Multimedialne transmisje strumieniowe

waskowiec.pl

  • Zwiększ rozmiar czcionki
  • Domyślny  rozmiar czcionki
  • Zmniejsz rozmiar czcionki
Home Badanie jakości transmisji strumieniowej Analiza wpływu ograniczeń transmisji na jakość obrazu

Analiza wpływu ograniczeń transmisji na jakość obrazu

Drukuj

W poprzednich rozdziałach badana była jakość skompresowanych materiałów filmowych po transmisji w idealnych warunkach. Przesyłany strumień nie był w żaden sposób ograniczany zbyt niską przepustowością łącz, nie występowało zjawisko opóźnienia dostarczania pakietów między nadawcą i odbiorcą oraz pakiety nie były tracone w czasie transmisji. Niestety w rzeczywistych warunkach, wymienione zjawiska bywają dość powszechne. Najczęściej spowodowane są zbyt dużym ruchem na łączach dostawców internetowych oraz słabą ich jakością (np. łącza radiowe). Równie często przyczyna błędnego odtwarzania i słabej jakości leży po stronie samych odbiorców.

Zbyt słabe łącze między dostawcą Internetu a siecią domową może stać się przyczyną powstawania opóźnień i utraty danych. We wcześniejszych rozdziałach dotyczących sposobów kolejkowania pakietów, szczególnie w przypadku badania sieci domowej dało się zauważyć występowanie wszystkich wspomnianych ograniczeń właśnie na tym odcinku. Wywołane były zbyt dużym ruchem generowanym w danej chwili oraz brakiem odpowiednich mechanizmów gwarantującym jakość QoS.

Technologie strumieniowe zbadane zostały pod kątem wrażliwości na różne ograniczenia. Ze względu na charakter sposobu strumieniowania, analizowane były dwa przypadki: standardowe strumieniowanie plików wideo oraz transmisje „na żywo”. Różnica między wymienionymi sposobami polegała na tym, że w przypadku transmisji „na żywo” nie ma mowy o jakimkolwiek zatrzymywaniu i wznawianiu transmisji w celu zbuforowania danych. Dlatego też taka transmisja najlepiej pokazuje w jakim stopniu dana technologia jest odporna na błędy podczas transmisji.

Problemy techniczne spowodowały jednak brak możliwości zbadania ograniczeń transmisji na wynikową jakość. Jedynie natywnie obsługiwany przez serwer standard Real Media pozwalał na przeprowadzenie wszystkich testów. W czasie badania okazało się, że tylko opóźnienie, w pewnych granicach, nie ma wpływu na jakość transmisji. Zmniejszenie szerokości pasma skutkowało natychmiastowym pogorszeniem się jakości podczas transmisji „na żywo”, natomiast przy zwykłym strumieniowaniu pojawiała się informacja o konieczności buforowania danych. W przypadku materiału z zakodowanymi kilkoma strumieniami o różnej przepływności następowało po chwili automatyczne przełączenie na strumień o mniejszej szybkości bitowej. Pozwalało to na uzyskanie względnie dużo lepszej jakości w porównaniu do strumienia o wyższej przepływności bitowej, ale z błędami w obrazie. Wprowadzanie błędów w transmisji objawiało się, podobnie jak w czasie ograniczania pasma, utratą jakości obrazu. Odtwarzanie strumieniowej transmisji wiązało się z koniecznością oglądania co chwilę informacji o konieczności buforowania. W przeciwieństwie do sytuacji z ograniczonym pasmem, gdzie kodek automatycznie przełączał się na inny strumień, utrata pakietów powodowała, że błędy występowały we wszystkich podstrumieniach strumienia głównego. Owocowało to dość dużą odczuwalną utratą jakości oglądanego materiału filmowego.

Na rysunku 5.60. pokazane zostały błędy w obrazie pojawiające się podczas ograniczeń w transmisji strumieniowej. Błędnie zdekodowane kadry zawierały błędy przede wszystkim na tle, a w mniejszym stopniu na głównej postaci. Analizując film było widać charakterystyczną cechę standardu MPEG4, który umożliwia kompresję różnych obiektów składających się na obraz z różnym priorytetem, a tym samym, większą lub mniejszą odpornością na błędy.

Rys. 5.60. Błędy w obrazie powstałe podczas transmisji z ograniczeniami