November 2016 Theme: 互联网多媒体的未来
客座编辑导言: Christian Timmerer

目前,大多数互联网用户至少有两部能够随时随地创建、分享和消费多媒体内容的个人设备。近年来,无论是多媒体内容数量还是人们观看多媒体的时长增长得都很快。据估计,到2019年,一位观众要想看完互联网每月产生的所有视频,需要花费5万年!根据2016年6月的《Sandvine全球互联网现象报告》,“当前,音频流和视频流占据北美固定接入网络夜间流量的71%。Sandvine预计2020年这一数字将达到80%。”

未来几年,多媒体互联网流量的一大部分都将通过无线传输。随着用户期望的不断提高,质量问题将变得越来越重要。为了解决这些问题以及其他应用方面的需求,智能应用和应用程序编程接口(API)必须为开发和设计人员降低使用复杂性。多媒体标准也必须允许基本的互操作性。

今日计算2016年11月期的文章聚焦互联网多媒体相关的下述技术,并讨论这些技术在未来可能的面貌:

  • 媒体格式,如超高清(UHD),高帧率(HFR)和高动态范围(HDR);
  • 云中的媒体处理技术;
  • 体系结构,特别是有关以信息为中心的网络(ICN);
  • 设备以及互动的可能性;
  • 体验质量(QoE)
  • 安全和隐私

本期内容

第一篇文章是Yan Ye, Yuwen He和Xiaoyu Xiu的 超高清视频流的操作和控制 (Manipulating Ultra-High Definition Video Traffic)。该文对超高清视频进行了描述,建议采用可伸缩编码方案来同时支持高清和超高清。作者介绍了一种新架构,旨在实现HEVC/H.265可伸缩扩展(SHVC)支持的新可伸缩特征,高级视频编码(AVC/H.264)不能支持这些特征。然而,引入SVC(针对SD和HD)时曾经出现的类似争论仍然存在,事实上,SVC从未没有在市场上成功广泛部署。

Lanshan Zhang和他的同事们在文章 KaaS:视频动态摘要标准框架建议(KaaS: A Standard Framework Proposal on Video Skimming)中提出了一种动态摘要技术来应对在线视频数量不断增加的问题。视频动态摘要能够让用户快速获得视频主题的整体概念,以决定是否需要观看该视频。作者提出的方法采用软件即服务(Software as a Service,SaaS),是对现有自适应流媒体标准的一种扩展。该方法新增了描述各种内容片段的元数据,通过恰当的用户界面,能够把用户可能感兴趣的片段展示出来。

在 内容中心网络中的服务供应:挑战、机遇和重要方向(Service Provisioning in Content-Centric Networking: Challenges, Opportunities, and Promising Directions)中,Xiuquan Qiao和他的同事们讨论了演进了的内容中心网络,即关键字信息为中心的网络。他们认为,上层协议应该是推动未来互联网体系结构发展的根本动力。该文所提出的服务创新环境旨在消除上层服务和底层的未来互联网基础设施之间的间隙。

Sarah Clinch, Jason Alexander和Sven Gehring在 面向信息展示的普适显示器综述(A Survey of Pervasive Displays for Information Presentation)中评述了三种重要的普适性显示技术:传统的2D显示、城市媒体外墙和定制的或新的硬件。他们认为增强显示和虚拟现实是未来潜在方向,还回顾了不需要用个人穿戴设备的形状可变显示器。该文章介绍了普适显示技术的三个原则:情境性,个性化和互动性。

体验质量和用户体验是未来互联网多媒体服务的重要方面。在 实时多媒体应用的感知质量的最优化(Optimizing the Perceptual Quality of Real-Time Multimedia Applications)这篇文章中,Jingxi Xu和Benjamin W. Wah提出了一种称为OptPQ的系统方法,该方法使用JND(恰可识别阈值)模型来最优化感知质量。该方法使用概率理论来整合JND模型,JND模型的基础是众所周知的针对单个质量度量的韦伯-费希纳定律(Weber-Fechner law)。该文将所提出方法应用IP语音,它也可以应用在未来互联网上其他多媒体应用。

最后,有关未来互联网部署多媒体业务的讨论中有时会忽视安全和隐私的问题。Marco Ghiglieri 和 Michael Waidner在 HbbTV的安全和隐私:问题与挑战(HbbTV Security and Privacy: Issues and Challenges)中介绍了智能电视及其应用程序通常不允许用户对隐私和安全进行配置。电视观众很容易遭受诸如恶意链接URL和行为信息跟踪等数不胜数的各种侵犯。文章衡量了这些问题,并提出了一些可能的解决方案。

结论

尽管未来网络功能更多,容量也更大,在线多媒体内容的数量也将大大增加。我们必须在这一领域培育创新,以发展智能应用和API,以及多媒体标准(但要注意不要过度标准化)。本期今日计算当然无法对这些主题进行详尽的讨论。请在下面的评论部分添加意见和反馈。

相关资源

C. Timmerer, “Real-Time Entertainment Now Accounts for >70% of Internet Traffic,” blog post, Dec 2015; https://multimediacommunication.blogspot.co.at/2015/12/real-time-entertainment-now-accounts.html.

C. Timmerer, “News from the Future Internet: Adaptive Video Streaming over Information-Centric Networking,” blog post, Sept. 2016; https://bitmovin.com/news-future-internet-adaptive-video-streaming-information-centric-networking/.

S. Lederer et al., “Adaptive Multimedia Streaming in Information-Centric Networks,”IEEE Network, vol. 28, no. 6, 2014, pp. 91-96。

C. Timmerer and A. Vetro, “Recent MPEG Standards for Future Media Ecosystems,” Computing Now, guest editors’ introduction, October 2013; https://www.computer.org/publications/tech-news/computing-now/recent-mpeg-standards-for-future-media-ecosystems.

客座编辑

Christian Timmerer是奥地利克拉根福的阿尔卑斯-亚德里亚安大学的副教授。他的研究主要关注沉浸式多媒体的通信,流媒体,适配和体验质量。他已经发表160多篇论文,是WIAMIS 2008、QoMEX 2013以及ACM MMSys 2016的大会主席。他曾参加多项欧盟资助的项目和ISO/MPEG标准制定。Timmerer是Bitmovin公司的CIO和研究及标准化负责人,该公司是由Timmerer和其他人共同创建的一家多媒体技术公司。请关注他的Twitter@ timse7及订阅他的博客http://blog.timmerer.com

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