基于SVC编码和DASH架构的360°视频流调度算法研究与设计

作     者：吴晨怡 

作者单位：南京师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张国强

授予年度：2020年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：360°视频流 视口自适应 比特率高估/低估 自适应比特率算法 

摘      要：近年来,随着移动网络的不断发展,视频设备的不断增加,视频应用的不断涌现,视频流量正成为全球互联网流量的主宰。由于全景摄像技术的出现与廉价交互式显示设备的普及,360°全景视频流媒体正在逐步成为一种流行的互联网服务。然而,在当前互联网传输360°全景视频依然面临着高带宽和低延迟两大挑战。并且,典型的动态自适应流媒体系统使用MPD文件来描述不同质量表示形式的平均比特率。但是,VBR视频的比特率在时间维度波动很大。因此,视频码率高度动态性导致比特率高估/低估也会影响ABR算法的效率。为了缓解比特率高估/低估对ABR算法的影响,本文发现基于SVC编码和分块编码的360°全景视频的视频块大小在层次维度以及空间维度上具有强相关性,并定量计算其相关系数。结果表明,同一个分块的增强层视频块大小与基础层视频块大小存在强相关性,并且,水平相邻分块的基础层视频块大小也存在强相关性。在此基础上,本文进一步提出了使用块大小预测算法来增强360°视频调度框架。该块大小预测算法可用于以下两种情况的预测:(1)在同一分块的情况下,根据历史数据的相关性以及待预测视频块的基础层大小,来预测相应的增强层视频块大小;(2)在同一SVC层次的情况下,根据历史数据的相关性以及待预测视频块的空间上水平相邻的视频块大小,来预测相应的视频块大小。实验结果表明,通过块大小预测算法增强的ABR算法可以显著提高用户感知的视频播放质量。