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首页> 外文会议>Annual Conference on Information Sciences and Systems >On Unequal Error Protection with Low Density Parity Check Codes in Scalable Video Coding
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On Unequal Error Protection with Low Density Parity Check Codes in Scalable Video Coding

机译：在可伸缩视频编码中具有低密度奇偶校验校验码的不等误差保护

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In this work, we propose an unequal error protection (UEP) scheme for scalable video coding using Low Density Parity Check (LDPC) codes. LDPC codes are renowned for their near-capacity performance. In the proposed framework, a video sequence is coded based on Scalable Video Coding (SVC) H.264/AVC standard document. We divide the SVC coded video stream into different sub-streams in terms of time and quality scalability. These sub-streams are channel-coded using Low Density Parity Check (LDPC) codes for robustness against channel impairments. LDPC codes with different coding rates are applied for different sub-streams according to the significance level of each sub-stream in order to provide UEP. We develop a probability model for decoding failure using LDPC codes in order to evaluate the bit error rate under different signal-to-noise ratios and delay constraints for an AWGN channel. Further motivated by optimally allocating the bits to maximize the quality of reconstructed video at the decoder against channel induced corruptions, we propose an Optimal Bit Allocation Algorithm (OBAA) that optimally allocates the channel coding rates using a dynamic programming approach. We use the proposed probability model in OBAA in order to obtain rate-distortion characteristics of LDPC coded SVC video. The results achieved clearly establish that the proposed UEP scheme can optimally allocate LDPC codes with different coding rates to different sub-streams that significantly decreases the end-to-end distortion of the system as compared to equal error protection (EEP) scheme resulting in greater system throughputs.
机译：在这项工作中，我们提出了一种使用低密度奇偶校验（LDPC）代码的可伸缩视频编码的不等误差保护（UEP）方案。 LDPC代码以其近乎容量的性能而闻名。在所提出的框架中，基于可伸缩视频编码（SVC）H.264 / AVC标准文档来编码视频序列。我们在时间和质量可伸缩性方面将SVC编码视频流划分为不同的子流。这些子流是使用低密度奇偶校验检查（LDPC）代码进行通道编码，用于防止频道损伤。根据每个子流的显着级别，应用具有不同编码率的LDPC代码，以便提供UEP的不同子流。我们开发了使用LDPC码进行解码失败的概率模型，以便在不同信噪比下评估误码率和AWGN信道的延迟约束。通过最佳地分配比特以最大化解码器对信道引起的损坏的重建视频的质量来进一步激励，我们提出了一种最佳的比特分配算法（OBAA），其使用动态编程方法最佳地分配信道编码率。我们在OBAA中使用所提出的概率模型，以获得LDPC编码的SVC视频的速率失真特性。所实现的结果明确确定所提出的UEP方案可以最佳地将LDPC码与不同的编码率分配给不同的子流，与相同的误差保护（EEP）方案相比，显着降低系统的端到端失真系统吞吐量。

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