Tatouage pour le renforcement de la qualité audio des systèmes de communication bas débit

L'objectif de cette these est d'etudier l'idee du tatouage dans le traitement du son.Les recherches en tatouage audio se sont principalement tournees vers des applications securitaires ou de transmission de donnees auxiliaires. Une des applications visees par ce concept consiste a ameliorer la qualite du signal hote ayant subi des transformations et ceci en exploitant l'information qu'il vehicule. Le tatouage audio est donc considere comme memoire porteuse d'informations sur le signal originel. La compression a bas debit des signaux audio est une des applications visee par ce concept. Dans ce cadre, deux objectifs sont proposes : la reduction du pre-echo et de l'amollissement d'attaque, deux phenomenes introduits par les codeurs audio perceptifs, en particulier les codeurs AAC et MP3; la preservation de l'harmonicite des signaux audio degradee par les codeurs perceptifs a extension de bande, en particulier le codeur HE-AAC.La premiere partie de ce manuscrit presente les principes de base des systemes de codage bas debit et etudie les differentes distorsions introduites par ces derniers. Fondees sur cette etude, deux solutions sont proposees. La premiere, visant principalement la reduction du pre-echo, consiste a corriger l'enveloppe temporelle du signal apres reception en exploitant la connaissance a priori de l'enveloppe temporelle du signal original, supposee transmise par un canal auxiliaire a faible debit (< 500 bits/s). La seconde solution vise a corriger les ruptures d'harmonicite generees par les codeurs a extension de bande. Ce phenomene touche essentiellement les signaux fortement harmoniques (exemple : violon) et est percu comme une dissonance. Une preservation de l'harmonicite des signaux audio par des operations de translation spectrale est alors proposee, les parametres etant la encore transmis par un canal auxiliaire a faible debit.La seconde partie de ce document est consacree a l'integration du tatouage audio dans les techniques de renforcement de la qualite des signaux audio precitees. Dans ce contexte, le tatouage audio remplace le canal auxiliaire precedent et œuvre comme une memoire du signal originel, porteuse d'informations necessaires pour la correction d'harmonicite et la reduction de pre-echo. Cette seconde partie a ete precedee par une etape approfondie de l'evaluation des performances de la technique de tatouage adoptee en terme de robustesse a la compression MPEG (MP3, AAC et aacPlus).