Nghiên cứu kỹ thuật điều khiển luồng đa phương tiện qua mạng INTERNET

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG




Mai Thị Diệu Hương
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG MẠNG UBIQUITOUS VÀ KHẢ
NĂNG ỨNG DỤNG TẠI VIỆT NAM

Chuyênngành: Kỹ thuật điện tử
Mãsố: 60.52.70


TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ


HÀ NỘI – 2012

Luậnvănđượchoànthànhtại:
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG


Ngườihướngdẫnkhoahọc: TS. LÊ NHẬT THĂNG

Phảnbiện 1:
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………


Phảnbiện 2:

…………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………




LuậnvănsẽđượcbảovệtrướcHộiđồngchấmluậnvănthạcsĩtạiHọcviệnCôngnghệBưuchí
nhViễnthông
Vàolúc: giờ ngày tháng năm



Cóthểtìmhiểuluậnvăntại:
- ThưviệncủaHọcviệnCôngnghệBưuchínhViễnthông
1




MỞ

ĐẦU


Internet

và

đa

phơng

tiện

đợc

xem là

động

lực

thúc

đẩy tiềm

năng

khai

thác

tài
nguyên mạng. Truyền thông đa phơng tiện có những yêu cầu khắt khe về chất lợng dịch
vụ bao hàm các chỉ tiêu về băng thông, độ trễ, biến thiên trễ và tỷ lệ mất thông tin.

Ứng dụng truyền thông đa phơng tiện tạo ra luồng thông tin với tốc độ bit biến đổi
và có yêu cầu tài nguyên thay đổi theo thời gian. Vấn đề đặt ra là làm sao phải đa kỹ thuật
điều

khiển

luồng

vào

sử

dụng

sau

khi

đã

điều

chỉnh

và

điều

khiển

tốc

độ

bit

đầu

ra

của
những

nguồn

đa

phơng

tiện

qua

Internet

nhằm

đạt

đợc

sự

cân

bằng

tốt

nhất

giữa

chất
lợng và hiệu quả sử dụng băng thông tránh tắc nghẽn.

Vậy bài toán đặt ra cho các nhà khoa học cần phải tìm giải pháp kỹ thuật nào dung
hòa

đợc

các

yêu

cầu

trên.

Chính

vì

vậy

em

đã

lựa

chọn

đề

tài

luận

văn

tốt

nghiệp

là:
“Nghiên cứu kỹ thuật điều khiển luồng đa phơng tiện qua mạng Internet”. Để đi sâu tìm
hiểu kỹ các kỹ thuật điều khiển luồng Video nén qua mạng Internet.

Đề tài nghiên cứu luận văn đợc chia làm 3 phần:

Chơng I. Sự cần thiết của điều khiển luồng đa phơng tiện

Chơng II. Các kỹ thuật điều khiển luồng trong truyền thông đa phơng tiện

Chơng III: Điều khiển luồng Video nén qua mang Internet.

Nội dung luận văn đề cập đến nhiều vấn đề, với điều kiện thời gian cũng nh năng
lực có hạn nên luận văn không tránh khỏi còn nhiều thiếu sót. Em rất mong nhận đợc ý
kiến đóng góp từ phía thầy cô để em hoàn thiện hơn nữa kiến thức cho

bản thân, phục vụ
cho quá trình học tập, nghiên cứu sau này.

Em xin đợc gửi lời cảm ơn tới thầy Nguyễn Tiến Ban đã hớng dẫn em thực hiện
luận văn này. Hơn nữa, em cũng xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô giáo trong khoa Viễn thông
và các bạn cùng lớp đã giúp đỡ em trong việc tìm kiếm thông tin tài liệu, các giáo trình tham
khảo trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.
2



CHƠNG I. VẤN ĐỀ VÀ SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐIỀU

KHIỂN LUỒNG ĐA PHƠNG TIỆN




1.1.

n-

Một luồng thông tin đa phơng tiện đợc đặc trng bởi sự có mặt của nhiều loại hình
thông tin: Video, Audio, voice Ngày nay, đa số các ứng dụng mới đều sử dụng đa phơng
tiện thay vì chỉ dùng một phơng tiện trong truyền thông. Do đó trong truyền thông đa ph
ơng tiện, có một số yêu cầu về chất lợng, tốc độ, độ méo…

1)

Độ

trễ

và

thời

gian

thực


2)

Độ

méo

và

tồn

thất

thông

tin

cho

phép


3)

Độ

rộng

băng

thông

linh

hoạt


Một số định hớng phát triển trong thời gian gần đây cho thấy việc phát triển công
nghệ truyền thông đa phơng tiện dựa trên nền tảng công nghệ IP kết hợp với các cơ chế
điều khiển thích hợp là một trong những yếu tố góp phần thúc đẩy và phát triển truyền thông

đa phơng tiện, mạng Internet ngày nay.

1.1.2.

Các

yếu

tố

ảnh

hởng

đến

chất

lợng

truyền

thông

đa

phơng

tiện

Môi trờng truyền thông là một trong những yếu tố có tác động lớn đến chất lợng
truyền trông đa phơng tiện. Các loại hình dịch vụ đa phơng tiện qua mạng Internet, đều
có đặc trng là tỷ lệ lỗi bít cao, kênh truyền biến đổi, độ rộng băng thông bị hạn chế, các
liên kết với mạng cố định không đợc đồng nhất.

1.

Sự

hạn

chế

của

băng

thông

và

chất

lượng

đường

truyền

2.

Sự

thiếu

đồng

nhất

trong

liên

kết

với

các

mạng

cố

định


3.

Ảnh

hưởng

của

lỗi

bít


Các

yếu tố này kết hợp lại với nhau là nguyên nhân chủ

yếu gây ra tỉ lệ lỗi bit
cao, đặc biệt khi truyền qua mạng không dây.
3



1.1.3.

Một

số

giải

pháp

cho

nhà

cung

cấp

dịch

vụ


Yêu cầu thực tế đặt ra cho những nhà cung cấp dịch vụ là làm sao để tăng tính cạnh
tranh của các loại hình dịch vụ đợc đa ra, qua đó thu hút đợc sự quan tâm và nhu cầu sử
dụng của càng nhiều khách hàng càng tốt.

Nghiên cứu và tìm ra những phơng thức

mới
mang tính hiện đại và mang lại hiệu quả kinh tế cao đó là:

“Cải thiện tầng liên kết với các phơng thức sửa lỗi thích hợp, cải thiện tầng MAC,
cải thiện tầng mạng, cải thiện tầng giao vận, cải thiện tầng trên, cải thiện và nâng cao hiệu
quả sử dụng các phơng thức mã hóa, giải thuật kiểm soát lỗi và kỹ thuật điều khiển luồng
đa phơng tiện qua mạng Internet”…

1.2

1.2.1.

Mục

đích

và

nhu

cầu


Trong truyền thông Video qua mạng Internet (nh chỉ ra trong hình 1.1) những yêu
cầu về truyền tải là đối lập và cần phải đạt đợc một vài sự cân bằng nào đó để cung cấp
ngời sử dụng với chất lợng yêu cầu của dịch vụ. Đối với bất kỳ loại ứng dụng Video nào
một số yêu cầu đa ra là phải thỏa mãn các yêu cầu của ngời sử dụng bằng các dịch vụ có
chất lợng tốt. Các kỹ thuật điều khiển và mã hóa nhất là số hóa giải nén Video, Audio phải
đợc

áp

dụng

để

luồng

đa

phơng

tiện

qua

mạng

đạt

đợc

hiệu

quả

tối

u

và

tránh

tắc
nghẽn,

nghĩa

là

ngời

sử

dụng

dịch

vụ

sẽ

đợc

cung

cấp

và

sử

dụng

một

dịch

vụ

truyền
thông chất lợng tốt.







Internet







Hình

1.1

Luồng

đa

phơng

tiện

qua

mạng

Internet.

4



1.2.2.

Vai

trò

của

điều

khiển

luồng

đa

phơng

tiện

Đối với các luồng đa phơng tiện nén và không nén thì yêu cầu tỉ lệ mất thông tin
cũng khác nhau. Luồng tin nén đặc biệt nhạy cảm với tỉ lệ mất thông tin, vì một lỗi cũng đã
có thể dẫn đến mất đồng bộ các phơng tiện khác nhau nh Video,

Audio.

Để đảm bảo các yêu cầu về tỉ lệ tổn thất và độ trễ của thông tin, nhà cung cấp dịch vụ
đa phơng tiện cần áp dụng các cơ chế điều khiển luồng lu lợng thích hợp sao cho chất
lợng dịch vụ và hiệu suất sử dụng mạng là tối u. Có thể nói kỹ thuật điều khiển luồng đa
phơng

tiện

đóng

một

vai

trò

rất

quan

trọng

trong

truyền

thông

đa

phơng

tiện

và

mạng
Internet.

1.3.

Kết

luận

chơng

I


Nh vậy việc điều khiển luồng đa phơng tiện là vấn đề thực tế và hết sức cần thiết
nhằm đáp ứng những đòi hỏi của khách hàng về chất lợng dịch vụ nên vấn đề chính đặt ra
cho các nhà cung cấp dịch vụ là phải là sao đảm bảo vấn đề truyền tải và việc cung cấp dịch
vụ với một chất lợng hợp lý. Hơn nữa giải pháp đợc đa ra là phải tơng thích với cho

từng hệ thống và đáp ứng đợc thực trạng của truyền thông đa phơng tiện.



CHƠNG

II.

CÁC

KỸ

THUẬT

ĐIỀU

KHIỂN

LUỒNG

ĐA


PHƠNG

TIỆN

QUA

MẠNG

INTERNET


2.1.

Một

số

kỹ

thuật

điều

khiển


2.1.1.

Điều

khiển

tốc

độ

1)

Tính

biến

thiên

tốc

độ

Bit

của

những

bộ

mã

Video


Kỹ thuật điều khiển tốc độ lợng tử hoá biến thiên mới đã đợc đề xuất để tạo một
tốc độ bít đầu ra nhỏ nhất cho một mục tiêu chất lợng cố định. Bổ sung hiệu chỉnh cho chất
lợng hằng số của sự thay đổi tốc độ Video, sự lên xuống của tốc độ bit thì cũng hữu ích
cho phân bố động của băng thông biến thiên.
5

Tính biến thiên tốc độ truyền theo bit trong

những giải thuật mã hoá Video là sự có
mặt của của mã hoá Huffman. Mã hoá độ dài thay đổi đợc sử dụng để tối u hoá hiệu quả
nén bằng việc đạt đợc một chiều dài bit trung bình tối u mỗi từ mã hiệu

2)

Tốc

độ

mã

cố

định


Mặc

dù

tốc

độ

bit

thay

đổi

thì

đôi

khi

mong

muốn

cho

việc

cấp

phát

băng

thông
động, việc truyền dẫn tốc độ bit không đổi hữu ích cho các kênh băng thông cố định nh
PSTN

(Public

Switching

Telephone

Networks).

Để

đạt

đợc

truyền

dẫn

video

tốc

độ

cố
định, một bộ điệm giữa các bộ mã hoá video và kênh đợc sử dụng để làm mợt đầu ra tốc
độ bit dao động thăng giáng.

Rõ ràng, tạo đệm cho các luồng video bị nén trớc khi truyền dẫn gây ra một lợng
trễ nhất định, điều đó phải đợc ngăn ngừa hay ít nhất đợc tối giản trong những dịch vụ

video thời gian thực.

Đây là bộ đệm chỉ có thể điều chỉnh tốc độ bit đầu ra cho sự biến đổi trong thời gian
ngắn.

Trong

một

số

chuỗi

video,

tốc

độ

bit

dao

động

thăng

giáng

có

thể

kéo

dài

cho

vài
khung và nh vậy một

bộ đệm lớn có thể sau đó yêu cầu hấp thu dài hạn dao động thăng
giáng. Kỹ thuật thông thờng sử dụng nhiều nhất là điều chỉnh một số tham số mã hoá video
nh một chức năng của bộ đếm đầy đủ, đó là bởi sự điều khiển hồi tiếp.

3)

Hiệu

chỉnh

các

tham

số

mã

hoá

cho

điều

khiển

tốc

độ


Bất kỳ sự nỗ lực nào để điều khiển tốc độ truyền theo bit đầu ra của một bộ mã hoá
cần phải cân bằng chất lợng và hiệu năng nén. Giảm bớt tốc độ truyền theo bit làm tổn hại
cho giảm sút chất lợng. Trong những bộ mã hoá Video chuyển đổi khối, có bốn tham số
mã hoá khác nhau mà đã có thể đợc điều chỉnh để điều khiển tốc độ truyền theo bit đầu ra.

Tốc độ khung quyết định số khung đợc mã hóa trên mỗi giây, là một tham số mã
hóa mà có thể đợc điều chỉnh để thích ứng với tốc độ bít. Từ mục tiêu của phơng pháp
điều khiển tốc độ khung, các
d
thừa thời gian và không gian của những tín hiệu Video nói
chung thờng đợc sử dụng khi chất lợng các hình ảnh độc lập không thể đạt đợc sự thoả
hiệp.
6



Sự điều chỉnh các tham số mã hoá dẫn đến thay đổi chất lợng cảm quan, tuy nhiên

sự thay đổi này là “nhẹ nhàng” so với hiện tợng suy giảm chất lợng tạo ra bởi tắc nghẽn.
Phần lớn hệ thống thông tin truyền thông Video dựa ttrên điều chỉnh các tham số mã hoá
Video nh là một phần của điều khiển tốc độ

đầu ra áp dụng các kỹ thuật ngăn ngừa điều
khiển luồng.

2.1.2.

Điều

chỉnh

kích

thớc

Phơng pháp truyền thống để điều chỉnh tốc độ tryền theo bit đầu ra của một Video
gốc là để điều chỉnh tốc độ kích cỡ bớc lợng tử hoá của khung tiếp theo, GOB hoặc MB,
sử dụng bộ đệm cục bộ mà xác định đợc tình trạng của mạng.
Để cung cấp số lợng Video đầu ra ổn định, giải thuật điều chỉnh tốc độ tinh vi hơn
nên đợc sử dụng ở đây. Trong những giải thuật này, cả bộ đệm đầy và hoạt tính ảnh phải
đợc sử dụng để chọn một tham số bộ lợng tử hoá thích hợp Qp sao cho kết quả là tốc độ
truyền theo bit gần tốc độ truyền theo bit mục tiêu. Thêm vào đó, nội dung Video cũng ảnh
hởng đến số lợng của các bit yêu cầu để mã một khung Video.
Do vậy, kỹ thuật điều khiển tốc độ lợng tử hoá cổ điển cung cấp hay không thể dự
báo và đôi khi tốc độ bit giao động rất cao, do đó sự tăng lên có thể xảy ra của bộ đệm cục
bộ chảy tràn ra là kết quả của việc dữ liệu bị mất đi rất nhiều trong trờng hợp mạng nghẽn.
1)

Điều

khiển

tốc

độ

bộ

đệm

cơ

sở


Một kỹ thuật điều khiển tốc độ bộ đệm cơ sở đợc

thừa nhận rộng rãi đợc gọi là
giải thuật điều khiển tốc độ theo thang độ SRC (Scaleable Rate Control) (ISO/IEC 14496,
Annex L) cho sự truyền dẫn Video MPEG-4 thời gian thực. Kỹ thuật này có thể xử lý các
khung I,P và B và chỉ áp dụng cho mục đích điều khiển tốc độ của các đối tợng đơn lẻ.

Ngoài SRC, một sơ đồ điều khiển sự lợng tử hoá tơng tự áp dụng trong bộ mã hoá
Video MPEG-2 là giải thuật kiểm tra mô hình (Test Model 5: TM5) [TMOD] cho mục đích
điều khiển tốc độ. TM5 miêu tả một quá trình điều khiển tốc độ bit thích ứng với tham số
lợng tử hoá của một MB.
7

2)

Điều

khiển

tốc

độ

hồi

tiếp

dương


Trong những giải thuật điều khiển tốc độ lợng tử hoá biến đổi cổ điển các tham số
lợng tử hoá của khung tiếp theo đợc tính toán dựa trên số lợng các của các bit phát sinh

Trong các giải thuật hồi tiếp dơng, một giá trị Qp ban đầu của một khung đợc lựa chọn
dựa trên Qp và tốc độ bit của khung mã hoá cuối cùng.

Giải thuật điều khiển tốc độ bit này mang lại một độ chính xác hơn kém 15% cho các
bit đợc sử dụng để chuyển đổi mã hoá hệ số và tốc độ thay đổi thất thờng ít hơn kỹ thuật
điều khiển tốc độ bit lợng tử hoá biến đổi theo tục lệ. Giải thuật điều khiển tốc độ cho thấy
một sơ đồ điều khiển tốc độ đợc cải thiện so với phơng pháp kỹ thuật Qp thay đổi truyền
thống.

2.2.

Các

kỹ

thuật

điều

khiển

luồng


2.2.1.

Điều

khiển

luồng

sử

dụng

mã

hóa

ROI

Với một vài loại chuỗi Video, kinh nghiệm cho thấy để nâng cao chất lợng của việc
mã hóa hình ảnh bằng cách mã hóa vùng hình ảnh đợc quan tâm nhiều hơn vùng còn lại.
Bởi vậy, cần u tiên nhiều bít cho việc mã hóa những khu vực này hơn những khu
vực khác. Tuy nhiên, để định dạng vùng quan tâm trong cảnh Video.
Để

có

thể

sử

dụng

mã

hóa

ROI,

khung

hình

ảnh

cần

đợc

chia

thành

những

phân
đoạn để định dạng vị trí và hình dạng của những khu vực này trong các khung Video đây là
một

trờng hợp sử dụng giải thuật nén hình ảnh hớng đối tợng giống nh ISO MPE-4.
Các giá trị của hai kích cỡ bớc lợng tử này phụ thuộc vào các tham số

Qp thiết lập bởi
giải thuật điều khiển tốc độ cho khung hình tiếp theo để phù hợp với yêu cầu về tốc độ bít
chuẩn.
Kỹ thuật điều khiển tốc độ đơn giản bằng việc sử dụng mã hóa ROI này đã đem lại
kết

quả

mong

đợi,

xem

kết

quả

thể

hiện

trong

bảng

2.1

với

150

khung

của

chuỗi

Miss
America đợc mã hóa với tốc độ bít đích khác nhau.
nhau

v

ớ
i

các

gi
ả
i

thu
ậ
t

đi
ề
u

khi
ể
n

t
ố
c

đ
ộ

khác

nhau.

Sự

tiến

bộ

chủ

quan

đạt

đợc

nhờ

kỹ

thuật

điều

khiển

tốc

độ

này

miêu

tả

trong

hình
8



Cả giải thuật qui ớc TMN5 và mã hóa ROI làm tăng cờng sự nổi bật của khuôn
mặt đã đợc sử dụng cho mục đích điều khiển tốc độ. Kết quả đợc tạo bảng hiển thị một sự
cải thiện trong mức độ PSNR sáng rõ xung quanh vùng mặt mà không làm xáo lộn hiệu quả.

Mức PSNR dao động không gây ảnh hởng tới hiệu quả của việc điều khiển tốc độ.
Sự trợ giúp Kỹ thuật này điều chỉnh dao động của tốc độ truyền theo bít trong khi mang lại
một chất lợng hình ảnh mịn hơn, rõ nét hơn quanh vùng mặt, vùng đợc quan tâm đặc biệt,
là nhiệm vụ của mã hoá ROI.

Bảng

2.1

150

khung

của

chuỗi

Miss

America

đợc

mã

hóa

ở

những

tốc

độ

bít

khác




2.1 cho ta thấy một khung của chuỗi giải mã Miss American tại tốc độ 14.4 Kbit/s sử dụng

TMN5 truyền thống và giải thuật điều khiển tốc độ ROI cải thiện vùng mặt.

Tăng cờng vùng mặt TMN5
Tốc độ bit đích

(mục tiêu)

(kbit/s)/tốc độ khung

(f/s)
vùng mặt

PSNR
(dB)
Tổng
cộng
PSNR
(dB)
Tốc độ
bit thực
tế
(kbit/s)
vùng mặt

PSNR
(dB)
Tổng
cộng
PSNR
(dB)

Tốc độ
bit thực
tế (kbit/s)

20/10 34.69 36.82 20.29 32.36 37.89 20.2
17/10 33.37 36.53 17.29 31.51 37.22 17.18
14.4/10 31.83 36.02 14.57 30.52 36.43 14.53
9.6/06 30.96 35.71 9.73 29.77 35.91 9.73
T
ổ
ngc
ộ
ngđ
ộ
chóiPSNR

(dB)

B
ề
m
ặ
tđ
ộ
chóiPSNR(dB)

9

Hình

2.1

Khung

của

Hoa

hậu

Mỹ

chuỗi

giải

mã

tại

tốc

độ

14.4

kbit/s:

(a)

qui

ớc

biến

Qp

điều

khiển

tốc

độ

TMN5

(b)

mã

hóa

ROI

cho

điều

khiển

tốc

độ

tăng

cờng

vùng

mặt.
















Không khung
Không

khung


Hình

2.2

Giá

trị

Y-PSNR

của

chuỗi

mã

hóa

Foreman

với

tốc

độ

48

kbit/s

sử

dụng

ba

giải

thuật

điều

khiển

tốc

độ

khác

nhau:

(a)Tổng

quan

PSNR

(b)

miền

chính

PSNR.

Hình 2.2 cho thấy giá PSNR của chuỗi Foreman sử dụng ba giải thuật điều khiển tốc
độ khác nhau. Có thể thấy rằng giải thuật điều khiển tốc độ đợc thiết lập là cao hơn của mã
hoá ROI, xem hiển thị trên hình 2.2(a). Tuy nhiên giá trị PSNR xung quanh vùng mặt luôn
luôn tốt hơn của những vùng khác vì một giải thuật tốc độ bít đợc thiết lập để tăng mã hoá
vùng mặt nh hiển thị ở hình 2.2(b).
10



2.2.2.

Điều

khiển

luồng

bằng

cách

đẩy

thông

tin

đợc

u

tiê
n

Luồng bít đầu ra của một giải thuật mã hóa hình ảnh chuẩn chính là sự sắp xếp những
từ mã hóa đợc cố định và những từ mã có độ dài thay đổi (VLCs). Mỗi VLC biểu diễn một
phần

khác

nhau

của

thông

tin

kết

hợp

với

những

chi

tiết

về

thời

gian

và

không

gian

của
chuỗi hình ảnh.
Giải thuật điều khiển tốc độ thực thi nh một kỹ thuật điều khiển sự tắc nghẽn có thể
phòng tránh. Giải thuật điều khiển tốc độ bít của thiết bị mã hóa trong khi giảm đến mức tối
thiểu việc mất thông tin ảnh hởng đến chất lợng hình ảnh.
2.2.3.

Điều

khiển

luồng

dùng

vòng

lặp

phản

hồi

bên

trong

Trong

phần

2.2.2

thì

việc

đa

các

tham số

hình

ảnh

đợc

biểu

diễn

trong

một

cấu
trúc lặp mở.
Diễn đạt theo một cách khác, bộ nhớ hình ảnh dựng lại một cách cục bộ không đợc
cập nhật theo cách mà duy trì biểu diễn giữa khung tin dựng lại trong bộ mã hóa và khung
tin tơng ứng trong bộ giải mã. Sự ghép nối không tơng xứng giữa hai khung mã hóa và
giải mã là nguyên nhân hàng đầu dẫn đến làm hỏng khung tin hình ảnh đợc mã hóa.
Tốc độ tổn thất ớc tính phần trăm MV mất trên tổng số dữ liệu MV. Khi kiểu khung
PB đợc dùng, kết quả mong đợi là dữ liệu hình ảnh nén sẽ trở nên nhạy hơn để

đạt đợc tỉ
lệ nén cao nh khung B.
Khi đợc dùng với tùy chọn có thể thay đổi, H.263 trở nên dễ bị lỗi. Tuy nhiên tùy
chọn có thể thay đổi phân bổ góp phần làm

giảm tốc độ bít đầu ra, băng cách này có thể
đảm bảo kết quả mã hóa tốt hơn trong điều kiện nghẽn mạng.
2.3.

Kết

luận

chơng

II

Trong

chơng

này

sự

đa

dạng

của

những

giải

thuật

điều

khiển

tốc

độ

đợc

dùng
trong truyền thông Video đã đợc giới thiệu và phân tích.
Các

giải

thuật

mã

hoá

Video

chỉ

hỗ

trợ

cho

chất

lợng

hằng

số

đợc

giải

mã

với
những tốc độ truyền theo bit biến thiên và những tốc độ bit không thay đổi có thể chỉ thực
hiện với Video đợc giải mã có chất lợng biến thiên.
11



Trớc hết, một chuỗi Video số hợp nhất với một số lớn những thống kê và sự
d
thừa
của thời gian lẫn không gian, loại bỏ mà làm ảnh hởng đến tốc độ của luồng bit mã hoá. Từ
quá trình nén là sự cân bằng giữa tốc độ bit đợc mã hoá và chất lợng.
Các giải thuật điều khiển luồng, trong đó có giải thuật điều khiển hồi tiếp đã đạt đợc
một sự cải tiến hơn các giải thuật điều khiển tốc độ truyền thống trong việc làm trôi chảy ở
ngoài tốc độ bit giao động của bộ mã hoá hình ảnh.
Thêm nữa khả năng điều khiển tốc độ của phơng pháp kỹ thuật hồi tiếp, cải thiện
chất

lợng

có

thể

đợc

đa

ra

nhờ

việc

sử

dụng

mã

hoá

vùng

truyền

thông

(ROI).

Tuy
nhiên, khi băng thông của mạng có những yêu cầu là thay đổi thời gian thì tốc độ bit đầu ra
của một bộ mã Video phải thích ghi với những điều kiện thay đổi băng thông tại bất kỳ thời
gian nào. Vì mục đích này: làm cho các giải thuật điều khiển tốc độ phải đợc sử dụng cho
lu lợng và tối u hoá chất lợng.


CHƠNG

III.

ĐIỀU

KHIỂN

LUỒNG

VIDEO

QUA


MẠNG

INTERNET

3.1.

Kỹ

thuật

nén

Video

và

đặc

điểm

truyền

dẫn


3.1.1.

Vài

nét

về

các

kỹ

thuật

nén

Video

số

hiện

nay


Nén ảnh số mục đích là làm thế nào để lu trữ bức ảnh dới dạng có kích thớc nhỏ
hơn hay dới dạng biểu diễn mà chỉ yêu cầu số bit mã hóa ít hơn so với ảnh gốc. Nén ảnh
thực hiện là do thực tế: thông tin trong bức ảnh không phải là ngẫu nhiên mà có trật tự, có tổ
chức.

Hơn nữa, Video số là chuỗi các ảnh số hoá liên tiếp nhau theo thời gian, mỗi ảnh số
bao gồm nhiều dòng, nhiều phần tử ảnh (pixel); mỗi pixel đợc biểu diễn bởi ba màu cơ bản
R, G, B. Vì vậy thực chất của kỹ thuật nén Video số là loại bỏ các thông tin
d
thừa, nhằm
hớng đến các mục tiêu :
12

Giảm tốc độ dòng bit của tín hiệu gốc xuống một giá trị, đủ để có thể tái tạo ảnh khi
giải nén.

Giảm dung lợng giữ liệu trong lu trữ cũng

nh giảm băng thong

truyền dẫn cần
thiết.

Tiết kiệm chi phí trong lu trữ và truyền dẫn dữ liệu trong khi vẫn duy trì chất lợng
ảnh ở mức chấp nhận đợc.

Để đánh giá một kỹ thuật nén nào đó ngời ta thờng so sánh số bit trung bình dùng
để biểu diễn một ảnh với Entropy đợc xác định nh sau:






Trong

đó:

N

là

số

phần

tử

ảnh.

P(x
i
)

–

xác

xuất

của

từng

phần

tử

ảnh.

Về thực chất, ENTROPY đợc hiểu nh là số bit tối thiểu cần thiết có thể tái tạo ảnh
Video. Kỹ thuật mã có hiệu quả nén càng cao khi số bit trung bình càng tiến gần về giá trị
Entropy.

Mỗi một giải pháp nén Video khác

nhau sẽ cho chất lợng hình ảnh, độ rộng băng
thông kênh truyền Video là khác nhau. Dới góc độ bảo tồn dữ liệu ảnh, kỹ thuật nén Video
đợc phân thành hai nhóm chính là: nén tổn hao và nén không có tổn hao.

3.1.2.

Kỹ

thuật

nén

không

tổn

hao


Trong các kỹ thuật

nén không tổn hao (Losses Compression): ảnh

khôi phục giống
hoàn toàn so với ảnh gốc. Nén Video số không tổn hao còn đợc gọi là: mã hoá nguồn. Đây
là quá trình biểu diễn các kí hiệu trong dòng bit nguồn thành dòng các từ mã, mỗi từ mã bao
gồm một số bit nhất định sao cho giảm đợc tốc độ bit ở mức có thể. Các kỹ thuật thờng
dùng trong nén Video số không tổn hao là:

Mã hoá độ dài thay đổi VLC (Variable Length Coding

Nén liên ảnh (Inter - Frame Compression
13




Mã hoá chiều dài chạy RLC (Run Length Coding.

Biến đổi Cosine rời rạc DCT (Discrete Cosine Transforrm

Loại bỏ chỗ trống

Trong nén MPEG-2,trớc hết kỹ thuật nén trong ảnh (INTRA-Frame Compression)
đợc thực hiện một cách độc lập từng ảnh (Frame) trong đoạn gồm các nhóm ảnh (GOP-
Group of picture), cho kết quả là các ảnh I (INTRA

–Coded Pictures). Sau đó các ảnh dự
đoán trớc P (Predicted Frame).

Nén liên ảnh còn tạo ra các ảnh B (Bidirectionally- Coded Frame) đợc mã liên ảnh
theo cả hai chiều.

3.1.3.

Kỹ

thuật

nén

tổn

hao


Các kỹ thuật nén có tổn hao (Lossy Compression) có thể đạt đợc hiệu quả hơn rất
nhiều so với kỹ thuật nén không tổn hao

Mà ở điều

kiện cảm nhận hình

ảnh thong

thờng sự

mất

mát thông tin không cảm
nhận đợc và vì thế vẫn đảm bảo chất lợng hình ảnh. Nén có tổn hao không chỉ loại bỏ đi
các thông tin
d

thừa, các thông tin không phù hợp với khả năng cảm nhận của mắt ngời,
mà còn loại bỏ cả một phần thông tin ít quan trọng và chỉ tái tạo lại ảnh gần đúng với ảnh
gốc. Các kỹ thuật nén tổn hao:

Điều chế mã xung vy sai DPCM (Differential Pulse Code Modulation

Lấy mẫu phụ (subsampling)

Lợng tử hoá (Quantization)

1)

Kỹ

thuật

mã

hóa

băng

con


Mã hóa băng con chính là: các ảnh đợc lấy mẫu ở đầu vào và đợc phân ly thành
các băng tần khác nhau (gọi là các tín hiệu băng con).

Để có thể phân ly tín hiệu của bộ mã hóa thành các băng con, ảnh đợc cho qua bộ
lọc filter bank gọi là lọc phân tích đầu ra của bank lọc băng con lấy mẫu xuống hệ số 2.

14



Kỹ thuật này rất phổ biến và cũng đợc áp dụng trong các bộ mã sử dụng biến đổi
Wavelet. Đầu ra của các băng con sau khi đã giản lợc sẽ đợc lợng tử hoá và mã hoá độc
lập. Mỗi băng con sẽ sử dụng bộ lợng tử hoá riêng và mỗi bộ lợng tử hoá này có tốc độ
lấy mẫu riêng (bít/mẫu).

Kỹ thuật mã hoá băng con không xác định đợc hệ thống mã hoá tối u cho các ứng
dụng tốc độ bít thấp. Việc cấp phát bít tố

u sẽ thay đổi khi tốc độ bít tổng

thay đổi, điều
này làm quá trình mã hoá phải lặp lại hoàn toàn cho mỗi tốc độ bít xác định.

Do vậy

luôn luôn tồn tại một sự tơng quan nhỏ giữa các băng tần kề nhau và dữ
liệu sẽ không đợc nén hoàn toàn. Kỹ thuật mã hoá băng con không hiệu quả khi thực hiện
bù chuyển động trong Video vì rất khó để thực hiện đánh giá chuyển động ở các băng con
(sai số dự đoán là rất lớn).

1)

Kỹ

thuật

mã

hoá

dựa

trên

phép

biến

đổi


(a)

Kỹ

thuật

mã

hoá

dựa

trên

phép

biến

đổi

cosine

rời

rạc

–

DCT


JPEG là chuẩn nén số quốc tế tiên cho các ảnh tĩnh có màu liên tục gồm cả ảnh đơn
sắc và ảnh màu.

Quá trình xử lý thành phần độ chói ở phía mà hóa đợc giải thích nh sau: Ảnh gốc
đợc chia thành các khối ảnh (block) nhỏ kích thớc 8x8 không chồng chéo lên nhau. Tiếp
theo, giá trị của mỗi điểm ảnh ở mỗi khỗi khối ảnh sẽ đợc trừ đi 128.

Ở mỗi khối ảnh hai chiều kích thớc 8x8, áp dụng biến đổi DCT để tạo ra mảng hai
chiều các hệ số biến đổi. Hệ số có tơng ứng với tần số không gian thấp nhất nhng lại có
giá trị lớn nhất đợc gọi là hệ số DC (một chiều), nó tỉ lệ với độ chói trung bình của cả khối
ảnh 8x8. Hệ số còn lại gọi là các hệ số AC (xoay chiều).

Ở phía giải mã, thì ngợc lại luồng bít mã hoá đợc giải mã entropy. Chú ý là bảng
lợng tử hoá và mã hoá entropy ở cá phía mã hoá và giải mã là đồng nhất. Hai thành phần

màu cũng đợc mã hóa tơng tụ nh thành phàn chói ngoại trừ khác biệt là chúng đợc lấy
mẫu xuống hệ số 2 hoặc 4 ở các chiều ngang và dọc trớc khi biến đổi DCT. ở phía giải mã,
thành phần màu sẽ đợc nội suy thành kích thớc gốc.
15



(b)

Biến

đổi

Fourier

–

FT


(c)

Kỹ

thuật

mã

hoá

dựa

trên

phép

biến

đổi

DWT


Không giống nh biến đổi Fourier chỉ thích hợp khi phân tích những tín hiệu ổn định
(stationary),Wavelet là phép biến đổi đợc sử dụng để phân tích các tín hiệu không ổn định
(non-stationary) – là những tín hiệu có đáp ứng tần số thay đổi theo thời gian. Để khắc phục
những hạn chế của biến đổi FT, phép biến đổi Fourier thời gian ngắn – STFT đợc đề xuất.
Chỉ có một sự khác biệt nhỏ giữa STFT và FT.

Tuy nhiên khác với mã hoá băng con, các bộ lọc trong DWT đợc thiết kế phải có
đáp ứng phổ phẳng, trơn và trực giao. Gần đây còn có thêm một thuật toán nữa mới đề xuất
đó là LS (lifiting sheme) sử dụng để tạo các biến đổi Wavelet số nguyên. Kỹ thuật này sử
dụng các bộ lọc Wavelet trực giao đem lại hiệu quả rất cao cho các ứng dụng nén ảnh có tổn
hao.

3.1.4.

Kỹ

thuật

đệm


Kỹ thuật đệm một hình ảnh sẽ: đợc thực hiện lặp đi lặp lại, trên mỗi VOP để thực
hiện việc dự đoán chuyển động và bù chuyển động.

Mục đích của kỹ thuật này là để điều chỉnh tốc độ của luồng Video mã hóa hay điều
chỉnh tốc độ nén Video.

3.1.5.

Kỹ

thuật

ớc

lợng

chuyển

động

và

phát

hiện

chuyển

động


Kỹ thuật đoán chuyển động dựa trên nguyên

tắc là các khung hình

trong

một cảnh
Video

(Video

Sequence)

dờng

nh

có

liên

quan

mật

thiết

với

nhau

theo

thời

gian:

Mỗi
khung hình tại một thời điểm nhất định sẽ có nhiều khả năng giống với các khung hình đứng
ngay phía trớc và ngay phía sau nó.

Các bộ mã hoá sẽ tiến hành quét lần lợt từng phần nhỏ trong mỗi khung hình gọi là
MB, Sau đó nó sẽ phát hiện MB nào không thay đổi từ khung hình này tới khung hình khác.

Nén

tín

hiệu

Video:

đợc

thực

hiện

nhờ

việc

loại

bỏ

cả

sự

d

thừa

về

không

gian
(Spatial

Coding)

và

thời

gian

(Temporal

Coding).

Trong

MPEG,

việc

loại

bỏ

d

thừa

về
16



thời gian (nén liên khung hình) đợc thực hiện trớc hết nhờ sử dụng các tính chất giống
nhau giữa các khung hình liên tiếp (INTER-Picture).

Nén về không gian dựa trên nguyên tắc đó là: phát hiện sự giống nhau của các điểm
ảnh (pixel) lân cận nhau (INTRA-Picture).

3.2.

Bài

toán

điều

khiển

luồng

Video

nén

qua

mạng

Internet


3.2.1.

Các

yếu

tố

ảnh

hởng

đến

luồng

Video

bị

nén

qua

mạng

Internet


1)

Ảnh

hưởng

bởi

hệ

thống

mã

hóa

và

giải

mã


Phần lớn các phơng pháp nén Video đều dựa vào việc mã khác nhau giữa các Frame
(INTER - Frame). Điều này có nghĩa: thay vì phải gửi đi tất cả các Frame thì chỉ gửi đi sự
sai khác của một Frame với Frame trớc đó.

Phơng pháp mã hóa này: làm việc tốt với những Video có những thay đổi hình ảnh
ít, tuy nhiên sẽ là ảnh hởng đáng kể đến chất lợng hình ảnh và băng thông nếu có sự thay
đổi lớn giữa các Frame hình ảnh. Đa số các chuẩn mã hóa vừa cho phép mã hóa với tốc độ
bít cố định (chất lợng hình ảnh thay đổi) hay tốc bít thay đổi (chất lợng hình ảnh ít thay
đổi). Các phơng pháp mã hóa Video thờng kết hợp đợc cả kiểu mã hóa INTRA-Frame
và INTER- Frame. Trong kiểu mã hóa INTRA- Frame, một Frame ảnh đợc chia thành các
khối, mỗi khối này đợc biến đổi thành tập các hệ số thông qua biến đổi Cosin rời rạc.

Trong hầu hết các trờng hợp các tiêu chuẩn mã hóa Video đều cung cấp khả năng
linh động ở cả bộ mã hóa và giải mã cho việc cân bằng giữa chất lợng và tốc độ. Việc hiểu
biết rõ ràng về ảnh hởng của các

bộ

mã hóa và giải

mã

Video là

yếu

tố

quan

trọng góp
phần vào việc đánh giá chính xác các ảnh hởng của mạng đến chất lợng truyền Video trên
mạng.

2)

Giới

hạn

về

băng

thông


Sự giới hạn về băng thông thờng xảy ra tại lớp truy nhập (thờng là các kết nối DSL
hay Cable). Nếu băng thông dành sẵn không đủ để truyền một luồng Video thì sẽ xảy ra mất
gói tại các bộ đệm của bộ định tuyến, dẫn đến việc suy giảm chất lợng Video.
17



Một vấn đề khá tinh tế cũng xảy ra khi mã hóa Video với tốc độ bít thay đổi. Trong
trờng hợp này, sự thay đổi hình ảnh hay sự thay đổi các

Frame là đáng kể sẽ làm tăng yêu
cầu về băng thông trong một khoảng thời gian ngắn, điều này có thể gây lên hiện
t
ợng mất
gói và do đó làm suy giảm chất lợng hình ảnh nh:



Mất

gói

tin



Nghẽn

tại

máy

chủ
.



Jitter

và

Timing

drif


3.2.2.

Sự

cần

thiết

của

điều

khiển

luồng

Video

nén

qua

mạng

Internet


Trong truyền thông đa phơng tiện, luồng

Video nén cần đợc truyền đi qua mạng
mà những mạng này là khác nhau và băng thông có sự biến đổi theo thời gian yêu cầu.

Để tạo ra việc sử dụng tốt nhất tài nguyên mạng khả dụ vào bất kỳ thời gian nào và
đảm bảo

chất

lợng

Video

cảm

quan

mức

cao

nhất

từ

viễn

cảnh

của

ngời

sử

dụng

cuối
nênkỹ thuật điều khiển

luồng phải đợc

đa vào trong hệ thống truyền thông

Video. Qua
hiệu suất đầu ra của một mã Video có thể gây ra sự bùng nổ lu lợng và dẫn tới mạng tắc
nghẽn.

Kỹ thuật điều khiển luồng phải đợc đa vào sử dụng sau khi đã điều chỉnh và điều
khiển tốc độ bit đầu ra của những nguồn Video trong mạng nhằm đạt đợc sự cân bằng tốt
nhất giữa chất lợng và hiệu quả sử dụng băng thông.

Kỹ thuật

tránh

tắc

nghẽn

trong

truyền

thông

Video

phải

bao

gồm

một

cơ

chế

điều
khiển luồng hiệu quả với sự điều chỉnh tốc độ của những nguồn Video hoạt động.



3.2.3.

Bài

toán

điều

khiển

luồng

Video

bị

nén

qua

mạng

Internet


Điều khiển luồng là quá trình của việc quyết định tốc độ truyền tin tối u cho một
phiên thông tin . Điều khiể n t ắc nghẽn là một sự cố gắng của điều khiển luồng nơi mục tiêu
của việc điều chỉnh tốc độ truyền dẫn : nhằm tránh hoặc giảm thiểu tình trạng tắc nghẽn.
18



Khi thiết kế một thuật toán điều khiển luồng : thông tin liên lạc qua trung gian Video
qua Internet, nhiều khía cạnh khác nhau cần đợc xem xét. Một số mong muốn quan trọng
nhất của các thuật toán điều khiển luồng Internet là:

Đáp ứng linh động trong băng thông sẵn có, sử dụng băng thông mạng cao.

Nội bộ giao thức công bằng, đảm bảo phân bổ băng thông công bằng giữa các
phiên bằng cách sử dụng các thuật toán cùng một dòng điều khiển.

Liên giao thức công bằng, đảm bảo phân bổ băng thông công bằng giữa các
phiên bằng cách sử dụng các thuật toán điều khiển luồng khác nhau, nhanh
chóng hội tụ vào một điểm hoạt động tối u.

Nhẹ thực hiện đặc điểm và tính khả thi của việc triển khai gia tăng.

Một trong những lý do tại sao Internet đã rất thành công trong việc hỗ trợ số lợng
lớn ngời dùng đồng thời là khả năng của các giao thức mạng để thích ứng với điều kiện
thay đổi. Vậy nên bài toán đặt ra là phải điều khiển luồng Video bị nén qua mạng tức là thực
hiện các kỹ thuật đã chỉ ra trong chơng II một cách hiệu quả và tối u và đòi hỏi việc điều
khiển luồng phải giải quyết đợc các vấn đề trên và qua mô hình mô phỏng kỹ thuật điều
khiển luồng trong mục 3.4 tiếp theo cho chúng ta thấy đợc một phần hiệu quả của việc sử
dụng các kỹ thuật này.

3.3.

Ứng

dụng

giải

thuật

điều

khiển

luồng

Video

nén

qua

mạng

Internet


Kỹ thuật truyền và nhận tín hiệu Video qua mạng Internet cũng tơng tự nh trong
radio và truyền hình, nghĩa là luồng tín hiệu (dữ liệu) đợc truyền phát liên tục từ server, và
thiết bị đầu cuối client nhận tín hiệu đến đâu thì phát lại (hiển thị) ngay, đợc gọi là luồng
(streaming).

Tùy theo kỹ thuật áp dụng mà các nội dung chơng trình đã đợc số hóa dới dạng
các file Video sẽ đợc lu hay không lu lại trong máy thu client của ngời sử dụng. Cho
đến nay 2 hình thức cung cấp dịch vụ Video qua mạng Internet phổ biến nhất là: dịch vụ
Video theo yêu cầu VOD (Video-on-Demand) và truyền Video trực tiếp (live Video).
19



Ứng dụng phổ biến nhất là dịch vụ Video theo yêu cầu, theo đó khách hàng có thể
yêu cầu các nội dung Video đã đợc số hóa (và nén mã hóa), đợc lu giữ thờng xuyên tại
server.

Trong

quá

trình

xem

thì

khách

hàng

có

thể

điều

khiển

luồng

nội

dung

tạm

dừng,
quay lại hay đi tới giống nh với đầu máy Video tại nhà.

3.4.

M

Video

Internet


Nh đã trình bày ở chơng II và 3.2.3 của chơng III, để điều khiển luồng video nén
trong

truyền

thông

đa

phơng

tiện

ngời

ta

phải

sử

dụng

rất

nhiều

phơng

pháp

và

giải
thuật khác nhau, trong đó mã hoá là một trong những biện pháp không thể thiếu. Các giải
thuật

này

thờng

rất

phức

tạp

và

trừu

tợng.

Trong

chơng

này

giới

thiệu

mô

hình

mô
phỏng một số giải thuật trong điều khiển luồng video nhằm tạo ra một cái nhìn trực quan về
điều khiển luồng trong truyền thông đa phơng tiện.

3.4.1.

Điều

khiển

luồng

video

nén

Chuẩn H.263 + TMN5, và TMN8 đa vào sử dụng để ngăn chặn tổn thất

thông tin
gắn với tốc dộ bit dữ liệu mà đợc truyền dẫn qua tốc độ bit kênh không đổi.

Do vậy việc mang lại hình ảnh rõ nét truyền từ mạng này đến khác đáp ứng đợc các
yêu cầu dịch vụ khác nhau nên việc sử dụng Test Model TMN5 cho mục đích điều khiển tốc
độ là rất cần thiết. Nó mang lại tốc độ bit đầu ra thích ứng.

Điều

khiển

luồng

video

là

một

trong

những

kỹ

thuật

quan

trong

truyền

thông

đa
phơng

tiện.

Điều

khiển

luồng

video

có

thể

là

điều

khiển

tốc

độ

bit

đầu

ra

trôi

chảy hơn
trong trờng mạng nghẽn, không nghẽn trên các ứng dụng video thời gian thực.

Tơng

tự

nh

các

bộ

đệm,

bộ

mã

hoá

ROI

có

thể

điều

khiển

tốc

độ

bằng

các

kỹ
thuật: điều khiển sử dụng mã hoá ROI, điều khiển luồng dùng vòng lặp phản hồi bên trong,
điều khiển tốc độ giảm dộ phân giải, điều khiển tốc độ bit bởi sự điều chỉnh các tham số mã
hoá, kích cỡ bớc lợng tử, tốc độ mã cố định.
20



3.4.2.

Mô

hình

mô

phỏng

điều

khiển

luồng


Đây là mô hình minh hoạ sử dụng TMN8 nh TMN5 MPEG, H.263 + TMN5, trong điều
khiển

tốc

độ

luồng

video.

Hình

3.1

là

màn

hình

máy phục

vụ

Shot

khi

thực

hiện

mã

hóa
video đợc chuyển đổi mã và điều khiển luồng.

Hình

3.1

Màn

hình

máy

phục

vụ

Shot

khi

thực

hiện

mã

hóa

video

đợc

chuyển

đổi

mã

và

điều

khiển

luồng.


Hình 3.1 Cho thấy một màn hình máy chủ shot khi hai video đợc yêu cầu và luồng
để hai khách hàng. Thấp hơn ở góc bên trái, một danh sách hiển thị thông tin cho tất cả các
hình ảnh đợc điều khiển, điều chỉnh và

mã hóa trên các máy chủ.

Phía trên bên trái phần danh sách tất cả các thông tin về tất cả các phiên, bao gồm các
khách hàng địa chỉ IP,

ổ cắm mã, video đợc

yêu cầu, hiện tại khung số lợng và tốc độ
khung bit.

Bằng

cách

nhấn

các

"Transcoding"

nút,

các

transcoding

tham

số

sẽ

đợc

hiển

thị.
Bằng cách nhấn các "Kênh" và "Điều khiển luồng" các nút, các kênh khác nhau có thể đợc
mô phỏng lỗi khác nhau và điều chỉnh tham số có thể đợc áp dụng.

Hơn

thế

nữa,

một

phần

của

chức

năng

này

đã

không

còn

đợc

triển

khai

thực
hiện.Trong phiên cửa sổ thống kê, trong khung tốc độ bit, và PSNR sẽ đợc biểu thị trong
hai biểu đồ.
21



Đối với rất nhiều phiên, một trang sẽ đợc đa vào trong một phiên thống kê cửa sổ.
Ở bên phải, các yêu cầu hình ảnh điều khiển, điều chỉnh và mã hoá sẽ đợc giải mã và hiển
thị. Hình 3.2 là hình ảnh minh họa hiển thị khi có điều khiển hay không điều tốc độ của một
đoạn Video clip đã đợc mã hóa giải mã. Góp phần mô phỏng một số kỹ thuật điều khiển
luồng Video qua mạng Internet.

(a)

(b)


Hình

3.2

Luồng

video

đang

chạy

và

giải

mã

trên

màn

hình

khách

hàng,

tốc

độ

bit

32

Kbps,

(a)không

điều

khiển,

không

kênh,

có

điều

khiển,

không

kênh.


3.5.

Kết

luận

chơng

III


Chơng III này trình bày các kỹ thuật nén Video qua mạng và giới thiệu mô hình mô
phỏng điều

khiển luồng video nén trong truyền thông đa phơng tiện. Đây là

mô

hình sử

dụng giải thuật TMN8, cho phép so sánh và quan sát các kết quả hiển thị video từng trờng
hợp có điều khiển và không điều khiển luồng.

Kết quả mô phỏng luồng video cho thấy khi áp dụng các cơ chế điều khiển luồng ta
nhận đợc chất lợng hình ảnh tốt hơn đặc biệt là vùng mặt của video rõ nét và trung thực
hơn. Điều này khẳng định ý nghĩa của kỹ thuật điều khiển luồng trong việc nâng cao chất
lợng dịch vụ video trong truyền thông đa phơng tiện.
22



KẾT

LUẬN


Luận văn đã đề cập đến kỹ thuật điều khiển luồng đa phơng tiện qua mạng Internet,
từ đó góp phần cải thiện và nâng cao chất lợng của hệ thống truyền thông đa phơng tiện
cũng

nh

chất

lợng

dịch

vụ

của

các

luồng

đa

phơng

tiện

qua

mạng

Internet.

Luận

văn
trình

bày về

kỹ thuật

điều

khiển

luồng

Video

nén

qua

mạng

Internet

và

đạt

dợc

các

nội
dung chính sau đây:

Chơng đầu là vấn đề và sự cần thiết của điều khiển luồng đa phơng đa phơng tiện
nêu lên thực trạng, giải pháp cho truyền thông đa phơng tiện và sự câng thiết của việc điều
khiển luồng. Các kỹ thuật điều khiển và các kỹ thuật điều khiển luồng đợc trình bày trong
chơng II. Chơng III chính là nội dung chính của bản luân văn đa ra kỹ thuật nén Video
số

đợc

dùng

cho

việc

điều

khiển

luồng

Video

qua

mạng

Internet

và

bài

toán

điều

khiển
luồng Video qua mạng Internet cùng với mô hình mô phỏng một trong những kỹ thuật điều
khiển luồng Video nén qua mạng Internet.

Hớng

nghiên

cứu

tiếp

theo:

Một

số

phơng

pháp

điều

khiển

mới

trong

hệ

thống
truyền

thông

đa

phơng

tiện

và

ứng

dụng

của

phơng

pháp

điêu

khiển

luồng

Video

qua
mạng Internet.