Kodowanie Slepian – Wolf - Slepian–Wolf coding

W teorii informacji i komunikacji , kodowanie Slepian – Wolf , znane również jako Slepian – Wolf , jest wynikiem rozproszonego kodowania źródłowego odkrytego przez Davida Slepiana i Jacka Wolfa w 1973 r. Jest to metoda teoretycznego kodowania dwóch bezstratnych skompresowanych skorelowanych źródeł. .

Konfiguracja problemu

Kodowanie rozproszone to kodowanie dwóch, w tym przypadku, lub większej liczby zależnych źródeł z oddzielnymi koderami i wspólnym dekoderem . Biorąc pod uwagę dwie statystycznie zależne losowe sekwencje iid skończonego alfabetu oraz , twierdzenie Slepiana-Wolfa podaje teoretyczne ograniczenie dla bezstratnej szybkości kodowania dla kodowania rozproszonego z dwóch źródeł. ${\ displaystyle X ^ {n}}$ ${\ Displaystyle Y ^ {n}}$

Twierdzenie

Granica bezstratnych szybkości kodowania, jak pokazano poniżej:

{\ Displaystyle R_ {X} \ geq H (X | Y), \,}

{\ Displaystyle R_ {Y} \ geq H (Y | X), \,}

{\ Displaystyle R_ {X} + R_ {Y} \ geq H (X, Y). \,}

Jeśli zarówno koder i dekoder z dwóch źródeł są niezależne, najniższa stawka może osiągnąć do kompresji bezstratnej jest i na i odpowiednio, gdzie i są entropie z i . Jednak w przypadku wspólnego dekodowania, jeśli zaakceptuje się zanikające prawdopodobieństwo błędu dla długich sekwencji, twierdzenie Slepiana-Wolfa pokazuje, że można osiągnąć znacznie lepszy współczynnik kompresji. Dopóki całkowita szybkość i jest większa niż ich łączna entropia i żadne ze źródeł nie jest kodowane z szybkością mniejszą niż jego entropia , kodowanie rozproszone może osiągnąć arbitralnie małe prawdopodobieństwo błędu dla długich sekwencji. ${\ displaystyle H (X)}$ ${\ displaystyle H (Y)}$ ${\ displaystyle X}$ ${\ displaystyle Y}$ ${\ displaystyle H (X)}$ ${\ displaystyle H (Y)}$ ${\ displaystyle X}$ ${\ displaystyle Y}$ ${\ displaystyle X}$ ${\ displaystyle Y}$ ${\ Displaystyle H (X, Y)}$

Szczególnym przypadkiem kodowania rozproszonego jest kompresja z informacją po stronie dekodera, gdzie źródło jest dostępne po stronie dekodera, ale niedostępne po stronie kodera. Można to traktować jako warunek, który został już użyty do kodowania , podczas gdy zamierzamy użyć go do kodowania . Innymi słowy, dwa izolowane źródła mogą kompresować dane tak wydajnie, jakby się ze sobą komunikowały. Cały system działa asymetrycznie (stopień kompresji dla dwóch źródeł jest asymetryczny). ${\ displaystyle Y}$ ${\ Displaystyle R_ {Y} = H (Y)}$ ${\ displaystyle Y}$ ${\ Displaystyle H (X | Y)}$ ${\ displaystyle X}$

Wiązanie to zostało rozszerzone na przypadek więcej niż dwóch skorelowanych źródeł autorstwa Thomasa M. Covera w 1975 r., A podobne wyniki uzyskali w 1976 r. Aaron D. Wyner i Jacob Ziv w odniesieniu do kodowania stratnego połączonych źródeł gaussowskich.

Zobacz też

Bibliografia

Źródła

Okładka, Thomas M. (marzec 1975). „Dowód twierdzenia Slepiana i Wolfa o kompresji danych dla źródeł ergodycznych” autorstwa T. ”. IEEE Transactions on Information Theory . 21 (2): 226–228. Doi : 10.1109 / TIT.1975.1055356 . ISSN 0018-9448 .
Slepian, David S .; Wolf, Jack K. (lipiec 1973). „Bezszumowe kodowanie skorelowanych źródeł informacji”. Transakcje IEEE w teorii informacji . 19 (4): 471–480. doi : 10.1109 / TIT.1973.1055037 . ISSN 0018-9448 .
Wyner, Aaron D .; Ziv, Jacob (styczeń 1976). „Funkcja zniekształcenia szybkości dla kodowania źródłowego z informacjami dodatkowymi w dekoderze”. Transakcje IEEE w teorii informacji . 22 (1): 1–10. CiteSeerX 10.1.1.137.494 . doi : 10.1109 / TIT.1976.1055508 . ISSN 0018-9448 .

Zewnętrzne linki

Wyner-Ziv Coding of Video algorytm kompresji wideo, który działa blisko powiązania Slepiana-Wolfa (z linkami do kodu źródłowego).

Ten artykuł dotyczący telekomunikacji to skrót . Możesz pomóc Wikipedii, rozbudowując ją .

Languages

In other projects