1、网络视频监控系统中码流平网络视频监控系统中码流平滑方法研究滑方法研究报告人 :张国波时 间: 2016年 10月 26日蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化2/38 目录1. 研究背景2. 网络视频监控系统框架3. 网络监控系统中码流平滑方法3.1 研究 网络监控系统中码率波动分析3.2 基于 SP帧的码流平滑方法1. 实验结果网络视频监控系统中码流平滑方法研究网络视频监控系统中码流平滑方法研究蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化3/381 研究背景l 网络视频监控系统越来越重要 随着各地 “ 智慧
2、城市 ” 、 “ 平安城市 ” 的建设,网络视频监控系统的普及,网络视频监控在人们的生活中起到了越来越重的作用 .因此研究网络监控系统中的问题具有一定意义 .l 网络摄像机向高清化发展 目前,高清视频普遍采用 H.2641编码, 1080P的视频码率可达 4-8Mbps. l 视频编码造成的码流不均匀性 例如, I帧编码后的数据远远大于 P帧,会导致码流在 I帧位置产生一个较大的瞬时流量 .l 监控系统具有较小的 I帧间隔 由于监控系统需要支持回放、随机接入等功能, I帧间隔较小,一般为 1s.网络视频监控系统中码流平滑方法研究网络视频监控系统中码流平滑方法研究蜂窝接入网络下内容分发网络效用的
3、测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化4/381 研究背景l 较高的瞬时码率 视频编码造成的码流不均匀性造成较高的瞬时码率,而多路码流汇聚后,可能会造成更高的瞬时码率, 监控系统具有较小的 I帧间隔使得产生更高瞬时码率的概率增大 .l 带宽的需求增大 网络摄像机向高清化和较高的瞬时码率造成带宽的需求增大 .l 解决方案 增加带宽 平滑码流网络视频监控系统中码流平滑方法研究网络视频监控系统中码流平滑方法研究蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化5/38 目录1. 研究背景2. 网络视频监控系统框架3. 监控系统中码流平滑方法3.1 研究
4、 网络监控系统中码率波动分析3.2 基于 SP帧的码流平滑方法1. 实验结果网络视频监控系统中码流平滑方法研究网络视频监控系统中码流平滑方法研究蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化6/38l 网络视频监控系统框架图网络视频监控系统中码流平滑方法研究网络视频监控系统中码流平滑方法研究2网络视频监控系统框架蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化7/38l 流的分类 (根据对实时性的要求和发送接收节点的不同) 第一种是 IPC发送到存储服务器的视频流,它没有被任何用户请求,直接存储在存储服务器中 . 第二种
5、是 IPC发送到存储服务器并转发给客户端的视频流,该视频流也可由流媒体服务器转发给客户端,一般情况下,存储服务器便具备流媒体服务器的功能 . 第三种是从存储服务器发送给客户端的历史回放视频流 . 第一种视频流和第二种视频流可相互转换 .l 平滑方式 第一种和第三种流对实时性要求不高,可采用增加延时的方法进行平滑 . 第二种流对实时性要求较高,提出基于 SP帧的平滑方法,在不影响实时性的情况下实现码流的平滑 .网络视频监控系统中码流平滑方法研究网络视频监控系统中码流平滑方法研究2网络视频监控系统框架蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化8/38 目录
6、1. 研究背景2. 网络视频监控系统框架3. 网络监控系统中码流平滑方法3.1 研究 网络监控系统中码率波动分析3.2 基于 SP帧的码流平滑方法1. 实验结果网络视频监控系统中码流平滑方法研究网络视频监控系统中码流平滑方法研究蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化9/383.1 研究网络监控系统中码率波动分析研究网络监控系统中码率波动分析l 问题的抽象 IPC发送视频流到存储服务器这个过程中,多个 IPC汇聚到接入交换机时,多个接入交换机汇聚到核心交换机时,不同路的 I帧可能产生重合,从而造成了较大的瞬时码率波动. 这个问题可抽象成如下的问题, m路码流汇聚成一路时,计算不同 I帧重合数的概率 .l 简化 假设 所有 P帧的编码后的大小一样 . 所有 I帧的编码后的大小相同 . 假设每帧的数据会在帧间隔时间内均匀的发送出去 . 假定多路视频的第 k帧出现的时刻相同 .蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化蜂窝接入网络下内容分发网络效用的测量与优化10/38l 变量定义3.1 研究网络监控系统中码率波动分析研究网络监控系统中码率波动分析