基于B帧宏块重要性拥塞调度的立体视频仿真传输研究

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立体视频相比平面视频有很多优点,能呈现出真实逼真的效果,使其具有广阔的应用场景,例如立体电视、远程教育、远程工业控制、三维视频会议系统、虚拟现实系统、远程医疗、遥控机器人、自动导航、消费电子等诸多领域。但立体视频的数据量也往往成倍多于平面视频,随着网络的动态变化立体视频的传输容易出现延迟、抖动及丢包问题。针对该问题,本文进行了基于B帧宏块重要性拥塞调度的立体视频传输的相关研究。首先,针对帧级传输失真模型准确性不高的问题,提出了一种基于B帧宏块传输失真模型,并利用其进行重要性区分,相比帧级的传输失真模型而言,基于宏块的传输失真进行建模能够更加准确判别其重要性;而相对于对整个序列采用基于宏块的传输失真建模,本文在计算复杂上能有效的降低。其次,研究构建了一个立体视频传输仿真平台。该仿真平台是组合JM18.6编解码软件与网络仿真软件NS-2进行联合仿真。其中,JM18.6提供编解码功能,而NS-2则主要是用来搭建网络拓扑,通过设定网络参数,从而模拟视频流在真实网络中的传输。在此基础上,通过编写不同的脚本文件,构建不同的网络类型和拓扑,最终分别实现了立体视频在有线环境与无线环境下的传输模拟。最后,利用基于B帧宏块传输失真模型及对其重要性,判别区分出宏块的优先等级,提出了一种自适应主动丢包的方法。该方法是利用RTP/RTCP协议的反馈机制,判断当前的网络网络状况,当出现拥塞时依据宏块的优先等级,自适应主动丢弃一些不重要的数据信息,降低网络的拥塞程度,尽量保证重要的数据到达接收端,从而实现端到端的拥塞控制。基于搭建的立体视频传输仿真平台,对提出的自适应主动丢包的方法进行仿真分析,初步验证该方法能在拥塞网络环境中提升立体视频传输的质量。
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