افزايش كيفيت ويديو دريافتي با استفاده از كدگذاري ثانويه كانال در كدگذاري همزمان منبع و كانال

Quality enhancement of received video using secondary channel encoding in Joint Source and Channel Coding (JSCC)

با توجه به پيشرفت تكنولوژي در دهه‌هاي اخير، ارسال و دريافت ويديو از طريق كانال‌هاي مخابراتي بي سيم با استقبال گسترده اي روبرو شده است. بدين منظور روش هاي بسياري جهت بالا بردن كيفيت ويديويي ارسالي ارايه گرديده اند. در اين مقاله هدف بالا بردن PSNR (حداكثر نرخ توان سيگنال به توان نويز) به منظور بالا بردن كيفيت فريم هاي ويديويي دريافتي در گيرنده با استفاده از بالا بردن نرخ كدكننده كانال در يك نرخ ارسال ثابت مي‌باشد. اساس كار بدين صورت است كه با استفاده از شبكه عصبي هوشمند و كدهافمن در استاندارد MPEG (نوعي فشرده ساز ويدويويي استاندارد شده)، اطلاعات ارسالي به مقدار قابل توجهي فشرده مي گردد؛ سپس با توجه به مقدار فشرده‌سازي توسط روش پيشنهادي، اطلاعات فشرده شده را مجددا با كدكننده كانال ثانويه كه نرخ كدگذاري آن وابسته مقدار فشرده‌سازي مي‌باشد كد مي شود. به اين ترتيب روش پيشنهادي قادر است بدون افزايش حجم اطلاعات ارسالي براي هر فريم، نرخ كدگذاري كانال و در نتيجه محافظت از اطلاعات را در مقابل افزايش اعوجاج و خطاي كانال بالا برده و توانسته است فريم هاي ويديويي را نسبت به خطاهاي كانال مقاوم تر سازد. در نهايت نتايج به دست آمده را با چندين نرخ ارسال براي منبع و چندين SNR (نرخ توان سيگنال به توان نويز) براي كانال با نتايج به دست آمده از روش‌هاي متداول مقايسه مي گردد.

Progress of technology in recent decade causes that video transmission via communication channels has met high demands. Therefore, several methods have been proposed to improve the quality of video under channel errors. The aim of this paper is to increase PSNR for synthesizedvideo by increasing channel encoder rate but in constant transmission rate.This is achieved by using intelligent neural network and Huffman used in the MPEG standard to compress transmitted data significantly. Then,depending to the amount of compression by the proposed method, the compressed data is coded again using secondary channel encoder. The proposed method is able to increase channel coding rate without increasing the amount of information for each frame. This method provides more robustness for video frames against channel errors. The proposed method is tested for different source coding rates and several SNRs for channel and the obtained results are compared with state-of-the-art methods.