Abordagens baseadas em QoE para streaming de mídia imersivo: avaliação e otimização

• Processo: 24/22637-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 30 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 29 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Telecomunicações
• Pesquisador responsável: Christian Rodolfo Esteve Rothenberg
• Beneficiário: Md Tariqul Islam
• Supervisor: Christian Timmerer
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Alpen-Adria-Universität Klagenfurt, Áustria
• Vinculado à bolsa: 23/05175-5 - Otimização da QoE para serviços XR: avaliação e análise da perspectiva de rede, BP.DR
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Protocolo de Transporte | Qualidade de Experiência (QoE) | Quic | Streaming de vídeo holográfico | Transmissão multimídia | volumétrico | engenharia da computação

Resumo

Os avanços em tecnologia de rede e multimídia impulsionaram o crescimento de aplicativos de mídia emergentes, particularmente aqueles que oferecem experiências imersivas por meio de eXtended Reality (XR). XR inclui uma ampla gama de aplicativos, como telepresença, telecirurgia e o metaverso, que efetivamente misturam reinos físicos e digitais. Esses aplicativos dependem de formatos avançados de vídeo imersivos, incluindo conteúdo de mídia holográfico/volumétrico, que oferece seis graus de liberdade para uma experiência totalmente imersiva. Alcançar imersão total perfeita requer alta largura de banda e baixa latência. No entanto, os requisitos exigentes de streaming holográfico/volumétrico nas camadas de rede e transporte tornam desafiador manter a reprodução suave em condições de rede flutuantes. Para atender às demandas intensivas desses aplicativos, espera-se que as redes 5G e além incorporem soluções avançadas como Edge Computing, SDN, NFV e Network Slicing. Em contraste, a interface aérea em redes móveis enfrenta desafios devido à transmissão de alta frequência e condições variáveis que levam à perda de pacotes. Protocolos de transporte tradicionais como TCP lutam para lidar com a alta perda de pacotes de largura de banda típica em ambientes 5G.Esta proposta de BEPE visa otimizar protocolos de camada de transporte, focando especificamente em QUIC, para aprimorar o streaming imersivo. A priorização de fluxo do QUIC suporta visualização eficiente e manipulação de dados não viewport em vídeo volumétrico, permitindo transmissão de conteúdo confiável e sensível à latência. Esta estratégia melhora a confiabilidade e a interatividade em tempo real priorizando dados viewport em vez de conteúdo menos crítico, reduzindo a sobrecarga da rede. Ela oferece uma solução equilibrada para eficiência de largura de banda e experiência do usuário, evitando as ineficiências de retransmissão do TCP e as complexidades das técnicas de correção de erros em face da perda de pacotes.