基于宏块重要性的立体视频拥塞控制方法研究

发布时间：2017-10-22 23:28

  本文关键词：基于宏块重要性的立体视频拥塞控制方法研究

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【摘要】：伴随网络通信和视频业务的快速进步,立体视频流传输变成网络视频系统的研究热点之一。立体视频的数据量非常庞大,在尽力而为的通信信道上传输很可能发生拥塞。网络拥塞不仅会影响传输系统的性能,还使立体视频的服务质量无法得到有效保障。因此,建立一种适合立体视频传输的拥塞控制机制非常关键。本文基于立体视频帧中宏块的重要性不同,提出一种基于宏块重要性的立体视频拥塞控制方法。首先,针对帧级传输失真模型准确性低及像素级传输失真模型复杂度高,提出一个宏块级立体视频传输失真估算方法。该方法通过分析立体视频数据丢失对传输质量产生的影响,针对立体视频不同编码模式宏块的传输失真分别建模。实验结果表明,不同丢包率下计算的解码图像的模型值与实际值曲线基本相同,各序列的平均传输失真估计误差为7%左右,平均失真波动在0.2%左右。其次,分析了立体视频宏块丢失对当前帧和后续帧产生的影响,用这两部分影响区分宏块的重要性。宏块对当前帧产生的影响为宏块的传输失真,宏块对后续帧产生的影响由宏块被后面帧参考的总次数得到。实验结果表明,与随机丢包方法相比,采用本文提出的宏块重要性丢包方法的峰值信噪比(Peak Signal Noise Ratio,PSNR)得到显著提高。最后,提出一种基于宏块重要性的立体视频拥塞控制方法,改变现有的拥塞控制方法将整帧或整个视频序列的数据同等对待的局限。按照重要性将每帧宏块划分成三个等级。当检测到网络发生拥塞时主动优先丢弃那些重要性级别低的宏块数据包,进而提高传输质量。在搭建的NS2仿真平台上用实时传输协议/实时传输控制协议(Real-time Transport Protocol/Real-time Transport Control Protocol,RTP/RTCP)对宏块数据包进行传输仿真,实验表明,与随机打包的拥塞控制方法相比,采用基于宏块重要性的拥塞控制方法的平均PSNR能够提高0.5d B左右。
【关键词】：立体视频 失真模型 宏块重要性 拥塞控制
【学位授予单位】：宁波大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.06
【目录】：

• 引言6-7
• 1 绪论7-16
• 1.1 论文背景及研究意义7-9
• 1.2 国内外研究现状9-13
• 1.2.1 视频传输失真模型研究现状9-10
• 1.2.2 视频重要性度量研究现状10-11
• 1.2.3 网络拥塞控制研究现状11-13
• 1.3 本文研究内容及创新点13-14
• 1.4 本文结构安排14-16
• 2 视频编解码技术及传输技术研究与分析16-34
• 2.1 流媒体视频传输协议16-21
• 2.1.1 RTP/RTCP简介16
• 2.1.2 实时传输协议RTP16-18
• 2.1.3 实时传输控制协议RTCP18-21
• 2.2 视频编码标准简介21-28
• 2.2.1 H.26X标准概况21-22
• 2.2.2 MPEG标准概况22-23
• 2.2.3 H.264标准23-26
• 2.2.4 基于H.264的立体视频编码方法26-28
• 2.3 视频传输控制技术28-33
• 2.3.1 视频传输方式28-31
• 2.3.2 拥塞控制方法31-33
• 2.4 本章小结33-34
• 3 宏块级立体视频传输失真模型研究34-47
• 3.1 视频传输误差分析34-36
• 3.2 宏块级立体视频传输失真快速估算方法36-43
• 3.2.1 左视点传输失真模型37-40
• 3.2.2 右视点传输失真模型40-43
• 3.3 实验结果及分析43-45
• 3.4 本章小结45-47
• 4 立体视频宏块重要性区分方法47-56
• 4.1 单视点视频宏块重要性区分方法47-49
• 4.2 立体视频宏块重要性区分方法49-53
• 4.2.1 左视点宏块重要性区分50-52
• 4.2.2 右视点宏块重要性区分52-53
• 4.3 实验结果及分析53-55
• 4.4 本章小结55-56
• 5 立体视频拥塞控制方法研究56-67
• 5.1 立体视频传输仿真系统构建56-59
• 5.1.1 NS2仿真平台介绍56-57
• 5.1.2 立体视频仿真系统构建57-59
• 5.2 基于宏块重要性的立体视频拥塞控制方法59-63
• 5.3 实验结果及分析63-66
• 5.4 本章小结66-67
• 6 总结和展望67-69
• 6.1 本文工作总结67-68
• 6.2 下一步研究方向68-69
• 参考文献69-73
• 在学研究成果73-74
• 致谢74-75
• 论文摘要75-76
• Abstract76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王万良;张小玮;姚信威;岑跃峰;;无线网络中基于流媒体传输的自适应TFRC机制[J];计算机系统应用;2013年07期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 孙钢;基于内容感知的视频传输质量评价及资源分配机制研究[D];浙江大学;2009年

2 马志龙;基于用户感知质量优化的流媒体服务系统的研究[D];华中科技大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 张凯程;信源信道联合编码方法研究[D];大连理工大学;2009年

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本文编号：1080612