Internet上連續(xù)媒體的同步技術(shù)研究.pdf

1、寬帶通信技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了多媒體通信技術(shù)的發(fā)展。多媒體應(yīng)用已經(jīng)深入到教育、辦公、商業(yè)、科學(xué)工程和家庭等各個(gè)方面，如網(wǎng)絡(luò)電視、視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教學(xué)、可視電話和視頻會(huì)議等。與其它傳統(tǒng)數(shù)據(jù)應(yīng)用相比，多媒體應(yīng)用最突出的特點(diǎn)是集成了多種類型的媒體流，而這些媒體流必須以一種同步的方式展現(xiàn)給用戶。作為多媒體通信中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，多媒體同步是一個(gè)特殊的也是極為重要的服務(wù)質(zhì)量(QoS)，已經(jīng)引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。 本文針對Internet上連續(xù)媒體

2、的同步問題進(jìn)行了較為深入的研究，主要的研究內(nèi)容和成果如下：1.根據(jù)Chebyshev不等式和時(shí)延抖動(dòng)的統(tǒng)計(jì)特性，預(yù)測出分組網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的范圍，并在時(shí)延范圍預(yù)測的基礎(chǔ)上提出一種適用于VoIP的媒體播放控制算法。該算法記錄先前到達(dá)分組的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，用它們對當(dāng)前的播放時(shí)延作短期預(yù)測，并根據(jù)播放時(shí)延的估計(jì)調(diào)整每個(gè)突發(fā)期中分組的播放時(shí)間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法可以自適應(yīng)的跟蹤網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的變化，能夠按照語音QoS要求在播放時(shí)延和分組丟棄之間取得權(quán)衡，并可以在不

3、同時(shí)間自適應(yīng)的選取參數(shù)k的值，將遲到分組的比值限制在5％以下。 2.針對MPEG2軟件解碼器，提出并實(shí)現(xiàn)一種媒體同步控制算法。該算法不需要調(diào)整解碼器的本地系統(tǒng)時(shí)鐘，而以音頻流為主媒體流，視頻流為從媒體流，同步啟動(dòng)播放音視頻，播放時(shí)音頻流采用正常的播放幀率，利用基于相同時(shí)間基點(diǎn)的媒體單元的播放時(shí)間標(biāo)簽，調(diào)整視頻流的播放幀率來取得視頻流媒體內(nèi)同步和音視頻媒體間同步。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，算法可以實(shí)現(xiàn)解碼器的媒體同步，能夠滿足用戶提出的可感知

4、QoS要求。該算法已應(yīng)用于實(shí)際的多媒體通信系統(tǒng)中，MPEG2音視頻播放同步性能良好。 3.提出一種存儲(chǔ)連續(xù)媒體的媒體同步反饋控制算法。該算法給出了為保證單個(gè)媒體流媒體內(nèi)同步和音視頻媒體間同步接收端所需的播放緩沖區(qū)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。算法分別根據(jù)音頻和視頻播放緩沖區(qū)的占用水平，發(fā)現(xiàn)失步時(shí)通過反饋的方式改變發(fā)送端音頻流和視頻流的發(fā)送幀率，補(bǔ)償時(shí)延抖動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)異常，實(shí)現(xiàn)音頻流和視頻流的媒體內(nèi)同步。同時(shí)在音頻流和視頻流保持媒體內(nèi)同步的基礎(chǔ)上，接收

5、端同步啟動(dòng)播放音視頻，從而達(dá)到音視頻媒體間同步。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法可以顯著地降低媒體單元丟失率和播放時(shí)延，保證音頻流和視頻流的平滑播放，并實(shí)現(xiàn)音視頻媒體間同步。 4.提出一種在接收端的流媒體的同步控制算法。算法分別根據(jù)音頻和視頻播放緩沖區(qū)的占用水平，在不影響音頻播放質(zhì)量的情況下調(diào)整音頻幀的長度來實(shí)現(xiàn)音頻流媒體內(nèi)同步，通過改變視頻流的播放幀率來達(dá)到視頻流媒體內(nèi)同步。并以音頻流為主媒體流，視頻流為從媒體流，比較最近播放的音頻幀和視頻