基于SMT的全景视频动态传输方案研究

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随着多媒体业务尤其是视频业务成为互联网中的主要业务,用户对多媒体视频业务的需求越来越严格,传统的1080P高清视频已逐渐无法满足消费者对高清晰度、高流畅度、高保真度视频内容的追求。面对用户对视频媒体高质量消费体验的迫切需求,能为用户带来沉浸式体验的全景视频业务应运而生。而全景视频在为用户带来远优于传统高清视频消费体验的同时,也为当前互联网带来了愈加沉重的网络流量压力。为应对这种挑战,目前学术界对于全景视频普遍采用动态传输方案,该方案虽然能够减少一定的网络带宽消耗但却依然存在着一些问题。本研究正是基于这样的背景,对全景视频动态传输中方案中的带宽节省问题进行了进一步的优化,以达到最大化减轻互联网流量压力的目的。本研究以面向未来媒体的新型智能媒体传输协议为基础,利用智能媒体传输协议媒体内容自组织以及异构网络兼容的优势,设计了基于SMT协议的全景视频传输方案。在该方案中,服务器将覆盖用户当前观看视角的高质量分块视频通过双向互联网传输给特定用户而将低质量完整全景视频通过单向广播网传输给所有观看直播节目的用户。这样的传输方案能够利用异构网络资源,进而达到分担互联网整体流量压力的目的。为了实现该方案,本研究对SMT协议的信令系统进行了扩充和改进,实现了异构网络下客户端驱动的全景视频动态流传输方案。并利用SMT协议的特性解决了本方案中的异构网络同步问题。在基于SMT的全景视频传输方案基础之上,本研究更深入地探究了该方案中的视频分块和质量分配方案。本研究利用在计算机视觉领域一直被广泛关注和应用的显著度检测算法,设计了基于显著度检测的视频分块和质量分配方案。而由于全景图片和视频的特殊性,传统的显著度检测算法不能很好地应用于全景图片和视频中。本研究基于全景视频的特性,对现有的传统显著度检测算法进行了改进,得到了针对全景内容的显著度检测算法。根据全景视频的显著度检测结果,按照尽量保证高显著度区域完整性的原则对全景视频进行了视频分块。而对于全景视频的质量分配方案,本研究通过研究不同编码控制参数对视频客观质量的影响以及不同客观质量视频在主观质量评价实验中的表现,得到了全景视频编码中的质量分配级别,进而结合显著度检测的结果得到全景视频的质量分配方案。
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