4.1.1.1. Ảnh hưởng bởi hệ thống mó húa/giải mó
Dữ liệu Video trong cỏc ứng dụng đa phương tiện hiện nay thường được mó húa và nộn bằng MPEG2, MPEG4 Part 10/H.264, Microsoft WMV9/VC1 và một số chuẩn nộn khỏc. Cỏc bộ mó húa video thường hỗ trợ một khoảng khỏ rộng tốc độ nộn, điều này cho phộp những lựa chọn khỏc nhau giữa chất lượng và băng thụng. Phần lớn cỏc phương phỏp nộn video đều dựa vào việc mó khỏc nhau giữa cỏc frame (inter-frame). Điều này cú nghĩa là, thay vỡ phải gửi đi tất cả cỏc frame, thỡ chỉ gửi đi sự sai khỏc của một frame với frame trước đú. Phương phỏp mó húa này làm việc tốt với những video cú những thay đổi hỡnh ảnh ớt, tuy nhiờn sẽ là ảnh hưởng đỏng kể đến chất lượng hỡnh ảnh và băng thụng nếu cú sự thay đổi lớn giữa cỏc frame hỡnh ảnh. Đa số cỏc chuẩn mó húa vừa cho phộp mó húa với tốc độ bớt cố định (chất lượng hỡnh ảnh thay đổi) hay tốc bớt thay đổi (chất lượng hỡnh ảnh ớt thay đổi).
Cỏc phương phỏp mó húa video núi chung thường kết hợp cả kiểu mó húa intra-frame và inter-frame. Trong kiểu mó húa intra-frame, một frame ảnh được chia thành cỏc khối, mỗi khối này được biến đổi thành tập cỏc hệ số thụng qua biến đổi Cosin rời rạc. Một nhúm cỏc khối được kết hợp lại thành một thực thể
duy nhất (slice), và đụi khi được đúng gúi vào một gúi. Nếu cú lỗi trờn đường truyền xảy ra thỡ cú thể cả một nhúm cỏc khối sẽ bị mất, tạo nờn “sọc” trong cỏc ảnh dải mó. Điều này xảy ra bởi vỡ cỏc hệ số của biển đổi Cosin rời rạc trong mỗi khối được tớnh toỏn dựa trờn khối đầu tiờn trong slice, nếu lỗi làm mất thụng tin của khối đầu tiờn thỡ tất cả cỏc khối cũn lại trong slice là khụng xỏc định. Một vài lỗi cú thể làm hỏng cấu trỳc của frame, do đú khụng cú khả năng tỏi tạo lại frame. Với kiểu mó húa inter-frame (motion based coding), cỏc vector chuyển động được xỏc định và mó húa cho mỗi khối. Trong cỏc hệ thống mó húa kiểu inter-frame, việc mất một frame cú thể làm cho cỏc frame theo sau nú trở nờn khụng sử dụng được cho đến khi I-frame tiếp theo được nhận, kết quả là cú thể thu được hỡnh ảnh video trắng hay hỡnh ảnh bị đụng cứng, chất lượng video bị suy giảm đỏng kể. Trong hầu hết cỏc trường hợp cỏc tiờu chuẩn mó húa video đều cung cấp khả năng linh hoạt ở cả bộ mó húa và giải mó cho việc cõn bằng giữa chất lượng và tốc độ. Việc hiểu biết rừ ràng về ảnh hưởng của cỏc bộ mó húa và giải mó video là yếu tố quan trọng gúp phần vào việc đỏnh giỏ chớnh xỏc cỏc ảnh hưởng của mạng đến chất lượng truyền video trờn mạng.
4.1.1.2. Giới hạn về băng thụng
Sự giới hạn về băng thụng thường xảy ra tại lớp truy nhập (thường là cỏc kết nối DSL hay Cable). Nếu băng thụng dành sẵn khụng đủ để truyền một stream video thỡ sẽ xảy ra mất gúi tại cỏc bộ đệm của bộ định tuyến, dẫn đến việc suy giảm chất lượng video. Một vấn đề khỏ tinh tế cũng xảy ra khi mó húa video với tốc độ bớt thay đổi. Trong trường hợp này, sự thay đổi hỡnh ảnh hay sự thay đổi cỏc frame là đỏng kể sẽ làm tăng yờu cầu về băng thụng trong một khoảng thời gian ngắn, điều này cú thể gõy lờn hiện tượng mất gúi và do đú làm suy giảm chất lượng hỡnh ảnh.
4.1.1.3. Mất gúi tin
Sự mất gúi tin trờn mạng cú thể gõy ra bởi nhiều nguyờn nhõn: sự nghẽn mạng, mất liờn kết, khụng đủ băng thụng hay lỗi trờn đường truyền, v.v… Sự mất gúi thường xảy ra bựng phỏt, mức độ tắc nghẽn mạng cao gõy lờn độ mất gúi
cao. Sự suy giảm chất lượng video gõy ra bởi hiện tượng mất gúi tựy thuộc vào giao thức được sử dụng để truyền tải video:
- Khi giao thức UDP được dựng để truyền tải dữ liệu video, khi xảy ra hiện tượng mất gúi thỡ một vài phần của video stream cú thể bị mất. - Khi giao thức TCP được dựng để truyền tải dữ liệu video, khi một gúi
bị mất thỡ sẽ cú yờu cầu truyền lại gúi đó bị mất, điều này làm sự thiếu hụt bộ đệm tại set-top-box, gõy lờn hiện tượng dừng hỡnh.
Khi truyền video bằng giao thức UDP, hiện tượng mất gúi cú thể làm hỏng một phần hay thậm chớ hoàn toàn cỏc frame.
4.1.1.4. Nghẽn tại mỏy chủ
Khụng hẳn mọi yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng video đều gõy ra bởi mạng, nếu mỏy chủ cung cấp dịch vụ VoD phải phục vụ tối đa số người dựng theo khả năng của nú, điều này sẽ gõy ra sự tắc nghẽn tại mỏy chủ cung cấp dịch vụ. Sự tắc nghẽn này gõy ra hiện tượng dừng hỡnh quỏ lõu tại phớa đầu cuối. Để giảm tải cho mỏy chủ dịch vụ cú thể dựng cỏc giao thức phự hợp như UDP Multicast. Nhưng giao thức này chỉ phự hợp khi cú một số lượng lớn người dựng xem cựng một nội dung tại cựng một thời điểm.
4.1.1.5. Jitter và Timing drift
Jitter là khỏi niệm dung để mụ tả sự khỏc nhau của khoảng thời gian đi từ nguồn đến đớch của cỏc gúi tin. Jitter càng lớn khi xảy ra nghẽn mạng hay tắc nghẽn tại mỏy chủ dịch vụ. Jitter cú thể gõy ra tràn bộ đệm tại set-top-box, gõy lờn hiện tượng dừng hỡnh tại đầu cuối. Hiện tượng Timing drift xảy ra khi đồng hồ tại đầu gửi và đầu nhận cú sự sai khỏc nhau về tốc độ, gõy ra sự tràn vựng đệm tại đầu nhận. Để hạn chế sự ảnh hưởng của hiện tượng này, yờu cầu phớa đầu nhận phải hiệu chỉnh lại tốc độ của đồng hồ cho phự hợp để trỏnh hiện tượng tràn bộ đệm.