FR2875665A1 - Video bit stream highlighting method for transmitting stream to videoconference participants, involves adjusting value of encoding quality parameter of video bit stream based on measured value of predefined parameter of audio bit stream - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé, un module logiciel et unThe present invention relates to a method, a software module and a
dispositif de mise en valeur d'un flux de données vidéo, un procédé et un module logiciel de codage et de transmission d'une pluralité de flux de données vidéo et un pont de visioconférence. video data stream enhancement device, method and software module for encoding and transmitting a plurality of video data streams and a videoconferencing bridge.
Les systèmes de visioconférence connus permettent une communication vidéo et audio entre des participants. Générallement, chaque participant utilise un terminal pour émettre un flux de données vidéo codées et un flux de données audio codées associé, vers un pont de visioconférence. Known videoconferencing systems allow video and audio communication between participants. Generally, each participant uses a terminal to transmit a coded video data stream and an associated encoded audio data stream to a videoconferencing bridge.
Le pont de visioconférence effectue d'abord un décodage complet ou partiel des flux de données qu'il reçoit, mélange ces flux et les ré- encode complètement ou partiellement. The videoconferencing bridge first performs a complete or partial decoding of the data streams it receives, mixes these streams and re-encodes them completely or partially.
Ainsi, le pont de visioconférence renvoie à chacun des terminaux tous les flux de données vidéo qui lui sont transmis. Les flux vidéo de tous les participants s'affichent sur chaque terminal, en général sous la forme d'une mosaïque. Thus, the videoconferencing bridge refers to each of the terminals all the video data streams that are transmitted to it. The video streams of all participants are displayed on each terminal, usually as a mosaic.
On souhaite généralement aider les participants à suivre le déroulement de la visioconférence, notamment lorsque de nombreux échanges verbaux ont lieu, en les aidant à diriger rapidement leur regard vers le flux de données vidéo correspondant au participant qui parle. It is generally desired to help the participants to follow the videoconferencing process, especially when many verbal exchanges take place, by helping them to quickly direct their gaze towards the video data stream corresponding to the participant who is speaking.
A cet effet, on connaît déjà dans l'état de la technique un procédé de mise en valeur d'au moins un flux de données vidéo associé à un flux de données audio, dans lequel: - on mesure une valeur d'un paramètre prédéfini du flux de données audio, - on code le flux de données vidéo, on met en valeur le flux vidéo affiché en fonction de la valeur mesurée. For this purpose, it is already known in the state of the art a method of highlighting at least one video data stream associated with an audio data stream, in which: a value of a predefined parameter is measured; of the audio data stream, - the video data stream is coded, the displayed video stream is highlighted as a function of the measured value.
Le paramètre est par exemple judicieusement défini pour distinguer les instants où le participant représenté sur ce flux de données vidéo parle, de ceux où il est silencieux. The parameter is for example judiciously defined to distinguish the moments where the participant represented on this video data stream speaks, from those where it is silent.
Ainsi, dans l'application de visioconférence, la mise en valeur d'un flux de données vidéo consiste généralement en l'affichage d'une marque visuelle sur les terminaux, telle qu'un cadre de couleur entourant l'affichage du flux de données vidéo ou une marque visuelle insérée dans cet affichage. Thus, in the videoconferencing application, the enhancement of a video data stream generally consists of displaying a visual mark on the terminals, such as a color box surrounding the display of the data stream. video or a visual mark inserted in this display.
Lorsque la marque visuelle est Insérée dans l'affichage du flux de données vidéo, elle en cache une partie, ce qui, en plus d'être inesthétique, peut nuire à la visibilité de cet affichage. When the visual mark is inserted in the display of the video data stream, it hides a part of it, which, in addition to being unsightly, can affect the visibility of this display.
Dans tous les cas, l'affichage d'une marque visuelle nécessite un traitement supplémentaire sur chacun des terminaux des participants, ou au moins au niveau du pont de visionconférence. In all cases, the display of a visual mark requires additional processing on each of the participants' terminals, or at least at the level of the vision conference bridge.
L'invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un procédé de mise en valeur qui ne nécessite pas l'affichage d'une marque visuelle. The invention aims to overcome these disadvantages by proposing a method of development that does not require the display of a visual mark.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de mise en valeur d'un flux de données vidéo associé à un flux de données audio, dans lequel: on mesure une valeur d'un paramètre prédéfini du flux de données audio, on code le flux de données vidéo, caractérisé en ce qu'on règle une valeur d'au moins un paramètre de qualité du codage du flux de données vidéo en fonction de la valeur mesurée du paramètre prédéfini du flux de données audio. For this purpose, the subject of the invention is a method of highlighting a video data stream associated with an audio data stream, in which: a value of a predefined parameter of the audio data stream is measured, encodes the video data stream, characterized in that a value of at least one coding quality parameter of the video data stream is set according to the measured value of the predefined parameter of the audio data stream.
Grâce à l'invention, la qualité du codage du flux de données vidéo varie en fonction du flux de données audio. Cette variation de qualité crée un changement visuel de l'affichage du flux de données vidéo qui attire le regard vers le flux que l'on souhaite mettre en valeur en fonction de critères sonores. Ainsi, dans le cas de la visioconférence, ce changement visuel de l'affichage du flux remplace la marque visuelle de l'état de la technique. Thanks to the invention, the coding quality of the video data stream varies according to the audio data stream. This variation in quality creates a visual change in the display of the video data stream that catches the eye towards the stream that one wishes to highlight according to sound criteria. Thus, in the case of videoconferencing, this visual change in the display of the stream replaces the visual mark of the state of the art.
Selon un mode de réalisation particulier, le paramètre prédéfini du flux audio est lié à une énergie mesurée dans une fenêtre temporelle prédéterminée du flux audio. According to a particular embodiment, the predefined parameter of the audio stream is linked to a measured energy in a predetermined time window of the audio stream.
Ce choix du paramètre prédéfini permet de déterminer aisément, à partir des valeurs prises par le paramètre, les instants correspondant à un niveau sonore élevé de ceux correspondant à un niveau sonore faible. Dans le cas de la visioconférence, ce choix du paramètre prédéfini permet de déterminer l'activité vocale correspondant à un flux de données vidéo. This choice of the predefined parameter makes it possible to easily determine, from the values taken by the parameter, the instants corresponding to a high sound level of those corresponding to a low sound level. In the case of videoconferencing, this choice of the predefined parameter makes it possible to determine the voice activity corresponding to a video data stream.
De préférence, le paramètre de qualité du codage que l'on règle comporte l'un des éléments de l'ensemble constitué d'un débit du flux de données vidéo codé, d'un taux de redondance dans la transmission du flux de données vidéo codé et d'un nombre d'images par unité de temps du flux de données vidéo. Preferably, the quality parameter of the encoding that is set comprises one of the elements of the set consisting of a bit rate of the encoded video data stream, a redundancy ratio in the transmission of the video data stream. encoded and a number of frames per unit time of the video data stream.
Ces paramètres de qualité de codage sont avantageux car ils peuvent être facilement modifiés à la volée, sans interrompre la transmission du flux de données vidéo. These coding quality parameters are advantageous because they can be easily modified on the fly, without interrupting the transmission of the video data stream.
L'invention a également pour objet un procédé de codage et de transmission d'une pluralité de flux de données vidéo à plusieurs participants d'une visioconférence, chaque flux de données vidéo étant associé à un flux de données audio, dans lequel, pour chaque flux de données vidéo, on applique un procédé de mise en valeur tel que décrit précédemment. The invention also relates to a method for encoding and transmitting a plurality of video data streams to a plurality of video conference participants, each video data stream being associated with an audio data stream, wherein for each video data stream, a method of enhancement as described above is applied.
Dans un mode de réalisation particulier de ce procédé de codage, le paramètre prédéfini de chaque flux audio étant caractéristique d'une activité de l'un des participants de la visioconférence, on règle le paramètre de codage de chaque flux de données vidéo correspondant de manière à améliorer la qualité du flux de données vidéo correspondant au participant le plus actif, par rapport aux autres flux de données vidéo. In a particular embodiment of this coding method, the predefined parameter of each audio stream being characteristic of an activity of one of the participants of the videoconferencing, the coding parameter of each corresponding video data stream is regulated in such a way that to improve the quality of the video data stream corresponding to the most active participant, compared to other video data streams.
Ainsi, l'affichage du flux de données vidéo du participant le plus actif est de meilleure qualité que les autres. Il est donc, d'une part, plus agréable à regarder et, d'autre part, facilement différentiable des affichages des autres flux de données vidéo. Thus, the display of the video data stream of the most active participant is of better quality than the others. It is therefore, on the one hand, more pleasant to look at and, on the other hand, easily differentiable from the displays of the other video data streams.
Avantageusement, on transmet la pluralité de flux de données vidéo à débit constant, en augmentant la qualité du flux de données vidéo correspondant au participant le plus actif et en diminuant la qualité de codage des flux de données vidéo correspondant aux autres participants. Advantageously, the plurality of constant bit rate video data streams are transmitted by increasing the quality of the video data stream corresponding to the most active participant and by decreasing the coding quality of the video data streams corresponding to the other participants.
Ainsi, une partie importante du débit disponible est utilisée pour le codage du flux de données vidéo le plus important, c'est-à-dire le flux de données vidéo correspondant au participant le plus actif. Le débit total est donc réparti de manière non uniforme sur l'image, sans pour autant être augmenté. Thus, a significant portion of the available bit rate is used for the coding of the largest video data stream, i.e., the video data stream corresponding to the most active participant. The total bit rate is therefore distributed unevenly over the image, without being increased.
De façon optionnelle, les flux de données vidéo sont rassemblés en un seul flux commun de données vidéo transmis à chaque participant, de sorte que chaque image résultante du flux commun comporte une mosaïque d'images issues de chaque flux de données vidéo. Optionally, the video data streams are gathered into a single common stream of video data transmitted to each participant, so that each resulting image of the common stream includes a mosaic of images from each video data stream.
Il est en effet plus facile de gérer un seul flux commun de données plutôt que plusieurs flux de données indépendants. De plus l'affichage en mosaïque est particulièrement bien adapté aux applications de visioconférence. It is indeed easier to manage a single common stream of data rather than several independent data streams. In addition, the mosaic display is particularly well suited for videoconferencing applications.
L'invention a également pour objet un module logiciel de mise en valeur d'un flux de données vidéo associé à un flux de données audio comportant des instructions logicielles pour commander l'exécution des étapes d'un procédé de mise en valeur d'un flux de données vidéo tel que défini précédemment. The invention also relates to a software module for highlighting a video data stream associated with an audio data stream comprising software instructions for controlling the execution of the steps of a method of highlighting a video data stream. video data stream as previously defined.
L'invention a également pour objet un module logiciel de codage et de transmission comportant des instructions logicielles pour commander l'exécution des étapes d'un procédé de codage et de transmission tel que défini précédemment. The invention also relates to a coding and transmission software module comprising software instructions for controlling the execution of the steps of a coding and transmission method as defined above.
L'invention a également pour objet un dispositif de mise en valeur d'un flux de données vidéo associé à un flux de données audio, comportant: des moyens de mesure d'une valeur d'un paramètre prédéfini du flux de données audio, et - des moyens de codage du flux de données vidéo, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de réglage d'une valeur d'au moins un paramètre de qualité du codage du flux de données vidéo en fonction de la valeur mesurée du paramètre prédéfini du flux audio. The invention also relates to a device for highlighting a video data stream associated with an audio data stream, comprising: means for measuring a value of a predefined parameter of the audio data stream, and encoding means of the video data stream, characterized in that it comprises means for setting a value of at least one coding quality parameter of the video data stream as a function of the measured value of the predefined parameter of the audio stream.
Enfin, l'invention a également pour objet un pont de visioconférence adapté pour le codage et la transmission d'une pluralité de flux de données vidéo à plusieurs participants d'une visioconférence, chaque flux de données vidéo étant associé à un flux de données audio, comportant, pour chaque flux de données vidéo qu'il transmet, un dispositif de mise en valeur tel que décrit précédemment. Finally, the subject of the invention is also a videoconferencing bridge adapted for coding and transmitting a plurality of video data streams to several participants of a videoconference, each video data stream being associated with a stream of audio data. , comprising, for each video data stream that it transmits, a enhancement device as described above.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels: - la figure 1 représente schématiquement un système comportant un pont de visioconférence selon l'invention; et - la figure 2 représente les étapes successives d'un procédé de codage selon l'invention mis en oeuvre par le système de la figure 1. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and with reference to the drawings in which: FIG. 1 schematically represents a system comprising a videoconferencing bridge according to the invention; ; and FIG. 2 represents the successive steps of a coding method according to the invention implemented by the system of FIG. 1.
On a représenté sur la figure 1 un système de visioconférence désigné par la référence générale 10, permettant une communication vidéo et audio entre trois participants A, B, C. Le système de visioconférence 10 comporte, d'une part, un pont de visioconférence 12 relié à un réseau 14 de transmission de données en mode paquets et, d'autre part, trois terminaux 16A, 16B, 16C également reliés au réseau 14. FIG. 1 shows a videoconferencing system designated by the general reference 10, allowing video and audio communication between three participants A, B, C. The videoconferencing system 10 comprises, on the one hand, a videoconferencing bridge 12 connected to a packet data transmission network 14 and, on the other hand, three terminals 16A, 16B, 16C also connected to the network 14.
Le réseau 14 est par exemple le réseau Internet. The network 14 is for example the Internet network.
Chacun des terminaux 16A, 16B, 16C est propre à l'un des participants A, B, C, et comporte des moyens d'acquisition et de transmission d'un flux de données vidéo codées VA, vB, vc, et d'un flux de données auclio codées aA, aB, ac associé, vers le pont de visioconférence 12, par l'intermédiaire du réseau 14. Les moyens d'acquisition comprennent par exemple une caméra 18A, 18B, 18C, et un microphone (non représenté). Each of the terminals 16A, 16B, 16C is specific to one of the participants A, B, C, and comprises means for acquiring and transmitting an encoded video data stream VA, vB, vc, and a encoded auclio data streams aA, aB, ac associated, to the videoconferencing bridge 12, through the network 14. The acquisition means comprise for example a camera 18A, 18B, 18C, and a microphone (not shown) .
Le pont de visioconférence 12 est adapté pour le décodage complet ou partiel des flux de données qu'il reçoit, le mélange et le ré-encodage complet ou partiel de ces flux. Il réalise le codage et la transmission vers les terminaux 16A, 16B, 16C des flux de données vidéo, sous la forme d'un flux commun de données vidéo V, et des flux de données audio qu'il reçoit. A cet effet, le pont de visioconférence 12 comporte des moyens 20 de codage des flux de données vidéo VA, vB, vc aptes à coder de manière indépendante chacun des flux de données vidéo. Ainsi, chaque terminal 16A, 16B, 16C reçoit et affiche sous forme d'une mosaïque les flux de données vidéo correspondant à chacun des participants A, B, C. Le pont de visioconférence 12 est en outre adapté pour le codage et la transmission, vers chacun des terminaux 16A, 16B, 16C, des flux de données audio reçus des autres terminaux. Ainsi, chaque terminal peut restituer les flux de données audio transmis par les autres terminaux. Chaque participant entend donc les autres participants, sans s'entendre lui-même. The videoconferencing bridge 12 is adapted for the complete or partial decoding of the data streams that it receives, the mixing and the complete or partial re-encoding of these flows. It performs the coding and transmission to the terminals 16A, 16B, 16C of the video data streams, in the form of a common stream of video data V, and audio data streams that it receives. For this purpose, the videoconferencing bridge 12 comprises means 20 for encoding the video data streams VA, vB, vc able to independently code each of the video data streams. Thus, each terminal 16A, 16B, 16C receives and displays in the form of a mosaic the video data streams corresponding to each of the participants A, B, C. The videoconferencing bridge 12 is further adapted for coding and transmission, to each of the terminals 16A, 16B, 16C, streams of audio data received from the other terminals. Thus, each terminal can restore the audio data streams transmitted by the other terminals. Each participant therefore hears the other participants, without understanding himself.
Le pont de visioconférence 12 comporte, pour chaque flux de données vidéo VA, VB, vc, un dispositif de 22A, 22B, 22C de mise en valeur de ce flux de données vidéo VA,VB, VCÉ Chaque dispositif 22A, 22B, 22C comporte: des moyens 24A, 24B, 24C de mesure d'une valeur d'un paramètre prédéfini du flux de données audio aA, aB, ac associé au flux de données vidéo VA, VB, vc, des moyens 26A, 26B, 26C de réglage d'une valeur d'au moins un paramètre de qualité du codage du flux de données vidéo VA, VB, Vc en fonction de la valeur mesurée du paramètre prédéfini du flux audio aA, ae, ac, les moyens de codage 20 (communs aux dispositifs 22A, 22B, 22C de mise en valeur). The videoconferencing bridge 12 comprises, for each video data stream VA, VB, vc, a device 22A, 22B, 22C for the enhancement of this video data stream VA, VB, VCÉ Each device 22A, 22B, 22C comprises means 24A, 24B, 24C for measuring a value of a predefined parameter of the audio data stream aA, aB, ac associated with the video data stream VA, VB, vc, adjustment means 26A, 26B, 26C of a value of at least one coding quality parameter of the video data stream VA, VB, Vc according to the measured value of the predefined parameter of the audio stream aA, ae, ac, the coding means 20 (common to 22A, 22B, 22C enhancement devices).
Le paramètre prédéfini du flux audio aA, aB, ac mesuré par les moyens 24A, 24B, 24C est lié, par exemple, à une énergie mesurée dans une fenêtre temporelle prédéterminée du flux de données audio, de telle sorte que le paramètre prédéfini du flux de données audio soit caractéristique d'une activité du participant A, B, C à la visioconférence. The predefined parameter of the audio stream aA, aB, ac measured by the means 24A, 24B, 24C is linked, for example, to a measured energy in a predetermined time window of the audio data stream, so that the predefined parameter of the stream audio data is characteristic of a participant's activity A, B, C to videoconferencing.
Le paramètre de qualité du codage est constitué, par exemple, d'un débit du flux de données vidéo codé, et/ou d'un taux de redondance dans la transmission du flux de données vidéo codé et/ou d'un nombre d'images par unité de temps du flux de données vidéo. The coding quality parameter is constituted, for example, by a bit rate of the encoded video data stream, and / or a redundancy rate in the transmission of the coded video data stream and / or a number of images per unit time of the video data stream.
On a représenté sur la figure 2 un procédé de codage et de transmission des flux de données vidéo VA, VB, vc aux participants A, B, C de la visioconférence, mis en oeuvre par le système de visioconférence de la figure 1. FIG. 2 shows a method for encoding and transmitting the video data streams VA, VB, vc to the participants A, B, C of the videoconference, implemented by the videoconferencing system of FIG. 1.
Au cours du procédé de codage et de transmission, on applique un procédé de mise en valeur de chaque flux de données vidéo VA, vB, v, reçu par le pont de visioconférence 12. During the coding and transmission process, a method of highlighting each video data stream VA, vB, v received by the videoconferencing bridge 12 is applied.
A cet effet, pour chaque flux de données vidéo VA, VB, vc on mesure, au cours d'une étape 30, une valeur du paramètre prédéfini du flux de données audio aA, aB, ac associé. For this purpose, for each video data stream VA, VB, vc, a value of the predefined parameter of the associated audio data stream aA, aB, ac is measured during a step 30.
On passe ensuite à une étape 32 de réglage d'une valeur d'au moins un paramètre de qualité de codage du flux de données vidéo VA, vB, vc en fonction de la valeur mesurée du paramètre prédéfini du flux de données audio aA, aB, ac associé. Ainsi, 2875665 -6- par exemple, on règle le paramètre de codage du flux de données vidéo VA, VB, vc de manière à améliorer la qualité du flux de données vidéo correspondant au participant le plus actif, par rapport aux autres flux de données vidéo. Next, a step 32 of setting a value of at least one coding quality parameter of the video data stream VA, vB, vc is passed as a function of the measured value of the predefined parameter of the audio data stream aA, aB , ac associate. Thus, for example, the coding parameter of the video data stream VA, VB, vc is set to improve the quality of the video data stream corresponding to the most active participant, compared to other data streams. video.
On passe alors à une étape 34 de codage des flux de données vidéo VA, VB, v, au cours de laquelle les flux de données vidéo sont rassemblés en un seul flux commun V de données vidéo. We then proceed to a step 34 of encoding the video data streams VA, VB, v, during which the video data streams are collected in a single common stream V of video data.
Le pont de visioconférence 12 est apte à diviser en plusieurs parties chaque image résultante du flux commun V, afin de coder chaque partie de manière indépendante. The videoconferencing bridge 12 is capable of dividing into several parts each resulting image of the common stream V, in order to code each part independently.
Ainsi, on divise chaque image résultante du flux commun V de telle manière que chaque flux de données vidéo corresponde à une partie. Thus, each resulting image of the common stream V is divided in such a way that each video data stream corresponds to one part.
De préférence, le pont de visioconférence 12 utilise la norme H.264 pour coder les différentes parties de chaque image résultante. En effet, cette norme apporte des outils qui facilitent et améliorent cette approche. Dans ce cas, chaque partie peut correspondre, d'après la terminologie anglaise, à un slice group défini par cette norme. Néanmoins le codage peut également être réalisé conformément à d'autres normes de codage. Preferably, the videoconferencing bridge 12 uses the H.264 standard to encode the different parts of each resulting image. Indeed, this standard provides tools that facilitate and improve this approach. In this case, each part may correspond, according to English terminology, to a slice group defined by this standard. However, the coding can also be done in accordance with other coding standards.
Le flux commun V est transmis, au cours d'une étape 36, à chaque participant, de sorte que chaque image résultante du flux commun V comporte une mosaïque d'images issues de chaque flux de données vidéo. The common stream V is transmitted, in a step 36, to each participant, so that each resulting image of the common stream V comprises a mosaic of images from each video data stream.
Il apparaît clairement qu'un procédé selon l'invention permet de mettre en valeur un flux de données vidéo, sans utiliser de marque visuelle. De plus, si le pont de visioconférence 12 manque de puissance de calcul pour coder correctement l'ensemble des flux, il peut, grâce à l'invention, gérer la visioconférence en concentrant sa puissance de calcul disponible pour coder efficacement le flux correspondant au participant actif, quitte à coder moins efficacement les autres flux. Il permet donc le meilleur usage possible de la puissance de calcul disponible. It is clear that a method according to the invention makes it possible to highlight a stream of video data, without using a visual mark. In addition, if the videoconferencing bridge 12 lacks computational power to correctly code all the streams, it can, thanks to the invention, manage the videoconference by concentrating its available computing power to effectively code the stream corresponding to the participant active, even less efficiently coding other flows. It therefore allows the best possible use of the computing power available.
On notera que l'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit. It should be noted that the invention is not limited to the embodiment described.
En particulier, il est possible de diviser chaque image résultante du flux commun V en uniquement deux parties, l'une correspondant au flux de données vidéo du participant actif, l'autre correspondant au flux de données vidéo de tous les autres participants. In particular, it is possible to divide each resulting image of the common stream V into only two parts, one corresponding to the video data stream of the active participant, the other corresponding to the video data stream of all the other participants.
En outre, le procédé de mise en valeur décrit précédemment peut être mis en oeuvre dans d'autres applications que la visioconférence. In addition, the enhancement method described above can be implemented in other applications than videoconferencing.
Par ailleurs, d'autres normes peuvent être utilisées à la place de la norme H.264. In addition, other standards may be used instead of the H.264 standard.
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