国家技术发明奖提名项目公示内容

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1、2018年国家技术发明奖提名项目公示内容一、项目名称：大规模、低延迟视频云服务中的自适应资源调度技术二、提名单位意见：以云计算为基础设施，提供支持大规模、低延迟的互联网视频服务，是文化产业、在线教育、远程医疗、电子商务等应用的基础支撑，已成为国际互联网产业竞争的制高点之一。云中资源调度的效率是制约视频云服务规模、服务质量的瓶颈。该项目提出了视频编转码任务并行调度性能评估模型，发明了并行粒度自适应的动态资源调度分布式高并行云转码方法；揭示了用户行为与视频流行度间的关联关系，发明了用户行为感知的视频内容部署与协作传输资源调度方法；发现了云到边缘计算资源负载的可预测性，发明了

2、资源增益最大化的视频云在线转码与传输资源自适应按需协同调度方法。该项目在视频云自适应资源调度的多项技术上取得重大突破。项目技术原创性显著，获授权发明专利38项、软件著作权2项，1项技术入选国际标准，研制了覆盖完整产业链条的产品和系统，已实现产业化并广泛应用于央视、阿里、百视通等行业骨干企业，显著提升了视频云资源的利用效率，获国内外同行和用户的高度评价，经济社会效益显著。该项目于2013年获北京市科学技术奖一等奖，对照国家技术发明奖授奖条件，提名该项目申报2018年国家技术发明奖二等奖。三、项目简介：视频已成为网络信息处理和传播的主要载体。以云计算为基础设施，提供支持大规

3、模、低延迟的互联网视频服务，是文化产业、在线教育、远程医疗、电子商务等应用的基础支撑，已成为国际互联网产业竞争的制高点之一。云中资源调度的效率是制约视频云服务规模、服务质量的瓶颈，亟待突破国际前沿共性技术难题：（1）视频格式多样且爆发式汇聚到云中，传统云计算资源调度方法难以适应视频编转码数据强依赖的特性；（2）用户行为复杂导致视频分发资源需求巨量且大幅波动，之前依赖视频流行度的网络资源调度被动滞后，难以适应用户行为的高动态性；（3）网络终端异构性强且资源地域分布差异大，现有网络计算资源分离调度难以提供适应分布异构应用环境的资源调度灵活性和高效能。该项目在国家基金委、科技

4、部的支持下，历经十余年技术攻关，通过产学研合作，在视频云自适应资源调度核心技术方面取得多项原创性发明并产业化。获授权发明专利38项、软件著作权2项，1项技术入选国际标准。项目主要发明点如下：1）提出了视频编转码任务依赖表达与并行调度性能评估模型，发明了并行粒度自适应的动态资源调度方法和基于内存计算多线程执行引擎的分布式高并行云转码方法，解决了云中高通量视频编转码计算资源并行调度低效难题，实现了多核加速性能随核数增加接近线性提升。2）揭示了用户行为与视频流行度间的关联关系，发明了用户行为与视频传输特性感知的视频内容部署与协作传输资源调度方法，突破了之前方法无法主动感知预测

5、系统资源需求的局限，实现了网络资源的高效扩展和低延迟传输。3）发现了云到边缘计算资源负载的可预测性，发明了资源增益最大化的视频云在线自适应转码与传输适配资源按需协同调度方法，显著提升了高异构应用环境下网络计算资源的使用效能和灵活性，改善了用户观看体验。项目部分成果曾获北京市科学技术一等奖；视频编码快速算法被MPEG-4国际标准采纳（国内首次）；“3D视频并行编码等技术达到国际领先水平”（教育部鉴定意见）。应用项目技术发明，研制了覆盖互联网视频云服务产业链条的产品和系统，并开展了大规模的应用推广，社会经济效益显著，具有广泛的推广应用价值。四、客观评价：1.成果鉴定：何新贵

6、院士主持的教育部科技成果鉴定意见评价：“该项目研制了国内首个MVC／3D编码器，研发了国内首套符合MVC国际标准的互联网3D视频直播系统。…解决了3D视频编码高复杂度计算的效率问题，项目总体技术达到国际先进水平，3D视频并行编码优化等技术达到国际领先水平。”2.检测报告：国家广电总局广科院广播电视检测中心检测报告：“支持2路高清晰度、8路标准清晰度视频信号的实时编码，能满足3D视频业务需求；3D视频直播系统立体显示效果良好，播放流畅，满足互联网应用需求。”3.同行评价：该项目发表IEEE/ACMTrans和CCFA类会议论文40余篇，得到了学术界的广泛引用，引用者中包括

7、加拿大工程院院士、中国工程院院士、ACMFellow和IEEEFellow等70余人，代表性评价如下：Ø发明点一的相关工作发表在IEEETCSVT、TPDS等，IEEEFellow、美国USC的Prof.AntonioOrtega等在IEEEJSTISP论文中评价该方法“addressedoptimizationofmultiviewhardwareencoderarchitecturesbyreducingframeprocessingtimesthroughtheuseofparallelizationonmulticoreproce