一种MPEG-4 FGS流媒体自适应传输系统

针对MPEG-4FGS流媒体提出一种质最自适应传输系统,采用3种质量平滑机制,即GOP质量平滑、帧质量平滑和FEC差错控制,保证在丢包情况下的连续GOP以及每个GOP内连续帧的质量稳定。模拟结果表明,自适应传输系统能和Internet丢包环境下平滑连续GOP的质量和GOP内连续帧的质量。     

场景切换视频自适应帧间码率控制

针对视频帧中可能出现的大量场景切换,提出一种基于非连接点的场景切换检测算法,提高编码性能,该场景检测算法复杂度低,在运动估计的同时,完成视频场景切换检测。场景切换将导致GOP(group of pictures)长度的变化,并可能出现GOP长度太短的情况。提出改进的自适应GOP时域滤波技术,避免由于GOP太短引起的编码性能下降。针对视频场景切换检测分割出的不同长度的GOP,提出一种基于率失真模型的帧间码率控制算法,利用视频的失真与码率及视频帧复杂度的关系,对帧间码率分配进行优化,提高重构视频帧的总质量。实验结果表明,基于场景检测的自适应帧间码率控制算法能够获得较好的编码性能。     

一种帧级无线视频传输不平等保护策略

针对信源不平等保护内容划分这一问题，提出了一种基于帧级的无线视频传输不平等保护策略．这种策略通过分析计算GOP中各种编码模式帧的重要性，从而实现选择性保护B帧、选择性丢弃B帧和选择性丢弃B／P帧的算法，通过这些算法来保护视频GOP中对整体恢复质量影响较大的数据，同时主动放弃部分对整体质量影响较小的数据，以此来达到恢复质量整体最优的目标．实验结果证明了基于这些算法的不平等保护策略的有效性．     

WiMAX系统的自适应实时带宽调度策略

提出一种自适应的实时轮询业务带宽分配机制,SS依据当前带宽需求和以往的实际分配带宽,提前预测实时业务数据包所需求的确切带宽,文中给出了数学分析模型和仿真,仿真结果表明,与传统的带宽分配机制和Mukul提出的自适应算法相比,该自适应带宽分配算法能更好地改善系统性能,提高吞吐量,减少时延和减少缓冲区需求.     

基于自适应GOP的三维提升小波视频编码技术

在三维提升视频编码框架中,视频运动场景切换时相邻视频帧之间的时间相关性将显著减弱,使得解码视频图像在场景切换处质量急剧下降.针对这一问题,提出了一种新的基于视频亮度分量的场景切换检测方法,并根据场景切换自适应分配图像组(groupof picture GOP)大小.实验结果表明,该自适应分配GOP策略有效提高了三维提升小波视频图像的编解码质量,降低了场景切换对视频编码的影响.     

大时间尺度上MPEG4视频流量预测的自适应算法

为了保证用户的服务质量(QoS),宽带分组网络需要进行动态带宽分配,而视频流量预测在动态带宽分配中发挥着重要的作用。本文从自相关性、自相似性的Hurst参数两个方面,阐明图像组(GOP)时间尺度上的流量能够体现原有视频帧序列的流量特性,并在固定步长的LMS自适应算法(FSSA)的基础上提出了一种新的可变步长自适应算法(VSSA),在GOP所表示的大时间尺度上预测MPEG4视频流量。大量的仿真实验结果表明,VSSA算法可以明显地改善预测性能。     

大规模客户端视频流带宽调度

视频流服务的迅猛发展, 大规模用户共享带宽链路的场景不断增多. 现存的DASH视频流采用的ABR算法多用于提高单客户端用户的体验质量(quality of experience, QoE), 还有一些算法仅针对数个客户端的情况. 本文提出一种应用于大规模客户端场景的带宽调度算法, 通过聚类算法减小调度规模, 再将带宽分...     

以太网无源光网络中的QoS研究

在分析以太网无源光网络系统MAC协议的基础上,研究基于QoS的动态带宽分配机制,提出一种新的支持业务的QoS的动态带宽分配算法。该算法采用限制性带宽分配方法和基于优先级的调度方式,基于业务的通信量特征对各类业务预分配传输带宽。仿真结果表明该算法在时延和吞吐量性能上优于现有算法。     

从视频中检测人脸

视频中人脸检测的应用领域广泛，近来受到了极大关注。文中提出一种在MPEG流中检测人脸的新方法，它可以从复杂背景中有效地检测方向、大小不同的人脸，还可以处理多个人脸交叠的情况，为适应视频检索的需要，该算法依据帧间冗余性，自适应地调整肤色检测器，利用MPEG流中的运动矢量在一个GOP内跟踪人脸，依据场景的变化更新分割码本等措施，有效地提高了计算速度。用算法测试多个视频序列，实验结果令人满意。     

基于QoE的VoIP带宽分配机制研究

利用比例积分微分(PID)控制理论控制IP语音(VoIP)数据流带宽需求和用户体验(QoE)之间的平衡关系,并将该信息纳入带宽再分配模型中,提出一个基于QoE的带宽分配机制QBAV(QoE-based bandwidth allocation mechanism for VoIP application),它在满足用户期望QoE的同时兼顾带宽分配的公平性。理论证明该算法满足非线性问题最优化约束条件,所分配带宽满足目标函数全局收敛。仿真结果表明,该算法分别以低于传统NRG算法9%及最新FC-MDI-S算法15%的带宽满足了90%以上用户的期望QoE,避免了现有带宽分配机制针对小部分高优先级数据流的弊端,提高了VoIP业务的整体性能及网络利用效率。     

基于MPEG-4 FGS视频的流式多播传输

根据流体流量控制机制和MPEG-4 FGS编码视频流精细分级的特点,提出了流式多播方法,该方法中数据不用分层组织且没有加入实验,极大地减少了网络开销.同时,针对视频图像组帧间编码的依赖关系,修正了视频质量PSNR的计算公式,较好地评价视频网络传输质量.对分层多播和流式多播的对比仿真实验表明,流式多播的性能稳定、扩展灵活,便于大规模扩展应用.     

FGS视频均等质量流化算法

细粒度扩展编码(FGS:Fine-Granularity-Scalability)由于具有很强的灵活性和较好的视频流化性能已经被MPEG-4和H.26L等标准所采用。论文在相关研究的基础上,采用了基于滑动窗口的算法来进行FGS视频的均等质量流化。该算法通过FGS的失真模型,使用二分法对当前窗口中的所有帧进行速率分配。实验表明,该算法可以较好地实现速率的优化分配,使连续图像质量的变化更加平滑。     

MPEG-4 FGS架构的视频编码器的研究与应用

文章介绍了一种基于MPEG-4的精细的可伸缩性编码(FGS)架构的视频编码器的软硬件架构。MPEG-4的FGS是为Internet视频流应用的需要最近发展出来的一种有效的视频编码方案。并结合FGS算法的特点,选择FGS算法中最适当的数据存储类型,节省了大量的外存带宽。     

端到端MPEG-4 FGS视频TCP友好的平滑传输

着重研究了Internet上MPEG-4 FGS(fine grained scalable)视频流的自适应平滑传输,其主要目的在于,在网络带宽变化的情况下,提供稳定的视频回放质量.提出了一种新的基于TFRC(TCP-friendly rate control)的MPEG-4 FGS端到端视频流传输系统框架,在此框架的基础上,首先假设完整的可用带宽变化已知,并且提出了一种离线的自适应平滑算法.此后,给出一种基于改进的ARAR(autoregressive autoregressive)预测技术的在线自适应平滑算法.最后,以NS-2为实验平台进行了模拟实验.模拟实验表明,提出的离线和在线自适应平滑算法可以充分利用可用网络带宽,并且能够在可用网络带宽持续波动的情况下保证接收方的回放尽可能地平稳,从而达到获得最佳视觉效果的目的.     

一种基于单环结构的扩展基本层FGS视频编码方法

可分级编码是解决Internet流视频应用中网络带宽不断波动的一种有效方法，所以MPEG-4标准中采用了FGS(fine granularity scalability)编码方法来获得精细颗粒可分级能力，但其代价是编码效率的下降。为解决此问题，现提出在增强层中采用运动补偿的MC加FGS(motion compensation加FGS)结构，用于去除FGS方案中增强层在时域上的冗余，以提高FGS方案编码效率的双环和单环两种方法。在比较了两种结构各自的优缺点后，选定了一种复杂度小、实现简单、效率高的单环结构，并提出了对单环结构的缺陷进行改善的方法。实验结果表明，该方法的编码性能优于MPEG-4 FGS方法。     

基于MPEG-4 FGS的视频流量模型

目前MPEG-4精细颗粒度可伸缩性(Fine Graruldty Scalability，FGS)编码视频正成为视频流服务的一种主要的业务流，因此，针对MPEG-4FGS视频流量进行建模对于网络性能仿真和通信网络设计具有十分重要的意义。该文首先介绍了MPEG-4FGS编码原理，然后对MPEG-4FGS视频流量的统计特性进行了分析，在此基础上，提出了基于MPEG-4FGS的视频流量模型。实验结果表明，该模型能较好地拟合原视频帧序列大小，且能根据网络带宽的动态变化进行适应的码率分配。     

A systematic rate controller for MPEG-4 FGS video streaming

This paper proposes a systematic rate controller (SRC) for content-aware streaming of MPEG-4 FGS video over the Internet. An active layer dropping technique is proposed to provide both coarse-grain and fine-granularity scalability of smooth quality adaptation to bandwidth fluctuations and bit-rate variations of streamed video over a general time-scale. The smooth quality adaptation is realized through the mode and state transition of a state machine that implements the SRC. The SRC effectively uses available bandwidth and client buffer by forward-shifting the FGS video stream. It provides protection to video segments with important content by introducing a content-aware priority-based layer model for the MPEG-4 FGS video stream. RID="*" ID="*" The work reported in this paper was performed when this author was working at Microsoft Research Asia as a research intern.     

Rate-smoothed schedule with tolerable data dropping for video coding stream

Most algorithms of smoothing schedule compute the required bit rate of video transmission to satisfy all the transmitted data. In this paper, our proposed tolerable data dropping algorithm can adjust transmitting data to fit available bit rate. MPEG-4 with fine grained scalability (FGS) can support partial data dropping to adapt to available bandwidth network. The algorithm is based on the minimum variance bandwidth allocation (MVBA) algorithm proposed by Salehi et al. to compute the bit rate such that still ensuring that the buffer never underflows and overflows for MPEG-4 FGS streams under the limited bandwidth resource. We prove that our proposed algorithm, named MVBADP, is smoother than the MVBA algorithm. The experimental results show the peak rate, the number of rate changes, and the ratio of total dropping data, and the PSNR for four test sequences with different content characteristics. They are varied by buffer sizes and tolerable dropping ratios. We found that the MVBADP algorithm can reduce the peak rate and the number of changes when the transmitted data are dropped by tolerable dropping ratio, especially on the video sequences with the high motion and complex texture characteristic and larger size change of the consecutive frame.     

The MPEG-4 fine-grained scalable video coding method for multimediastreaming over IP

Real-time streaming of audiovisual content over the Internet is emerging as an important technology area in multimedia communications. Due to the wide variation of available bandwidth over Internet sessions, there is a need for scalable video coding methods and (corresponding) flexible streaming approaches that are capable of adapting to changing network conditions in real time. In this paper, we describe a new scalable video-coding framework that has been adopted recently by the MPEG-4 video standard. This new MPEG-4 video approach, which is known as Fine-Granular-Scalability (FGS), consists of a rich set of video coding tools that support quality (i.e., SNR), temporal, and hybrid temporal-SNR scalabilities. Moreover, one of the desired features of the MPEG-J FGS method is its simplicity and flexibility in supporting unicast and multicast streaming applications over IF