CODEPAN

Hocheffiziente Übertragung von 360°-Panoramavideos unter Verwendung neuer Kodierungsverfahren

Mit CODEPAN werden individuelle Ausschnitte hoch aufgelöster Panoramavideos übertragen.©vectorfusionart – fotolia.de

Motivation

Mit zunehmender Verbreitung von mobilen Endgeräten, die hochwertige Videos überall wiedergeben können, steigt das Datenaufkommen immens. Gleichzeitig entsteht Bedarf an neuen multimedialen Inhalten. Ein Beispiel ist die Echtzeitwiedergabe ausgewählter Perspektiven von Sport- und Konzertgroßereignissen. Die Übertragung von 360°-Panoramavideos in bester Qualität stellt hohe Anforderungen an Netzwerkinfrastrukturen, da alle Daten des Videostroms übertragen werden, obwohl der Betrachter lediglich einen Ausschnitt zu sehen bekommt. Bei vielen gleichzeitigen Nutzern werden identische Videodaten mehrfach parallel übertragen, sodass das Netzwerk schnell überlastet ist. Damit ist ein Panoramastreaming von Sport- oder Konzertveranstaltungen im Livebetrieb trotz hoher Attraktivität für den Nutzer derzeit nicht einfach umzusetzen.

Ziele und Vorgehen

Zur Anzeige auf Smartphones und zukünftigen Virtual‐Reality-Geräten ist es daher nötig, die Videokodierung, d. h. die Aufbereitung von Videodaten für deren Übertragung und Austausch, anzupassen. Weitere Ziele sind die Optimierung der Datenübertragung und die Effizienzsteigerung der Netzwerknutzung. Diese Fragestellungen werden innerhalb von CODEPAN durch die Projektpartner untersucht. Das geplante CODEPAN-System bereitet die Daten eines Panoramavideos basierend auf dem gewählten Ausschnitt bereits auf der Senderseite mit intelligenter Videokodierung vor. Zusätzlich werden die zu übertragenden Datenpakete mit Hilfe von Netzwerkkodierungstechniken geschickt kombiniert: Dies ermöglicht eine effizientere Datenübertragung. Weiterhin nutzt CODEPAN Übertragungsinformationen für ein Feedbacksystem, das Videokodierung, Netzwerkkodierung und eingesetzte Kompression der Protokolldaten steuert: Auf diese Weise wird die Übertragung der gewünschten Videoausschnitte auf Senderseite und im Netzwerk stets optimal an die zur Verfügung stehenden Ressourcen angepasst.

Innovationen und Perspektiven

CODEPAN liefert mit der Kombination von neuer Video- und Netzwerkkodierung ein innovatives System zur hocheffizienten Bereitstellung von Ausschnitten aus Panoramavideos an viele Nutzer. Dabei verwendet das CODPEAN-System die zur Verfügung stehende Mobilfunkinfrastruktur (LTE, 5G). Die technische Umsetzung von Panoramavideostreaming ist ein erster Schritt zur Realisierung von neuen Videodiensten im Consumer- und Medienbereich. Weitere Anwendungsmöglichkeiten sind andere hochaufgelöste Videoströme, die auf Effizienz und Qualität der Videoübertragung angewiesen sind – beispielsweise bei der Überwachung industrieller Prozesse oder bei Inhalten für Virtual- und Augmented Reality. Die Umsetzung erfolgt mit Blick auf den Einsatz im künftigen Consumer- und Industriebereich, insbesondere im Internet der Dinge und für weitere 5G-Anwendungen mit hohen Effizienzanforderungen.