H.264/SVC provides scalable video streams which consist of a base layer and one or more enhancement layers. Thus, it can efficiently adapt encoded streams to individual network conditions by dropping some layers of bit streams. However, on a dynamic environment such as the Internet, random packet losses due to network congestion can cause drastic effect on SVC quality. To avoid network congestion, the rate of video streams should be adjusted by carefully selecting a layer of each stream. In this paper, we propose three layer selection algorithms which can avoid network congestion by using the rate-distortion characteristics of streams. Simulation results show that FS(Far-Sighted) algorithm can maximize the overall PSNR value of streams by efficiently using the characteristics of video streams.
현재 인터넷 스트리밍 기술과 그 시장은 날로 발전하고 있으며 사용자들의 멀티미디어 데이터에 대한 요구 사항인 시간적 신뢰성과 데이터의 질이 점점 다양해지고 있으며 그 요구사항을 보장 해 주기를 요구를 하고 있다. 인터넷 스트리밍 서비스는 영상과 유사한 트래픽을 가지며 이러한 트래픽 소스를 지금의 시간에 가변적인 인터넷 망에서 전송하기 때문에 손실과 지연, 지터등이 가변적으로 발생하는 문제를 가지고 있다. 그 이유는 현재의 인터넷 트래픽에게 최선 서비스(best-effort service)만을 제공하기 때문이며 비디오 데이터는 가변적이며 매우 높은 트래픽의 특징을 가지고 있기 때문이다. 이를 극복하기 위해 네트 워크 계층에서는 종합서비스(Intserv : Integrated Service), 차별서비스(Diffserv : Different Service)등특정한 트래픽의 스트림에게는 일정한 대역폭을 보장하는 개념으로 자원 예약 프로토콜이 연구되어 지고 있으며 비디오 계층에서는 비디오의 보다 효율적인 전송을 위하여 하나의 영상정보를 다중의 Layer로 구성하여 부호화하는 계층부호화에 대하여 MPEG(moving Picture Expert Group)에서 많은 연구가 진행되어왔다. 이러한 두 계층의 노력을 감안하여 특정 비디오 스트림에 대하여 예약 프로토롤을 사용하여 보다 효율적인 전송 시스템을 제안하며 그 성능을 객관적인 평가기준인 PSNR을 사용하여 평가하고 지연, 지터, 손실의 분포 빈도등을 사용자의 요구 사항을 만족시키는 서비스 방안에 대하여 연구하였다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2011.06a
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pp.422-425
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2011
IPTV와 같은 멀티미디어 트래픽의 이용량이 증가함에 따라, 멀티미디어 서비스의 품질을 향상시키기 위한 스트리밍 전송 기법들이 연구되고 있다. 기존 연구들은 네트워크 상태를 고려한 스트리밍 전송으로 네트워크의 효율성과 공정성을 향상시켜 서비스 품질(QoS)을 보장하지만 사용자가 인지하는 체감 품질(QoE)을 동시에 보장하지 못하는 한계를 가지고 있다. 본 논문에서는 스트리밍 서비스의 체감 품질을 향상시키기 위해 비디오의 품질을 단계적으로 변화시키는 스트리밍 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 수식 기반의 TCP(Transmission Control Protocol) 전송률을 기반으로 네트워크 상태를 측정하여 단계적으로 품질을 조절하고, 일정시간 동안 품질 조절의 수행을 제한한다. 이를 통해 급변하는 네트워크 상태 변화에 따른 잦은 품질 변화를 피하여 체감 품질을 향상시킨다. 실험을 통해 제안하는 기법의 유효성을 확인하였다.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2001.04a
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pp.217-220
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2001
이질적인 환경인 인터넷을 통한 멀티미디어 서비스가 확산됨에 따라 다량의 데이터를 가지는 비디 스트림의 전송이 늘어나게 되었다. 이로 인해 네트워크 트래픽의 대부분을 멀티미디어 데이터가 차지하게 되었고, 통신망 자원의 효율적인 사용을 위하여 사용자의 컴퓨터 환경이나 통신망의 환경을 고려한 비디오 데이터 전송에 관한 연구가 필요하게 되었다. 이에 본 논문에서는 네트워크 QoS 를 고려하여 MPEG 비디오 데이터를 전송하도록 하기 위하여 Temporal Scaling 기법과 QoS 에 따라 frame-rate 을 조절하여 전송할 수 있는 Scalable 전송 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 기법을 사용하여 MPEG 비디오 데이터를 전송할 때 보다 효율적으로 통신망 자원을 사용할 수 있게 된다.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2015.04a
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pp.150-152
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2015
Web Real-Time Communication(WebRTC) 기술은 웹 기반으로 실시간 스트리밍 서비스를 제공하기 위해 쓰이는 기술이다. WebRTC 기술은 인터넷 상의 두 컴퓨팅 노드 사이의 Peer-to-Peer RTP 연결을 가능케 함으로써 상호간 실시간 스트리밍을 가능케 하지만 컨퍼런스 시스템과 같이 다수의 노드가 통신에 참여하는 경우 네트워크 연결은 메쉬 토폴로지의 형태로 구성되어 대역폭의 한계로 확장성에 제한이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 인코딩과 먹싱을 통해 다중 노드간의 통신을 중계를 지원하는 Multipoint Control Unit(MCU)과 MCU 사이의 클러스터링, 그리고 클라우드 플랫폼을 통해 확장성 높은 실시간 스트리밍 서비스를 지원하는 플랫폼 구조를 설계하고 그 예제를 보인다.
With widespread use of the Internet and improvements in streaming media and compression technology, digital music, video, and image can be distributed instantaneously across the Internet to end-users. However, most conventional Digital Right Management are often not secure and not fast enough to process the vast amount of data generated by the multimedia applications to meet the real-time constraints. The SVC offers temporal, spatial, and SNR scalability to varying network bandwidth and different application needs. Meanwhile, for many multimedia services, security is an important component to restrict unauthorized content access and distribution. This suggests the need for new cryptography system implementations that can operate at SVC. In this paper, we propose a new scrambling encryption for reserving the characteristic of scalability in MPEG4-SVC. In the base layer, the proposed algorithm is applied and performed the selective scambling. And it encrypts various MVS and intra-mode scrambling in the enhancement layer. In the decryption, it decrypts each encrypted layers by using another encrypted keys. Throughout the experimental results, the proposed algorithms have low complexity in encryption and the robustness of communication errors.
Kim, Duck-Yeon;Bae, Tae-Meon;Kim, Young-Suk;Ro, Yong-Man;Choi, Hae-Chul;Kim, Jae-Gon
Proceedings of the IEEK Conference
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2005.11a
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pp.513-516
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2005
SVC(Scalable Video coding) is the standardization of MPEG that aims to support multi spatial, temporal, and quality layers. We can support the video service guaranteeing the QoS in varied network circumstance by using SVC bitstream. In this paper, we propose the real-time SVC bitstream extractor that is able to extract the bitstream with varied frame rate and SNR quality in real-time. To do, extraction processing needs to be performed by GOP unit. As well , essential bitstream information for real-time extraction is aquired before doing extraction process. The proposed method is implemented by using JSVM 2.0. Experimental results show that the proposed method is valid.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.11
no.8
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pp.4077-4091
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2017
This paper presents the design of a broadcasting scenario and system for an 8K-resolution content. Due to an 8K content is four times larger than the 4K content in terms of size, many technologies such as content acquisition, video coding, and transmission are required to deal with it. Therefore, high-quality video and audio for 8K (ultra-high definition television) service is not possible to be transmitted only using the current terrestrial broadcasting system. The proposed broadcasting system divides the 8K content into four 4K contents by area, and each area is hierarchically encoded by Scalable High-efficiency Video Coding (SHVC) into three layers: L0, L1, and L2. Every part of the 8K video content divided into areas and hierarchy is independently treated. These parts are transmitted over heterogeneous networks such as digital broadcasting and broadband networks after going through several processes of generating signal messages, encapsulation, and packetization based on MPEG media transport. We propose three methods of generating streams at the sending entity to merge the divided streams into the original content at the receiving entity. First, we design the composition information, which defines the presentation structure for displays. Second, a descriptor for content synchronization is included in the signal message. Finally, we define the rules for generating "packet_id" among the packet header fields and design the transmission scheduler to acquire the divided streams quickly. We implement the 8K broadcasting system by adapting the proposed methods and show that the 8K-resolution contents are stably received and serviced with a low delay.
Seo, Kwang-Deok;Moon, Chul-Wook;Jung, Soon-Heung;Kim, Jin-Soo
Journal of KIISE:Information Networking
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v.36
no.1
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pp.34-42
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2009
In this paper, we propose a practical hybrid transport error control scheme to provide SVC video streaming service over error-prone IP networks. Many error control mechanisms for various video coding standards have been proposed in the literature. However, there is little research result which can be practically applicable to the multilayered coding structure of SVC(the scalable extension of H.264/AVC). We present a new hybrid transport error control scheme that efficiently combines layered Forward Error Correction(FEC) and Automatic Repeat Request(ARQ) for better packet-loss resilience. In the proposed hybrid error control, we adopt ACK-based ARQ instead of NACK-based ARQ to maximize throughput which is the amount of effective data packets delivered over a physical link per time unit. In order to prove the effectiveness of the proposed hybrid error control scheme, we adopt NIST-Net network emulator which is a general-purpose tool for emulating performance dynamics in IP networks. It is shown by simulations over the NIST-Net that the proposed hybrid error control scheme shows improved packet-loss resilience even with much less number of overhead packets compared to various conventional error control schemes.
In this paper, we study QoS(Quality of Service) control protocols and the effect using MAC/PHY parameters of client device in mobile network. We proposes the way of controling the bit-rate by estimating the channel condition of the client with measured MAC/PHY parameters which is sent from the client. With the proposed method, more accurate available bit-rate can be estimated compared to conventional protocol, RTCP(Real-time Transport Control Protocol). The accurate bit-rate estimation can decrease wasted bit-rate and transport delay. In the result of the advantages, the transported video quality can be enhanced. In this paper, we show the effects of enhancement using client's the field data measured in WiMAX.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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