面向移動流媒體的動態(tài)多碼率轉碼技術研究.pdf

1、近年來，隨著移動通信技術的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡接入速度的飛速提升，移動終端的越趨智能化，以及數(shù)字壓縮技術的同益優(yōu)化，移動終端已從簡單的通信、聯(lián)絡工具，發(fā)展為一個多媒體智能平臺。與此同時，傳統(tǒng)的彩信、圖鈴下載等增值業(yè)務已無法滿足用戶的需求。移動流媒體的出現(xiàn)將改變這種狀況，它能為用戶提供包括移動視頻點播、移動視頻聊天、移動視頻監(jiān)控等服務。移動流媒體是移動通信和流媒體傳輸?shù)慕Y合，它通過移動網(wǎng)絡在移動終端上采用流媒體技術進行數(shù)據(jù)傳輸。然而，移動終端的

2、多樣性，無線網(wǎng)絡的波動性以及移動終端的處理能力有限這些因素制約了移動流媒體的發(fā)展，需要研究相應的技術來解決這些問題。 碼率變換的轉碼可以根據(jù)終端的處理能力以及網(wǎng)絡帶寬的條件，提供最合適的視頻流，因此是解決上述問題的關鍵技術。要變換碼率，最直接的方法是采用級聯(lián)式碼率變換轉碼器，它將解碼后的視頻流按目標碼率進行重新編碼，從而能得到最佳的圖像質(zhì)量，但是完整的解碼和編碼過程具有極高的計算復雜度；另一種方法是采用開環(huán)式碼率變換轉碼器，它通

3、過解碼到DCT域來重新量化系數(shù)，該方法形式簡單、運算量小，但因丟失高頻信息，解碼圖像質(zhì)量損傷在圖組內(nèi)累加，從而加重了漂移現(xiàn)象。因此碼率變換算法的研究目的在于從計算復雜度和圖像質(zhì)量的權衡中找到一個最佳的平衡點。另外，考慮到移動終端的多樣性，需要為不同的終端生成不同碼率的碼流，而現(xiàn)有的轉碼器需要預先為每個目標碼流進行一次轉碼，工作量大且靈活性差。因此，我們有必要為移動流媒體平臺設計一個全新的轉碼器。 針對移動流媒體的特點，提出了全新

4、的碼率變換技術：動態(tài)多碼率轉碼技術。其核心思想是采用基于MV信息的閉環(huán)式FGS轉碼器生成一個可以單獨解碼的基本層碼流和一個可以在任何位置截斷的增強層碼流，從而提供靈活的目標碼率。采用該技術的最大收益是服務端只需進行一次轉碼即可滿足多種目標碼率的需求。同時，針對無線網(wǎng)絡波動大的特點，給出了網(wǎng)絡自適應的動態(tài)轉碼決策的算法，通過RTCP包的反饋信息對網(wǎng)絡狀況進行診斷，從而對碼率進行動態(tài)地調(diào)整。此外，還對FGS轉碼器的解碼端進行了優(yōu)化，大幅提高