Adaptation of SVC to Packet Loss and its Performance Analysis

SVC (Scalable Video Coding) is a new video coding standard to provide convergence media service in heterogeneous environments with different networks and diverse terminals through spatial-temporal-quality combined flexible scalabilities. This paper presents the performance analysis on packet loss in the delivery of SVC over IP networks and an efficient adaptation method to packet loss caused by buffer overflow. In particular, SVC with MGS (Medium Grained Scalability) as well as spatial and temporal scalabilities is addressed in the consideration of packet-based adaptation since finer adaptation is possible with a sufficient numbers of quality layers in MGS. The effect on spatio-temporal quality due to the packet loss of SVC with MGS is evaluated. In order to minimize quality degradation resulted by packet loss, the proposed adaptation of MGS based SVC first sets adaptation unit of AU (Access Unit) or GOP corresponding to allowed delay and then selectively discards packets in order of importance in terms of layer dependency. In the experiment, the effects of packet loss on quantitative qualities are analyzed and the effectiveness of the proposed adaptation to packet loss is shown.

패킷 손실에 대한 스케일러블 비디오(SVC) 적응기법 및 성능분석

SVC(Scalable Video Coding)는 시간-공간-화질의 다양한 스케일러빌러티를 통하여 이종의 망과 다양한 단말 환경에서 컨버전스 미디어 서비스를 제공하기 위한 새로운 비디오 부호화 표준이다. 본 논문에서는 IP 망에서의 패킷 손실(packet loss)로 인한 SVC의 성능을 분석하고 이를 바탕으로 버퍼 넘침(buffer overflow)으로 인한 패킷 손실에 대한 효과적인 SVC 적응(adaptation) 기법을 제시 한다. 특히, IP 망을 통하여 전송되는 SVC는 시간, 공간 스케일러빌리티뿐만 아니라 많은 수의 화질 계층을 포함하여 패킷 기반의 적응에 효과적인 MGS(Medium-Grained Scalability) 기반의 화질 스케일러빌리티를 포함하는 것으로 가정한다. MGS를 포함한 SVC의 패킷 손실로 인한 품질의 영향을 분석한다. 본 논문의 MGS SVC 적응 기법은 접근단위(AU: Access Unit) 또는 GOP 단위로 적응단위를 설정하고 적응단위의 지연이 허용된다는 가정 하에 적응단위내에서 패킷 간의 의존성이 낮은 패킷부터 선택적으로 제거함으로써 패킷 손실로 인한 화질 열화를 최소화하도록 한다. 모의실험을 통하여 패킷 손실로 인한 품질 성능을 정량적으로 분석하고 제안한 적응 기법이 패킷 손실에 효과적으로 대응할 수 있음을 보인다.