1.一種基于模糊控制的視頻質(zhì)量自適應(yīng)控制方法,包括以下步驟:
步驟1:設(shè)計(jì)三輸入兩輸出模糊控制器:其中,
(1)三輸入分別為估計(jì)吞吐量,客戶端緩存中的視頻余量和緩存變化量,輸出為申請(qǐng)視頻質(zhì)量等級(jí)指示參數(shù)和申請(qǐng)視頻延時(shí)指示參數(shù);
(2)分別設(shè)定估計(jì)吞吐量,緩存視頻余量和緩存變化量的隸屬模糊子集和隸屬函數(shù),根據(jù)各個(gè)參數(shù)表現(xiàn)的物理意義,將其模糊子集分別設(shè)定為{偏小,中等,偏大},{偏小,適中,偏大},{劇烈下降,下降,平穩(wěn),上升},其隸屬函數(shù)分別選用三角、梯形和三角隸屬函數(shù);
(3)確定模糊規(guī)則,模糊規(guī)則確立的基本原則為:當(dāng)吞吐量偏大且緩存中視頻余量較多時(shí),將申請(qǐng)視頻質(zhì)量等級(jí)指示參數(shù)調(diào)高,以提供用戶盡可能高的視頻質(zhì)量;當(dāng)吞吐量較小且緩存中視頻余量較少時(shí),降低申請(qǐng)視頻質(zhì)量等級(jí)指示參數(shù),防止出現(xiàn)視頻播放中斷;
(4)設(shè)定模糊推理機(jī),選用“或”規(guī)則對(duì)各個(gè)規(guī)則進(jìn)行統(tǒng)一;
(5)選用重心法對(duì)輸出模糊結(jié)果進(jìn)行解模糊;
步驟2:客戶端向服務(wù)器申請(qǐng)媒體描述文件,了解服務(wù)器端視頻存儲(chǔ)情況。
步驟:3:進(jìn)入初始緩存階段,由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境未知,先向服務(wù)器端申請(qǐng)最低質(zhì)量視頻,以使初始延時(shí)最短,當(dāng)緩存達(dá)到設(shè)定值,進(jìn)入緩存穩(wěn)定階段,啟動(dòng)基于模糊控制的自適應(yīng)控制。
步驟4:計(jì)算估計(jì)吞吐量:根據(jù)切片下載速度,計(jì)算網(wǎng)絡(luò)吞吐量,并根據(jù)計(jì)算得網(wǎng)絡(luò)吞吐量,估計(jì)下一切片下載時(shí)網(wǎng)絡(luò)吞吐量;
步驟5:計(jì)算緩存中視頻余量:根據(jù)申請(qǐng)視頻比特率,網(wǎng)絡(luò)吞吐量及前一切片下載完成時(shí)緩存中視頻余量,計(jì)算緩存中視頻余量;
步驟6:計(jì)算緩存變化量:計(jì)算當(dāng)前緩存余量與前一切片下載完成時(shí)緩存余量的差值,作為緩存變化量;
步驟7:對(duì)輸入進(jìn)行模糊化:根據(jù)以上步驟得到三輸入的精確值,對(duì)應(yīng)隸屬函數(shù)圖形得到各個(gè)輸入的模糊化結(jié)果,即各個(gè)輸入變量相對(duì)于其各個(gè)模糊子集的隸屬程度;
步驟8:建立輸入與輸出關(guān)系,對(duì)輸出進(jìn)行解模糊,得到申請(qǐng)視頻質(zhì)量等級(jí)指示參數(shù)和申請(qǐng)視頻延時(shí)指示參數(shù)模糊化輸出結(jié)果。
步驟9:根據(jù)得到申請(qǐng)視頻質(zhì)量指示參數(shù)確定下一切片申請(qǐng)視頻切片質(zhì)量等級(jí),根據(jù)申請(qǐng)視頻延時(shí)指示參數(shù)確定下一切片視頻申請(qǐng)開始時(shí)間。