Πολυμέσα πάνω από κινητά δίκτυα

Σχετικά έγγραφα
Αρχές κωδικοποίησης. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 08-1

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 8: Αρχές κωδικοποίησης Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Πολυμέσα σε Δίκτυα Κινητών Συσκευών

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 12: Κωδικοποίηση βίντεο: H.26x Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 14: Κωδικοποίηση βίντεο: Η.264 Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Κωδικοποίηση βίντεο (MPEG)

Αρχές κωδικοποίησης. Τεχνολογία Πολυµέσων 08-1

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 20: Υπηρεσίες καλύτερης προσπάθειας Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Κωδικοποίηση βίντεο (MPEG)

Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων. Ενότητα # 8: MPEG Διδάσκων: Γεώργιος Πολύζος Τμήμα: Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Επιστήμη των Υπολογιστών

Κωδικοποίηση βίντεο (H.261 / DVI)

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 13: Κωδικοποίηση βίντεο: MPEG Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

MPEG-4: Βασικά Χαρακτηριστικά

ITU-T : H.261 (1990), H.262 (1996), H.263 (1995) MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4. Αποθήκευση, Μετάδοση, Επικοινωνίες, ίκτυα

Θεωρία Πληροφορίας. Διάλεξη 7: Κωδικοποίηση καναλιού με γραμμικούς κώδικες block. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ. 2 η Γραπτή Εργασία ΠΛΗ 23 Ακαδημαϊκό Έτος (Τόμος Α, Κεφάλαια 1-3) Ημερομηνία Παράδοσης 27/01/2013.

Τεράστιες ανάγκες σε αποθηκευτικό χώρο

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής

MPEG-4: Διαδραστικές εφαρμογές πολυμέσων

Μελέτη και Προσομοίωση n πομπού για ασύρματη πρόσβαση ΦΟΙΤΗΤΗΣ: ΛΑΖΑΡΙΔΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΕΥΣΤΑΘΙΟΥ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 11: Κωδικοποίηση εικόνων: JPEG Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Βασικές λειτουργίες Ανίχνευση πλαισίων Τι κάνει το επίπεδο ζεύξης Χρησιμοποιεί τις υπηρεσίες του φυσικού επιπέδου, ήτοι την (ανασφαλή) μεταφορά δεδομέ

MPEG-4 : Διαδραστικές εφαρμογές πολυμέσων

Κωδικοποίηση ήχου. Κωδικοποίηση καναλιού φωνής Κωδικοποίηση πηγής φωνής Αντιληπτική κωδικοποίηση Κωδικοποίηση ήχου MPEG

Εισαγωγή στους Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 7 και 8: Αναπαραστάσεις. Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής

Ροή πολυμέσων. Εισαγωγή Ροή από εξυπηρετητές ιστοσελίδων Ροή από εξυπηρετητές μέσων Το πρωτόκολλο RTSP

Μέθοδοι Ελέγχου Σφαλμάτων

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. MPEG 2 bitstream και πολυπλεξία

Συνεχής ροή πολυµέσων

ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Κωδικοποίηση εικόνας

Δ11 Δ12. Συμπίεση Δεδομένων

Μάθημα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες Κωδικοποίηση πηγής- καναλιού Μάθημα 9o

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 10: Κωδικοποίηση ήχου Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Δίκτυα ATM. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 21-1

Θεωρία Πληροφορίας. Διάλεξη 12:Κωδικοποίηση Καναλιού με Κώδικες Turbo. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Ψηφιακή Σχεδίαση

Πολυµέσα και Internet

3/40. (acknowledged connectionless), (acknowledged connection oriented) 4/40

Θεωρία Πληροφορίας. Διάλεξη 10: Κωδικοποίηση καναλιού με συνελικτικούς κώδικες. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

ΚΥΚΛΩΜΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΣΥΝΔΡΟΜΟΥ. ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΑΠΟΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΗΣ BCC (1) (Υπολογισμός Συνδρόμου)

Μέρος Β - Δίκτυα. Ασκήσεις I. Ποιος ο ρόλος του πομπού και του δέκτη στο μοντέλο επικοινωνίας που α- πεικονίζεται στο σχήμα που ακολουθεί; Μ Δεδομένα

Προσομοίωση Συστήματος Επικοινωνίας Software Radio. Καλοχριστιανάκης Μιχάλης Επόπτης: Α. Τραγανίτης

Κεφάλαιο 1 Ε Π Α Ν Α Λ Η Ψ Η. Αρχές Δικτύων Επικοινωνιών

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 3: Συστήματα πολυμέσων Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 17: Πρωτόκολλα μετάδοσης Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΣΦΑΛΜΑΤΩΝ ΣΕ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΑ ΔΙΚΤΥΑ

Μετάδοση video στα κινητά 3 ης γενιάς: Δομή και απαιτούμενα πρωτόκολλα κωδικοποίησης

Παναγιώτης Μαθιόπουλος Ph.D.

Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

K24 Ψηφιακά Ηλεκτρονικά 6: Πολυπλέκτες/Αποπολυπλέκτες

Επιστημονικός Υπολογισμός (set3) Δρ. Γιώργος Τσιρογιάννης

Αναπαράσταση Δεδομένων. ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

Πολυμέσα. Συμπίεση δεδομένων Κωδικοποίηση MPEG. Δρ. Γεώργιος Π. Παυλίδης ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ

Επίπεδο ύνδεσης Δεδομένων (Data Link Layer DLL)

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1.7. Πρωτόκολλα και Αρχιτεκτονική Δικτύου

Υπηρεσίες δικτύου και πρωτόκολλα για πολυμεσικές επικοινωνίες

Σταθερή περιβάλλουσα (Constant Envelope)

Βίντεο. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 06-1

Άσκηση 1. (σημειώστε πως 1KB = 2 10 bytes, 1Mbps = 10 6 bits/sec).

Τεχνολογία Δικτύων Επικοινωνιών (Ενότητα Πρωτόκολλα και Αρχιτεκτονική Δικτύου)

! Εάν ο αριθμός διαθέτει περισσότερα bits, χρησιμοποιούμε μεγαλύτερες δυνάμεις του 2. ! Προσοχή στη θέση του περισσότερο σημαντικού bit!

Μοντέλο Επικοινωνίας Δεδομένων. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 6 ο

Πράξεις με δυαδικούς αριθμούς

ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Επίγεια ψηφιακή τηλεόραση

Συστήματα πολυμέσων. Εισαγωγή Υλικό συστημάτων πολυμέσων Λογισμικό συστημάτων πολυμέσων Συστήματα πραγματικού χρόνου Χρονοπρογραμματισμός

ΔΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων. Ενότητα #3: Ιδιότητες μέσων Διδάσκων: Γεώργιος K. Πολύζος Τμήμα: Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Επιστήμη των Υπολογιστών

5 η Θεµατική Ενότητα : Μνήµη & Προγραµµατιζόµενη Λογική. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ,

Άσκηση 1. Δίδονται: Ποσότητα Πληροφορίας. D4: 300 bit ΔΜ: 2 Kbit E: 10 Mbit. Διαφημιστικά Μηνύματα (ΔΜ) + Εικόνες (Ε)

Κεφάλαιο 1 Ε Π Α Ν Α Λ Η Ψ Η

Τρίτη Πρόοδος [110 μονάδες] Απαντήσεις

Περιεχόμενα. 4.1 Χαρακτηριστικά του ήχου Ψηφιοποίηση με μετασχηματισμό Ψηφιοποίηση με δειγματοληψία Πρόλογος...

ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑΣ ΣΕ ΔΙΚΤΥΑ

ΔΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

Κινητές Επικοινωνίες & Τηλεπικοινωνιακά Δίκτυα

Εισαγωγή. Λύση: Λύση:

Γιώργος Τζιρίτας Τµήµα Επιστήµης Υπολογιστών

Δίκτυα Απευθείας Ζεύξης

Μάθημα 5: To Μοντέλο Αναφοράς O.S.I.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 11: Διαδικασία Μετάδοσης Δεδομένων Εισαγωγή

Γραφική αναπαράσταση ενός ψηφιακού σήµατος

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 12: Συμπίεση Ψηφιακού Ήχου. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. 5 ο Μάθημα. Λεωνίδας Αλεξόπουλος Λέκτορας ΕΜΠ. url:

Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Φυσικής Εργαστήριο Ηλεκτρονικής. Ψηφιακά Ηλεκτρονικά. Αριθμητικά Συστήματα. Επιμέλεια Διαφανειών: Δ.

Συμπίεση Δεδομένων

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 15: Συγχρονισμός πολυμέσων Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Τετάρτη 5-12/11/2014. ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 3 ου και 4 ου ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ Η/Υ Α ΕΞΑΜΗΝΟ

ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για το φυσικό στρώμα. λ από τον ρυθμό μετάδοσής της. Υποθέτοντας ότι ο κόμβος A

Συµπίεση Εικόνας: Το πρότυπο JPEG

Nέες Τεχνολογίες. στις Επικοινωνίες

Ραδιοτηλεοπτικά Συστήματα Ενότητα 7: Κωδικοποίηση και Διαμόρφωση

Πληροφορική Ι. Μάθημα 9 ο Συμπίεση δεδομένων. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας. Δρ.

ΔΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για το φυσικό στρώμα

Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών

Εισαγωγή. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 01-1

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 4: Ήχος Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Transcript:

Πολυμέσα πάνω από κινητά δίκτυα Γιώργος Τζιρίτας Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών http://www.csd.uoc.gr/~tziritas Άνοιξη 2016 1

Πολυμέσα σε ασύρματα δίκτυα Οι πολυμεσικές επικοινωνίες μέσω φορητών συσκευών είναι η κύρια κινητήρια δύναμη προς τη νέα γενιά των ασύρματων δικτύων υψηλότερης ταχύτητας: ροή βίντεο, τηλεδιάσκεψη, παιχνίδια, συνεργατικά περιβάλλοντα, κ.α. Χαρακτηριστικά των ασύρματων φορητών συσκευών που αξίζει να ληφθούν υπόψη κατά το σχεδιασμό πολυμεσικών επικοινωνιών: Περιορισμένη υπολογιστική ισχύς και μνήμη > χαμηλή πολυπλοκότητα στην κωδικοποίηση και αποκωδικοποίηση. Λόγω των περιορισμών της μνήμης και για άλλους λόγους, είναι πιθανό να απαιτείται επικοινωνία σε πραγματικό χρόνο. Ασύρματα κανάλια έχουν πολύ περισσότερες παρεμβολές και πολύ πιο περιορισμένο εύρος ζώνης -> κωδικοποίηση ανθεκτική σε λάθη μετάδοσης και αποδοτική κωδικοποίηση είναι πολύ σημαντικές. Άνοιξη 2016 2

Απαιτήσεις ποιότητας (3G) Συγχρονισμός βίντεο και ήχου εντός 20 ms. Ρυθμός, ελάχιστος για βίντεο 32 kbps, 128 kbps, 384 kbps και πάνω θα πρέπει να υποστηρίζονται επίσης. Καθυστέρηση. Η μέγιστη καθυστέρηση μετάδοσης από άκρο σε άκρο ορίζεται να είναι 400 ms. Διακύμανση. Η μέγιστη διακύμανση καθυστέρησης (μέγιστη διαφορά μεταξύ της μέσης καθυστέρησης και το 95ο εκατοστημόριο της κατανομής καθυστέρησης) είναι 200 ms. Ποσοστό λαθών. Ένα ποσοστό λαθών σε πλαίσιο της τάξης 10-2 ή ένα ποσοστό λαθών σε bit της τάξης 10-3 πρέπει να γίνονται ανεκτά. Άνοιξη 2016 3

Ανίχνευση / διόρθωση λαθών Έλεγχος ισοτιμίας Έλεγχος αθροίσματος 1. Ένωση bytes για να σχηματισμό ακεραίων 16-bit. Σε περίπτωση περιττού αριθμού bytes, προσθήκη ενός μηδενικού byte στο τέλος. 2. Υπολογισμός του συμπλήρωματος του αθροίσματος των ακεραίων 16-bit. Μεταφορά υπερχείλισης στο χαμηλότερο bit. 3. Το άθροισμα ελέγχου προσαρτάται στους ακεραίους 16-bit. 4. Στο δέκτη, υπολογίζεται το συμπλήρωμα του αθροίσματος των ακεραίων 16-bit, συμπεριλαμβανομένου του ελέγχου. Μόνο αν όλα τα bits είναι 1 η λήψη δεν έχει λάθη. Έλεγχος κυκλικού υπολοίπου Κώδικες μπλοκ Συνελικτικοί κώδικες Άνοιξη 2016 4

Κώδικες ανθεκτικοί σε λάθη Απώλεια συγχρονισμού αποκωδικοποιητή: όταν υπάρχει λάθος σε ένα πακέτο που περιέχει μεταβλητό μήκος σε bit το λάθος αυτό θα διαδοθεί σε όλη τη ροή. Τεμαχισμός για επαναφορά, διαφορική κωδικοποίηση δεν επιτρέπεται πέρα από τα όρια του τεμαχίου. Εκτός από απώλεια συγχρονισμού, τα λάθη στα πλαίσια αναφοράς πρόβλεψης προκαλούν πολύ μεγαλύτερη ζημιά από τα λάθη σε πλαίσια που δεν χρησιμοποιούνται για την πρόβλεψη. Ομοίως, αν η κωδικοποίηση είναι κλιμακώσιμη, Με ένα λάθος στη στρώση βάσης θα επιδεινωθεί η ποιότητα του βίντεο πολύ περισσότερο από ό,τι σε άλλο στρώματα. Άνοιξη 2016 5

Κώδικες ανθεκτικοί σε λάθη Αναστρέψιμοι κώδικες Αμφίδρομη στιγμιαία αποκωδικοποίηση Δυνατότητα τυχαίας προσπέλασης Διπλή συνθήκη, προθέματος και επιθέματος Εντροπικοί κώδικες ανθεκτικοί σε λάθη (αναδιοργάνωση) Άνοιξη 2016 6

Απόκρυψη λαθών Τεχνικές που χρησιμοποιούνται για την προσέγγιση των χαμένων στοιχείων από την πλευρά του αποκωδικοποιητή, ώστε να μετριαστούν οι αρνητικές επιπτώσεις των λαθών. Οι τεχνικές απόκρυψης λαθών εφαρμόζονται χωρικά, χρονικά, ή στο πεδίο συχνοτήτων, ή σε συνδυασμό αυτών. Απαραίτητη για ασύρματη επικοινωνία βίντεο δεδομένου ότι τα ποσοστά λαθών είναι υψηλότερα από ό,τι για ενσύρματα κανάλια Άνοιξη 2016 7

Απόκρυψη λαθών Χαμένο μακρο-μπλοκ - το μπλοκ DCT έχει καταστραφεί, αλλά το διάνυσμα κίνησης είναι σωστό. Υποτίθεται μηδενικό σφάλμα πρόβλεψης. Συνδυασμός χρονικής, χωρικής και συνάφειας συχνότητας - ο υπολογισμός χαμένων συντελεστών χρησιμοποιώντας ληφθέντες συντελεστές και τα γειτονικά μπλοκ στο ίδιο πλαίσιο, μπορεί να αποκρύψει τα λάθη σε μπλοκ χωρικής κωδικοποίησης και σε πλαίσια με κατεστραμμένα διανύσματα κίνησης. Εξομάλυνση για συντελεστές υψηλών συχνοτήτων - η απλούστερη λύση είναι να τεθούν στο 0 οι συντελεστές υψηλής συχνότητας εάν είναι κατεστραμμένοι. Εκτίμηση των χαμένων διανυσμάτων κίνησης - παρεμβολή από τα διανύσματα κίνησης των γειτονικών μπλοκ που ελήφθησαν σωστά. Άνοιξη 2016 8