• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제10권3호
• /
• pp.1416-1428
• /
• 2016

In this paper, we address the channel zapping time problem of video streaming services based on HTTP Live Streaming (HLS) on smart Over-The-Top Set-Top Boxes (OTT STBs). Experimental analysis of the channel zapping time, show that smart OTT STBs inevitably suffer from the accumulated zapping time through channel change request, Internet Group Management Protocol (IGMP) leave/join, synchronization delay, video buffer delay, and STB processing delay when providing HLS services. As a practical solution for the zapping time reduction, an adaptive buffering method is proposed. The proposed method exploits two adaptive buffers added to the basic HLS player. These two adaptive buffers are responsible for constantly buffering previous and next channels relative to the current channel. Implementation and test results show that a stable zapping time less than one second can be achieved even under diverse video bitrate changes and varying network conditions by the proposed adaptive buffering method.

• 방송공학회논문지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.584-595
• /
• 2012

최근 멀티미디어 서비스 관련 업계 및 시장에서는 콘텐츠로서의 3D 입체영상과, 전송기술로서의 HTTP 적응적 스트리밍 기법이 큰 관심을 받고 있다. 주목받고 있는 두 기술을 통해 유망하고 시장성 있는 멀티미디어 서비스 모델을 창출할 수 있을 것으로 기대되나, 현재의 표준기술에서는 두 기술의 유기적인 결합 방법을 제공하고 있지 않다. 3D 콘텐츠 서비스는 대역폭이 보장되거나 구애받지 않는 방송 및 저장 서비스 위주로 편중되어 있고, 적응적 스트리밍 서비스는 특정 코덱에 의존적이며, 단순한 영상구성 정보만을 제공하는 기초적 형태의 3D 서비스 제공 방법만을 제공하고 있다. 이에, 본 논문은 인터넷망을 기반으로 안정적이고 끊김 없는 스트리밍 서비스를 다양한 형태의 스테레오스코픽 비디오를 통해 호환성 있는 형태로 제공하기 위한 3D 비디오의 적응적 스트리밍 전송규격을 제안하고자한다. 제안하는 기술은 스테레오스코픽 비디오의 저장에 대한 서비스 지향적 표준기술인 스테레오스코픽 비디오 어플리케이션 포맷을 기반으로, 적응적 스트리밍에 대한 대표적 표준기술인 DASH를 통해 직접 적용 가능하도록 설계되었다. 본 논문의 제안 기술은 MPEG에서 작업표준안으로 채택되어 표준기술로 고려되고 있어, 향후 관련 분야에서의 실용적인 산업화를 위한 기틀을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 정보과학회 논문지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.628-636
• /
• 2017

HTTP 적응적 스트리밍(HTTP adaptive streaming)은 서버가 다양한 품질의 비디오를 저장해놓고 클라이언트가 세그먼트 처리량을 기반으로 가용대역폭을 예측하여 알맞은 품질을 요청함으로 체감품질을 향상시키는 기법이다. 그러나 대역폭 변화가 빈번하고 높은 손실률을 갖는 무선 환경에서는 실제 네트워크의 대역폭을 측정하는데 어려움이 있다. 대역폭 측정 오류로 인한 빈번한 품질 변화와 재생 끊김 현상은 체감 품질을 저하시킨다. 본 논문에서는 지연의 편차인 지터를 패킷 단위로 측정하고 지터에 따라 가중치를 부여하여 가용대역폭을 측정하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 급격한 대역폭 변화로 인해 높은 지터가 발생하는 경우 대역폭 변화를 적게 반영하여 비디오 품질 변화를 줄이고 버퍼 언더플로우를 완화시킨다. 실험을 통해 제안하는 기법이 무선 환경에서 버퍼 언더플로우를 완화시키고 빈번한 품질 변화를 감소시켜 체감 품질을 향상시키는 것을 확인하였다.

• 정보과학회 논문지
• /
• 제42권8호
• /
• pp.1039-1048
• /
• 2015

최근 웹 기반의 적응적 스트리밍 서비스인 DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)가 주목 받고 있다. 그러나 기존 DASH 환경에서 네트워크와 버퍼 기반의 품질 조절 기법은 콘텐츠의 VBR (Variable Bit Rate) 특성을 고려하지 않아 세그먼트 처리량의 변화가 크며 이로 인해 잦은 품질 변화, 영상의 끊김과 같은 사용자 체감품질이 저하되는 문제점을 발생시킨다. 본 논문에서는 DASH 환경에서 사용자 체감품질을 향상시키기 위해 C-DASH (Content Characteristics based Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 기법을 제안한다. C-DASH 기법은 세그먼트의 처리량과 버퍼 상태, 그리고 콘텐츠의 세그먼트 크기를 고려하여 끊김 없고 비디오 품질 변화가 적은 품질 조절을 수행한다. 실험 결과를 통해 제안한 기법이 기존 품질 조절 기법들에 비해 사용자 체감품질을 향상시킴을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.155-173
• /
• 2011

최근 방송시스템의 디지털화와 통신기술의 발달로 기존의 고정형 디스플레이 장비와 전용채널을 통해 주로 이루어지던 콘텐츠 소비형태가 변화하고 있다. 기존 고정형 디스플레이 장비를 통해 정해진 시간과 장소에서만 소비 할 수 있었던 미디어 콘텐츠는, 최근 언제/어디서나 IP(Internet Protocol)망에 접속하여 콘텐츠를 선택/소비 할 수 있는 단말기의 등장과 유동적인 IP환경에서도 사용자의 전송채널에 따라 적응적으로 스트리밍 서비스를 제공하는 HTTP(Hypertext Transfer Text Protocol) 기반의 적응형 스트리밍 기술로, 사용자는 과거의 제약에서 벗어나 콘텐츠를 소비 할 수 있게 되었다. 이와 같은 방송환경의 변화로, 사용자는 자신이 보유한 단말기들을 환경에 따라 변경해 가면서 콘텐츠를 소비 할 수 있게 되었다. 하지만, 현재 제공되고 있는 HTTP 적응형 스트리밍 서비스에서는 사용자가 소비하던 콘텐츠를 단말기를 변경하여 연속해서 소비하고자 하는 경우, 사용자가 콘텐츠의 종료 시점을 기억하여, 직접 변경된 단말기에 적용해야 해야 한다는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위해, 동일한 콘텐츠를 소비하는 단 말간의 연속된 콘텐츠 소비환경을 위한 데이터를 기술하는 유저 프로파일(User Profile)을 정의하고,이 파일을 변경 된 단말기와 공유하여, 단말기 사이의 연속적인 콘텐츠 소비를 가능하게 하는 방법을 제안하고자 한다. 또한, 본 논문은 제안한 방법을 검증하기 위해 HTTP 적응형 스트리밍 서비스 중에 하나인 Smooth Streaming 기반의 시스템을 구현하여 제안한 방법을 검증하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39B권6호
• /
• pp.341-349
• /
• 2014

Dynamic adaptive streaming over HTTP (DASH)는 최근 주목받고 있는 스트리밍 기술이다. DASH 클라이언트는 연속적으로 가용 네트워크 대역폭을 측정하고, 이를 기반으로 향후 다운받을 비디오 세그먼트의 비트율을 결정한다. 본 고에서는 최소 재생 버퍼 레벨을 보존하여 가변적인 네트워크 환경에서도 사용자 체감 품질 저하를 야기하는 재생 끊김 현상, 재생 중 비디오 품질의 급격한 변화 등을 효율적으로 방지하는 비트율 적응 알고리즘인 QoE-enhanced adaptation algorithm over DASH (QAAD)를 제안한다. 또한 DASH 테스트베드 상에 QAAD와 재생 버퍼를 고려한 기존의 알고리즘 (즉, QDASH[9])을 구현하여 실험적으로 성능을 비교 및 분석하였다. 네트워크 환경이 급변하는 환경에서 실험을 수행한 결과, QDASH는 재생 끊김 현상 및 비디오 화질의 잦은 변화가 발생하는 반면, QAAD는 재생 끊김 없이 안정적인 비디오 화질을 제공하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39B권7호
• /
• pp.467-476
• /
• 2014

국내외적으로 방송과 통신이 융합된 형태의 서비스가 인터넷을 통하여 제공되고 있으며, 스마트TV를 통한 다양한 양방향 서비스가 제공되는 상황에서 제한적인 유무선 네트워크 상황에 적응하여 끊김 없이 콘텐츠를 제공하는 것이 멀티미디어 서비스의 핵심 요소라고 할 수 있다. 본 논문에서는 인터넷과 같은 대역폭이 유동적인 환경에서 끊김 없는 OHTV(Open Hybrid TV) 서비스를 제공하기 위하여 DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 규격을 준수하는 콘텐츠 제작 시스템을 개발하였고, 기존 OHTV 서비스 플랫폼과 쉽게 연동하는 구체적인 방법을 제시하고 있다. 개발한 시스템은 OHTV 규격에 정의되어 있는 다양한 서비스 중에 IP VOD, 비디오 클립, 광고 서비스에 적용되어 네트워크 상황에 유동적으로 적응하여 안정적으로 끊김 없는 서비스를 제공함을 실험을 통해 검증하였다.

• 방송공학회논문지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.94-104
• /
• 2020

현재 유무선 인터넷을 통한 미디어 소비는 대부분 ISO/IEC MPEG(Moving Picture Experts Group)에 의해 표준화된 미디어 스트리밍 방식인 DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 또는 이와 유사한 형태의 적응형 미디어 스트리밍(adaptive media streaming) 기술에 의해 시행되고 있다. 이들은 모두 ISP(Internet Service Provider)가 웹서비스를 원활하게 제공하기 위해 충분히 설치할 수밖에 없는 HTTP 캐시(cache)에 크게 의존한다. 결과적으로 미디어 스트리밍 사용자 증가에 따라 CDN(Contents Delivery Network) 사업자의 서버 증설 부담 대신 ISP의 HTTP 캐시 증설 부담이 커지게 되었다. 이로 인해, ISP들은 이러한 HTTP 증설 비용을 보전하기 위해 CDN 사업자에게 미디어 트래픽 비용을 부과하게 되었다. 최근 이러한 비용을 줄이고자 P2P(Peer-to-Peer) 통신을 함께 사용하는(P2P-assisted) DASH 방식이 제안되었다. 또한 이러한 P2P 통신 병용 DASH 시스템의 효율을 극대화하여 CDN 사업자의 비용을 최대한 절감시키는 피어 선택 알고리듬도 연구되었다. 그러나 이 알고리듬은 선택된 피어에게 부담을 집중시키는 경향이 있다. 본 논문에서는 피어의 부담을 여러 피어들에게 분산시키면서도 CDN 사업자의 비용 절감 수준을 적절하게 유지하는 새로운 피어 선택 알고리듬을 제안하고, 이를 WebRTC(Web Real-Time Communication) 표준 API를 활용한 웹기반 스트리밍 시스템에 구현한 후, 실험을 통해 제안한 알고리듬의 효용성을 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제12권1호
• /
• pp.308-324
• /
• 2018

HTTP adaptive streaming (HAS) is a promising technology for delivering video content over the Internet. HAS-based video streaming solutions rely on bandwidth estimation to select the appropriate video bitrate. Video streaming solutions that consider network conditions provide users with seamless video playback. However, when multiple clients compete for a common bottleneck link, conventional bandwidth estimation schemes that consider only one client overestimate the network bandwidth due to the ON-OFF traffic pattern. The bandwidth overestimation can cause Quality of Experience (QoE) degradation, such as unnecessary changes in video quality, and unfairness of video quality. In this paper, we propose a client-side bandwidth estimation scheme to obtain a better QoE of HAS in the multiple-client environment. The proposed scheme differentiates the client buffer status according to the buffer occupancy, and then estimates the available network bandwidth based on the buffer status and segment throughput. We evaluate the performance of HAS implemented in the ns-3 network simulator. Simulation results show that compared with the conventional schemes, the proposed scheme can enhance the QoE.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제10권6호
• /
• pp.353-362
• /
• 2015

In order to provide smart devices with high quality multimedia streaming services, an adaptive streaming technique over HTTP has been received much attention recently and the Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) standard has been established. In DASH, however, the technique to select an appropriate quality of multimedia based on the performance metrics measured in a smart device might have some difficulties to reflect the capabilities of other neighboring smart devices and dynamic network conditions in real time. To solve the problem, this paper proposes a novel software agent approach, called DASH agent (DA), which gathers and analyzes the device capabilities and dynamic network conditions in real time and finally determines the highest achievable quality of segment to meet the best Quality of Experience (QoE) in current situations. The simulation results show that our approach provides higher quality of multimedia segments with less frequency of quality changes to lower quality of multimedia segments.