• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.51-57
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• 2020

Currently, High-efficient video coding (HEVC) has become the most promising video coding technology. However, the implementation of HEVC in video streaming systems is restricted by factors such as cost, design complexity, and compatibility with existing systems. While HEVC is considering deploying to various systems with different reached methods, H264/AVC can be one of the best choices for current video streaming systems. This paper presents an adaptive method for manipulating video streams using video coding on an integrated circuit (IC) designed with a private network processor. The proposed system allows to transfer multimedia data from cameras or other video sources to client. For this work, a series of video or audio packages from the video source are forwarded to the designed IC via HDMI cable, called Tx transmitter. The Tx processes input data into a real-time stream using its own protocol according to the Real-Time Transmission Protocol for both video and audio, then Tx transmits output packages to the video client though internet. The client includes hardware or software video/audio decoders to decode the received packages. Tx uses H264/AVC or HEVC video coding to encode video data, and its audio coding is PCM format. By handling the message exchanges between Tx and the client, the transmitted session can be set up quickly. Output results show that transmission's throughput can be achieved about 50 Mbps with approximately 80 msec latency.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권4호
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• pp.276-286
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• 2007

기존의 스트림 전송기법은 네트워크 안정화만을 추구한 나머지 사용자 관점에서 스트리밍 응용 프로그램의 특성을 간과하는 문제점을 가진다. 또한 스트리밍 서비스에 큰 영향을 미치는 미디어의 특성에 대한 고려가 없다는 한계를 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 스트리밍 전송기법의 한계를 극복하기 위해서 네트워크 관점의 요구사항과 서비스 사용자의 요구사항을 동시에 고려한 혼합된 형태의 HAViS(Hybrid Approach for Video Streaming) 전송기법을 제안하였다. 제안하는 HAViS 전송기법은 기존 연구와 유사하게 네트워크 상태에 적합하도록 전송률을 조절함으로써 네트워크의 안정성을 향상시킬 뿐만 아니라, 수신단 버퍼의 underflow나 overflow를 효과적으로 예방하여 끊김없는 부드러운 스트리밍 서비스를 제공한다. 또한 서비스되는 미디어 스트림의 특성을 고려하여 설계하였다. 실험 결과를 통해서 제안한 HAViS 전송기법이 버퍼자원 사용의 효율성을 높이며 네트워크 안정성을 향상시키고, 사용자에게 끊김없이 부드러운 스트리밍 서비스를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.837-844
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• 2019

최근, 비디오 스트리밍에 대한 수요가 급증함에 따라서 무선 자원의 효율성을 높일 수 있는 스트리밍 기법에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 논문에서는 무선 네트워크에서 수신단 캐싱 기능을 활용하여 비디오 스트리밍의 전송 효율을 획기적으로 개선할 수 있는 적응형 비디오 스트리밍 기법을 제안한다. 두 클라이언트가 동시에 동일한 비디오를 요청하는 경우에만 브로드캐스팅 기법으로 비디오 데이터를 전송할 수 있는 기존 방식과 달리, 제안 방식은 두 클라이언트들이 서로 다른 비디오를 요청하는 경우에도 각 클라이언트의 캐싱 정보가 특정 조건을 만족하면 브로드캐스트 기법으로 비디오를 전송할 수 있다. 본 논문에서는, 수학적 분석을 통하여 제안 방식의 평균 전송 시간을 분석하고 그 근사치를 제시한다. 또한, 다양한 시뮬레이션을 통하여 수학적 분석의 정확성을 검증한다. 수학적 분석과 시뮬레이션 결과에 따르면, 제안 방식은 기존 방식 대비 평균 전송 시간을 획기적으로 감소시킬 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.1091-1097
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• 2022

본 논문에서는 배타적 논리합 연산을 활용한 비디오 스트리밍 기술인 eXclusive OR-based Cast(XC) 시스템을 구현하고, 근거리무선망 환경에서 다양한 성능지표들을 측정한다. 또한, 기존 연구들이 제한적 환경에서 시뮬레이션을 통하여 성능을 분석한 반면, 본 연구에서는 다양한 실질적인 비디오 스트리밍 환경들을 고려하여 XC 시스템의 성능 개선 정도를 확인한다. 이를 위해서 클라이언트들이 서버로 전송하는 STR_REQ_MSG (SRM)와 스트리밍 서버가 클라이언트들을 제어하기 위한 STR_CON_MSG (SCM)와 같은 새로운 제어 메시지들을 제안하고 이들을 활용하여 프로토콜을 설계하였다. 구현한 XC 시스템을 활용한 다양한 성능 측정 결과에 따르면, XC 스트리밍 시스템은 기존 스트리밍 시스템 대비 네트워크 대역폭 소모량을 평균적으로 8.6% 그리고 최대 약 25%까지 줄일 수 있다. 또한, 스트리밍 서비스의 중단 확률은 약 76%까지 낮아진다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권8호
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• pp.3804-3819
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• 2018

The increasing popularity of HTTP adaptive video streaming services has dramatically increased bandwidth requirements on operator networks, which attempt to shape their traffic through Deep Packet inspection (DPI). However, Google and certain content providers have started to encrypt their video services. As a result, operators often encounter difficulties in shaping their encrypted video traffic via DPI. This highlights the need for new traffic classification methods for encrypted HTTP adaptive video streaming to enable smart traffic shaping. These new methods will have to effectively estimate the quality representation layer and playout buffer. We present a new machine learning method and show for the first time that video quality representation classification for (YouTube) encrypted HTTP adaptive streaming is possible. The crawler codes and the datasets are provided in [43,44,51]. An extensive empirical evaluation shows that our method is able to independently classify every video segment into one of the quality representation layers with 97% accuracy if the browser is Safari with a Flash Player and 77% accuracy if the browser is Chrome, Explorer, Firefox or Safari with an HTML5 player.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.413-417
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• 2009

The use of scalable video coding scheme has been regarded as a promising solution for guaranteeing the quality of service of the video streaming over the Internet because it is a capable coding scheme to perform quality adaptation depending on network conditions. In this paper, we use a streaming model that transmits base layer using TCP and enhancement layers using DCCP, which try to provide transmission reliability of the BL and TCP friendliness. Unlike pervious works, the proposed algorithm performs rate adaptation based on playout buffer status. The PoB status of the client is sent back periodically to the server and serves as a network congestion indicator. Experimental results show that our scheme improves streaming quality comparing with pervious scheme in the case of not only constant/dynamic background flows but also VBR-encoded video sequence.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.670-672
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• 2021

동영상 스트리밍 기술은 다양한 영역에서 사용이 되고 있으며, 항공영역에서 또한 예외가 아니다. UAV (Unmanned Aerial Vehicle, 무인항공기) 기술은 꾸준히 발전하고 있고 군뿐만이 아닌 민간영역에서도 현재 많이 사용되고 있다. 이 UAV를 기반으로 원격지에서 동영상 스트리밍 서비스를 통해 실시간 감시 및 정찰이 가능해졌다. 그러나 UAV는 기상상태, 기체의 중량 그리고 배터리 등 다양한 환경 영향으로 인해 체공시간이 짧고 가변적이다. 따라서 다른 감시정찰 시스템대비 임무수행에 시간제약이 더 크다. 동영상 스트리밍 서비스의 경우 다수의 UAV를 활용하여 임무시간 단위로 순차적으로 비행시켜 직전 무인항공기의 임무를 인계하는 식으로 해결할 수 했다. 본 논문은 동영상 스트리밍 서비스를 수행하는 UAV 운영환경에서 항공기간 임무 인계가 이루어질 때 꾸준한 동영상 스트리밍 서비스가 지원될 수 있도록 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권11호
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• pp.4519-4533
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• 2015

Hypertext Transfer Protocol (HTTP) adaptive streaming has become a new trend in video delivery. An HTTP adaptive streaming client needs to effectively estimate resource availability and demand. However, due to the bitrate of the video encoded in variable bitrate (VBR) mode, a bitrate mismatch problem occurs. With the rising demand for mobile devices, the likelihood of cases where two or more HTTP adaptive streaming clients share the same network bottleneck and competing for available bandwidth will increase. These mismatch and competition issues lead to network congestion, which adversely affects the Quality of Experience (QoE). To solve these problem, we propose a video rate adaptation scheme for the HTTP video streaming to guarantee and optimize the QoE. The proposed scheme estimates the available bandwidth according to the bitrate of each segment and also schedules the segment request time to expedite the response to the bandwidth variation. We used a multi-client simulation to prove that our scheme can effectively cope with drastic changes in the connection throughput and video bitrate.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1182-1194
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• 2018

The Dynamic Adaptive Streaming over HTTP(DASH) is envisioned to evolve to meet an increasing demand on providing seamless video streaming services in the near future. The DASH performance heavily depends on the client's adaptive quality selection algorithm that is not included in the standard. The existing conventional algorithms are basically based on a procedural algorithm that is not easy to capture and reflect all variations of dynamic network and traffic conditions in a variety of network environments. To solve this problem, this paper proposes a novel quality selection mechanism based on the Deep Q-Network(DQN) model, the DQN-based DASH Adaptive Bitrate(ABR) mechanism. The proposed mechanism adopts a new reward calculation method based on five major performance metrics to reflect the current conditions of networks and devices in real time. In addition, the size of the consecutive video segment to be downloaded is also considered as a major learning metric to reflect a variety of video encodings. Experimental results show that the proposed mechanism quickly selects a suitable video quality even in high error rate environments, significantly reducing frequency of quality changes compared to the existing algorithm and simultaneously improving average video quality during video playback.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권11호
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• pp.11-19
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• 2019

본 논문에서는 새로운 미디어 관리 및 전송 운용에 적합한 네트워크 형태인 Hybrid CDN/P2P 아키텍처 기반 하에서 전송 지연과 패킷 손실을 최소화하는 동시에 안정적인 망 운용 정책을 제안한다. 또한 실시간으로 대용량, 고품질의 미디어를 효과적으로 전송하고 네트워크 품질을 향상시킬 수 있도록 하기 위해 전송 스케줄링과 사용자의 요구 패턴을 기반으로 한 끊김 없는 데이터 전송 그리고 이를 통한 트래픽 및 로드를 관리하는 방법을 함께 제안한다. 제안하는 영상 전송기법의 효율성 및 적용 적합도를 검증하기 위해 수행된 실험결과에 따라 제안하는 방법이 기존에 제안된 방법에 비해 비교적 좋은 성능 평가가 이루어졌음을 확인하였다. 이는 프록시 서버 간의 협력적 운용 방법을 통해 보유 데이터 정보를 상호 공유하고 이를 통해 각 노드가 원하는 데이터를 전송받도록 하는 동시에 실행 버퍼 전송 기법을 통해 데이터 전송 과정에서 전달된 데이터의 재사용성을 높이고 있기 때문이다.