流媒体技术范文10篇

时间:2023-03-30 05:38:44

流媒体技术

流媒体技术范文篇1

流式传输的功能是对连续的声音和图像信息进行打包处理,然后传到网站服务器,供用户进行下载,其中用户可在多媒体文件下载结束前,进行播放多媒体文件。其主要原理是开始下载的部分内容会被缓冲在某一存储区域中,如果网络传输速度跟不上客户机播放时所需要的转换速度,此时音视频播放器会自动的将存储区域中的缓存部分文件进行调配,保证用户播放多媒体文件的连续性,也可保持良好的播放效果。流媒体不仅改进了互联网只表现静态文字和图片的缺点,还可以展示直观、灵活的视频课堂,以及可对大量的并发点播请求作做式处理,这一优势可在大规模点播环境中得到很好的应用。本系统中建立了流媒体教学视频播放系统。其中,流媒体资源配置系统主要由流媒体服务器、媒体编码压缩工具包、客户端播放器、传输网和流媒体传输协议这六部分构成。其中媒体编码压缩工具包主要是在创建、捕捉和编辑多媒体数据时进行启用,以获取流媒体数据格式;客户端播放器,主要是对流媒体文件中的相关内容进行播放和浏览,以实现学习的目的;传输协议包括RTP、RSVP等。采用流媒体技术之后,系统达到了以下目的:

1)数据压缩比高。流媒体所利用的压缩方式,将流信息添加到文件,这一处理不但可以提高数据压缩比,还可以把动画、音/视频等多媒体文件打包成若干个压缩包,以便客户端能够实时连续地接收来自服务器的压缩包。

2)可节省客户端的缓存及硬盘空间。流媒体技术的应用,用户可以在多媒体文件下载的同时,在客户端计算机进行多媒体的播放和观看,其中下载的内容只是暂存在缓存区,播放后即可进行释放,这样可以节省客户端的缓存及硬盘空间。

3)缩短了延时等待的时间。大大的提高了系统运行的效率,减少了视频缓冲时间,使得网络视频教学播放的更为流畅。

4)采用了与以往不同的传输。流媒体技术应用一种实时传输协议,这一协议较好的解决流媒体数据传输问题,可以使媒体数据在网上快速有效的传输。针对.rm,.avi,.flv,.swf等格式的动画视频提供在线播放功能,能自动识别视频格式,选择对应的网页播放器,在带宽不足的情况下,能够实现同时在线的人数控制。相对于传统的下载后播放大幅度,流式传输减少了启动延时,且由于所有内容都被下载到缓存中,使得所需空间大大减少。目前,流式传输主要依靠以下两种方式实现:一是实时流式传输(RealtimeStreaming),二是顺序流式传输(ProgressiveStreaming)。如视频为实时广播,可以使用流式传输媒体服务器或者使用RTSP这样的专门设计的实时协议,如果使用HTTP传输,文件则是顺序流传输。

1)顺序流式传输顺序流式传输指的是顺序下载媒体文件,用户只能观看已下载部分却不能跳至未下载部分,由于HTTP协议本身存在限制,该传输方式亦不能根据带宽情况在传输期间进行调整。通常情况下,HTTP服务器可发送此类文件形式,所以该方式也称作HTTP流传输。

2)实时流式传输实时流式传输不同于顺序流式传输,它采用专门的流媒体服务器及传输协议,实时流媒体支持随机访问,可对观看内容快进和后退。特定流媒体服务器在实时流式传输中是必要的,如DarwinStreamingServer、HelixServer与WindowsMediaServer。这些服务器允许更多级别的控制媒体发送。特殊网络协议在实时流式传输中也是必要的,如:RTSP(RealtimeStreamingProtocol)或MMS。

2结语

流媒体技术范文篇2

本文在引言部分阐述了流媒体技术的基础:流媒体的一般概念及相关的概念。在正文部分介绍了流媒体技术的原理以及媒体服务器的硬件平台。最后主要的介绍了流媒体技术了两种教育应用:校园网视频系统的解决方案和远程多媒体教学方案。

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一、引言

在网络上传输音/视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方案。A/V文件一般都较大,所以需要的存储容量也较大;同时由于网络带宽的限制,下载常常要花数分钟甚至数小时,所以这种处理方法延迟也很大。流式传输时,声音、影像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机的连续、实时传送,用户不必等到整个文件全部下载完毕,而只需经过几秒或十数秒的启动延时即可进行观看。当声音等时基媒体在客户机上播放时,文件的剩余部分将在后台从服务器内继续下载。流式不仅使启动延时成十倍、百倍地缩短,而且不需要太大的缓存容量。流式传输避免了用户必须等待整个文件全部从Internet上下载才能观看的缺点。

流媒体指在Internet/Intranet中使用流式传输技术的连续时基媒体,如:音频、视频或多媒体文件。流式媒体在播放前并不下载整个文件,只将开始部分内容存入内存,流式媒体的数据流随时传送随时播放,只是在开始时有一些延迟。

在这篇文章中,主要是讨论流媒体的技术基础,以及流媒体技术在教育中的应用。

二、流媒体技术基础

1、流媒体技术的原理

流式传输的实现需要缓存。因为Internet以包传输为基础进行断续的异步传输,对一个实时A/V源或存储的A/V文件,在传输中它们要被分解为许多包,由于网络是动态变化的,各个包选择的路由可能不尽相同,故到达客户端的时间延迟也就不等,甚至先发的数据包还有可能后到。为此,使用缓存系统来弥补延迟和抖动的影响,并保证数据包的顺序正确,从而使媒体数据能连续输出,而不会因为网络暂时拥塞使播放出现停顿。通常高速缓存所需容量并不大,因为高速缓存使用环形链表结构来存储数据:通过丢弃已经播放的内容,流可以重新利用空出的高速缓存空间来缓存后续尚未播放的内容。

流式传输的过程一般是这样的:用户选择某一流媒体服务后,Web浏览器与Web服务器之间使用HTTP/TCP交换控制信息,以便把需要传输的实时数据从原始信息中检索出来;然后客户机上的Web浏览器启动A/VHelper程序,使用HTTP从Web服务器检索相关参数对Helper程序初始化。这些参数可能包括目录信息、A/V数据的编码类型或与A/V检索相关的服务器地址。

A/VHelper程序及A/V服务器运行实时流控制协议(RTSP),以交换A/V传输所需的控制信息。与CD播放机或VCRs所提供的功能相似,RTSP提供了操纵播放、快进、快倒、暂停及录制等命令的方法。A/V服务器使用RTP/UDP协议将A/V数据传输给A/V客户程序(一般可认为客户程序等同于Helper程序),一旦A/V数据抵达客户端,A/V客户程序即可播放输出。

需要说明的是,在流式传输中,使用RTP/UDP和RTSP/TCP两种不同的通信协议与A/V服务器建立联系,是为了能够把服务器的输出重定向到一个不同于运行A/VHelper程序所在客户机的目的地址。实现流式传输一般都需要专用服务器和播放器,其基本原理如图1所示。

图1.流式传输的基本原理

2、媒体服务器硬件平台

视频服务器把存储在存储系统中的视频信息以视频流的形式通过网络接口发送给相应的客户,响应客户的交互请求,保证视频流的连续输出。视频信息具有同步性要求,一方面必须以恒定的速率播放,否则引起画面的抖动,如MPEG-1视频标准要求以1.5Mb/s左右的速度播放视频流。另一方面,在视频流中包含的多种信号必须保持同步,如画面的配音必须和口型相一致。另外,视频具有数据量大的特点,一个经MPEG-1压缩的90min的电影,长度约为1GB,它在存储系统上的存放方式,直接影响视频服务器提供的交互服务,如快进和快倒等功能的实现。视频服务器必须解决视频流特性提出的要求。

视频服务器的工作模式是当服务器响应客户的视频流后,从存储系统读入一部分视频数据到对应于这个视频流的特定的缓存中,然后此缓存中的内容送入网络接口发送到客户。当一个新的客户请求视频服务时,服务器根据系统资源的使用情况,决定是否响应此请求。系统的资源包括存储I/O的带宽、网络带宽、内存大小和CPU的使用率。

三、流媒体技术的应用

互联网的迅猛发展和普及为流媒体业务发展提供了强大的市场动力,流媒体业务正变得日益流行。流媒体技术广泛用于多媒体新闻、在线直播、网络广告、电子商务、视频点播、远程教育、远程医疗、网络电台、实时视频会议等互联网信息服务的方方面面。流媒体技术的应用将为网络信息交流带来革命性的变化,对人们的工作和生活将产生深远的影响。

一个完整的流媒体解决方案应是相关软硬件的完美集成,它大致包括下面几个方面的内容:内容采集、视音频捕获和压缩编码、内容编辑、内容存储和播放、应用服务器内容管理及用户管理等。

下面就介绍流媒体技术在教育上的两个具体的应用方案。

1、校园网视频系统

校园网的建设随着教育产业的兴起和发展也逐渐呈现出蓬勃向上的态势。随着多媒体技术的不断发展,特别是多媒体传输技术的突破,使网络多媒体教学得以实现。现在已经有许多的成熟的产品可以用来组建网络多媒体教学的解决方案。

一般一个校园网视频系统的要求有:

(1)通过校园网实现音、视频实况转播、视频预订,制作并存储节目。

(2)在校园网上实现VOD教学。

图2.校园网系统方案

每个教室安装相应的软件及视频卡,摄像头,麦克风,可以把教室实时的声音和图象通过校园网传到监控中心。在存储服务器安装SERVER软件,可以存贮传输过来的实时图象。在点播服务器安装SERVER软件,存储视频节目。

虽然现在校园网络硬件水平和质量现在都非常高,但是,困惑也随之而来,具体表现为以下几个方面:

A、校园网投入大,但没有用在教育主业上。

B、网络仅用在办公自动化中,投资效益低。

C、无法实现充分共享。即享受好的教育资源的学生很有限;同样的课程需要年复一年的教授;同样的问题需要一次次重复回答;材质差异明显的学生按同一模式接受教育,做不到因材施教。

计算机网络技术在教育产业中的应用现状和由此产生的问题引起了教育界和计算机界对于计算机网络条件下教学模式的思考。教学模式在网络条件下最终会变化成什么样子?目前和将来一段时间内网络技术发展到底能导致产生哪些更富成效的教育手段,逐步推动教学模式的改变?

2、远程多媒体教学系统

知识经济的时代需要人们不断的学习新的知识、技能,才能跟上时代的步伐。学习必须转变成一个伴随每个人一生的过程。网上教育突破了传统"面授"教学的局限,为求知者提供了时间分散、资源共享、地域广阔、交互式的教学新方式,因而广受人们观注。

从远程教育的定义可以看出它有下列三方面的内涵:学生与教师的分离,学生与学生的分离,利用传播媒体和传输系统组织教学。从技术上讲,远程教育系统是建立在现代传媒技术基础上的多媒体应用系统,它通过现代的通信网络将教师的图象、声音和电子教案传送给学生,也可以根据需要将学生的图象、声音回送给教师,从而模拟出学校教育的授课方式;同时还可以利用现有的网络条件建立虚拟的班级,加强学生之间的交流。

鉴于远程教育的深远意义,我们的远程多媒体教学系统所要实现的功能有:实现教学课件的点播(VOD),教学直播,网络课堂等等。

在IP网上开展远程教学活动,需要解决两个基本问题:音频、视频流信息的传送以及它们与数据之间的同步。由于音频、视频信息的带宽比较宽,不可能让学生将所有的节目下载到本地计算机上后再播放,必须要采用先进网络播放技术来实现边发送边播放。此外,由于在教学过程中教师会经常使用电子教案来辅助教学,比如用PowerPoint,而电子教案的展示与音频、视频流之间有严格的时间同步关系,这就要求在传输过程中我们仍然要保持它们之间的同步关系。

图3.远程教育网络结构

系统的工作过程如下:输入的视频和音频信号将送给MPEG4的编码器进行编码,编码器输出的节目流既可以存入存储设备也可以直接送给MediaServer,MediaServer的主要功能是完成节目流的播出。MediaServer播出的节目有三个来源,它可能是保存在存储设备中的ASF文件,也可以是编码器实时传送来的节目,它播出的节目还可以从其它的MediaServer上获取。普通的用户可以通过LAN或通过无线网络接入到该系统之中。

参考文献

[1]曹功靖,王晖,吴玲达Real流媒体技术及其在远程教学中的应用计算机应用研究2001.

流媒体技术范文篇3

进入90年代以来,Internet网络通讯技术的飞速发展,已对人类日常生活和工作方式产生了深刻的影响,同时也对传统的教育教学模式产生了极大的挑战。网上教学、网络课程的开发已成为教育技术界同仁讨论的中心论题和21世纪教育改革发展的新趋势。而当今世界,科学技术的迅猛发展,使得知识经济已见端倪,知识经济呼吁创新教育,要求我们变革传统的教育教学模式,发展学生的创新意识和创造性思维的能力,培养创新性人才。

二、流媒体技术促进现代远程教育

1、什么是流媒体:

流媒体(StreamingMedia),指的是在网络中使用流式传输技术的连续时基媒体,即在因特网上以数据流的方式实时音、视频多媒体内容的媒体,音频、视频、动画或者其他形式的多媒体文件都属于流媒体之列。流媒体是在流媒体技术支持下,把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放到网络服务器上,让浏览者一边下载一边观看、收听,而不需要等到整个多媒体文件下载完成就可以即时观看的多媒体文件。

2、流媒体技术在现代远程教育中扮演了什么角色

我国远程教育的目标和任务是,到2010年,基本形成多规格、多层次、多形式、多功能,具有中国特色的终身教育体系。随着社会发展,科学技数的引用,采用流媒体技术为主要实现方式的网络教育,作为远程教育的一种形式,被寄予厚望。

3、流媒体技术实现了网络教育的方式

目前,流媒体技术应用予网络教育上,表现为视频点播和视频直播两种主要方式。视频直播和点播的传播方式,使得传统意义上的课本式的教学方式转变为生动形象的影音模式,广播教学、语音教学、教学示范、消息发送、网络影院、远程管理、教学点播等模式通过互联网传播开来。

三、流媒体平台应用于网络教育的思考

网络教育在教育形式和传播方式上都是一个革命性的开始。但是新型的教育模式在技术应用上总是有其不可避免的应用弊端和欠缺。在网络教育过程中,往往凸现出来的是网络应用时的一些细节问题。

1、新时代情况下,网络教育规模化、产业化逐渐成为一种趋势,这使得网络教育的概念,不仅仅是在局域网内的网络化,而更多地是指通过internet网进行教育传播,而网络带宽成为制约网络教育的一个重要瓶颈。同时,昂贵的硬件设备对于绝大部分学校,学院来说都是非常重的负担。

2、通过互联网传播使得网络教育的学员更为广泛,然而同样带来了一些问题,也是互联网长期以来一直在考虑的问题——网络安全。针对网络教育来说,网络安全主要分为网络教育过程中信息的安全和网络教育平台自身的安全。与互联网上所有的信息传输一样,网络教育的完成也是通过流媒体平台与客户端机交互完成,在交互过程中,往往造成信息的外泄等等,也就出现了经常提到的盗链等,同时,也可以通过各种方式对流媒体平台进行攻击,造成流媒体平台瘫痪等。

3、教育的产业化,使得其在管理等方面更偏向于商业性,因此,网络教育流媒体平台在各个方面都需要运营性的规范化。

学员管理;教师管理;教学、影视内容管理;教学公告等等,而这些主要集中体现在流媒体平台的后台中,流媒体平台的后台管理直接关系到网络教育的运营效果。

以上问题综合了中国网络教育过程中,遇到的部分硬件和软件上的问题。发现问题就要解决问题。如何解决以上问题,是中国网络教育发展的一个重要的课题,

四、网络教育流媒体平台经典案例分析:

湖南大学网络教学流媒体平台:

湖南大学是国内拥有千年历史的知名学府之一。2002年1月由湖南大学原现代教育技术中心与原成人教育学院合并组建成立的,在全国28个省、市、自治区设有校外学习中心(点),共有远程教育学生八万多人。为了适应教育市场的发展,湖南大学对现有网络教育平台进行了改革,新的平台采用的是VIEWGOOD流媒体平台。

VIEWGOOD流媒体平台单机并发量达到了1000以上,这样使得湖南大学的教学平台在硬件投入上减少到了最低,平台采用VIWGOOD自主开发的Vconnect、KeyBuffer独创技术,广域网时延最短只有100ms。系统的稳定性和负载均衡性在行业产品中都遥遥领先。

(一)流媒体平台架构:

1、采集端:

课程的直播系统主要是进行教学现场的直播和现场活动的直播,直播信号通过WebLIVE视频直播模块采集系统编码压缩,通过局域网上传到中心机房,实时。采集同时,将直播的数字信号存储为AVI文件,上传到放置在视频点播服务器内,供客户端的学员进行事后的点播。

2、端:

各院系内部发部是通过组播实现,同一网段进行一路信号的组播。并上传一路至总部的总中心机房,不同院系的用户可以局域内观看。每个院系中心机房有自己内部的视频点播服务器,利用该系统各院系将所有的资料放置在网上,供客户端的学员进行点播。

(二)流媒体平台合理贴切的后台管理

湖南大学使用的VIEWGOOD流媒体服务平台支持NP、SP/CP、超级管理员、终端用户五种角色。每种角色均可提供多用户远程管理。

系统支持对会议、业务培训、活动、影视等内容划分级别,以及用户分级功能,系统限制只有当用户级别大于对应节目级别的时候,该用户才可以访问该级别的影片。如中层管理人员可以访问的权限和高级管理人员的访问权限,在系统中可以设定相应的区别。

节目级别可任意定制,级别数量不限,例如。可将节目设为“十个级别”进行管理。VIP用户可以看到所有级别的节目,而普通用户只能看到开放的级别的节目。

(三)方案硬件配置

点播服务器

◎硬件配置:HPTC2110:P42.4G、SCSIM18、100/1000网卡

服务器

◎硬件配置:HPTC2110:P42.4G、SCSIM18、100/1000网卡

采集工作站

◎硬件配置:P41.8GCPU、512M内存、声卡、10/100网卡、视频捕捉设备

Web服务器(自备)

(四)效果反馈:

湖南大学网络学院网络教学负责人表示,教育市场的竞争,在于教学机制和教学环境的竞争,学院拥有合理成熟的教学机制,也需要在教学环境上做好文章。通过良好的教学平台,逐步建立灵活开放、规范管理、注重质量的网络教育新模式,为实现高等教育大众化,构建终身教育体系做出贡献。

流媒体技术范文篇4

流媒体是指在网络中使用流式传输技术的连续时基媒体,如音频、视频或多媒体文件。而流式传输技术就是把连续的声音和图像信息经过压缩处理后放到网站服务器上,让用户一边下载一边收听观看,而不需要等待整个文件下载到自己的机器后才可以观看的网络传输技术。

目前,在网络上传输音视频(A/V)等多媒体信息主要有下载和流式传输两种方案。一方面,由于音视频文件一般都较大,所以需要的存储容量也较大;同时由于受网络带宽的限制,下载这样的文件常常需要几分钟甚至几小时,所以采用下载方法的时延也就很大。而采用流式传输时,声音、图像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机连续、实时传送,用户只需经过几秒或数十秒的启动时延而不必等到整个文件全部下载完毕即可观看。当声音、图像等时基媒体在客户机上播放时,文件的剩余部分将在后台从服务器上继续下载。流式传输不仅使启动时延大大缩短,而且不需要太大的缓存容量。流式传输避免了用户必须等待整个文件全部下载完毕之后才能观看的缺点。一、流媒体技术基础

实现流式传输有两种方法:实时流式传输(Real-timestreamingtransport)和顺序流式传输(progressivestreamingtransport)。一般来说,如为实时广播,或使用流式传输媒体服务器,或应用实时流协议(RTSP)等,即为实时流式传输。如使用超文本传输协议(HTTP)服务器,文件即通过顺序流发送。采用哪种传输方法可以根据需要进行选择。当然,流式文件也支持在播放前完全下载到硬盘。

1.实时流式传输

实时流式传输总是实时传送,特别适合现场广播,也支持随机访问,用户可快进或后退以观看后面或前面的内容。但实时流式传输必须保证媒体信号带宽与网络连接匹配,以便传输的内容可被实时观看。这意味着在以调制解调器速度连接网络时图像质量较差。而且,如果因为网络拥塞或出现问题而导致出错和丢失的信息都被忽略掉,那么图像质量将很差。实时流式传输需要专用的流媒体服务器与传输协议。

2.顺序流式传输

顺序流式传输是顺序下载,在下载文件的同时用户可观看在线内容,在给定时刻,用户只能观看已下载的部分,而不能跳到还未下载的部分。由于标准的HTTP服务器可发送顺序流式传输的文件,也不需要其他特殊协议,所以顺序流式传输经常被称作HTTP流式传输。顺序流式传输比较适合高质量的短片段,如片头、片尾和广告,由于这种传输方式观看的部分是无损下载的,所以能够保证播放的最终质量。但这也意味着用户在观看前必须经历时延。顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的情况,如讲座、演说与演示;也不支持现场广播,严格说来,它是一种点播技术。

二、流媒体技术原理

流式传输的实现需要合适的传输协议。由于TCP需要较多的开销,故不太适合传输实时数据。在流式传输的实现方案中,一般采用HTTP/TCP来传输控制信息,而用实时传输协议/用户数据报协议(RTP/UDP)来传输实时数据。

流式传输的实现需要缓存。因为一个实时音视频源或存储的音视频文件在传输中被分解为许多数据包,而网络又是动态变化的,各个包选择的路由可能不相同,故到达客户端的时延也就不同,甚至先发的数据包有可能后到。为此,需要使用缓存系统来消除时延和抖动的影响,以保证数据包顺序正确,从而使媒体数据能够连续输出。通常高速缓存所需容量并不大,因为通过丢弃已经播放的内容可以重新利用空出的空间来缓存后续尚未播放的内容。

流式传输的过程一般如下:

①用户选择某一流媒体服务后,Web浏览器与Web服务器之间使用HTTP/TCP交换控制信息,以便把需要传输的实时数据从原始信息中检索出来;

②Web浏览器启动音视频客户程序,使用HTTP从Web服务器检索相关参数对音视频客户程序初始化,这些参数可能包括目录信息、音视频数据的编码类型或与音视频检索相关的服务器地址;

③音视频客户程序及音视频服务器运行实时流协议,以交换音视频传输所需的控制信息,实时流协议提供执行播放、快进、快倒、暂停及录制等命令的方法;

④音视频服务器使用RTP/UDP协议将音视频数据传输给音视频客户程序,一旦音视频数据抵达客户端,音视频客户程序即可播放输出。

需要说明的是,在流式传输中,使用RTP/UDP和RTSP/TCP两种不同的通信协议与音视频服务器建立联系,目的是为了能够把服务器的输出重定向到一个非运行音视频客户程序的客户机的目的地址。另外,实现流式传输一般都需要专用服务器和播放器。

三、流媒体技术应用

Internet的迅猛发展和普及为流媒体业务发展提供了强大的市场动力,流媒体业务正变得日益流行。流媒体技术广泛用于多媒体新闻、在线直播、网络广告、电子商务、视频点播(VOD)、远程教育、远程医疗、网络电台、实时视频会议等互联网信息服务的方方面面。流媒体技术的应用将为网络信息交流带来革命性的变化,对人们的工作和生活产生深远的影响。下面介绍流媒体技术在视频点播、远程教育、视频会议、Internet直播方面的应用。

1.视频点播

最初的视频点播应用于卡拉OK点播,随着计算机技术的发展,VOD技术逐渐应用于局域网及有线电视网,此时的VOD技术趋于完善,但音视频文件的庞大容量仍然阻碍了VOD技术的进一步发展。由于服务器端不仅需要大容量的存储系统,同时还要承担大量数据的传输,因而服务器根本无法支持大规模的点播。同时,由于局域网中的视频点播覆盖范围小,用户也无法通过Internet等网络媒介收听或观看局域网中的节目。

由于以下的原因使得基于流媒体技术的VOD完全可以从局域网转向Internet。

①流媒体经过了特殊的压缩编码后很适合在Internet上传输;

②客户端采用浏览器方式进行点播,基本无需维护;

③采用先进的机群技术可以对大规模的并发点播请求进行分布式处理,使其能适应大规模的点播环境。

随着宽带网和信息家电的发展,流媒体技术会越来越广泛地应用于视频点播系统。目前,很多大型的新闻娱乐媒体,如中央电视台、北京电视台等,都在Internet上提供基于流媒体技术的节目。

2.远程教育

电脑的普及、多媒体技术的发展以及Internet的迅速崛起,给远程教育带来了新的机遇。在远程教学过程中,最基本的要求就是将信息从教师端传到远程的学生端,需要传送的信息可能是多元的,如视频、音频、文本、图片等。

将这些信息从一端传送到另一端是实现远程教学需要解决的问题,在当前网络带宽的限制下,流式传输将是最佳选择。学生在家通过一台计算机、一条电话线、一个调制解调器就可以参加远程教学。教师也无须另外做准备,授课的方法基本与传统授课方法相同,只不过面对的是摄像头和计算机而已。

目前,能够在Internet上进行多媒体交互教学的技术多为流媒体技术,如RealSystem、Flash、Shockwave等技术就经常被应用到网络教学中。远程教育是对传统教育模式的一次革命,它集教学和管理于一体,突破了传统面授的局限,为学习者在空间和时间上都提供了便利。

除了实时教学外,使用流媒体的VOD技术还可以进行交互式教学,达到因材施教的目的。学生可以通过网络共享学习经验。大型企业可以利用基于流媒体技术的远程教育对员工进行培训。

3.视频会议

市场上的视频会议系统有很多,这些产品基本上都支持TCP/IP协议,但采用流媒体技术作为核心技术的系统并不占多数。虽然流媒体技术并不是视频会议的必须选择,但为视频会议的发展起了重要的推动作用。采用流媒体格式传送音视频文件,使用者不必等待整个影片传送完毕就可以实时、连续地观看,这样不但解决了观看前的等待问题,还达到了即时的效果。虽然在画面质量上有一些损失,但就一般的视频会议来讲,并不需要很高的图像质量。

视频会议是流媒体技术的一个商业用途,通过流媒体可以进行点对点的通信,最常见的就是可视电话。只要两端都有一台接入Internet的电脑和一个摄像头,在世界任何地点都可以进行音视频通信。此外,大型企业可以利用基于流媒体的视频会议系统来组织跨地区的会议和讨论。

4.Internet直播

随着Internet技术的发展和普及,在Internet上直接收看体育赛事、重大庆典、商贸展览成为很多网民的愿望,而很多厂商希望借助网上直播的形式将自己的产品和活动传遍全世界。这些需求促成了Internet直播的形成,但是网络的带宽问题一直困扰着Internet直播的发展,不过随着宽带网的不断普及和流媒体技术的不断改进,Internet直播已经从实验阶段走向实用,并能够提供较满意的音视频效果。

流媒体技术在Internet直播中充当着重要角色,主要表现在以下方面:

①首先,流媒体技术实现了在低带宽环境下提供高质量的音视频信息;

②智能流媒体技术可以保证不同连接速率下的用户能够得到不同质量的音视频效果;

③流媒体的组播技术可以大大减少服务器端的负荷,同时最大限度地节省带宽。

四、流媒体技术的发展

1.流媒体技术的发展现状

流媒体技术是RealNetworks公司首先推出的,现在许多厂商都有成熟的基于流的产品,如RealNetworks公司的RealSystemG2和微软公司的WindowsMediaService。除了得到许多制造商的支持,基于流媒体的国际标准也已经提出。

由WWW联合会(W3C)提出的基于流的媒体语言——同步综合多媒体语言(SMIL:SynchronizedMultimediaIntegrationLanguage)与超文本标记语言(HTML)类似。它可以描述演示的实时行为、屏幕上演示的版面以及协同媒体之间的超链接,可以演示流式视频、音频、图像、文本等多种类型媒体,允许在一个同步多媒体演示中集成一系列的独立多媒体对象。利用SMIL语言还可以方便地同步多个基于流的多媒体对象。

2.流媒体技术的最新发展

下面介绍代表流媒体技术最新发展的两个厂商的产品。

①微软公司的WindowsMedia

最新的WindowsMediaEncode不仅压缩比率又有新的突破,而且可以支持更多不同的网络数据传输速率和压缩比率:如可以用848kbit/s速率播放接近CD音质的音频数据流,用64Kbit/s速率播放CD音质的音频数据流;最新的视频编码则明显优化了动态效果的处理。

WMV8是目前惟一能够提供TrueMotion-Picture-ReadyVideoCodec的视频格式,用连接速率为250Kbit/s的DSL/Cable能够达到近乎家用录像系统(VHS)的视频品质(分辨率为320×240,每秒24帧;用连接速率为500kbit/s的DSL/Cable能够达到与DVD差不多的视频品质(分辨率为640×480,每秒24帧。

②RealNetworks公司的Real

RealAudioEncode8大大增强了Real对音频的压缩处理能力(在甚低速率码流下的音频传输,Real要比WindowsMedia强一些)。

在服务器端,iPoint-PrincetonVideoImage为RealSystem8提供了广告插播PVI技术,iPoint可以在RealSystem8中无缝插入预先定制的广告节目。

RichFX-RealPlayer8可以以较小的传输速率显示出三维效果。RichFX视频技术可以为窄带电子商务带来新的商机。

RealNetworks还推出RealSystemiQ建立新一代网上广播神经中枢系统。RealSystemiQ为数码媒体的传播奠定了新的基础,它能提升网上广播的稳定性与可靠性,令广播信息传播至更多观众的同时,也为媒体传播带来了更佳的成本效益。

以往,媒体的流播是透过一个中央服务器把流播的媒体分派到其他的流播服务器,然后再传送到用户。RealSystemiQ改变了这种单向的流播模式,它建立起一个蜂巢式的服务器组群,让每一个服务器均可以向网络广播,而且从其他服务器接收内容,并把数码媒体传送给用户。Neuralcast技术建立起一个对等的基础,让数码媒体可透过标准的网络协议由一个服务器传送到其他多个服务器。此外,RealSystemiQ的架构允许用来传送各种格式的媒体。

流媒体技术范文篇5

【关键词】流媒体启动延时RTP

自互联网产生以来,受网络带宽的限制,互联网上的信息都以文字、图片等静态数据为主,而音频、视频数据则难以在网上。随着ADSL、视迅宽带、FDDI网的出现,网络带宽得到很大的改善,可以达到100M以上的传输速率,但仍无法满足高质量的多媒体信息传输的需要,这就要从数据的传输方式上着手来解决问题。由此,流媒体技

术应运而生。

一、流媒体技术概述

流媒体(Streaming)技术是指在发送端和接收端之间以独立于网络负载的以给定速率传输音频、视频信息的一种传输技术。流媒体具有隐含的时间维、传输的实时性和等时性、高吞吐量等特点。目前因特网由于存在带宽不足、服务质量控制机制较弱等局限性,难以满足流媒体的实时性要求,为此因特网工程任务组(IETF)制定了一系列支持流媒体实时传输和服务质量控制的协议,如RTP、RSVP、RTCP等。其中,RTP是所有这些协议的基础。在网络上传输音频或视频等多媒体信息,目前主要有下载回放和流式传输两种方案。下载回放方式时间长、占的内存多,要求用户等到整个文件全部下载完毕才能回放。流式传输中声音、影像等通过网络向用户计算机进行连续、实时传送,用户不必等到整个文件全部下载完毕,而只需经过几秒或十几秒的启动延时即可进行观看。

流媒体技术是一种使用流式传输连续的时基媒体的技术。流式传输方式是将视频、音频等其他媒体压缩为一个个压缩包,由视频服务器向用户计算机连续、实时传送,只需要在用户端缓存足够可播放的视频容量就可以开始播放。

二、流媒体系统的组成

1、编码工具。即用于创建、捕捉和编辑多媒体数据,形成流媒体格式。利用媒体采集设备进行流媒体的制作。它包括了一系列的工具,从独立的视频、声音、图片、文字组合到制作丰富的流媒体。这些工具产生的流媒体文件可以存储为固定的格式,供服务器使用。

2、流媒体数据。即媒体信息的载体。常用流媒体数据格式有.ASF、.RM等。

3、服务器。即存放媒体数据。由于要存储大容量的影视资料,因此该系统必须配备大容量的磁盘阵列,具有高性能的数据读写能力,可以高速传输外界请求数据并具有高度的可扩展性、兼容性,支持标准的接口。这种系统配置能满足上千小时的视频数据存储,实现片源的海量存储。

4、网络。即适合多媒体传输协议甚至是实时传输协议的网络。流媒体技术是随着互联网络技术的发展而发展起来,它在现有互联网络的基础上增加了多媒体服务平台。

5、播放器。即供用户欣赏网上媒体的软件。流式媒体系纺支持实时音频和视频直播和点播,可以嵌入到流行的浏览器中,可播放多种流行的媒体格式,支持流媒体中的多种媒体形式,如文本、图片、Web页面、音频和视频等集成表现形式。在带宽充裕时,流式媒体播放器可以自动侦测视频服务器的连接状态,选用更适合的视频以获得更好的效果。目前应用最多的播放器有美国RealNetworks公司的RealPlayer、美国微软公司的MediaPlayer、美国苹果公司的Quicktime三种产品。

目前,RealSystem被认为是在窄带网上最优秀的流媒体传输系统,其允许的带宽限制从28.8kbps的拨号上网到10M的局域网,允许点播的人数从100流到1000流甚至无限流。RealSystem系统由三部分组成。一是媒体内容制作工具RealProducer。主要是用于压缩制作多媒体内容文件,实时压制现场信号并传送给RealServer进行现场直播;也可以把其他音频、视频和动画等多媒体文件格式转换成RealServer支持并进行流媒体广播的Real格式。二是服务器引擎RealServer。它是目前国际上最强力的因特网和Intranet上的流传播服务引擎,利用该服务引擎用户可以在客户端无须等待数据全部下载完毕即可实时收看直播节目。三是客户端播放软件RealPlayer。用来向服务器发出请求,接收并回放从RealServer传送的媒体节目。

三、流式传输协议

流媒体协议是流媒体技术的一个重要组成部分,也是基础组成部分。因特网工程任务组的主要工作是设计各种协议来规范与发展世界标准化组织,现已设计出几种支持流媒体的传输协议。

1、RSVP(资源预留协议)。该协议促使流数据的接收者主动请求数据流路径上的路由器,并为该数据流保留一定的资源(即带宽),从而保证一定的服务质量。RSVP是一个在IP上承载的信令协议,它允许路由器网络任何一端上终端系统或主机在彼此之间建立保留带宽路径,为网络上的数据传输预定和保证服务质量。

(1)RSVP协议中涉及到发送者和接收者的概念,这两个概念是在逻辑上进行区分的。发送者指发送路径消息的进程,而接收者是指发送预留消息的进程,同一个进程可以同时发送这两种消息,因此既可以是发送者也可以是接收者。

(2)资源预留的分类。专用预留:它所要求的预留资源只用于一个发送者,即在同一会话中的不同发送者分别占用不同的预留资源。共享预留:它所要求的预留资源用于一个或多个发送者,即在同一会话中的多个发送者共享预留资源。

(3)RSVP提供两种发送者选择方式。通配符方式:默认所有发送者,并通过预留消息中所携带的源端地址列表来限制通配符滤波器。显式指定方式:滤波器明确指定一个或多个发送者来进行预留。

2、RTP(实时传输协议)。用于Internet上针对多媒体数据流的传输。RTP协议为数据提供了具有实时特征的端对端传送服务,如在组播或单播网络服务下的交互式视频音频或模拟数据。应用程序通常在UDP上运行RTP以便使用其多路结点和校验服务。RTP可以与其他适合的底层网络或传输协议一起使用。如果底层网络提供组播方式,那么RTP可以使用该组播表传输数据到多个目的地。

3、RTCP(实时传输控制协议)。实现通过客户端对服务器上的音视频流做播放、录制等操作请求。该协议通过RTSP协议实现了在客户端应用程序中对流式多媒体内容的播放、暂停、快进、录制和定位等操作。RTP和RTCP一起提供流量控制和拥塞控制服务。

4、RTSP(实时流协议)。建立并控制一个或几个时间同步的连续流媒体,如音频和视频。尽管连续媒体流与控制流交叉是可能的,但RTSP本身并不发送连续流,换言之,RTSP充当多媒体服务器的网络远程控制。RTSP提供了一个可扩展框架,实现实时数据(如音频与视频)的受控、按需传送。数据源包括实况数据与存储的剪辑。RTSP用于控制多个数据发送会话,提供了选择发送通道(如UDP、组播UDP与TCP等)的方式,并提供了选择基于RTP的发送机制的方法。

总之,随着流媒体技术的不断发展以及网民对流媒体的需求的增加,流媒体技术将会日臻成熟并稳步发展。

【参考文献】

[1]肖金秀、蔡均涛:多媒体技术及应用[M].冶金工业出版社,2006.

[2]郑丽娜:网络流媒体技术及其应用[J].山东通信技术,2005(2).

流媒体技术范文篇6

1流媒体技术概述

流媒体技术指的是用流式传输方式对多媒体信息数据传输的一种多媒体传输技术,不需要对多媒体文件完成下载就可以观看。具体来说,其可以将文件初始部分的声音和图像进行压缩,之后将压缩包放入到流媒体技术专用服务器或相关移动终端、电脑终端等,这就建立了一个多媒体文件的缓冲区域,终端播放设备可以预先播放下载的一部分视频信息和音频信息,而其他信息会自动在后台下载,并将下载之后的压缩包放入到缓冲区域中,用户不断对缓冲区域的多媒体信息进行播放,从而实现多媒体文件的边下边播。相交于传统的播放技术而言,流媒体技术在播放多媒体文件的时候不会占用过大内存,可以实现一边下载一边播放,可以实现多媒体的实时直播。在流媒体技术的运用过程中,用户只需要等待几秒就可以在播放终端设备上对视频或音频的解压包进行观看,其有着特殊的压缩方式,缩短了用户的等待时间,流媒体技术采用了RTP协议、RTSP协议、RTCP协议和RSVP协议,多媒体数据的传输质量更高,实时性更好。

2流媒体技术在综合网络中的运用

流媒体以互联网为基础,其在综合网络中的运用十分广泛也十分重要,下面从视频会议、视频点播和远程教育三个方面进行探讨。

2.1在网络视频会议中的运用

视频会议最早在1964年由美国贝尔实验室提出,是一种远程网络会议模式,传统的视频会议是点对点之间静止或黑白活动图像的一种模拟传输方式,其对音频、视频的解压缩和压缩要求较高,随着网络技术的发展,网络视频会议逐渐发展为彩色活动图像和多点传输的传输方式,人们对网络视频会议专业化、广播化等方面的要求也不断提高。流媒体技术在网络视频会议中的运用能够对会议现场直播,避免了多次信号与模拟信号和数字信号之间的频繁转换,这就提升了视频网络会议的实时性,用户可以将摄像头、耳麦作为自己的视频终端和音频中断,有效降低了网络视频会议的成本,打破了网络视频的空间限制,即使身处异地,用户也可以用笔记本电脑参加网络视频会议,同时其视频和音频的输出和通讯质量较高,有效提升了视频会议质量。此外,网络视频会议运用流媒体技术还可以实现会议人员之间的文件共享、工作协同等功能,这就丰富了网络视频会议的功能,不仅能够结余会议时间和经费,还能够有效提升工作效率,由此可见,流媒体技术在综合网络视频会议中的运用是十分重要的。

2.2在网络视频点播中的运用

网络视频点播中涵盖了多种技术,例如互联网技术、计算机技术、通讯技术、电讯技术等等,其是一种交互式的多媒体视频点播。网络视频点播技术转变了观众观看电视节目的被动状态,能够根据自己的需求来对电视节目进行点播,从而给电视用户提供一种交互式的服务化体验。流媒体技术在网络视频点播技术中的运用是十分显著的,其能够采用多媒体数据的压缩技术和数据库技术实现视频点播。在网络视频点播过程中,需要服务器的存储系统有着大容量的特点,只有这样才能够实现对多媒体文件的大量存储,此外,网络视频点播对于多媒体文件信息的传播速度要求较高,大容量、高速度的特点是传统视频服务器所不具备的,因此传统服务器不可能完成大量的网络视频点播。网络视频点播系统要求音频数据和视频数据传输的同步性,要求信息传输的高速性和稳定性,在运用流媒体技术可以对大量的多媒体数据进行压缩,有效节约了用户视频终端的存储空间,增大了服务器的存储量,这就能够实现大规模的网络视频点播。

2.3在网络远程教育中的运用

网络远程教育是一种跨空间的新型教育模式,其以计算机和网络技术为基础,打破了传统教育空间和时间的限制,提升了教育的灵活性,扩展了教育环境,人们可以随时随地通过网络远程教育来进行学习,主要课程教授单位将教育内容将以图片、音频、视频的方式上传到网络上,用户就可以在自己的视频终端进行学习。如果网络传输速度较低,则用户需要长时间将教育内容的多媒体文件进行下载,之后才能够学习,而学习内容的多媒体文件大都数据量较大,这就给远程教育的实现带来了困难。流媒体技术的运用有效解决了这个问题,其能够实现远程教育的同步性,学生在学习的过程中不仅能够与其他学生一起讨论问题,还可以将自己的疑问反馈给教师,增加了网络教育的互动性,通过流式传输的方式能够将远程教育多媒体信息进行实时传输,从而实现多媒体课件的实时播放。此外,流媒体技术的运用可以产生一种多媒体标准技术和伸缩性编码技术,这就大大提升了用户获取多媒体课件的质量,当前许多公司都开发了网络远程教育流式教学资源,例如ra音频资源、rm视频资源、ASF音频资源、qt多媒体课件格式等,这些远程教育资源的开发都是对流媒体技术的运用,有效提升了网络远程教育的实时性和动态性。

3结论

综上所述,流媒体技术能够实现一边下载一边观看多媒体文件,这就提升了多媒体文件观看的实时性和观看质量。本文简要探讨了流媒体技术在网络视频点播、网络远程教育和网络视频会议等综合网络中的应用,旨在进一步推进流媒体技术的应用和发展。

作者:张立恒 单位:山东建筑大学

参考文献位:

[1]胡敏.流媒体技术在网络中的应用与发展探究[J].电子测试,2014,03:131-132.

[2]管佩森,王肖群.数字化校园网络电视应用平台——流媒体技术在外语教学中的应用[J].实验技术与管理,2012,02:101-103+116.

流媒体技术范文篇7

一、数字出版概述

数字出版建立在现代化技术基础上,改变传统出版各个环节,应用多媒体技术全面进行出版策略的改进和优化,跟上新时展脚步。其中,科技类图书出版在数字化技术应用中获得了更大的影响力和更广的影响范围。顺应数字出版发展时代的趋势,数字科技出版运用流媒体技术、网络技术、互联网技术等,发展成新兴的科技出版技术。在内容加工、生产模式、传播载体、阅读、消费、出版流程等各个方面,体现出数字技术的海量储存、快速查询、低成本等特点。传统的出版模式经过革新之后,纸质的出版物传播范围被进一步拓宽,实现了传播时间和空间的变革。随着对数字技术的应用,流媒体出现,带来了以电子书、云计算服务等为依托的数字化出版生产系统,实现了用户从生产到发行销售的个性化体验和数字出版任务。

二、流媒体技术平台应用与发展

流媒体是在因特网、数据流的应用中实时音频、视频等多媒体内容的媒体。流媒体技术拥有个性化特征,包括IP网络数据流技术、数字播放技术、客户端下载技术等。流媒体技术与传统的播放技术不同,采用流式传输方式,对多媒体文件进行压缩,向客户端实时进行多个压缩包的顺序传送。用户可以一边下载后续的压缩包,一边接收播放前端传送过来的压缩包,大大节约了时间。1.流媒体业务的应用当前在科技期刊出版业体现出互联网信息技术的优势。它的应用为互联网技术、新闻、媒体、业务的结合带来革命性的变化。流媒体技术在视频点播上的应用,例如VOD系统中对计算机技术的应用,在传统媒体中得到普及,中央电视台及很多地方媒体都在流媒体技术基础上实现了互联网节目的播出。VOD技术经过完善后,有线电视网、局域网等均可以打破原有的网络带宽,对流媒体视频直播限制,在低带宽的环境下,依然可以实现影音传输的高质量化。智能流技术保证了不同连接速率下的用户可以得到不同质量的影音效果。即便是大容量的音频视频文件,依然可以进行存储,而且大量数据的传输不受服务器的限制,可以实现大规模的点播。用户通过因特网局域网实现视频点播,收看局域网中的节目。2.采用流媒体技术进行视频音频文件的传输,可以实时连续观看。通过流媒体进行点对点的通信,两端连接有因特网的电脑和摄像头的,可以在世界任何一个地点进行音频和视频的传输,而且画面质量不受损伤。3.利用流媒体技术实现跨领域沟通成为现实。因特网直播,在流媒体的技术应用中,使用网络共享的方式,实现了远程沟通。当前在低带宽环境下,可以保证不同连接速率下的用户得到不同质量的音视频效果,最大限度地实现了直播中带宽节省的目标。随着技术的发展,流媒体技术在媒体文件的编码、压缩效率和客户端的解码等方面已经实现了更加快速的应用,最大限度地实现网络数字媒体技术的整合。传统纸质媒体业正在经历全球流媒体市场爆炸性增长的冲击。通过数字音频、视频传播平台的应用,新闻媒体业务采用流媒体技术,建立了主流的信息交换平台,可以独立自主开发安全可靠、具有自主知识产权的流媒体增值业务平台。

三、流媒体技术对科技出版业融合发展产生的巨大影响

流媒体技术倡导的数字传播手段和话语方式的创新,以科技创新推动了科技期刊出版行业的全面繁荣发展。立足于对传统出版流媒体技术的应用,使内容优势拓宽到网络空间,切实推动了传统出版和新媒体在内容、渠道、平台、经营、管理等方面的融合,实现了平台终端的技术应用。在人才队伍建设成熟后,进行一体化的组织架构、管理机制、传播体系的创新。1.技术工具的提升及人才培养,促进了数字科技期刊融合深度发展向纵深方向迈进。当前出版机构正在转型中,不少出版机构从传统的售卖纸质出版物方式向提供知识服务产品转型。例如大众出版机构联合知识付费平台,探索出流媒体技术应用下的新闻媒体发展转型路径。与此同时,出现了数字出版人才培育、研究机构和创新型企业。很多懂得融合营销策略的人才进入到新的新闻出版领域。2.在人工智能的帮助下,新技术在出版领域中广泛应用。比如,国内出版VR(英文名称:VirtualReality)式图书呈稳定发展趋势。VR与智能教育机器人、机器人语音知识库等方面相结合,重点发力线下场景,通过流媒体技术应用发掘了新的产业出口。3.科技期刊出版行业对线下场景的挖掘,突出表现为绘本入园的推行。以绘本上印刷二维码为入口,通过线下搭配线上的新零售借阅形式,为出版业带来了新的流量。智慧书屋的开设也为出版业增加了新的流量,例如一些大中城市开设的24小时无人智慧书店就是典型代表。4.流媒体技术为科技期刊出版交易行业带来了新颖的经营模式。这种新的经营模式日益成熟。依靠优质的内容生产能力,在出版交易模式优化的基础上,进行了以出版IP模式为核心的游戏、动漫等泛内容产业的探索,取得良好的经济效益。将出版融合产品进行金融化运作之后,大量的社会资本进入了新闻出版业,建立了出版融合智库等先导性平台。

四、流媒体融合发展背景下期刊出版模式的创新路径

随着国家政策的推动,行业发展势头良好。新闻出版业向着新型建设目标蓬勃发展。生态系统雏形初现。数字化科技期刊出版行业聚集各方资源,打造了平台性企业。实力雄厚的出版社联合相关产业成立融媒出版公司,注重出版新媒体流媒体业务,依托诸多传统出版社的原有优势内容资源整合成更大的知识服务平台,实现知识服务市场的经济效益提升,依靠自身技术优势,出版融合云服务平台可以帮助一些重量级的科技期刊出版单位实现轻量化转型,使得科技期刊融合出版从投稿到最终实现完整流程的数字化。1.科技期刊融合出版,在构建融媒体矩阵方面做出有益探索。传播格局出现了“两微一抖”的新格局。传媒出版在与新媒体的融合中取得了科技创优路径的重大突破。例如OSID开放数字计划,以OSID码为端口,连接线上增值业务,实现轻量化转型。2.提升科技含量,应对市场竞争。在当前媒体融合发展背景下,传统的科技期刊必须提升科技含量,应对市场激烈的竞争,寻求更好的数字化转型模式。通过对流媒体技术的应用,科技期刊实现数字化转型,进行了多元化探索,如积极实施“互联网+”行动,在国家大数据战略推动下,加快数字期刊建设;创新引领模式,建设期刊网站、网络品牌,打造数字出版产业链,促进内容服务商角色以及复合型人才的不断出现,使得办刊能力、出版模式、学术传播、期刊评价等一系列产业链上的关键节点能够迎接市场挑战。3.推动科技期刊管理升级。未来数字经济时代,互联网技术将推动整个社会发展,科技期刊的运作模式必将随着科技进步发生剧烈的变化。国家创新能力根植于知识创造、汇聚与传播及其生态环境。科技期刊传承人类文明,荟萃科学发现,引领科技发展,直接体现国家科技竞争力和文化软实力。目前科技期刊数字化转型阶段已经进入了较高水准,科技期刊的管理机制也将随着技术化的应用不断升级。要加强顶层设计,突出发展重点,有效整合资源,分类推进改革,完善发展体系,提高科技期刊围绕中心、服务大局能力。

流媒体技术范文篇8

1.1流媒体定义

所谓的流媒体技术,是指在互联网的传输中采用的流式传输技术中的连续时基传输。通俗的将就是按照我们当前的网络习惯,通常是通过web服务请求,在通过逻辑层和数据层,最后数据层将结果传输给浏览器。在这种情形下只有能将文件传送到后才可使用。而通过流媒体技术可一边下载一边看视频,而不需要等整个过程都传输完后方可使用。通过流媒体技术,大大提高了用户播放视频或者是音频等的时间,并不需要太多的缓存。

1.2流媒体技术的原理

流媒体技术其基本的原理,是利用TCP协议和UDP协议之间的差异,采用HTTP/TCP作为传输控制,用RTP/UDP来进行实施数据的传输。其具体的传输的过程流程主要包括以下的步骤:首先是用户在选择流媒体的服务之后,通过Web浏览器的数据请求,将所需要的数据进行实时的检索;其次是在当Web浏览器在将音视频的客户程序进行启动之后,将相关检索到的参数进行初始化,这些参数则主要包括音频数据的编码、服务器地址等;再次是通过实时流协议,实现对视频、音频的播放、暂停等操作;最后是音频播放器通过RTP/UDP协议将相关的视频数据传递给客户端,并开始进行播放。

2基于流媒体技术的英语在线系统的设计与实现

2.1系统整体需求分析

设计针对大学生英语在线教学系统,其目的是改变传统的教学方式,利用现代的多媒体技术,从而实现对网络教学方式的多样化。因此,在该系统中,将充分发挥FlashMediaServe流媒体服务的优势。同时为更好的实现英语教学,在视频播放中必须支持多种不同形式的视频播放格式,并可支持web浏览器播放。因此,我们在本设计中采用XML用例分析,将整个系统的用户设定为学生、老师、管理员三个不同的角色。同时我们对系统的用户进行用例分析,根据不同的角色,其所涉及的权限也就不同。其具体的用例分析如图2所示。英语在线教学系统用于针对校园内学生英语学习,其具体的功能则为学生提供英语课堂视频、英语教学课件等资料。因此,通过上述的用例分析,我们对不同的角色设置不同的权限。在个人用例分析中,教师和学生作为系统的主要的参与者,其功能需求的分析不同。其中教师对视频、音频等英语课件进行管理,同时必须借助学校的教务平台对自己的课程进行查看,同时还必须具备对相关资料的删除、添加等;学生则作为英语在线平台的受体,可进行视频点播和交流等功能。在这其中,管理员的最大的角色是充当系统的维护和对成员权限的配置。在对该系统中学生角色的设计中,为方便广大学生的使用,采用B/S架构,使得学生只需要安装web浏览器即可使用,同时也方便英语教师在任何时候、任何地点进行教学。

2.2系统整体框架设计

根据上述的功能需求分析,我们同时本着实用、简洁、安全的原则,将整个系统的框架进行如图3设计。在线课堂是将英语教师上课的录像或是相关的音频信息转变为流媒体文件的格式,以此为广大的学生提供在线点播和课后重播,方便学生对高校英语知识点的巩固和复习。在该模块中,最主要的是视频流模块。课件点播系统功能是为广大的英语爱好者提供在线的视频颠簸的功能,通过该系统,学生可查看各种格式的多媒体英语课件。播放器的主要的功能则是播放正在直播的课程,同时还可通过播放器辩驳其他的课件。后期编辑器主要是为广大教师提供视频编辑、剪切等功能,从而使得英语教学课件能够达到最为完美的教学效果。而目前比较广泛采用的是AdobeAIR的RichFLv。同时在该系统中,我们采用面向对象技术对系统进行开发,以C++为编程语言,SQLServer2008作为系统的数据库服务器,同时采用基于校园网络对整个系统进行搭建,从而使得学生和老师不需要安装客户机,通过IE浏览器对系统进行使用。而对页面的实现我们采用面向对象技术常用到jsp技术进行实现。

2.3服务器的实现

对本服务器的配置,是在FlashMediaServer服务器平台上进行搭建。而FMS是采用独特的边缘策略,使得其可有效的解决在网路传输中的流服务的负载问题。其具体的服务器拓扑图如图4所示。2.4数据库的设计与实现对该设计的实现,最重要的是对数据库的实现。而以在线课堂为例,我们将其数据库表设计为教师记录表、课堂记录表、课件记录表三个表格。其具体的E-R关系简略图如图5所示。在搭建好服务器和程序设计之后,通过单元测试、模块测试和集成测试,可在校园内进行正常的运行。

3结束语

流媒体技术范文篇9

关键词:流媒体;流式传输;压缩编码;视频;电力运行系统

引言

在网络上传输音/视频等多媒体信息,通常有下载传输和流式传输两种方案。由于网络带宽有限,而音/视频的文件容量通常很大,采用下载传输非常耗时,传输延迟也很大,特别是下载传输无法满足需要长时间持续传输(如,电力设备和线路现场监控)的应用要求。而采用流式传输时,音/视频信息由音视频服务器或摄像头向用户计算机的连续、实时传送,用户可边接收边观看,不仅启动延时大大缩短,用户也不必等待整个文件从网上全部下载才能观看,这对现场临控之类的音/视信息传输,更有其独特的优点。

一、流媒体技术简介

流媒体是指采用流式传输的方式在Internet播放的媒体格式,又称流式媒体[1]。流媒体技术指将连续的影像和声音信息通过摄像头或者经压缩处理后存放在网站服务器上,让用户无须等整个文件全部下载完毕后就可以一边下载一边观看和收听的技术[2]。流媒体技术以流的方式传输视频和音频信息,即便是网络异常拥挤的情况下,也能传输清晰流畅的影音和视频给广大用户,使得在网络上观看和传输影音成为现实。流式传输主要指通过网络传送多媒体的技术总称,即将音频或视频等多媒体文件经过特殊的压缩,由视频服务器等设备向用户计算机连续、实时或顺序传送[2]。它是流媒体的关键技术。

二、流媒体技术原理

(一)流媒体系统的组成

流媒体系统通常包括编码器、服务器和播放器三个部分。每个部分之间通过特定的协议互相通信,并按照特定格式互相交换文件数据。

1.流媒体编码器:由视频采集卡和流媒体编码软件组成。流媒体采集卡负责接受音/视频数据并转换为所需的信号形式,供编码软件处理;编码软件负责将流媒体采集卡传送过来的信号加工并压缩成流媒体格式。如果进行直播,还要负责将压缩后的流媒体信号实时地传给流媒体服务器。

2.流媒体服务器:由流媒体软件系统的服务器部分和一台硬件服务器组成,负责管理、存储、分发编码器传来的流媒体节目。

3.流媒体终端播放器(解码器):是流媒体系统播放软件,用来播放音/视频节目。

(二)流媒体技术原理

1.流媒体压缩编码技术。流媒体文件必须制作成适合流媒体传输的流媒体格式文件后才能进行存储或传输。

各种流媒体平台所采用的压缩编码技术各不相同,主要有MPEG1、MPEG-2、MPEG-4、WindowsMediaVideo、RealMedia等。

MPEG-l和MPEG-2的压缩率大概在20~30倍之间,用于网络传输还是太低。MPEG-4的压缩率可以超过100倍,且仍可保有非常好的音质和画质。通常的压缩编码是基于一定的压缩算法,如WindowsMedia是基于MPEG-4的离散余弦变换(DCT)算法,而RealMedia则采用小波变换算法。

2.流媒体的关键技术。实现流媒体的关键技术是流式传输。流式传输技术的四个关键步骤是:(1)预处理:传输前采用先进高效的压缩算法,对多媒体信息进行压缩,适合于网络传输。(2)复用和解复用:传输前对多个信轨进行复用,在用户端再解复用,还原成原始形态。(3)打包和解包:流媒体打包后发送到网络传输;在接收端依照包序列号重排序并解包。(4)后处理:在解包后对数据进行特殊处理,如图形雾化,回音抵消等。

在流式传输过程中,由于受网络自身特性影响,会出现“时延抖动”,可能严重影响传输质量。

降低时延抖动产生的影响,可从以下两方面着手:一是对现有网络进行改造,如,用IPV6技术对视频数据的网络传输质量控制等技术进行改进。二是采用缓存机制,在数据包输出前对时延抖动进行吸收,即接收端收到数据包之后,不立即播放,而是将它暂时存储在缓存中,直到预定的播放时间到来,再将缓存中存储的数据包进行规则播放,从而将时延抖动减少到最低。

此外,流式传输的实现需要合适的传输协议。支持流式传输的常用网络协议有:(1)实时传输协议RTP(RealtimeTransportProtocol)。这是Internet多媒体数据流的一种传输协议,提供端到端的传送服务,实现流的同步,但只能工作在一对一或一对多的传输情况下。(2)实时传输控制协议RTCP(Real-timeTransportControlProtocol)。它和RTP一起提供多媒体数据流量控制和拥塞控制服务。(3)实时流式协议RTSP(Real-timeStreamingProtoco1)。它定义了一对多的应用程序,解决通过IP网络有效地传送多媒体数据的问题。(4)Internet资源预订协议RSVP(ResourceReserveProtoco1),用于预留网络带宽。(5)MIME(MultipurposeInternetMailExtensions)协议,用于识别流媒体类型。

3.流媒体的实现。首先,通过高效压缩算法让大容量的多媒体数据适合流式传输;其次,通过流媒体服务器修改MIME标志;最后,通过支持流式传输的实时网络协议传输数据流。

以RealMedia为例:第一,采用视频捕获装置对事件进行录制;第二,适当编辑获取的内容,然后利用视频编辑硬件和软件数字化处理编辑的内容;第三,数字化的视频和音频内容被编码为流媒体格式;第四,将媒体文件或实况数据流保存在安装了流媒体服务器软件的宿主计算机上;第五,用户点击网页请求视频流等;第六,宿主服务器通过网络向用户发送音/视频流数据;第七,用户利用媒体播放程序进行进退、回放、观看。

三、流媒体技术在电力运行中的特殊应用

2008年初,中国南方遭受了历史罕见的冰雪灾害。其中湖南省郴州市出现了连续近一个月的低温雨雪冰冻天气,电力、林业、通讯遭受毁灭性重创。全市数十年电力建设成果一朝被毁,郴州一度成为电力“孤岛”。回头来看,除了电力线路建设等级偏低、对极端性天气与气候条件的监测预报水平还不高等原因之外,架设在人烟稀少的高山峻岭的电力线路以及电力设备,因为无人值守也不便巡查,不能及时发现灾害,也是一个非常重要的原因。公务员之家

要形象直观、动态实时地监控高山险地的关键线路和设备情况,特别是灾害发生和发展情况,在流媒体技术迅速发展的今天,已成为可能。最粗略的技术设想是在关键地区的高压铁塔或设备机房安装特殊的摄像头,借助流媒体传输技术和无线或有线网络技术,连续传送电力线路和电力设备运行情况的实时图像或声音。

除了防灾抗灾监控,流媒体技术在电力系统防盗、电力变电站的无人值守等方面也有广泛的应用前景。近几年,电力线路和电力设施被偷盗和破坏的事件频频发生,据国家发改委副主任张国宝透露,在事件发生最严重的2005年,国家电网公司的电力设施遭受外力破坏的事件数量为12554起,10千伏及以上变压器遭受外力破坏2400多台,倒杆(塔)300多基,丢失、受损输电导线4000多公里、电力电缆200多公里,通信线路70多公里,塔材近5万件,110千伏及以上输电线路因外力破坏引起的线路跳闸达779次[6]。由于电力和群众生活、企业生产密切相关,如果电力设施遭遇破坏,就会造成大面积停电,后果不堪设想。2003年美加“8·14”和2005年莫斯科“5·25”这两起大面积停电事故,就是很好的警示案例。

福安市位于闽北山区,山高人少,线路漫长,地势复杂,每年要多次遭受冰雪、台风等恶劣气象的危害,电力线路的运行巡查和电力变电站的人值守始终是一个老大难问题。如果能利用流媒体技术,只要配备一组摄像头加一套流媒体网络管理系统,就能在及时甚至实时监控到灾害性天气对电力线路和电力设备的影响进程和危害发展程度,为防灾抗灾提供有效的技术支持,并在艰苦地段对电力变电站实现无人或半无人值守。

结束语

流媒体是众多宽带业务的基础平台,也是一种新型的数据信息载体,是网络技术同视/音频技术的有机结合。随着互联网的发展,流媒体技术不仅在社会生活中有着广泛的应用前景,而且在电力运行等各个行业都可以发挥特殊的不可替代的作用。

参考文献:

[1]钟玉琢,向哲,沈洪.流媒体和视频服务器[M].北京:清华大学出版社,2003:50-55.

[2]廖勇.流媒体技术入门与提高[M].北京:国防工业出版社,2006:9-12.

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[4]钟玉琢,等.基于对象的多媒体数据压缩编码国际标准-MPEG4及其校验模型[M].北京:北京科学出版社,2000:433-435.

流媒体技术范文篇10

1.1流媒体系统组成

通常情况下,一个完整的流媒体系统往往由媒体编码器、媒体文件存储器和流媒体数据、传输网络、媒体服务器以及媒体服务器等部分组成,具体描述如下。媒体编码器:对多媒体数据进行捕捉、创建和编辑,以此来形成规定的流媒体格式。它通过对图像、身影等原始媒体数据和相关文件进行编辑,使其成为便于网络传播的流媒体格式,然后将其存放于媒体文件存储器或传输至流媒体服务器。媒体文件存储器和流媒体数据:将各种流媒体数据以流格式的文件形式进行保存,多采用磁盘阵列或SCSI硬盘进行。传输网络:适用于采用实时传输协议或多媒体传输协议的网络环境。媒体服务器:对流媒体的数据传输过程进行控制,通过对经Web服务器传送的用户请求信号进行相应,将流格式文件通过一定的网络传输协议输送至用户操作桌面。媒体播放器:对网络媒体数据接受并进行本地播放的工具,实现用户端流媒体文件的预览。流媒体播放方式:分为单播和组播两种形式。单播,即客户端和服务器之间只有一条单独的数据传输通道,完成将数据包从服务器到客户机的传输,这种传输方式就成为单播。组播,即通过IP组播技术构建起一个具有组播功能的网络环境,从而将数据包经路由器一次性的复制到各个传输通道中,以此来实现单台服务器对接几十万台客户机的作用,进而实现数据的连续发送,进而减少网络信心包总量,减少延迟,提高网络自用率,大大降低网络传输的成本。

1.2流媒体技术原理

正如前文所述,流媒体传输的载体是连续时基媒体,它通过采用流式传输的方式对进行数据的实时传播。现阶段,由于我国电脑生产行业在电脑存储容量和网络宽带的铺设工作上还不够完善,导致难以满足多媒体对大量数据信息进行传播的基本要求,因此,在进行网络信息的存储之前,要先对多媒体数据进行必要的预处理。预处理过程包括对信息的有损和无损压缩两种。无损压缩是一种较为高级的数据压缩方法,而有损压缩则对信心的质量有所降低。流媒体技术中对信息的处理正是参照了此种方式,即先通过将数据压缩划分成多个数据包,然后再利用计算机进行传输和处理。同传统网络媒体对信息的下载相比,流式传输虽然极大地优化了系统存贮空间,但在数据信息的下载上仍然需要进行缓存。这是因为互联网在进行数据传输时是以分组传输为基础进行的,在这个过程中数据被分成多个小组,并在网络内部进行无连接的传送。鉴于网络的烫台性,每个分组选的传输路径也会不仅相同,从而导致了数据到达用户电脑的路径和时间延迟也有所不同。因此,必须要在数据传输过程中引入缓存机制,以此来弥补数据的传输延迟以及时延抖动对文件预览的影响,进而保证媒体数据可以进行持续不断的传送,避免因网络传输路线拥塞而出现信息传递停顿的现象。一般来说,告诉缓存方式多采用环形链表结构来对数据进行存储,通过不断删除已播放信息的数据空间来为后续媒体的高速缓存提供空间。一般情况下,实现流式传输的方法有两种,即实时流式传播和顺序流式传播。实时流式传播,英文名称realtimestreaming,指通过保证网络和宽带之间的连接与匹配来实现媒体的实时应用,在传播过程中需要借助专门的流媒体服务器及其相关协议。顺序流式传播,英文名称progressivestreaming,其主要下载方式是顺序下载,因而不适应对长片段以及有随机访问要求的视频文件的传输。

2流媒体技术的应用

随着互联网技术的快速发展,流媒体技术迎来了更加广阔的发展的空间和更加有力的市场推动力。目前,流媒体业务在日常生活中流行开来,多媒体新闻、电子商务、视频点播、远程医疗、远程教育、数字图书馆以及实时视频会议等领域都充满了流媒体技术的身影,流媒体技术应用带来了数字化信息传输时代的变革,对人类的生产生活产生了巨大的影响,下面就多媒体的几种典型应用进行概述。1)数字图书馆。数字图书馆是一种建立在计算机群和软件基础上的高级信息管理系统,通过互联网的方式进行连接,以此来对大量的结构化信息进行保存的数字化资源信息库。数字图书馆工程的目的是方便公众在随意的时间和地点都能通过任何连接到互联网内的数字设备来对所需知识进行搜集和学习。数字图书馆系统集多媒体网络和信息管理系统于一体,其所能贮存的信息量已经远远超过了传统图书馆的信息储备,且在技术上也极大的优于传统图书馆。数字图书馆的储存的对象涉及到各个领域的各个方面,且被保存信息的存在形式也多种多样,如图书、影像、美术、雕塑、电影、旅游、电子出版物、卫星数据、地理数据、互联网数据以及政府文件等,数字图书馆的储存对象广泛,需要大量的高新技术来进行技术支持,而流媒体技术就是其中的一种。流媒体技术在数字图书馆中的应用能使信息的检索和传输过程更加人性化、智能化和自动化,大大提高了数字图书馆的整体效率,从而使图书馆发挥出真正的潜力。2)校园视频网。校园网的建立在近年来引起了广大学校的重视,其发展呈现出蓬勃向上的态势。在相关政府以及教育部门的帮助下,各级重点学校的校园网络平台建设都取得了很好的成绩。伴随着信息时代的快速发展,多媒体技术的发展实现了质的飞跃,尤其是流媒体传输技术的革新,使学校进行多媒体教学已然成为一种现实。目前,已经形成了很多用来组件校园网的优秀产品,比如cisco公司的ip/tv,利用它可以在校园完成实时和定时广播,同时还具有对视频进行点播的功能。这三种通信模式同样可以与数字图书馆进行结合,实现将数字图书馆的视频、音频以及电子出版物在校园视频网上的传输。3)会议电视和视频点播。随着Internet网络技术的普及,在网上进行传播的信息资源形式已不再局限于文字和图形。目前,很多Internet的视频应用都需要在internet网络上进行点播,以此来达到宣传或满足观众需求的目的。于是,这对信息传输系统有了更高的要求,包括提高信息传输速率、同步各方数据、对数据进行分流、保证数据下载的稳定性等,以此,要想实现对网络音频视频进行高效率高质量的传播,最有效的方法就是充分引入流式媒体的传输方法和相关技术。4)远程教育。随着时代的发展和知识传输方式的更新,网上教育顺应时展走进了人们的生活。网上教育为不同的学习者提供了碎片化的学习机会,彻底打破了传统教育中“面授”式教学的限制,从而为大众提供了资源更为丰富、时间更为灵活、交流更为密切的新的学习方式。几年来,远程教育系统得到了飞速的发展,它以现代传媒技术为基础,通过多媒体和网络通信技术将与课程相关的授课视频、音频以及电子教案传输给学生,并以同样的方式将学生的表现反馈给老师,以此来模拟学校的授课方式。目前,远程教育系统已经实现了教学课件点播、网络课堂教授以及教学直播等功能。

3结束语

综上所述,随着数字化时代的快速发展,流媒体技术必定会成为促进互联网技术发展的新一代主要力量。伴随着流媒体技术的不断更新完善,各种流媒体技术的相关领域都实现了快速的发展,比如流媒体终端技术、数字安全技术以及流媒体信息管理技术等。随着时代的发展,流媒体技术必定会进行更进一步的发展,从而带动时代的快速进步。

作者:崔志超 单位:昆明市五华区新闻宣传中心

参考文献

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[2]李伟权.流媒体技术在网络传输中的应用[J].中国科技信息,2010(9):128-129.

[3]徐一红,陈青华.流媒体技术及其在数字化校园中的应用[J].青岛理工大学学报,2009(3):126-129,144.