采用SVC的P2P視頻點(diǎn)播內(nèi)容分發(fā)技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)多媒體已滲透到視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程教育、可視電話和視頻點(diǎn)播等各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，其依托的流媒體技術(shù)、P2P技術(shù)和內(nèi)容分發(fā)技術(shù)已成為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)。由于網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性、終端設(shè)備的多樣性及多媒體應(yīng)用的復(fù)雜性，造成了目前基于單層網(wǎng)絡(luò)編碼的流媒體分發(fā)系統(tǒng)已經(jīng)不能很好地適應(yīng)日趨復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。因此，面向移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，采用高效的視頻編碼技術(shù)，結(jié)合CDN（Content Distribution Networ

2、k，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）與P2P技術(shù)的混合流媒體系統(tǒng)具有廣闊的發(fā)展空間。
　　本文在深入研究網(wǎng)絡(luò)流媒體的業(yè)務(wù)特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)上，針對(duì)流媒體應(yīng)用環(huán)境網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性和多媒體應(yīng)用的復(fù)雜性，引入SVC（Scalable Video Coding，可擴(kuò)展編碼）技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種基于SVC的P2P與CDN混合的流媒體分發(fā)系統(tǒng)，SVCP2PCDN。并針對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備的多樣性，引入轉(zhuǎn)碼技術(shù)，提出了一種基于SVC到AVC（Advanced Video Co

3、ding，高效視頻編碼）的自適應(yīng)轉(zhuǎn)碼方案，為不同的異構(gòu)終端提供了最為匹配的用戶體驗(yàn)。本文的主要研究工作及成果如下：
　?、賹⒖蓴U(kuò)展編碼技術(shù)與流媒體網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容分發(fā)技術(shù)相結(jié)合，采用 SVC編碼視頻源，并進(jìn)行分片做種，實(shí)現(xiàn)了多層視頻碼流的分層高效傳輸，提升了視頻傳輸對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性和視頻分發(fā)效率。將視頻轉(zhuǎn)碼技術(shù)應(yīng)用到流媒體的視頻點(diǎn)播服務(wù)中，采用變換域和像素域結(jié)合的級(jí)聯(lián)方式，提出了一種從SVC到AVC的綜合空間分辨率和質(zhì)量的自適應(yīng)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)碼

4、方案，并從時(shí)間方面做了大量?jī)?yōu)化工作，采用基于拉格朗日的率失真優(yōu)化快速模式選擇算法，從工程角度采用基于GOP(Group of Pictures，圖組)并行處理的轉(zhuǎn)碼方式，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)終端碼流的自適應(yīng)下載，為不同終端提供了最佳匹配的視頻質(zhì)量服務(wù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與SVC參考軟件JSVM（Joint Scalable Video Model）相比，本文的方案在保證良好率失真性能的同時(shí)，獲得了更高的轉(zhuǎn)碼效率，可達(dá)到系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性轉(zhuǎn)碼要求。<

5、br>　?、趯2P和CDN結(jié)合，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于SVC可運(yùn)營(yíng)管理的P2P內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)合了CDN和P2P的優(yōu)點(diǎn)，P2P為CDN服務(wù)器降低負(fù)載，提高了系統(tǒng)的并發(fā)能力，CDN服務(wù)器又保證了客戶服務(wù)質(zhì)量，解決了P2P服務(wù)質(zhì)量較差問(wèn)題，從而達(dá)到在較小投入下極大提高網(wǎng)絡(luò)分發(fā)能力的目的。最后，設(shè)計(jì)了SVCP2PCDN系統(tǒng)的分發(fā)流程、服務(wù)流程、各功能模塊及模塊間的通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)視頻的內(nèi)容分發(fā)及復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下視頻點(diǎn)播的自適應(yīng)下載播放功能。