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5.3.1 Utility-based Network Adaption
Eine bei einem Anwender wiedergegebene Szene kann für den Betrachter wichtige Elemente
(wie Spieler eines Fussballspiels) oder unwichtige Elemente (Kulisse, Zuschauer, Werbung)
enthalten. Wird die Szene nicht lokal sondern über ein Medium mit hoher Zeitvarianz (wie
ein drahtloses Netzwerk) bezogen, kommt es mit großer Wahrscheinlichkeit zu Schwankungen
der Datenrate. ÜUblicherweise würden sich diese in dem Verwerfen von Bildern äußern. Das
Verfahren der Utility-based Network Adaption beruht nun darauf, dass Objekten und ihnen
zugeordnete Streams (siehe Abschnitt 2.1.1) einer Szene verschiedene Prioritätsgrade zuge-
wiesen werden. Anstatt ein ganzes Bild zu verwerfen, könnten nur die unwichtigen Objekte
verworfen oder eine niedrige Anzeigequalität geliefert werden. Dies ist je nach Anwendungs-
fall zu sehen. Bei einer Zeitlupen-Wiedergabe ist man sicher gewillt, eher ein komplettes Bild
zu verlieren anstatt Details. Bei schnellen Bewegungen ist es genau andersherum. Zu diesem
Zweck werden Bandwith Utility Functions definiert. Mit Ihnen ist es möglich, definierte Qua-
litätsstufen einer Szene festzulegen und so eine Bandbreiten-spezifisch optimale Qualität zu
erzielen. Nutzerinteraktion ist auch denkbar, falls man mit dem gelieferten Ergebnis nicht
zufrieden ist.
5.3.2 Technik
Dieser Abschnitt soll zeigen, aus was die Utility-based Network Adaption besteht und welche
Aufgabe die einzelnen Teile besitzen. Das Utility-based Adaption Framework kann in die
folgenden drei Teile gegliedert werden:
1. ein Utility Generator, der aus einem Scaling Profile Selector, einem Content-based Utili-
ty Function Estimator und einem Long-range Utility Function Predictor besteht. Durch
den Scaling Profile Selector wird ein Skalierungsprofil14 vom eingehenden Stream er-
zeugt und dieses an den Content-based Utility Function Estimator weitergegeben. Dieser
kann nun mit Hilfe des Profils eine Utility Function in Echtzeit erzeugen. Der Vorgang
ist nicht trivial und soll nicht weiter behandelt werden. Es sei auf [LBCC99] verwie-
sen. Der Long-range Utility Function Predictor hat die Aufgabe, eine möglichst gute
Abschätzung der Utility Function über einen grösseren Zeitraum vorzunehmen. Dies
ist notwendig, weil sich Utility Functions schnell ändern, jedoch Verzögerungszeiten
grösserer Ordnung bei der Übertragung vorliegen.
2. ein Content Scaler, der die Aufgabe hat aus dem eingehenden Videostream, dem Ska-
lierungsprofil sowie einer durch den Bandwith Allocator zugewiesene Bandbreite einen
skalierten Ausgangsstream zu erzeugen.
3. ein Bandwith Allocator, der über eine Utility Function und Informationen über den mo-
mentanen Zustand der Übertragungseigenschaften des Netzwerkes eine entsprechende
Bandbreite zuordnet.
Ein sinnvoller Aufbau wäre, dass der Utility Generator seinen Platz nahe beim Kodierer
findet (aufgrund der angesprochenen Zeitverzögerungen im Netzwerkverkehr) und der Content
Scaler nahe der Basisstation15, oder besser ausgedrückt: dem Flaschenhals des Netzwerkes.
14es kann fein skaliert werden, zum Beispiel über das Verwerfen von Koeffzienten der Kosinusreihe bei der
DCT, oder aberhart skaliert werden, zum Beispiel über das Verwerfen von Bildern
15mobile Netzwerke
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