支持混合演示场景的移动学习直播系统

移动学习的网络环境中往往无法保证可靠持久的连接,而且在越来越常见的混合演示场景的编码中传统的屏幕编码技术的输出帧率较低而通用视频编码技术的静态图像质量较差。针对上述两个问题提出的支持混合演示场景的移动课程直播系统,利用HTTP-Streaming技术提升系统对不同网络环境的适应能力,并且使用改进的屏幕编码码率控制算法使得系统在有效控制峰值码率的基础上能够支持教师端屏幕可能出现的混合演示场景的编码。实验证明在当前主流配置的手机上课程内容能够流畅播放。     

基于H.264的屏幕视频实时编码器优化

H.264编码器是目前压缩效率最高的通用视频编码器,但它直接用于实时屏幕视频的压缩存在CPU占用率高和不能有效限制峰值码率等问题。以经典的H.264编码器X264为基础,利用Mirror Driver检测变化区域,对无变化的区域宏块进行快速模式决策,通过自适应地降低局部帧率的峰值码率控制法限制峰值码率。实验结果表明,该方法将CPU的执行时间降低30%,且能严格限制视频的峰值码率,使视频的平均PSNR提高3 dB~8 dB。     

面向视频播放场景的屏幕编码码率控制方法

针对屏幕中同时出现视频和文字图片时现有码率控制方法的局限性,提出一种新的码率控制方法。以视频缓存检验器和恒定码率因子控制模式为基础,通过视频窗口检测算法将屏幕内容划分为视频区域和非视频区域,并对不同的区域采取不同的码率控制算法。结合视频区域识别算法,新的码率控制方法分别对帧层和宏块层采用如下方法实现优化:对于帧层,若当前帧为P帧且在I帧周围一定范围内,则该帧通过采用P_SKIP模式降低非视频区域的帧率以补偿I帧的整体质量,提高屏幕视频序列的整体视觉效果;对于宏块层,则根据当前宏块所处区域(视频区域或非视频区域)对宏块量化参数及其波动范围作一定调整。实验结果表明,与x264原有的VBV+CRF模式相比,新的码率控制方法获得的主观评价评分要高40%。     

普适计算

计算技术的发展需要与之适应的计算模式，计算技术在桌面计算模式下经历的20年的飞速发展正蕴育着一种革新性的计算模式——普适计算，普适计算是信息空间与物理空间的融合，在这个融合的空间中人们可以随时随地和透明地获得数字化的服务；计算机本身将从人们的视线中消失，人们注意力的中心可以回归到要完成的任务本身，普适计算将从根本上改变人们对什么是计算的思考，也改变我们整个生活和工作的方式，该文综述了普适计算研究的现状和发展趋势，并讨论了普适计算的两个关键研究内容——觉察上下文的计算和普适计算系统软件，最后简要介绍作者在智能空间领域的研究成果。     

将计算融入环境——认识无所不在的计算与智能环境

网络及多媒体技术的出现使计算机从实验室、办公室进入了人们的教育、娱乐和生活,但到目前为止,人机交互的方式仍未摆脱以计算机为中心的桌面计算的模式,计算机并没有充分地与人的生活环境融合在一起。无所不在计算技术的研究和探索将致力于突破这一瓶颈,使计算机更贴近我们的生活。 清华大学计算机系人机交互与媒体集成研究所徐光祐教授将阐述无所不在的计算时代的一个全新研究方向——智能环境。智能环境是一种嵌入了多种感知、计算设备的物理空间,能够根据上下文识别人的身体姿态、手势、语音等,进而判断出人的意图,以有效提高人们的工作和生活质量。本文提出的分布侍候式计算正是实现这种环境的一种途径。     

一种带语义标注的VoiceXML扩展和应用

本文在 Voice XML上定义了一套实用的语义标注方案 ( semantic tagging scheme)并提供了相应的语义解释器( semantic interpreter)的自动生成方法 .经扩展后的 Voice XML 不仅可以表达一个语音交互系统的语音接口的语法结构 ,还可以表达相应的语义动作 ( sem antic action) .这种语义标注的表达能力和灵活性要强于已有的其它语音识别引擎开发接口中提供的方法 .应用这种扩展后的 Voice XML ,一个语音交互系统的语音接口的定义和具体完成用户请求的代码可以清楚的分离开来 ,提高了系统的可扩展性和开发效率     

针对P2P可部署性的国内网络状况调查

针对目前国内缺少公开可得的宽带用户的网络接入状况大规模统计数据的问题,实现一次针对国内居民网络接入状况的大规模普查,收集超过1 700份有效数据,通过分析,得到在P2P网络中有95.7%的概率可以在Peer之间建立可靠连接的结论,并为国内部署P2P应用提供建议,包括重视NAT路由器穿透问题以及部署带宽补充服务器等。     

面向直播HTTP Streaming系统的HTTP缓存服务器行为优化

HTTP缓存服务器是提高HTTP Streaming系统客户并发量的关键环节。但当前主流HTTP缓存服务器,如Nginx、Squid、Varnish等,在缓存资源更新期间的行为都存在不足,当被应用在面向直播的HTTP Streaming系统中时,会周期性地把大量客户端请求转发至源服务器,从而制约了HTTP Streaming系统的可伸缩性。提出一种优化的HTTP缓存服务器在缓存更新期间的行为,即缓存服务器仅向源服务器转发一路客户端请求,缓存更新期间,拒绝其他关于该资源的请求。优化策略在使用最为广泛的Nginx服务器的基础上进行了实现。实验证明,优化后系统的伸缩性得到了显著提高。