HTTP网络视频质量评估方法的研究.docVIP

 HTTP 网络视频质量评估方法的研究 * 5 10 15 20 25 30 35 40 摘要：随着网络的高速发展，视频应用也日益普及。为了能使视频业务得到良好运营，需要 保证高标准的视频体验质量。因此，有效的网络视频质量评估方法能起到积极的指导作用。 本文以 HTTP 视频流为研究对象，在分析 QoE 与 QoS 的定义以及关系的基础上，建立网络 层 QoS、应用层 QoS 以及 QoE 之间的三层映射模型。首先由网络性能参数计算视频性能的 度量指标，再应用神经网络算法，将视频性能度量指标作为输入，输出视频质量评估结果。 最后通过对模型仿真结果和实验测试数据的分析比较，验证了该评估模型的优越性。 关键词：网络视频质量；HTTP；无参考评估；BP 神经网络；QoE；QoS 中图分类号：TN919.8 Study on Quality Assessment Method for HTTP Network Video XUE Fei, GUO Zhigang (Information and Communication Engineering School, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876) Abstract: With the rapid development of the network, video applications are more and more popular. In order to make video business get good operation, a high quality of video experience should be guarantied. Therefore, effective network video quality assessment method can play a positive role. Based on the analysis of the definition and relationship of QoE and QoS, with HTTP video stream as the research object, to establish three layers of mapping model between QoS network layer, application layer and QoE. First calculate video performance metrics by the network performance parameters, using application of neural network algorithm, set the video performance metrics as input, output video quality assessment results. Finally, make an analysis and comparison of the model simulation results and experimental test data, to prove the superiority of the model. Keywords: Network video quality; HTTP; No-reference assessment; BP neural network; QoE; QoS 0 引言 据 Cisco 公司的报告表明，预计到 2014 年，全球网民将产生每月超过 23 艾字节(Exabytes) 的上网流量，其中视频流量将达到 57%的比例，网络视频业务主导着全球互联网业务[1]。网 络视频的传输需要基于特定的传输协议。传统的基于 UDP 传输协议的视频服务（例如 IPTV 和 Real Media 等），并不能保证视频流的传输质量。而 TCP 传输协议具有拥塞控制以及重 传机制等保障，有着较高的传输可靠性。HTTP 视频流是基于 TCP 协议进行传输的，而 FLV 格式的视频在存储和传输 HTTP 视频流中起到了很重要的作用。FLV 是 Flash Video 的简称， 具有视频质量良好、CPU 占用率低等特点。另外，HTTP 视频采用了“渐进式下载”(Progressive Download)技术，可以实现视频下载和播放的同时进行。国内外一些著名的在线视频网站均 采用 FLV 格式文件提供 HTTP 视频，如 YouTube、优酷土豆、新浪播客等。由此可见， HTTP 视频在现实网络中得到了广泛应用。 然而，视频流在传输过