• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제4권3호
• /
• pp.324-340
• /
• 2010

Video streaming service over wireless networks is a challenging task because of the changes in the wireless channel conditions that can occur due to interference, fading, and station mobility. To provide an efficient wireless video streaming service, the rate adaptation scheme should improve wireless node performance and channel utilization. Moreover, the quality adaptation scheme should be considered at the streaming application. To meet these requirements, we propose a new cross-layer design for video streaming over wireless networks. This design includes the rate and quality adaptation schemes. The rate adaptation scheme selects the optimal transmission mode and resolves the performance anomaly problem. Based on performance improvement by the proposed rate adaptation scheme, our quality adaptation scheme improves the quality of video streaming. Through performance evaluations, we prove that our cross-layer design improves the wireless channel utilization and the quality of video streaming.

• ETRI Journal
• /
• 제27권4호
• /
• pp.341-354
• /
• 2005

The adaptation of video according to the heterogeneous and dynamic resource constraints on networks and devices, as well as on user preferences, is a promising approach for universal access and consumption of video content. For optimal adaptation that satisfies the constraints while maximizing the utility that results from the adapted video, it is necessary to devise a systematic way of selecting an appropriate adaptation operation among multiple feasible choices. This paper presents a general conceptual framework that allows the formulation of various adaptations as constrained optimization problems by modeling the relations among feasible adaptation operations, constraints, and utilities. In particular, we present the feasibility of the framework by applying it to a use case of rate adaptation of MPEG-4 video with an explicit modeling of adaptation employing a combination of frame dropping and discrete cosine transform coefficient dropping, constraint, utility, and their mapping relations. Furthermore, we provide a description tool that describes the adaptation-constraint-utility relations as a functional form referred to as a utility function, which has been accepted as a part of the terminal and network quality of service tool in MPEG-21 Digital Item Adaptation (DIA).

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송∙미디어공학회 2022년도 하계학술대회
• /
• pp.1282-1285
• /
• 2022

기존의 video domain adaptation은 closed set 환경에서 주로 연구되었다. 하지만 이는 source와 target의 label이 같다는 비현실적인 전제를 요구한다. 따라서 본 논문에서는 target의 label space가 source보다 넓은 open set video domain adaptation 문제를 다룬다. 우린 open set image domain adaptation에서 사용되는 방법들을 video로 확장 시켜 모델을 설계하고 UCF to HMDB, HMDB to UCF 와 같은 video dataset에서 실험하였다. 그 결과 source only 대비 UCF to HMDB에서 12%, HMDB to UCF 7.1% 향상된 결과를 얻었다.

• Journal of Multimedia Information System
• /
• 제2권1호
• /
• pp.153-162
• /
• 2015

In today's pervasive computing environments, multimedia content should be adapted to meet various conditions of network connections, terminals, and user characteristics. Scalable Video Coding (SVC) is a key solution for video communication over heterogeneous networks, where user terminals have different capabilities. This paper presents a standard-compliant approach that adapts an SVC bitstream to support multiple users. The adaptation problem is formulated as an optimization problem, focusing on the tradeoff between qualities of different spatial layers of an SVC video. Then the adaptation process is represented by standard metadata of MPEG-21, which can be solved by universal processing to enable interoperable and automatic operation. Our approach provides the users with optimal quality, a wide flexibility, and seamless adaptation. To the best of our knowledge, this is the first study that shows the adaptation tradeoff between spatial layers of a conforming SVC bitstream.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제3권4호
• /
• pp.175-181
• /
• 2008

This paper describes the SVC-based media adaptation system which can adapt video contents optimally to various consumption environments in an IP-based transmission scenario. As key technologies, we will present scalable video coding, SVC-based adaptive media transmission, and SVC-based adaptation signaling technology.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제31권10호
• /
• pp.1320-1331
• /
• 2004

동영상 어댑테이션 시스템은 네트워크 제약, 클라이언트 제약 등을 만족하면서, 동영상의 품질이 최대가 되도록 동영상을 변환해 주는 시스템을 말한다. 본 논문에서는 정적으로 중간 동영상과 품질측정에 관한 정보를 생성해두는 준-동적 어댑테이션 시스템을 제안한다. 중간 동영상은 원본 동영상의 해상도를 반으로 줄여가며 생성되어, 서버에 저장된다. 품질 측정에 관한 정보는 프레임 율 별 부드러운 정도의 수치와, 픽셀 당 비트 량 별 선명한 정도의 수치에 대한 테이블을 정적으로 생성해 둔 것이다. 이런 중간 결과물들은 클라이언트에서의 서비스 품질을 고려하며 동적으로 동영상을 변환 할 때 가능한 빠르게 동영상 변환이 수행될 수 있도록 해준다. 실험 결과 제안된 어댑테이션 시스템은 기존의 동적 어댑테이션 시스템에 비해 약 30배정도 빠르게 어댑테이션을 수행하는 반면, 약 2%정도의 품질 저하가 있었고 중간동영상을 저장하기 위한 추가적인 서버공간이 필요하다는 것을 확인 할 수 있었다.

• 방송공학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.520-529
• /
• 2011

본 논문에서는 SVC(Scalable Video Coding) 및 MVC(Multiview Video Coding) 등의 다계층(miulti-layer) 비디오의 효율적인 적응 HTTP 스트리밍을 위한 MPEG-2 TS(Transport Stream) 헤더의 확장을 제안한다. 먼저 TS로 다중화한 SVC/MVC를 HTTP를 통하여 스트리밍할 경우 계층별 적응 스트리밍을 지원하기 위한 기존 TS의 한계점을 분석하고, TS 헤더의 확장을 통하여 TS 레벨에서 효율적인 적응을 제공하는 시그널링(signaling) 기법을 제시한다. 본 논문의 헤더 확장은 TS의 적응 헤더(adaptation header)의 사적 데이터 필드(private data field)를 이용하여 스케일러빌리티 및 뷰 정보를 기술함으로써 TS와의 호환성을 유지하면서 TS 레벨에서의 다양한 스케일러블 계층 단위로 적응(adaptation)을 가능하게 한다. 제안한 기법과 기존의 PID(packet ID)를 사용한 방법에 대하여 적응의 유연성 및 복잡도 등을 비교 분석한다. 또한 제안한 기법의 TS 오버헤드 증가를 분석하고 이를 최소화하기 위한 헤더 확장 기법을 제안한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅲ
• /
• pp.1491-1494
• /
• 2003

Video adaptation in response to dynamic resource conditions and user preferences is required as a key technology to enable universal multimedia access (UMA) through heterogeneous networks by a multitude of devices in a seamless way. Although many adaptation techniques exist, selections of appropriate adaptations among multiple choices are often ad hoc. To provide a systematic solution, we present a general conceptual framework to model video entity, adaptation, resource, utility, and relations among them. It allows for formulation of various adaptation problems as resource-constrained utility maximization. We apply the framework to a practical case of dynamic bit rate adaptation. Furthermore, we present a description tool, which has been accepted as a part of the MPEG-21 Digital Item Adaptation (DIA), along with a brief overview of the .elated descriptors to support terminal and network quality of service (QoS).

• 방송공학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.44-58
• /
• 2009

무선랜 환경에서 효율적인 비디오 스트리밍 서비스를 제공하기 위해서, 네트워크 하위 계층은 무선 채널의 상태 변화에 적응적으로 전송모드를 조절할 수 있어야 하며, 상위 계층의 비디오 스트리밍 응용은 선택된 전송모드에 따라 적절히 서비스되는 비디오 스트림의 품질을 조절할 수 있어야 한다. 상대적으로 높은 대역폭을 요구하는 비디오 스트리밍 응용을 위해서 본 논문에서는 새로운 전송률 적응기법을 포함하는 크로스레이어 디자인을 제안한다. 제안하는 새로운 전송률 적응기법은 연속적인 프레임 전송을 통해 무선 채널의 대역폭을 보다 효율적으로 사용하며, 전송모드별 Goodput 계산을 통해 최적의 성능을 보이는 전송모드를 선택하게 된다. 선택된 전송모드를 기반으로 무선 채널의 한계 대역폭을 계산하며, 이를 상위 계층의 비디오 스트리밍 응용에 알려줌으로써 전송되는 비디오 스트림의 품질을 조절하게 된다. 즉, 네트워크 하위 계층과 상위 계층과의 연동을 통해 무선랜 환경에서 보다 효율적인 비디오 스트리밍 서비스를 제공할 수 있게 된다. 시뮬레이션을 이용한 성능 검증을 통해 제안하는 새로운 전송률 적응기법의 성능 향상을 검증하였으며 크로스레이어 디자인을 통해 비디오 스트리밍 서비스의 품질을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
• /
• pp.413-417
• /
• 2009

The use of scalable video coding scheme has been regarded as a promising solution for guaranteeing the quality of service of the video streaming over the Internet because it is a capable coding scheme to perform quality adaptation depending on network conditions. In this paper, we use a streaming model that transmits base layer using TCP and enhancement layers using DCCP, which try to provide transmission reliability of the BL and TCP friendliness. Unlike pervious works, the proposed algorithm performs rate adaptation based on playout buffer status. The PoB status of the client is sent back periodically to the server and serves as a network congestion indicator. Experimental results show that our scheme improves streaming quality comparing with pervious scheme in the case of not only constant/dynamic background flows but also VBR-encoded video sequence.