网络会议视频质量评估方法分析、改进及应用

发布时间：2017-04-21 06:32

  本文关键词：网络会议视频质量评估方法分析、改进及应用，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：现如今,基于IP网络的流媒体服务已经广泛应用于人们生活的各个领域中,其中视频会议以其直观、生动形象、高效性等特点。但是由于IP网络是一个异构、时变、缺乏服务质量控制的网络,运行于其上的视频会议系统常常会经历视频质量的损伤。视频质量评价是一个高度主观的过程,主观视频质量评价耗时耗力。本文通过对视频质量进行建模,最终得出了一个能够根据编码特性和网络质量评价视频质量的算法。本文的主要贡献如下:第一,本文对现有视频会议相关技术进行了研究分析,研究了流媒体视频评价体系,包括影响流媒体视频的因素与造成的影响,以及相应的测量方法。第二,对视频损伤所敏感的特性进行了总结与分析,并将特性抽象为描述视频的空域梯度特征、色度特征、对比度特征、绝对时序特征和时域空域联合特征的特征值。然后在特征值的基础上,把视频质量描述为特征值的增益或损伤。随后,通过HVS模拟函数引入了人眼特性的考虑。最后,根据视频会议系统特别关注的各项特性进行了线性拟合,得出了基于HVS的视频会议视频质量评价方法。第三,通过PlanetLab网络进行了基于H.264编码的视频会议模拟实验。实验结果发现,参数模型与实际评分的偏差较大,不能够很好的表现视频质量的特点。借助综合丢包指数模型,网络性能与视频质量的关系能够以概率分布的方式确定参数模型,但准确性较差。第四,从H264编码特性出发,对其时域参考机制和空域参考机制分别建模,用误差值作为度量刻画了视频质量的损伤,并对该机制结合对网络损伤进行建模,最终得出发生丢包时,会对视频会议视频图像造成的影响的数学模型。最后提出一种可度量的视频会议QoE评价方法,验证了本方法的有效性。
【关键词】：流媒体 视频会议 QoE
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN948.63
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-16
• 1.1 研究背景与意义12-13
• 1.2 实时流媒体视频质量研究现状13-14
• 1.2.1 主观质量评价13
• 1.2.2 客观质量评价13-14
• 1.3 本文研究内容14
• 1.4 论文结构安排14-16
• 第二章 视频会议相关技术研究16-26
• 2.1 流媒体编码技术16-17
• 2.1.1 MPEGx系列16
• 2.1.2 H.26x系列16-17
• 2.2 流媒体相关网络协议17-20
• 2.2.1 实时传输协议RTP17-19
• 2.2.1.1 RTP报头格式18-19
• 2.2.1.2 RTP工作原理简述19
• 2.2.2 实时传输控制协议RTCP19-20
• 2.2.3 实时流协议RTSP20
• 2.3 视频会议系统简介20-22
• 2.3.1 基于SIP的视频会议系统20-22
• 2.3.2 基于PJSIP的视频会议系统22
• 2.4 流媒体视频质量评价体系22-25
• 2.4.1 关键性能指标KPI选取22-23
• 2.4.2 KPI的测量23-25
• 2.4.2.1 主动测量23-24
• 2.4.2.2 被动测量24-25
• 2.5 本章小结25-26
• 第三章 基于HVS的视频质量方法研究26-45
• 3.1 视频质量评价方法研究现状26-31
• 3.1.1 主观视频质量评价方法26-28
• 3.1.2 客观视频质量评价方法28-31
• 3.2 视频流预处理31-32
• 3.2.1 视频的S-T区域划分31-32
• 3.2.2 SROI区域定义32
• 3.3 视频流HVS特征值32-38
• 3.3.1 多帧平均预处理33
• 3.3.2 空域梯度特征f_(SI13)和f_(HV13)33-36
• 3.3.3 色度特征f_(COHER_COLOR)36-37
• 3.3.4 对比度特征f_(CONT)37
• 3.3.5 绝对时序信息特征f_(ATI)37
• 3.3.6 时域空域联合特征信息f_(CONTRAST_ATI)37-38
• 3.4 视频质量损伤衡量标准38-40
• 3.4.1 特征值的损失/增益38-39
• 3.4.2 HVS空域模拟函数39-40
• 3.4.3 HVS时域模拟函数40
• 3.5 基于HVS特性的视频会议质量评估方法40-44
• 3.5.1 基于HVS特征值的线性回归模型41-42
• 3.5.2 主观评分数据42-43
• 3.5.3 模型验证43-44
• 3.6 本章小结44-45
• 第四章 基于网络性能参数的视频会议质量评价45-62
• 4.1 基于Plant Lab的网络KPI测量方法45-52
• 4.1.1 系统概述45-46
• 4.1.2 系统布置46-49
• 4.1.2.1 发送模块46-47
• 4.1.2.2 接收模块47-48
• 4.1.2.3 数据收集模块48-49
• 4.1.2.4 视频评估模块49
• 4.1.3 视频质量评分获取方法49-50
• 4.1.4 基于KPI参数的视频质量评估方法现状50-51
• 4.1.5 H.264 Based视频质量与帧映射分析51-52
• 4.2 基于参数的视频质量评分模型52-57
• 4.2.1 基于帧损失率的视频质量预测54
• 4.2.2 实验设计54
• 4.2.3 数据分析54-57
• 4.2.4 结论57
• 4.3 基于综合丢包指数的视频质量预测57-61
• 4.3.1 实验设计58
• 4.3.2 数据分析58-60
• 4.3.3 结论60-61
• 4.4 本章小结61-62
• 第五章 可度量的视频会议QoE评价方法62-84
• 5.1 引言62
• 5.2 可度量的QoE评价方法62-66
• 5.2.1 QoS参数选择62-63
• 5.2.2 视频编解码参考关系63
• 5.2.3 帧内预测损伤63-65
• 5.2.4 帧间损伤65-66
• 5.3 基于可度量的QoE评价模型架构66-68
• 5.3.1 采集模块67-68
• 5.3.2 分析模块68
• 5.3.3 决策模块68
• 5.3.4 执行模块68
• 5.4 实验设计68-72
• 5.4.1 实验工具介绍68
• 5.4.2 实验框架68-69
• 5.4.3 实验参数设置69
• 5.4.4 主观质量评价69-70
• 5.4.5 客观质量评价70-72
• 5.5 实验结果及分析72-76
• 5.5.1 可度量QoE评分准确度分析72-74
• 5.5.2 不同QoE评价方法的功能对比74-76
• 5.5.3 不同QoE评价方法的性能对比76
• 5.6 评价方法应用76-83
• 5.6.1 相关技术简介77
• 5.6.2 应用场景构架77-78
• 5.6.3 视频通话流程78-80
• 5.6.4 测试结果分析80-83
• 5.7 本章小结83-84
• 第六章 总结与展望84-85
• 6.1 总结84
• 6.2 展望84-85
• 致谢85-86
• 参考文献86-90

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 裴智勇,张春红;H.26x与MPEG-x[J];电信工程技术与标准化;2005年02期

2 卢国庆;李均利;陈刚;章颖;满家巨;;基于视觉感兴趣区的视频质量评价方法[J];计算机工程;2009年10期

3 熊永华;吴敏;贾维嘉;;实时流媒体传输技术研究综述[J];计算机应用研究;2009年10期

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本文编号：319673