面向新型流媒体的网络资源分配和传输调度研究
发布时间：2023-04-05 14:11
近年来,随着人们更加注重参与式生活方式,以众包视频直播和360°全景视频为代表的新型流媒体快速发展。与传统视频服务相比,这两类新型流媒体具有交互活动丰富,画面质量高,转码需求大等特点,在高效服务资源分配和高质量网络传输方面面临更严峻的挑战。然而,以往众包视频直播研究缺乏对观看者弹幕互动基本特征的分析,仍采用基于流行度的资源分配方式,无法满足差异化观看需求。现有360°视频工作采用视点自适应传输技术,缺乏对视点预测误差的时空分布特征及其与视频块预取之间联系的深入研究,造成带宽利用率低,无法保证观看体验。本文以解决新型流媒体网络传输效率低下和资源分配不合理问题为目标,从理解用户观看视频时的交互行为出发,优化实时直播场景下的视频转码和分发策略以及虚拟现实场景下的360°视频传输调度。本文主要工作及创新点包括:(1)研究新型流媒体特有交互行为分析与建模这一关键问题。新型流媒体允许用户在浏览视频时进行各种互动活动,如众包视频直播中的礼物赠送和评论发表,以及360°视频播放时视点方向的自由选择。准确的用户行为模型对于提升流媒体服务质量至关重要,为此,本文基于主动测量数据和公开数据集开展系统性的特征...
【文章页数】：125 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及问题提出
1.1.1 众包视频直播和360°全景视频的特点
1.1.2 新型流媒体服务存在的问题
1.2 研究现状和相关工作
1.2.1 互联网流媒体用户行为分析
1.2.2 众包视频直播服务中的用户行为研究
1.2.3 众包视频直播系统的资源分配优化
1.2.4 360°视频用户观看行为分析和视点预测
1.2.5 360°视频自适应传输机制研究
1.3 本文研究内容和贡献
1.4 论文组织
第2章 众包直播服务中用户交互行为分析
2.1 引言
2.2 平台测量与数据采集
2.2.1 斗鱼直播简介
2.2.2 弹幕采集
2.3 弹幕评论文本分析
2.3.1 文本长度和情感分析
2.3.2 直播精彩片段检测
2.4 用户交互模式分析
2.4.1 时间模式
2.4.2 互动偏好模式
2.4.3 观众消费行为分析
2.5 弹幕活动特征和频道流行度
2.5.1 弹幕活动特征
2.5.2 弹幕式直播频道流行度建模
2.6 直播频道流行度预测
2.6.1 流行度影响因子构建
2.6.2 评论流行度预测模型
2.6.3 收益流行度预测模型
2.7 本章小结
第3章 众包视频直播中网络资源分配策略研究
3.1 引言
3.2 平台测量和研究动机
3.2.1 斗鱼基础设施和服务策略探析
3.2.2 众包直播频道特性及其机遇
3.2.3 观众弹幕互动特性及其机遇
3.3 弹幕互动感知的众包视频直播
3.3.1 系统整体架构
3.3.2 潜在收益分析
3.4 地理分散式云平台转码调度优化
3.4.1 问题描述
3.4.2 解决方案
3.4.3 面向实际部署的算法说明
3.5 面向观众感知QoE的直播流交付
3.5.1 交互属性分析
3.5.2 问题描述和解决方案
3.6 实验结果与分析
3.6.1 实验方法
3.6.2 转码容量分配策略评估
3.6.3 直播流分发策略评估
3.7 本章小结
第4章 基于分块的360°视频容错传输调度优化
4.1 引言
4.2 相关概念
4.2.1 360°视频
4.2.2 视点预测技术
4.2.3 可分级视频编码技术
4.3 360°视频传输基本模型
4.3.1 360°视频的层级编码
4.3.2 用户视点映射和视域封装
4.3.3 视点自适应传输
4.4 360°视频容错传输
4.4.1 用户视点预测误差及视频块观看概率
4.4.2 视频编码块效用模型
4.4.3 网络容量预测误差及编码块下载完成概率
4.4.4 基于容错的视频编码块请求算法
4.5 基于深度强化学习的360°视频容错传输
4.5.1 深度强化学习框架
4.5.2 DRL驱动的视频块预取模型
4.5.3 预取模型训练算法
4.6 实验结果与分析
4.6.1 实验方法
4.6.2 不同传输方法性能比较
4.7 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 本文工作
5.2 未来展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果
本文编号：3783551
【文章页数】：125 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及问题提出
1.1.1 众包视频直播和360°全景视频的特点
1.1.2 新型流媒体服务存在的问题
1.2 研究现状和相关工作
1.2.1 互联网流媒体用户行为分析
1.2.2 众包视频直播服务中的用户行为研究
1.2.3 众包视频直播系统的资源分配优化
1.2.4 360°视频用户观看行为分析和视点预测
1.2.5 360°视频自适应传输机制研究
1.3 本文研究内容和贡献
1.4 论文组织
第2章 众包直播服务中用户交互行为分析
2.1 引言
2.2 平台测量与数据采集
2.2.1 斗鱼直播简介
2.2.2 弹幕采集
2.3 弹幕评论文本分析
2.3.1 文本长度和情感分析
2.3.2 直播精彩片段检测
2.4 用户交互模式分析
2.4.1 时间模式
2.4.2 互动偏好模式
2.4.3 观众消费行为分析
2.5 弹幕活动特征和频道流行度
2.5.1 弹幕活动特征
2.5.2 弹幕式直播频道流行度建模
2.6 直播频道流行度预测
2.6.1 流行度影响因子构建
2.6.2 评论流行度预测模型
2.6.3 收益流行度预测模型
2.7 本章小结
第3章 众包视频直播中网络资源分配策略研究
3.1 引言
3.2 平台测量和研究动机
3.2.1 斗鱼基础设施和服务策略探析
3.2.2 众包直播频道特性及其机遇
3.2.3 观众弹幕互动特性及其机遇
3.3 弹幕互动感知的众包视频直播
3.3.1 系统整体架构
3.3.2 潜在收益分析
3.4 地理分散式云平台转码调度优化
3.4.1 问题描述
3.4.2 解决方案
3.4.3 面向实际部署的算法说明
3.5 面向观众感知QoE的直播流交付
3.5.1 交互属性分析
3.5.2 问题描述和解决方案
3.6 实验结果与分析
3.6.1 实验方法
3.6.2 转码容量分配策略评估
3.6.3 直播流分发策略评估
3.7 本章小结
第4章 基于分块的360°视频容错传输调度优化
4.1 引言
4.2 相关概念
4.2.1 360°视频
4.2.2 视点预测技术
4.2.3 可分级视频编码技术
4.3 360°视频传输基本模型
4.3.1 360°视频的层级编码
4.3.2 用户视点映射和视域封装
4.3.3 视点自适应传输
4.4 360°视频容错传输
4.4.1 用户视点预测误差及视频块观看概率
4.4.2 视频编码块效用模型
4.4.3 网络容量预测误差及编码块下载完成概率
4.4.4 基于容错的视频编码块请求算法
4.5 基于深度强化学习的360°视频容错传输
4.5.1 深度强化学习框架
4.5.2 DRL驱动的视频块预取模型
4.5.3 预取模型训练算法
4.6 实验结果与分析
4.6.1 实验方法
4.6.2 不同传输方法性能比较
4.7 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 本文工作
5.2 未来展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果
本文编号：3783551
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xxkjbs/3783551.html