Pour atteindre ces objectifs, il est tout d'abord important de comprendre ce qu'est la qualité de conversation, et donc plus largement ce qu'est la conversation. Il a été vu dans le chapitre 1 que la conversation pouvait être décrite, du point de vue d'un interlocuteur, comme une alternance des rôles d'auditeur et de locuteur introduisant de l'interaction entre les interlocuteurs, ces rôles n'étant pas exclusifs. Au niveau de la qualité vocale, le contexte de conversation est par conséquent aecté par les dégradations rencontrées dans le contexte d'écoute et celles rencontrées dans le contexte de locution, auxquelles s'ajoutent les dégrada- tions aectant l'interaction de la conversation (délai et dégradation due aux périodes de double parole). La qualité de conversation pourrait ainsi être décomposée selon trois dimensions : la qualité d'écoute, la qualité de locution et la qualité d'interaction. Cette idée, qui était une hypothèse au début de l'étude et qui demandait d'être conrmée par des tests subjectifs, est à la base de la méthode proposée dans la thèse. Le modèle est divisé en deux parties, nommées ici partie intégration et partie mesure pour reprendre la terminologie proposée par la Question 20 de l'UIT-T [Pomy 2006]. Dans notre approche :
la partie intégration combine les notes de qualité d'écoute, de locution et d'interaction pour estimer une note de qualité de conversation,
la partie mesure fournit les notes objectives de qualité à la partie intégration en se basant sur les modèles existants de qualité vocale dans les diérents contextes.
Diérencier ces deux parties permet d'obtenir un modèle fonctionnant pour plusieurs ap- plications en fonction des modèles utilisés dans la partie mesure, la partie intégration restant commune à toutes les applications.
2.3.1 Partie intégration
Pendant la construction du modèle, la combinaison des notes de qualité d'écoute, de locution et d'interaction utilisée dans la partie intégration est déterminée grâce aux notes subjectives de qualité récoltées lors de tests subjectifs eectués dans diérentes conditions de dégradation. A priori, cette combinaison de trois composantes (qualité d'écoute, qualité de locution et qualité d'interaction) va dépendre du type de dégradation présent dans la commu- nication testée, la qualité en contexte de conversation pouvant être plus ou moins inuencée par chacune des trois composantes, en fonction des dégradations considérées. Ainsi, quand seule une dégradation de la qualité d'écoute est présente, la note de qualité de conversation sera essentiellement corrélée avec la note de qualité d'écoute, et ne dépendra pas (ou peu) de la note de qualité de locution et de la note de qualité d'interaction. L'approche proposée tient compte de cette inuence du type de dégradation sur la combinaison des trois composantes en introduisant un système de décision, qui pondère l'inuence des trois composantes sur la note de qualité de conversation.
Des tests subjectifs sont nécessaires pour déterminer cette relation, en fonction des dé- gradations considérées. Il a été vu dans le chapitre 1 qu'il existait des méthodes normalisées d'évaluation subjective de la qualité vocale dans les contextes d'écoute, de locution et de conversation. Cependant, il n'existe pas de méthode normalisée pour évaluer la qualité vocale d'interaction. La qualité vocale d'interaction est essentiellement dégradée par le délai présent dans la communication, qui va, comme l'illustre la gure 1.3 du chapitre 1, augmenter les pé- riodes de silence et de double parole de la conversation. Nous choisissons donc de considérer, dans notre modèle, la valeur du délai comme un indicateur de la qualité vocale d'interaction.
La note de qualité de conversation est ainsi estimée par une combinaison des notes de qualité d'écoute et de locution et de la valeur du délai présent dans la communication testée.
L'approche proposée comporte les étapes suivantes :
1. Construction du modèle : les notes subjectives de qualité de locution, de qualité d'écoute et de qualité de conversation sont obtenues lors de tests subjectifs dans diérentes conditions de dégradation. À partir de ces notes subjectives et de la valeur du délai, une relationF est déterminée entre les trois composantes (note subjective de qualité de locution, note subjective de qualité d'écoute et délai) an d'estimer la note subjective de qualité de conversation. L'inuence du type de dégradation sur la combinaison des trois composantes est prise en compte en considérant une relationFipour chaque dégradation i:
M OS\conversation=Fi(M OSlocution, M OSecoute´ , d´elai) (2.1) La construction du modèle et la détermination de l'ensemble des relations Fi à partir de résultats de tests subjectifs est décrite en détail dans le chapitre 3.
2. Application du modèle à une communication testée :
(a) détermination, par la partie mesure présentée dans le paragraphe 2.3.2, des notes objectives d'écoute et de locution, en appliquant les modèles objectifs correspon- dants soit aux signaux de la communication testée, soit aux paramètres physiques du système testé,
(b) détection des dégradations observées pour la communication testée, en particulier du délai présent dans le système testé,
(c) calcul de la note de qualité de conversation estimée à partir des notes objectives d'écoute et de locution et de la mesure du délai grâce à la combinaison choisie dans la base de donnée des relationsFi en fonction des dégradations détectées à l'étape 2b.
2.3.2 Partie mesure
Le chapitre 1 a fait le bilan des modèles objectifs existants dans les contextes d'écoute et de locution (cf. gure 1.15). Dans le contexte d'écoute, les modèles normalisés suivants sont disponibles :
P.862 (PESQ) [UIT-T Rec. P.862 2001], pour une mesure intrusive basée sur les signaux, P.563 [UIT-T Rec. P.563 2004], pour une mesure non intrusive basée sur les signaux, P.564 [UIT-T Rec. P.564 2006], pour une mesure non intrusive paramétrique.
Dans le contexte de locution, il n'existe aucun modèle normalisé par l'UIT-T, seul le modèle PESQM [Appel et Beerends 2002], intrusif et basé sur les signaux, est disponible. Le délai peut être mesuré de diérentes façons selon l'application visée :
en mesure intrusive basée sur les signaux : grâce au modèle PESQ, qui permet la mesure du retard entre ses signaux de référence et dégradé, si ceux-ci sont synchrones.
en mesure intrusive ou non intrusive basée sur les signaux : grâce à la mesure du délai de l'écho, s'il est présent.
en mesure non intrusive pour les communications IP : grâce aux informations contenues dans la trame RTCP ou RTCP-XR sur les délais des paquets transmis.
en mesure non intrusive : grâce à deux sondes synchronisées (e.g. par GPS) placées chacune d'un côté de la communication.
Le modèle de conversation va pouvoir utiliser ces diérents modèles dans la partie mesure pour fournir à la partie intégration les notes objectives de qualité d'écoute et de locution et
Sujet A Sujet B Système testé
Système testé
Côté duquel la qualité de conversation
est estimée
(a) Communication testée
Système de décision déterminé au niveau subjectif Note
objective de qualité d’écoute
Note objective de
qualité de locution Impact du délai
sur le jugement des utilisateurs
Note estimée de qualité de conversation
PESQM
PESQM signal de référence
PESQM signal dégradé
P.862PESQ
P.862 signal de référence
P.862 signal dégradé
P.563
P.563 signal dégradé
P.564
Trace IP
Mesure intrusive basée sur les signaux
Mesure non intrusive basée sur les signaux
Mesure non intrusive paramétrique
Mesure du délai
MESURE
INTEGRATION
(b) Modèle objectif
Figure 2.1 : Méthode proposée pour l'évaluation objective de la qualité conversationnelle
la valeur du délai. Le schéma de la méthode proposée est donné dans la gure 2.1(b) pour l'application à la communication présentée dans la gure 2.1(a). Les outils nécessaires à la partie mesure du modèle objectif seront présentés dans le chapitre 4 et les résultats obtenus dans diérentes conditions de dégradation dans le chapitre 5.
Conclusion
Dans ce chapitre, nous avons décrit la problématique posée par l'élaboration d'un modèle objectif non paramétrique de la qualité vocale en contexte de conversation. Nous avons ensuite xé les objectifs à atteindre par un tel modèle, en se basant sur la Question 20 de l'UIT-T.
Nous avons proposé un modèle répondant à ces objectifs, à savoir un modèle non paramétrique (i.e. basé sur l'analyse des signaux échangés pendant la communication testée), fonctionnant pour une connexion électrique/électrique et bande étroite, évaluant la qualité de conversation appel par appel, et utilisant des mesures intrusives ou non intrusives, selon l'application
visée. Le modèle proposé présente l'avantage d'être indépendant des modèles utilisés dans la partie mesure, il peut ainsi évoluer en même temps que les modèles d'écoute et de locution s'améliorent. Ceci vaut en particulier dans le contexte de locution, dans lequel le modèle PESQM est pour l'instant le seul modèle (non normalisé) disponible, fonctionnant uniquement en mesure intrusive.
Dans le chapitre suivant, la construction du modèle à l'aide de nouveaux tests subjectifs est présentée.
Construction du modèle
Introduction
La méthode proposée dans le chapitre 2 consiste à essayer de combiner les qualités d'écoute et de locution, et le délai pour estimer la qualité de conversation. Cette combinaison de trois composantes est déterminée pendant la construction du modèle grâce aux notes subjectives de qualité. Pour tester une communication, la combinaison à utiliser est choisie par la par- tie intégration du modèle en fonction des dégradations présentes et est appliquée aux notes objectives fournies par les modèles de la partie mesure.
Dans ce chapitre, nous déterminons la combinaison des trois composantes à partir des résultats de plusieurs tests subjectifs. Cette étude nécessite de disposer des notes subjectives de qualité vocale dans les trois contextes (écoute, locution, conversation), obtenues dans les mêmes conditions de dégradation et de test. Or, dans la littérature, il n'existe pas de tels résultats de tests subjectifs : de nouveaux tests subjectifs ont donc été nécessaires. Ils ont pour but de vérier la faisabilité de cette approche et de construire le modèle dans diérentes conditions de dégradation. Ce chapitre décrit tout d'abord la méthodologie de test proposée pour réaliser les tests subjectifs nécessaires à l'étude, puis les quatre tests subjectifs mis en
÷uvre dans le cadre de la thèse (conditions testées et montage de test, résultats, analyse statistique des résultats, analyse des notes individuelles).