無線通訊系統中具內容感知的視訊串流控制方法

Abstract

網際網路上的視訊串流技術已發展多年，其中多項壓縮、網路、及接收端處理的技術，已經能夠讓使用者在視覺上得到良好的效果；然而，少有文獻從端對端(end-to-end)的角度，探討無線網路中作視訊串流議題。再者，在無線通道的傳輸端與接收端之間，通道頻寬的變化程度，對於視訊串流的接收端的服務品質，有著決定性的影響。本論文的主要研究目的有二，一在於將通訊協定堆疊(protocol stack)納入考量之下，觀察在無線環境中作視訊串流，各項控制機制對於傳輸的影響。其二，由於頻寬的變化會造成接收端緩衝缺空(buffer underflow)的問題，將嚴重損害使用者的接收品質。本論文提出具內容感知的控制方式，此控制機制在解決緩衝缺空的同時，兼顧了人類的視覺品質，讓整個視訊串流的過程中，使用者能夠得到平順的播放品質。這項技術是基於MPEG-4漸進精細可調層次(Fine-Granularity Scalability)，作為資料的壓縮方式。此外，我們利用ISO/IEC 21000-12的測試平台(Test Bed)來評估這個控制演算法的實際視覺效果。為了驗證這套控制方式可適用於無線通訊系統之中，我們開發了一個無線行動通訊模擬平台，模擬在一般性的行動通訊架構之下(如cdma2000)，視訊串流的細部動作流程。實驗的結果證明了這套控制機制可以在不影響系統容量的前提之下，提供視訊串流的使用者，一個平順的播放過程。