NeuSaver:面向移动视频流的神经自适应功耗优化

视频流服务力求以更高分辨率和帧率支持高质量视频,以改善体验质量(QoE)。然而,高质量视频在移动设备上消耗大量能量。本文提出 NeuSaver,它通过对每个视频块应用自适应帧率来降低移动设备流式传输视频时的功耗,且不损害用户体验。NeuSaver 使用强化学习(RL)生成确定每个视频块合适帧率的最优策略。该 RL 模型基于先前的观测自动学习使 QoE 目标最大化的策略。NeuSaver 还使用异步优势 actor-critic 算法来快速且鲁棒地强化 RL 模型。支持 NeuSaver 的流媒体服务器将视频预处理为具有不同帧率的片段,类似于在基于 HTTP 的动态自适应流媒体中创建多码率视频的过程。NeuSaver 采用常用的 H.264 视频编解码器。我们通过四类视频及最先进模型在各种实验和用户研究中评估了 NeuSaver。实验表明,NeuSaver 在流式传输视频时有效降低移动设备功耗平均 16.14%、最高 23.12%,同时实现了高 QoE。