FR2764156A1 - Dispositif de pretraitement pour codage mpeg ii - Google Patents

Dispositif de pretraitement pour codage mpeg ii Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de prétraitement d'images video destinées à être codées au format MPEG II. La norme MPEG II prévoit que, périodiquement, les images doivent être codées selon un mode exploitant la redondance spatiale des images. Les images ainsi codées définissent alors une succession de groupes d'images, un groupe d'images étant connu sous l'appellation de GOP.Le dispositif de prétraitement selon l'invention comprend une mémoire d'images et un circuit d'analyse.La mémoire d'images permet de stocker les différentes images contenues dans le GOP de rang k et x des premières images contenues dans le GOP de rang k + 1, x étant un nombre entier supérieur ou égal à 1. Le circuit d'analyse est relié à la mémoire d'images et permet d'effectuer des mesures sur les images contenues dans celle-ci.La connaissance des images du GOP d'ordre k et des x premières images du GOP d'ordre k + 1 obtenue à la suite des mesures mentionnées ci-dessusest alors utilisée pour le codage du GOP d'ordre k.L'invention s'applique aux systèmes de codage d'images selon la norme MPEG II.

Description

DISPOSITIF DE PRETRAITEMENT POUR CODAGE MPEG II
L'invention concerne un dispositif de prétraitement d'images vidéo
destinées à être codées selon la norme MPEG II vidéo.
Un système de codage selon la norme MPEG II vidéo utilise les
propriétés du signal afin d'en réduire le débit binaire.
L'algorithme de codage mis en oeuvre décrit les images par blocs en exploitant la redondance spatiale et la redondance temporelle des images
à coder.
La redondance spatiale est évaluée, principalement, grâce à la succession de trois opérations: une opération communément appelée transformée cosinus discrète et notée DCT (l'acronyme DCT est issu de l'anglais "Discrete Cosine Transformation"), une opération de quantification des coefficients issus de la DCT et une opération de codage à longueur
variable pour décrire les coefficients quantifiés issus de la DCT.
La redondance temporelle est analysée par une opération de compensation de mouvement qui consiste à rechercher, par une opération de translation pour chaque bloc de l'image courante, le bloc le plus ressemblant situé dans une image de référence. L'analyse de la redondance temporelle conduit à déterminer un champ de vecteurs de translation, communément appelés vecteurs de mouvement, ainsi qu'une errreur de prédiction qui est la différence entre le signal de l'image courante et le signal de l'image prédite par compensation de mouvement. L'erreur de prédiction
est alors analysée selon le principe de la redondance spatiale.
Le codage MPEG II est un codage de type prédictif. Il s'ensuit que le processus de décodage qui lui est associé doit être régulièrement réinitialisé afin de protéger le signal contre toute erreur de transmission ou toute rupture de signal due au basculement du décodeur d'un programme
sur un autre.
A cette fin, la norme MPEG II prévoit que, périodiquement, les images doivent être codées en mode spatial, c'est-à-dire selon un mode exploitant la redondance spatiale uniquement. Les images codées en mode spatial sont communément appelées images INTRA ou images I. Les images codées en exploitant la redondance temporelle sont de deux types: il y a, d'une part, les images construites à partir d'une prédiction arrière et, d'autre part, les images construites à partir d'une
prédiction arrière et d'une prédiction avant.
Les images codées construites à partir d'une prédiction arrière sont communément appelées images prédites ou images P et les images codées construites à partir d'une prédiction arrière et d'une prédiction avant sont communément appelées images bidirectionnelles ou images B. Une image I est décodée sans faire référence à d'autres images qu'à elle- même. Une image P est décodée en faisant référence à l'image P ou I qui la précède. Une image B est décodée en faisant appel à l'image I ou
P qui la précède et à l'image I ou P qui la suit.
La périodicité des images I définit un groupe d'images communément noté GOP (l'acronyme GOP est issu de l'anglais "Group of
1 5 Pictures").
Comme cela est connu de l'homme de l'art, à l'intérieur d'un même GOP, la quantité de données contenues dans une image I est généralement supérieure à la quantité de données contenues dans une image P et la quantité de données contenues dans une image P est généralement supérieure à la quantité de données contenues dans une image B. Afin de gérer cette disparité des quantités de données selon le type d'image, un codeur MPEG II comprend un dispositif d'asservissement
du débit des données.
Un tel dispositif d'asservissement permet le contrôle du flux des données codées. Il comprend une mémoire tampon, pour le stockage des données codées, et modélise l'état de la mémoire tampon duale d'un décodeur dit de référence. Le dispositif d'asservissement lisse le débit des données sortant de la mémoire tampon de façon que la somme des données
contenues dans le codeur et dans le décodeur de référence soit constante.
Ainsi, en fonction du type d'image (I, P ou B) s'agit-il de gérer le fait que les images I produisent un débit supérieur au débit moyen (typiquement égal à 3 à 6 fois le débit moyen), que les images P produisent un débit voisin du débit moyen et que les images B produisent un débit
inférieur au débit moyen (typiquement égal à 0,1 à 0,5 fois le débit moyen).
Comme cela est connu de l'homme de l'art, les coefficients issus de la transformée DCT sont quantifiés et l'organe de contrôle du flux des données permet d'agir sur le pas de la quantification des données. Selon l'art connu, le codage d'une image I s'effectue en deux passes. Pour déterminer le pas de quantification nécessaire au codage d'une image I une règle de proportionnalité est appliquée comme suit Qsp x Nbsp = Qpp x Nbpp, Qsp étant la valeur du pas de quantification appliqué pour le codage de l'image I lors de la seconde passe, Nbsp étant le nombre de bits prévus pour le codage de l'image I lors de la seconde passe, Qpp étant la valeur du pas de quantification appliqué pour le codage de l'image I lors de la première passe, Nbpp étant le nombre de bits produits par le codage de
l'image I lors de la première passe.
En ce qui concerne le codage des images P ou B, le contrôle de flux fonctionne selon l'hypothèse de stationnarité du signal. Selon cette hypothèse, chaque image P ou B produit, pour une même valeur de pas de quantification, un nombre de bits identique au nombre de bits produit par
l'image de même nature (respectivement P ou B) précédente.
Le type de codage des images 1, P ou B décrit ci-dessus présente
certains inconvénients.
L'image I d'un GOP est celle dont le coût en quantité d'informations est le plus élevé. La mémoire tampon mentionnée précédemment doit absorber le débit très important de cette image. Selon l'art connu, afin d'éviter de se retrouver dans une situation critique lors d'un accroissement de l'entropie du signal dans les toutes premières images qui succèdent le codage d'une image 1, le coût de l'image I est limité afin d'éviter que la mémoire tampon du codeur ne soit saturée et la mémoire tampon du décodeur de référence asséchée. Il est ainsi d'usage d'empêcher que la mémoire tampon du codeur ne se remplisse à plus de 60 à 70%. Il s'ensuit une limitation de la qualité des images I. L'image I d'un GOP servant de référence au codage de toutes les autres images du GOP, la limitation de la qualité d'une image I entraîne une
limitation de la qualité de toutes les autres images du GOP.
De façon plus générale, lorsque le signal à coder présente de substantielles modifications, par exemple lors d'un changement de plan de prise de vue ou, plus généralement, lors d'une soudaine variation d'entropie du signal (on désigne par entropie du signal la quantité d'informations intrinsèques que contient le signal), une instabilité temporelle apparaît dans la reproduction des images. Cette instabilité temporelle se traduit par une
baisse de qualité des images.
De plus, comme cela est connu de l'homme de l'art, une image qui correspond à une variation importante d'entropie du signal induit un coût de codage élevé correspondant à celui d'une image I ou P. Indépendamment de la baisse de qualité des images mentionnée ci-dessus, le système de codage est alors obligé de réduire le débit des images qui succèdent à
l'image correspondant à l'accroissement important d'entropie.
L'invention ne présente pas ces inconvénients.
En effet, I'invention concerne un dispositif de prétraitement d'images destinées à être structurées sous forme de groupes d'images successifs de rang k, k étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, la première image de chaque groupe étant constituée d'une image codée en mode spatial. Le dispositif de prétraitement comprend une mémoire d'images permettant de stocker les différentes images contenues dans le groupe d'images de rang k et les x premières images contenues dans le groupe d'images de rang k+ 1, x étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, et un circuit d'analyse relié à la mémoire d'images et permettant d'effectuer des mesures sur les images contenues dans la mémoire d'images de façon à générer des informations utilisées pour la commande de circuits
de traitement des images.
L'invention concerne également un système de codage d'images
selon la norme MPEG II comprenant des circuits de traitement des images.
Le système de codage d'images comprend un dispositif de prétraitement des
images selon l'invention tel que le dispositif mentionné ci-dessus.
L'invention concerne également un système à allocation dynamique de débit comprenant n systèmes de codage d'images selon la norme MPEG II, un organe de décision et un multiplexeur permettant aux images issues des différents systèmes de codage de se partager un même canal de diffusion. Le système à allocation dynamique de débit comprend au moins un système de codage d'images selon l'invention tel que celui mentionné ci-desssus, les informations utilisées pour la commande des circuits de traitement d'images contenus dans le système de codage selon
l'invention étant appliquées à l'organe de décision.
Par analyse des images, il faut entendre, par exemple, la réalisation de mesures de complexité spatiale et/ou temporelle des images
et/ou de mesures du spectre de luminance des images.
Selon l'invention, la connaissance des images du GOP d'ordre k et des premières images du GOP d'ordre k+1 obtenue à la suite de l'analyse
mentionnée ci-dessus est acquise avant le codage du GOP d'ordre k.
La stratégie de codage du GOP d'ordre k s'en trouve très
avantageusement améliorée.
Il est alors possible, par exemple, de définir de façon adaptative les frontières des différents GOP ou encore de distribuer au mieux le débit
binaire des données constituant les différentes images d'un même GOP.
Comme cela est connu de l'homme de l'art, dans le cas d'images issues d'une source film en 60Hz, un codeur selon la norme MPEG II peut ne pas coder les trames redondantes. Avantageusement, I'invention permet d'avoir la connaissance du nombre de trames redondantes contenues dans un GOP. Il s'ensuit une meilleure stratégie d'allocation du débit binaire des
données représentant les images à coder.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention fait avec référence aux figures ci-annexées parmi lesquelles: - la figure 1 est une représentation synoptique d'un système de codage utilisant un dispositif de prétraitement selon un premier mode de réalisation de l'invention - la figure 2 est une représentation synoptique d'un système de codage utilisant un dispositif de prétraitement selon un deuxième mode de réalisation de l'invention; - la figure 3 est une représentation synoptique d'un système de codage utilisant un dispositif de prétraitement selon un troisième mode de réalisation de l'invention; - la figure 4 est une représentation synoptique d'un système à allocation dynamique de débit pour codage MPEG II utilisant un ensemble de
dispositifs de prétraitement selon l'invention.
Sur toutes les figures, les mêmes repères désignent les mêmes éléments. La figure 1 est une représentation synoptique d'un système de codage utilisant un dispositif de prétraitement selon un premier mode de
réalisation de l'invention.
Le système de codage comprend une source d'images 1, un dispositif 2 de prétraitement selon l'invention et un codeur MPEG II 5 constitué d'un bloc 6 de circuits de traitement et d'un microprocesseur 7 permettant de commander les circuits de traitement contenus dans le bloc 6. Sur la figure 1, le dispositif 2 de prétraitement est un bloc de circuits extérieur au codeur MPEG II. L'invention concerne cependant aussi le cas o le dispositif 2 est intégré au codeur MPEG II 5. Le dispositif 2 et le
bloc 6 de circuits constituent alors un seul et même bloc de circuits.
Le dispositif 2 de prétraitement comprend une mémoire d'images
3 et un dispositif 4 d'analyse d'images.
Les images issues de la source 1 constituent le signal d'entrée S1
du dispositif de prétraitement 2.
Le signal S1 est appliqué à l'entrée de la mémoire d'images 3. Les images stockées dans la mémoire d'images 3 sont lues par le dispositif 4 d'analyse. Une fois l'analyse effectuée, les images sont transmises de la
mémoire d'images 3 vers le bloc 6 de circuits de traitement.
Selon l'invention, le dispositif 4 d'analyse d'images permet d'effectuer sur les images contenues dans la memoire 3 tout ou partie des mesures suivantes: des mesures de complexité spatiale, des mesures de
complexité temporelle, des mesures du spectre de luminance.
Les mesures de complexité spatiale peuvent être réalisées, de façon connue en soi, dans les dimensions horizontale et verticale. En horizontal, la mesure de la complexité est alors calculée par la somme des différences pixel à pixel pour chaque colonne de l'image et, en vertical, la mesure de la complexité est calculée par la somme des différences pixel à pixel entre les lignes de l'image et les lignes de chacune des 2 trames constituant l'image. Les informations issues des mesures de complexité spatiale sont avantageusement exploitées afin de détecter les variations d'entropie du signal, et ainsi, d'adapter la stratégie de codage des circuits
du bloc 6.
Selon l'invention, les mesures de complexité temporelle sont réalisées à l'aide d'un estimateur de mouvement. L'estimateur de mouvement comprend des moyens pour décomposer en blocs d'image au moins une image de chaque groupe d'images (GOP), des moyens pour calculer un champ de vecteurs de mouvement pour chaque pixel de chaque bloc de l'image et des moyens pour analyser le champ des vecteurs de mouvement calculés. A titre d'exemple, les moyens pour analyser le champ des vecteurs de mouvement sont des moyens de comptage du nombre de blocs de l'image pour lesquels le champ des vecteurs de mouvement n'est
pas corrélé au sein d'un même bloc.
Les mesures de complexité temporelles selon l'invention permettent avantageusement de déterminer avec précision le niveau de
difficulté de codage de la séquence traitée.
Comme cela est connu de l'homme de l'art, dans le cas d'un codage de type MPEG Il, les mouvements de rotation mettent généralement les estimateurs de mouvement connus en défaut. Avantageusement, les mesures de complexité temporelle effectuées par l'estimateur de mouvement selon l'invention contenu dans le dispositif 4 permettent de détecter de tels mouvement de rotation. Le codage des images s'en trouve très
avantageusement amélioré.
L'estimation du spectre de luminance peut être obtenue, par exemple, par un filtrage de type passe-haut de la composante de luminance de l'image. Cette mesure peut, par exemple, servir à adapter le format des images codées à leur richesse spectrale. L'entropie de la séquence traitée peut être ainsi avantageusement réduit. Selon l'invention, les différentes mesures mentionnées ci-dessus constituent une information INF1 issue du circuit 4 et transmise au
microprocesseur 7.
Le microprocesseur 7 met en oeuvre les algorithmes de pr6-
traitement et de régulation qui permettent le contrôle des différents circuits
de traitement contenus dans le bloc 6.
Selon l'invention, les différentes mesures constituant l'information INF1 sont utilisées comme paramètres de l'algorithme de prétraitement qui permet alors, par exemple, de calculer si une image constitue une rupture du signal ou s'intègre dans un fondu-enchaîné, quel est le nombre de trames redondantes contenues dans une image, ou encore quel type de séquence représente une image (séquence à balayage progressif ou séquence à
balayage entrelacé).
Comme cela est connu de l'homme de l'art, les circuits de traitement contenus dans le bloc 6 sont constitués, entre autres, d'un dispositif de filtrage horizontal et vertical, d'un dispositif de réarrangement des images, d'un estimateur de mouvement, d'un bloc de décision de codage, d'un circuit de quantification des coefficients issus de la transformée cosinus discrète, d'un codeur à longueur variable et de la
mémoire tampon du dispositif d'asservissement mentionné précédemment.
Selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention,
l'information INF1 utilisée comme paramètre des algorithmes de pré-
traitement et de régulation contribue à la génération des différentes commandes CF, CR, CD, CQ et CM issues du microprocesseur 7 et
appliquées au bloc de circuits 6.
La commande CF est une commande appliquée au dispositif de filtrage horizontal et vertical. Cette commande permet de définir la résolution d'une image. Il est alors possible de choisir, par exemple, une résolution d'image contenant 720, 544, 480 ou 352 pixels par ligne. La commande CF est préférentiellement issue de l'information concernant l'estimation du
spectre de luminance.
La commande CR est une commande appliquée au dispositif de réarrangement des images. Cette commande permet de définir la structure
d'un GOP, c'est-à-dire de modifier ou de conserver les frontières d'un GOP.
A cette fin, elle contient les informations relatives aux paramètres N et M du GOP. Comme cela est connu de l'homme de l'art, N est l'occurrence des images I et M-1 I'occurence des images P. Par frontières d'un GOP, il faut
entendre l'image de début et l'image de fin du GOP.
La commande CD est une commande appliquée au bloc de décision de codage. Cette commande contient une information qui
caractérise le type d'image (I, P ou B) que le bloc de codage 6 doit coder.
La commande CQ est une commande appliquée au circuit de
quantification des coefficients issus de la transformée cosinus discrète.
Cette commande permet de modifier le pas de la quantification opérée par le circuit de quantification. Les mesures de complexité spatiale, les mesures de complexité temporelle, ainsi que les informations de rupture de séquence ou de fondu-enchaîné calculées par l'algorithme de prétraitement contribuent à
constituer l'information contenue dans la commande CQ.
La commande CM est une commande appliquée à la mémoire tampon du dispositif d'asservissement. Elle permet de définir un en-tête à
chaque GOP.
Comme cela a été mentionné précédemment, selon l'invention, les différentes commandes CF, CR, CD et CQ permettent avantageusement d'adapter la stratégie de codage mise en oeuvre par les circuits de
traitement du bloc 6.
A titre d'exemple, pour une longueur moyenne de GOP définie, a priori, sur 12 images, le dispositif 2 de prétraitement travaille sur 18 images avant que toute opération de codage ne débute. Ces 18 images représentent alors les 12 images prévues du GOP d'ordre k et les 6 premières images
prévues du GOP d'ordre k+ 1 qui doit succéder au GOP d'ordre k.
Dans le cas o une forte discontinuité temporelle intervient sur l'une quelconque des images 1 à 6 prévues du GOP d'ordre k+1, alors la commande CR qui est appliquée au dispositif de réarrangement des images permet de rallonger le GOP d'ordre k de façon que le GOP d'ordre k+1
débute avec l'image qui présente la forte discontinuité temporelle.
Inversement, dans le cas o une forte discontinuité temporelle intervient sur l'une quelconque des images 7 à 12 du GOP d'ordre k, alors la commande CR qui est appliquée au dispositif de réarrangement des images permet de raccourcir le GOP d'ordre k de façon que le GOP d'ordre k+1
débute avec l'image qui présente la forte discontinuité temporelle.
Dans le cas o aucune discontinuité temporelle des images n'intervient dans les conditions mentionnées ci-dessus, alors le GOP est construit sans modification de ses frontières, c'est-a-dire, dans l'exemple
mentionné ci-dessus, sur la base d'une structure à 12 images.
Comme cela est connu de l'homme de l'art, selon la norme MPEG Il vidéo, le débit des données codées qui représentent les images doit être fixe. L'algorithme de régulation doit alors maintenir constant le volume de
données codées d'un GOP à l'autre.
Selon l'invention, les informations INF1 issues des mesures de complexité spatiale et temporelle sont utilisées afin d'optimiser la répartition des données codées au sein d'un même GOP, image par image, et également au sein de chaque image de chaque GOP. Avantageusement, les mesures de complexité temporelle effectuées par le circuit de prétraitement selon l'invention peuvent, par exemple, mettre en évidence au moins une zone d'image o la difficulté de codage est plus élevée que dans le reste de I'image. L'information INF1 permet alors à l'algorithme de régulation d'optimiser la répartition du volume de données codées alloué aux
différentes zones de l'image.
La figure 2 est une représentation synoptique d'un système de codage utilisant un dispositif de prétraitement selon un deuxième mode de
réalisation de l'invention.
Selon le mode de réalisation représenté en figure 2, le dispositif 2 de prétraitement comprend une mémoire d'images 3, un circuit 10 d'analyse d'images, un circuit 8 de réduction de bruit, une mémoire d'images 11 et un
multiplexeur 9.
Le signal S1 issu de la source 1 est appliqué à l'entrée de la mémoire d'images 3. Les images stockées dans la mémoire 3 sont lues par le dispositif 10 pour analyse. Une fois l'analyse effectuée, une même image est transmise de la mémoire d'images 3 vers le circuit 8 de réduction de
bruit et la mémoire d'images 11.
Selon le mode de réalisation de la figure 2, le dispositif 10 d'analyse des images effectue les mêmes mesures que celles effectuées par le dispositif 4. L'information INF2 résultant de l'analyse des images
effectuée par le dispositif 10 est transmise au microprocesseur 7.
Comme cela a été mentionné précédemment, I'information INF2 est utilisée comme paramètre des algorithmes de prétraitement et de
régulation qui contrôlent les circuits de traitement contenus dans le bloc 6.
Selon le mode de réalisation de la figure 2, I'information INF2 est utilisée également comme paramètre d'un algorithme d'évaluation du niveau de bruit
des images.
L'information INF2 permet au microprocesseur 7 de générer les
commandes CF, CR, CD, CQ et CM telles que définies précédemment.
Selon le mode de réalisation de la figure 2, une même image est
appliquée au circuit réducteur de bruit 8 et à la mémoire d'images 11.
Préférentiellement, la taille de la mémoire d'images 11 est identique à celle du circuit réducteur de bruit 8. Le circuit 11 permet alors de retarder l'image qu'il reçoit d'une durée identique à la durée du traitement que subit cette
même image à travers le circuit réducteur de bruit.
De façon préférentielle, le circuit réducteur de bruit 8 et le circuit
mémoire 11 travaillent sur 3 trames.
Selon le mode de réalisation de la figure 2, une même image est donc disponible corrigée ou non corrigée en bruit. Sous l'action d'une commande C issue du microprocesseur 7, le multiplexeur 9 permet que soit transmise à l'entrée du bloc de circuits 6 I'image non corrigée ou l'image corrigée. Le choix de l'image corrigée ou non corrigée en bruit est effectué à la suite de l'évaluation du niveau de bruit de l'image calculé par le
microprocesseur 7.
Selon le mode de réalisation décrit en figure 2, la réduction de bruit est appliquée sur tout ou partie des images issues de la mémoire
d'images 3.
La figure 3 est une représentation synoptique d'un système de codage utilisant un dispositif de prétraitement selon un troisième mode de
réalisation de l'invention.
Le système de codage de la figure 3 comprend les mêmes éléments que le système décrit en figure 2 à l'exception de la mémoire d'images 11 et du multiplexeur 9. Le circuit réducteur de bruit 8 a son entrée reliée à la sortie de la mémoire d'images 3 et sa sortie reliée à
l'entrée du bloc 6 de circuits de traitement.
La figure 4 représente le synoptique d'un système à allocation dynamique de débit pour codage MPEG II utilisant un ensemble de
dispositifs de prétraitement selon l'invention.
Ce système comprend n sources d'images S1, S2,..., Sj,... Sn, n dispositifs de prétraitement selon l'invention P1, P2,..., Pj,...Pn, n codeurs MPEG II C1, C2,..., Cj,..., Cn, un organe de décision OD et un multiplexeur MX permettant aux différentes sources de se partager un même canal K de diffusion. Selon l'art antérieur, I'organe de décision alloue à chacun des codeurs un débit proportionnel à la complexité des images à coder tout en garantissant, à chaque instant, que la somme des débits ne dépasse pas le
débit autorisé par le canal.
Comme cela est connu de l'homme de l'art, I'information de débit envoyée par l'organe de décison sur un codeur s'applique avec un certain retard lié à la durée des échanges nécessaires entre l'organe de décision et
le codeur.
En particulier, lors d'un changement de plan, le besoin en débit s'avère très important alors que le codeur reçoit la consigne correspondant à ce besoin avec plusieurs images de retard. Du fait du codage prédictif, il s'ensuit une dégradation des images qui suivent l'image représentant le
changement de plan.
Le système à allocation dynamique de débit selon l'invention ne
présente pas ces inconvénients.
Selon l'invention, chaque codeur MPEG II Cj (j = 1, 2,..., n) est précédé d'un dispositif de prétraitement Pj tel que celui décrit en figure 1, 2, ou 3. Les informations permettant à l'organe de décison OD de générer les différentes consignes de débit Dj sont alors soit les informations INF1, dans le cas d'un dispositif de prétraitement tel que celui décrit en figure 1, soit l'information INF2 dans le cas d'un dispositif de prétraitement tel que celui
décrit en figure 2 ou 3.
Sur la figure 4, les informations INF1 ou INF2 sont notées de
façon générique CPXj pour le dispositif de prétraitement d'ordre j.
Avantageusement, sous l'action des informations CPXj, I'organe de décison OD est alors en mesure de générer des consignes de débit Dj
sans le retard mentionné ci-dessus.
Une application particulièrement avantageuse d'un système à allocation de débit selon l'invention concerne le codage de plusieurs sources
dans le cadre de la diffusion directe par satellite.

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de prétraitement (2) d'images destinées à être structurées sous forme de groupes d'images successifs (GOP) de rang k, k étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, la première image de chaque groupe étant constituée d'une image codée en mode spatial, caractérisé en ce qu'il comprend une première mémoire d'images (3) permettant de stocker les différentes images contenues dans le groupe d'images de rang k et les x premières images contenues dans le groupe d'images de rang k+ 1, x étant un nombre entier supérieur ou égal à 1, et un circuit d'analyse (4, 10,) relié à la première mémoire d'images (3) et permettant d'effectuer des mesures sur les images contenues dans la première mémoire d'images (3) de façon à générer des informations (INF1, INF2) utilisées pour la commande de circuits
(6) de traitement des images.
2. Dispositif de prétraitement (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'analyse (4, 10) comprend des moyens pour effectuer des mesures de complexité spatiale et des mesures de complexité temporelle des images contenues dans la première mémoire
d'images (3).
3. Dispositif de prétraitement (2) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif d'analyse (4, 10,) comprend des moyens pour effectuer des mesures du spectre de luminance des images contenues
dans la première mémoire d'images (3).
4. Dispositif de prétraitement (2) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens pour effectuer des mesures de complexité temporelle comprennent un estimateur de mouvement comprenant des moyens pour décomposer en blocs d'image au moins une image de chaque groupe d'images (GOP), des moyens pour calculer un champ de vecteurs de mouvement pour chaque pixel de chaque bloc de l'image et des moyens
pour analyser le champ des vecteurs de mouvement calculés.
5. Dispositif de prétraitement selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens pour analyser le champ des vecteurs de mouvement calculés sont des moyens de comptage du nombre de blocs de l'image pour lesquels le champ de vecteurs de mouvement n'est pas corrélé au sein d'un
même bloc.
6. Dispositif de prétraitement (2) selon l'une quelconque des
revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit (8) de
réduction de bruit dont l'entrée est reliée à la sortie de la première mémoire
d'images (3).
7. Dispositif de prétraitement (2) selon l'une quelconque des revendication 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend une deuxième mémoire d'images (11), un circuit (8) de réduction de bruit monté en parallèle de la deuxième mémoire d'images (11) et un multiplexeur (9), l'entrée de la deuxième mémoire d'images (11) et l'entrée du circuit (8) de réduction de bruit étant reliées à la sortie de la première mémoire d'images (3), la sortie de la deuxième mémoire d'images (11) et la sortie du circuit (8)
réducteur de bruit étant reliées à l'entrée du multiplexeur.
8. Système de codage d'images selon la norme MPEG II comprenant des circuits (6) de traitement des images, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de prétraitement (2) desdites images selon l'une
quelconque des revendications 1 à 7, le dispositif de prétraitement (2)
permettant de générer des informations (INF1, INF2) utilisées pour générer
les commandes (CF, CR, CD, CQ, CM) des circuits (6) de traitement.
9. Système de codage d'images selon la revendication 8, caractérisé en ce que les circuits de traitement (6) des images comprennent un circuit de réarrangement des images permettant de modifier les frontières d'au moins un groupe d'images (GOP) sous l'action d'une (CR) desdites
commandes (CF, CR, CD, CQ, CM).
10. Système à allocation dynamique de débit comprenant n systèmes de codage d'images selon la norme MPEG II, un organe de décision (OD) et un multiplexeur (MX) permettant aux images issues des différents systèmes de codage de se partager un même canal (K) de diffusion, caractérisé en ce qu'au moins un système de codage d'images est un système selon la revendication 8 ou 9 et en ce que les informations (INF1, INF2) utilisées pour la commande des circuits (6) de traitement d'images contenus dans le système de codage selon la revendication 8 ou 9
sont appliquées à l'organe de décision.
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