Кодирование с множественным описанием (MDC) - это метод кодирования , который фрагментирует один медиапоток на n подпотоков ( n ≥ 2), называемых описаниями. Эти пакеты каждого описания направляются на несколько, (частично) непересекающихся путей. Для декодирования медиапотока можно использовать любое описание, однако качество улучшается с увеличением количества описаний, полученных параллельно. Идея MDC заключается в обеспечении устойчивости к ошибкам для медиапотоков. Поскольку для декодирования исходного потока может использоваться произвольное подмножество описаний, перегрузка сети или потеря пакетов - обычное явление в сетях с максимальным уровнем усилий, таких как Интернет.- не прерывает поток, а только вызывает (временную) потерю качества. Можно ожидать, что качество потока будет примерно пропорционально скорости передачи данных, поддерживаемой приемником.
MDC - это форма разделения данных, что сравнимо с многоуровневым кодированием, используемым в MPEG-2 и MPEG-4 . Тем не менее, в отличие от MDC, механизмы многоуровневого кодирования генерируют базовый уровень и n уровней расширения. Базовый уровень необходим для декодирования медиапотока, улучшающие слои применяются для улучшения качества потока. Однако первый уровень улучшения зависит от базового уровня, и каждый уровень улучшения n + 1 зависит от своего подчиненного уровня n , поэтому может применяться только в том случае, если n уже был применен. Следовательно, медиапотоки, использующие многоуровневый подход, прерываются всякий раз, когда базовый уровень отсутствует, и, как следствие, данные соответствующих уровней улучшения становятся бесполезными. То же самое касается отсутствующих улучшающих слоев. В общем, это означает, что в сетях с потерями качество медиапотока не пропорционально количеству правильно принятых данных.
Помимо повышенной отказоустойчивости, MDC позволяет осуществлять потоковую передачу с адаптацией к скорости: поставщики контента отправляют все описания потока, не обращая внимания на ограничения загрузки клиентов. Приемники, которые не могут поддерживать скорость передачи данных, подписываются только на подмножество этих потоков, тем самым освобождая поставщика контента от отправки дополнительных потоков с более низкими скоростями передачи данных.
Подавляющее большинство современных кодеков используют кодирование видео с одним описанием (SD). Этот подход вообще не разделяет данные. Несмотря на вышеупомянутые преимущества MDC, кодеки SD по-прежнему преобладают. Причины, вероятно, состоят в сравнительно высокой сложности разработки кодеков, потере некоторой эффективности сжатия, а также вызванных накладных расходах при передаче.
Хотя MDC имеет свои практические корни в медиа-коммуникации, он широко исследуется в области теории информации .
Связанная технология - это многоуровневое кодирование , которое также создает несколько сжатых потоков, но с иерархией между этими потоками.
Рекомендации
- В.К. Гоял, "Кодирование множественных описаний: сжатие отвечает требованиям сети", журнал IEEE Signal Processing Magazine, вып. 18, нет. 5. С. 74–94, сентябрь 2001 г.
- Р. Пури и К. Рамчандран, «Кодирование источников с множественным описанием с помощью кодов прямого исправления ошибок», Конференция Асиломар по сигналам, системам и компьютерам IEEE Proceedings, Калифорния, октябрь 1999 г.
- А. Фарзамния, С. К. Сайед-Юсоф, Н. Фисал и С. А. Абу-Бакар, "Исследование сокрытия ошибок с помощью различных кодировок преобразования и кодирования множественного описания", Journal of Electrical Engineering, vol. 63. С. 171–179, 2012.
- Илан Садех, "Область искажения скорости кодирования в стационарных системах", Журнал прикладной математики и информатики, вып. 6, No. 1, 123-136, 1996.