面向QoE的立体视频差错控制技术研究
在立体视频传输系中，用户关注的是终端立体视频的感知质量。立体视频数据量巨大，编码结构复杂，网络传输中的数据丢包、延迟和抖动等都会降低终端视频质量，所以立体视频的可靠性传输引起了广泛关注；目前的传输技术更加关注网络传输的QoS（Quality of Service），没有综合考虑视频的特性。针对以上问题，本文对面向QoE(Quality of Experience)的立体视频差错控制技术进行了研究。 首先，分析了立体视频传输系统的总体框架，对其服务控制技术进行了研究，提出了了面向QoE的立体视频传输系统框架。系统包括立体视频编码、QoE服务质量映射和面向QoE的差错控制三个部分。QoE服务质量映射包括立体视频传输失真模型和立体视频帧重要性区分模型，可以实现立体视频QoS到QoE的映射；面向QoE的差错控制结合视频内容重要性对编码码流进行不等错误保护，以实现尽量提高终端视频感知质量的目的。 其次，建立了立体视频传输失真模型。通过分析立体视频传输失真和网络特性的关系，根据立体视频的运动矢量信息、视差矢量信息和网络性能参数，再结合终端的错误隐藏技术和解码技术，在编码端建立了立体视频传输失真模型。立体视频传输失真模型可在编码端估计特定网络条件下的终端立体视频质量，当用MSE表征失真时，平均预测误差为4.16％，当用PSNR表征时，平均预测误差为0.93%，表明模型可在编码端精确估计终端的立体视频传输失真。实验结果证明，模型适用于不同运动剧烈程度和视差大小的序列，能够精确预测终端的立体视频传输失真，且具有较好的估计精度。 然后，在传输失真模型的基础上，根据立体视频的时间相关性和空间相关性及左右视点不同的错误扩散特点，结合递归思想在编码端建立了帧重要性区分模型。实验结果表明，模型适用于不同运动剧烈程度和视差大小的立体视频序列，可在编码端准确估计各帧对于终端感知的重要性，实现视频的QoS到QoE映射，以量化的标准评价视频的感知质量，为不等错误保护提供理论基础。 最后，研究了面向QoE的差错控制技术，以立体视频帧重要性为标准，提出了一个QoE优化的不等错误保护算法。算法根据帧重要性模型的结论，将立体视频流进行等级服务划分，对可自然恢复的视频不进行差错保护，其它的视频流根据重要性等级分配相应质量的冗余比特。在提高立体视频的QoE质量的前提下尽量降低网络开销。
立体视频传输;差错控制;QoE服务;编码码流;帧重要性区分
宁波大学
硕士
信号与信息处理
王晓东
2014
中文
TN919.85
107
2015-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）