623.713 (24W) Current Topics in Multimedia Systems: Adaptive Media Streaming
Überblick
- Lehrende/r
- LV-Titel englisch Current Topics in Multimedia Systems: Adaptive Media Streaming
- LV-Art Vorlesung-Kurs (prüfungsimmanente LV )
- LV-Modell Präsenzlehrveranstaltung
- Semesterstunde/n 2.0
- ECTS-Anrechnungspunkte 4.0
- Anmeldungen 0 (30 max.)
- Organisationseinheit
- Unterrichtssprache Englisch
- LV-Beginn 03.10.2024
Zeit und Ort
LV-Beschreibung
Intendierte Lernergebnisse
Die Teilnehmer/innen/ sollen:
- die Grundlagen von Multimedia-Kommunikation und Dienstgüte (QoS) in Netzwerken sowie jetzige und mögliche künftige QoS-Unterstützung kennenlernen (insbes. in drahtlosen Netzen und im Internet);
- sich mit Mechanismen und Protokollen zum Transport und zur Adaption von Echtzeitdaten ("Multimedia") vertraut machen;
- ggf. im Rahmen eines Projekts praktische Erfahrung zu Multimediadatenübertragung und zu den Konzepten von QoS und Medien-Adaption gewinnen, durch Arbeit mit SW- oder HW-Komponenten, die QoS und Adaption benötigen bzw. unterstützen, oder durch Simulation;
- sich ggf. auf weiterführende Projekte (z.B. Praxissemester, Diplomarbeit) im Bereich Multimedia vorbereiten.
Lehrmethodik
Vorträge und Projekte
Inhalt/e
Die Lehrveranstaltung behandelt die Grundlagen von Multimedia-Kommunikation und Dienstgüte (Quality of Service, QoS) in Netzwerken (Begriffe, Anforderungen, Parameter, Konzepte, Protokolle) sowie die jetzigen und möglichen künftigen QoS- und Adaptionsmechanismen insbes. in drahtlosen Netzen und im Internet. Die Vorträge zu den Konzepten werden ergänzt um Projekte zu bzw. Experimente mit Softwaresystemen, die QoS benötigen bzw. umsetzen und Medien-Adaption ermöglichen bzw. durchführen.
Themen:
- Einführung in Multimedia-Kommunikation, Internet QoS und QoE: Motivation, Terminologie, An-/Herausforderungen, Prinzipien
- Video-Codierung und Adaption: Überblick, Prinzipien, Adaptionsmöglichkeiten
- Internet QoS-Mechanismen: Integrated Services (IntServ), Differentiated Services (DiffServ), Multiprotocol Label Switching (MPLS), Traffic Engineering (TE)
- Protokolle für Echtzeit-Datentransfer, u.a. Real-Time Transport / Control Protocol (RTP/RTCP), Session Initiation Protocol (SIP), verwandte Protokolle
- Adaptives Medien-Streaming: "Push"-Verfahren
- Adaptives Medien-Streaming: "Pull"-Verfahren, Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH)
- Aktuelle Trends, Fallstudien/Anwendungen und Projekte zu adaptiver Übertragung multimedialer Daten (A/V-Streaming)
Erwartete Vorkenntnisse
Betriebssysteme
Rechnernetze und Netzwerkprogrammierung
Einführung in die Multimediatechnik / Fundamental Topics in Distributed Multimedia Systems
Literatur
Vorlesungsfolien und ggf. Literatur werden begleitend zur Lehrveranstaltung in einem Moodle-Kurs zur Verfügung gestellt.
Link auf weitere Informationen
https://docs.google.com/document/d/1Ovw80QGIgF4Q-U_SzKaJ0zgu6s6NZASE0i6TPVKswWo/edit?usp=sharingIntendierte Lernergebnisse
The students shall learn:
- Basic understanding of how today’s video streaming over the internet works
- Principles of state-of-the-art and modern video codecs, adaptive videostreaming (incl. MPEG-DASH), and Quality of Experience (QoE)
- Hands-on experience in multimedia streaming and adaptation as well as QoEconcepts in the course of reading assignments and/or small-scale projects
- Acquire expertise required for further projects (e.g., practical term, masterthesis) in the area of multimedia systems and communication.
Lehrmethodik
Lectures and assignments/projects
Inhalt/e
Topics:
- Adaptive Media Streaming
- Principlesof HTTP Adaptive Streaming (HAS) and adaptation strategies
- MPEG Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH)
- Advanced and high-efficiencyvideo coding for adaptive media streaming
- AdvancedVideo Coding (AVC)
- High-EfficiencyVideo Coding (HEVC)
- VersatileVideo Coding (VVC), AOMedia Video 1 (AV1)
- EssentialVideo Coding (EVC), Low Complexity Enhancement Video Coding (LCEVC)
- DeepNeural Network Video Coding (DNNVC), Enhanced Compression Model (ECM)
- Advanced multimedia networkingfor adaptive media streaming
- Multi-pathTCP, HTTP/2, HTTP/3 (QUIC)
- Quality of Experience
- Quality, Experience, Features of QoE, Factors influencing QoE
- Qualitymetrics: PSNR, SSIM, VMAF, etc.
- QoEModels for HAS
Erwartete Vorkenntnisse
Operating Systems
Computer Networks and Network Programming
Introduction into Multimedia Technology / Fundamental Topics in Distributed Multimedia Systems
Literatur
Lecture slides and additional material will be provided in a Moodle course throughout the semester.
Link auf weitere Informationen
https://docs.google.com/document/d/1Ovw80QGIgF4Q-U_SzKaJ0zgu6s6NZASE0i6TPVKswWo/edit?usp=sharingPrüfungsinformationen
Prüfungsmethode/n
Präsentationen, Demos und Abschlußgespräch
Prüfungsinhalt/e
Präsentationen und Demos
Beurteilungskriterien/-maßstäbe
- Aktive Teilnahme an den Diskussionen
- Abgabe alle Präsentationen und Demos
- Abschlußgespräch
Prüfungsmethode/n
Presentations, demonstrations, and final meeting with the lecturer
Prüfungsinhalt/e
Presentations and demonstrations made by students throughout the semester.
Beurteilungskriterien/-maßstäbe
- Active participation
- Submission of all presentations and demonstrations
- Final meeting with the lecturer
Beurteilungsschema
Note BenotungsschemaPosition im Curriculum
- Masterstudium Informatics
(SKZ: 911, Version: 19W.2)
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Fach: Multimedia Systems
(Wahlfach)
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Weitere LVen aus dem gewählten Spezialisierungsfach (
0.0h XX / 12.0 ECTS)
- 623.713 Current Topics in Multimedia Systems: Adaptive Media Streaming (2.0h VC / 4.0 ECTS) Absolvierung im 1., 2. Semester empfohlen
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Weitere LVen aus dem gewählten Spezialisierungsfach (
0.0h XX / 12.0 ECTS)
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Fach: Multimedia Systems
(Wahlfach)
Gleichwertige Lehrveranstaltungen im Sinne der Prüfungsantrittszählung
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Wintersemester 2023/24
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Systems: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2022/23
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Systems: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2021/22
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Systems: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2020/21
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Systems: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2019/20
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Systems: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2018/19
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Communication: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2017/18
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Communication: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2016/17
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Communication: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2015/16
- 623.713 VC Current Topics in Multimedia Communication: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2014/15
- 623.713 VK Current Topics in Multimedia Communication: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)
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Wintersemester 2013/14
- 623.713 VK Current Topics in Multimedia Communication: Adaptive Media Streaming (2.0h / 4.0ECTS)