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网络视频是一种基于数字流媒体的应用技术,流媒体技术的发展带来了网络视频的兴起。同时视频流性能受到多种复杂的因素影响会产生失真,比如数字视频数据在采集、压缩、处理、传输、恢复过程中会产生各种各样的失真,有损视频压缩技术会在量化过程中降低视频质量;在误码信道传输中,信道误码和数据丢失会增加编码后视频的失真;在包交换网络传输中,网络拥塞造成接收数据丢失和过大时延,也会增加失真。因此,视频流质量评估也受到了广泛的关注。视频服务提供商必须能够及时把握并量化视频质量下降的情况,并通过有效的评价方法度量视频流性能。这样,网络视频流性能监测已经成为该领域研究的重点。本文主要进行了视频流媒体传输性能评估方法的研究,以及监测系统的设计。选择适用于网络传输中视频流质量的评价方法,在实验室的接入网测试环境下全面测试和分析视频流质量的损伤,并结合测试方法和结果,设计开发简易轻便的视频流监测系统。本文的主要研究内容和成果包括:1、研究现有的主、客观视频质量评估算法。了解当前提出的最新算法,以及每个算法的适用范围和优缺点。根据需要选择适合的算法加以使用。2、研究视频质量产生损伤的主要原因,并分析网络传输性能的损伤与视频质量损伤之间的关系。3、在实验室中搭建测试平台:构建网络视频服务器和客户端;构建WDM-PON接入网系统。通过测试得到的流量监测数据,分析网络传输因素对视频质量产生的影响。4、结合测试的方法和结果,搭建window系统开发环境,设计开发视频流性能监测系统,并通过实验验证其监测结果,评估其正确性和可用性。本文是作者在研究生期间的理论学习和研究开发的总结,内容安排如下:第一章对课题的研究背景和意义进行了说明,介绍了新兴的视频流媒体业务以及承载业务所需的接入网技术的发展现状,概述了本课题的研究内容以及本文的结构。第二章介绍了现有的主、客观视频质量评估算法,研究了每个算法的适用范围和优缺点,分析了视频在网络传输中产生损伤的主要原因,并根据研究的重点和监控的区域选择适合的算法加以使用。第三章中以网络视频流中的典型应用IPTV为主要研究对象,简要介绍了其系统架构的主要模块,重点阐述了其中的流传输技术,并根据网络因素造成视频损伤情况下的监测方法,在WDM-PON高速接入网系统中进行了模拟监测实验,分析了网络传输因素对视频质量产生的影响。第四章阐述了一种简易轻便的监测系统结构,解析了视频流媒体在网络中传输的协议栈,设计出系统的各个功能模块,并通过监测实验验证系统功能,评估其正确性和可用性。第五章概括全文,总结研究成果和所做的工作,并对进一步工作的方向进行了展望。