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流媒體直播系統范文1
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3 系統測試
由于Expression Encoder 4 SP2編碼工具的編碼速度和效率與獨立顯卡有很大關系以及IIS Web服務器對計算機性能的高要求,該系統選擇聯想Erazer T430計算機,其配置為:CPU是Intel酷睿i5 3350P,顯卡芯片是NVIDIA GeForce G605 1GB,內存4G。服務器和客戶端都是選用該計算機配置,視頻源用索尼HXR-NX3攝像頭采集。本文利用SmoothStreamingMediaElement類庫里的ManifestReady事件對客戶端的帶寬進行設置,模擬不同網絡環境下的變化,測試客戶端在帶寬變化時客戶端直播視頻的清晰度。通過模擬6種不同的帶寬環境,觀看直播視頻的清晰度,得出客戶端直播視頻的下載比特率如圖2所示,圖中縱坐標為客戶端視頻的下載比特率,橫坐標為客戶端的帶寬。
圖2 客戶端帶寬與下載比特率的關系
通過測試表明:
(1)客戶端帶寬越高,直播視頻質量越好;反之直播視頻質量就越差;
(2)客戶端直播視頻并不會因為客戶端帶寬變小而停止直播,而是用質量較差的視頻來代替直播。
測試結果充分地驗證了IIS實時平滑流式服務根據客戶端可用帶寬調整實時傳送到客戶端視頻流質量的特點。
4 結束語
本文討論了微軟的IIS實時平滑流式處理優點,并詳細介紹基于IIS實時平滑流式處理技術的流媒體直播系統的搭建,通過系統測試,該流媒體直播系統不會因客戶端的帶寬資源小而停止直播,這對帶寬不穩定的用戶來說,直播不會中斷是很重要的。當然如果客戶端帶寬比較大,直播視頻的高清度也會越高。
參考文獻:
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流媒體直播系統范文2
關鍵詞 流媒體;廣播系統;形式
中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2016)174-0041-02
1 流媒體技術的特點和優點
1.1 流媒體技術的特點
從狹義上來講,流媒體技術是非傳統形式的下載回放媒體格式的技術,就是通過網絡的形式獲得多媒體流。一般的音頻和視頻等文件,通過這種技術可以邊下載邊播放,極大的縮短了使用者等待的時間。從廣義而言,流媒體技術是新型的網絡傳播技術,可以穩定的傳輸視頻和音頻等網絡文件。流媒體技術的這種特性,迎合了當前生活節奏較快的特點,人們需要用最短的時間和最快的速度掌握信息,這就很好地滿足了社會的實際需求。
一般而言,媒體流技術主要包括數據的采集、編碼、解碼、儲存和傳輸等,這是一個連續的過程,所有的技術互不影響,共同完成一系列的操作。也正是這一特點,使得流媒體技術可以讓客戶邊下載邊播放,減少硬盤空間占用的同時,提升客戶的使用體驗。
1.2 流媒體技術的優點
根據上述的流媒體技術的特點,其優點主要體現在以下幾點:
1)節省時間。和傳統的媒體技術相比,流媒體可以將媒體文件分成不同的數據包,這些數據包存在于服務器當中,根據預先排好的順序通過互聯網發送給客戶。因此,客戶不用把整個的文件下載下來就可以使用。在觀看視頻文件和收聽音頻文件時,極大的縮短了等待的時間。特別是在當前的社會環境下,4G網絡已經覆蓋,網絡的上傳和下載速度都極快,通過流媒體就可以實現客戶的“零等待”。
2)對系統緩存的要求較低。由于流媒體技術不需要使用者下載全部的數據,只需要緩存不同的數據包。因此,對系統緩存的要求就較低,使客戶的使用更加流暢,不影響系統容量的其他占用。
2 常用的流媒體形式
常用的流媒體主要有兩個,一個是Real Network的Real System,另一個是Microsoft公司的Windows Media Technology,這兩種技術各有其特點,使用的范圍也有所不同,共同構成了流媒體就是在互聯網的使用形式。
2.1 Real System
Real System主要由3部分組成,分別是媒體內容制作工具、服務器端和客戶軟件端。支持的媒體文件也包含了4種,可以多種不同類型的文件傳輸和播放。另外,Real System由于其技術的特點,能夠自動的持續調整數據流量的速度,這是為了適應不同網速的需求,實現音頻的回放。從技術特點來看,Real System首先把源文件或者實時輸入轉化為流式文件,之后把這些文件上傳到互聯網上,可以供客戶的點播和下載。
從某種程度上來說,Real System的自動調整數據流量技術在當前有著較為廣泛的應用,可以最大程度上提升用戶的使用體驗。因為數據流量的不穩定往往造成文件緩存的卡頓,進而影響到使用者的體驗。但是,自動調整流量技術很好的克服了這一問題,讓整個流媒體技術的更為完善。
2.2 Windows Media Technology
Windows Media Technology是由微軟公司提出的一種信息交流播放的方案,也是為了實現視頻和音頻文件在互聯網上的傳輸。從本質來看,Windows Media Technology的核心就是ASF文件,這種類型的文件包括了音頻、視頻和圖像的控制命令,可以分成不同的數據格式利用數據包在網上傳輸。Windows Media Technology技術相比Real System的優點主要有以下幾種:
1)靈活性較強。Windows Media Technology可以支持任意格式的壓縮和解壓,因此其靈活性很強。互聯網上的絕大多數文件都可以通過Windows Media Technology實現傳輸。
2)保密性較強。Windows Media Technology可以幫助生成ASF格式的多媒體流,這類文件的保密性較強,只能夠在線收聽或者觀看,不可以被下載,可以很好地保護創作者的版權。
3)監管和播放功能。Windows Media Technology可以監管的文件內容,同時依托Media Player提供極其強大的留信息播放功能。
3 流媒體技術在廣播傳輸系統中的應用
流媒體技術是隨著互聯網的發展而發展起來,其相應的技術不斷發展和完善,目前已經趨于成熟。在當今社會,網絡已經成為人們生活中不可缺少的一部分,滲透在生活的各個方面。因此,也給流媒體技術的使用范圍擴大提供了機會。如廣播傳輸系統,為了滿足時展的需求,已經融合了流媒體技術,以此來給客戶提供更好的使用體驗。
由于流媒體技術的高機動性和靈活性較強的特點,可以充當傳輸方式的替代方案。例如,在阿富汗對伊拉克戰爭時期,當地的信號遭到嚴重的破壞,無法利用無線電傳出廣播信號,使人們無法了解到當地的實際情況?;谶@種情況,美國的CNC公司就采用了流媒體的技術,這種技術實現了戰爭畫面的實地報導,雖然畫面的質量不是很高,但已經實現了歷史性的突破,對廣播傳輸系統的發展有著重要的意義。除此之外,流媒體技術在廣播傳輸系統中的應用還體現在以下方面:
1)網上音頻直播。收音機的使用人群已經越來越少,廣播傳輸系統也受到了一定程度的影響。但是網絡的發展已經成為時代的步伐。因此,流媒體技術就可以應用在廣播傳輸系統中,實現網絡音頻的直播。用這種形式不僅增大了廣播傳輸系統的適用范圍,還方便了觀眾的收聽。最重要的是,利用流媒體技術,廣播文件包是固有存在的,客戶可以根據自己的需求回放,這是傳統的廣播傳輸系統無法比擬的。
2)音頻的雙向傳輸。利用流媒體技術,可以實現音頻傳輸的雙向性,壓縮后的音頻不僅有更高的質量,還可以廣播節目的備份保存,有利于電視臺的網絡傳輸和遠程監控。
3)戶外直播的應用。目前,網絡已經滲透到我們生活的方方面面,對我們的生活產生了較為深遠的影響。以網絡直播為例,從最開始的寥寥數個,現在已經成為時代的一種潮流。很多的網絡直播平臺出現在我們的生活中,豐富了人們的業余生活。在網絡直播中,有一種形式為戶外直播,就是利用手機或電腦的直播軟件,實時跟人們分享生活中的所見所聞。因此,在發展了一段時間之后,網絡的戶外直播已經成熟了,其利用的正是流媒體技術,利用文件的壓縮打包和傳輸,實現當前的實際需求。當前的互聯網仍在高速發展中,相應的,流媒體也有很大的發展空間。
流媒體的應用仍在不斷的探索中,這項技術迎合了時展的需求,可以給我們的生活帶來更多便利。但是由于發展的時間還較短,很多領域還沒有探索出和流媒體的結合形式,即使是廣播傳輸系統,也有其他的應用發展空間,這些都需要我們不斷的研究,并用實踐檢驗是否可行。
4 結論
流媒體技術的發展伴隨著互聯網,由于靈活性較強和實用性較強,目前已經應用在了多個領域。以實際情況而言,流媒體技術已經廣泛的應用在了網絡音頻和視頻播放、廣播傳輸系統等,極大的發揮了其本身的作用。但是,流媒體技術的發展空間還有很大,仍然有不斷研究和探索的空間,這些都是需要在不斷的實踐中發現和檢驗的。
參考文獻
[1]楊武.流媒體技術的研究及其在網絡教學系統中的應用[D].成都:電子科技大學,2004.
[2]趙立芳,張連俊.流媒體技術在數字化信息傳輸中的應用[J].現代情報,2005(5):98-99,163.
流媒體直播系統范文3
關鍵詞:地方臺;流媒體;互聯網;直播;改進
中圖分類號:TN919.8
流媒體技術是當前互聯網音視頻傳輸運用最為廣泛的技術,在電視直播、視頻監控等領域廣受重視。電視頻道(尤其是地面頻道)用流媒體技術把節目上傳至互聯網,實現互聯網直播、VOD點播,不僅能擴大電視節目的覆蓋面,拓展節目播放的途徑,增加電視節目的影響力,從而提高媒介的議價能力;通過互聯網擴大節目在年輕人群中的影響力,爭取更多年輕觀眾,意義重大。廣西電視臺綜藝頻道以優質電視劇為核心,自辦法治新聞、綜藝節目和大型活動為特色,是央視索福瑞(CSM)以權威數據認證的廣西最強競爭力電視平臺,是廣西唯一整合全國十余家頂尖視頻網站的平臺,多檔節目在中國網絡電視臺、愛奇藝PPS、PPTV、搜狐視頻、中國新聞網視頻等平臺實現直播,真正實現了電視節目互聯網化、移動多媒體化。其中,流媒體技術功不可沒。本文介紹一種簡易流媒體直播的服務搭建技術,針對的是要求不高的場合,設備簡單的環境下可以搭建類似的簡易直播服務器來進行網絡直播。
1 簡易FMS流媒體直播服務器的搭建準備
FMS(Adobe Flash Media Server)支持絕大部分視頻。Adobe傳統的流媒體協議RTMP(實時消息協議)已服務和保護數百萬小時的視頻。FMLE是Adobe Flash Media Live Encoder編碼器的簡稱,用于實時捕捉視頻和音頻,將音頻和視頻實時流式傳送到Adobe Flash Media Server 或 Flash 視頻流服務(FVSS)上,能隨時廣播體育賽事、Web 廣播、音樂會等活動。簡易FMS流媒體直播服務器,是一個、推送直播視頻的簡單服務器,其硬件要求簡單,只要能完成對直播視頻信號編碼、、推送即可,而對整個互聯網進行視頻直播的任務,由后方機房內的高性能服務器承擔。要搭建簡易的流媒體直播服務器,在條件有限的情況下,普通PC或移動電腦都可勝任。本文涉及的軟硬件配置如下:
(1)PC硬件配置:P4奔騰雙核服務器,4G內存,500G硬盤;(2)視頻相關硬件:Osprey210視頻采集卡(PCI內置)、有線電視機頂盒;(3)系統及相關軟件:Winxp,Flash Media Server 4.5,Flash Media Live Encoder 3.2。
以上為最低軟硬件配置,若需更高性能,則要更換高配服務器、更高版本的系統和軟件(32位和64位版本要根據操作系統來綜合配置)。
2 簡易FMS流媒體直播服務器的搭建過程
裝好軟件后,直接運行Flash Media Live Encoder 3.2,按節目播放要求設置各參數,其中,Video是視頻設置,Audio是音頻設置。視頻和音頻的采集,通過數據線鏈接采集卡和有線機頂盒獲得,在設備選項看到Osprey210采集卡后選擇即可。值得注意,若后方作為全互聯網廣播的服務器及相關硬件設備需要特定的聲音格式AAC的話,則要給FMLE安裝插件,使其支持輸出AAC音頻格式,FMLE默認是不支持AAC音頻輸出的。按廣西綜藝頻道的技術要求,最終輸出碼率是視頻500Kbps、音頻48Kbps。
圖1
編碼參數設置完后,對輸出面板進行相關的點設置。如上圖,FMS URL輸入傳輸協議和IP地址,如有備份服務器,也可同樣設置備份服務器的參數,最后一欄輸入點名稱(即編碼后的視頻流名稱),遠程服務器則根據類似rtmp://192.168.2.55/live/gxzy參數來獲取此流,再全網廣播。
設置完相關輸出信息,點擊連接按鈕連接服務器。若連接正常,則FMS URL被鎖定無法再修改,只有點擊斷開連接按鈕才能修改。到此,只需最后一步,點擊面板最下方的開始按鈕,即可進行視頻編碼和最后的推送,將此視頻流到互聯網上,供遠程服務器抓取。因本文測試PC位于內網,還需要在網關設備進行相關的網絡端口映射,使的視頻流地址為:rtmp://公網固定IP:端口號/live/gxzy。若FMLE面板左下角有connected提示,表明FMS服務正常,FMLE連接FMS正常,點擊開始按鈕即可推送視頻。在FMLE面板切換標簽頁到編碼日志,可看到左側FMLE和FMS信息,右側是編碼狀態信息。
編碼推送后,可從FMS管理員控制臺看到相關信息,運入數據(部份)界面,顯示相關的客戶端連接計數、活動連接數、每秒輸入輸出字節數等信息,對于當前推送的視頻效果可用FMS自帶的開始頁面來觀看,其位置如下右側菜單第二項,第一項為管理員控制臺。打開開始頁面,選擇右側第三個標簽頁:INTERACTIVE,然后可以看到兩個帶地址欄的播放器。
圖2
在第二個播放器的服務器一欄輸入rmtp://192.168.2.55/live(也可換成公網IP地址),流一欄輸入gxzy,點擊下方的小三角播放按鈕,就能看到直播流的效果。至此,簡易流媒體服務器搭建完成,至于遠程服務器如何獲取和全網廣播這個視頻流,不在本文討論范圍。同樣,使用類似軟件如Windows Media Server/Service(基于Windows 2003)+Windows Media Encoder 9,也能實現簡易的wmv流媒體,同樣由遠程服務器承擔wmv流的廣播服務。此類簡易流媒體服務器的好處是,搭建簡單,一臺普通PC或者移動電腦,加采集卡(內、外置),即可完成視頻信號的網絡推送。在會議現場、體育場館、音樂廳等地,可從攝像機或者現場電視轉播車處獲取信號,進行方便快捷的網絡直播。不足之處是功能較簡單,無法進行太多的直播視頻加工、處理(如復雜的廣告、字幕插入等)。
對要求不高的場合,可搭建類似的簡易直播服務器來進行網絡直播,其最低的硬件投入,只需一臺PC,外加采集卡,一般成本1萬元左右,可基本滿足用戶需要。
3 移動流媒體技術的拓展
移動通信技術的發展,移動環境下流媒體技術的應用越來越受到重視,然而,當前移動流媒體技術的積累有限,并受帶寬、誤碼率、時延及抖動等問題的影響,導致移動視頻傳輸中出現較大的問題?,F有的無線網絡信道帶寬一般小于64Kbps,要保證終端圖像比較流暢,最低要求12幀/秒,解決方案其一是提高編碼效率,增加壓縮比;其二是從傳輸效率上入手,采用好的碼率控制和分組打包算法,提高視頻傳輸的吞吐量。其次,在信道QOS上,無線信道的特點決定了傳輸比較容易出現差錯,視頻數據高壓縮比對差錯非常敏感,必須有好的容錯策略以保證視頻圖像質量。此外,信道編碼機制和傳輸時隙數目也是影響移動視頻服務性能的主要因素。由于移動終端的時隙數目以及信道編碼機制在很多時候無法改變,可以從RTP打包策略入手,能夠較好解決視頻傳輸質量問題。
參考文獻:
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流媒體直播系統范文4
關鍵詞:流媒體;RealMedia;網絡通信;IPTV;視頻點播
中圖分類號:TN919 文獻標識碼:A
文章編號:1004-373X(2009)21-196-04
IPTV System Based on Streaming Media Technology
YANG Guorong
(Xi′an Railway Vocational & Technical Institute,Xi′an,710014,China)
Abstract:From the principle of streaming media technology,the implementation of streaming media transmission is realized and taking RealMedia streaming media as an example to illustrate the production,transmission and use of the process,the purpose of streaming media technology in order to gain the advantages of network communication.Through exploration of ASF format,QuickTime format,a deep understanding of streaming media technology applications are given,application and development of streaming media in distance education,video-on-demand,network broadcasting,video conferencing and other business of IPTV are researched,the importance of IPTV is verified.
Keywords:streaming media;RealMedia;network communication;IPTV;video on demand
隨著互聯網的普及,利用網絡傳輸聲音與視頻信號的需求也越來越大。廣播電視等媒體上網后,也都希望通過互聯網來自己的音視頻節目。但是,音視頻在存貯時文件的體積一般都十分龐大。在網絡帶寬還很有限的情況下,花幾十分鐘甚至更長的時間等待一個音視頻文件的傳輸,不能不說是一件讓人頭疼的事。流媒體技術的出現,在一定程度上使互聯網傳輸音視頻難的局面得到改善。流媒體技術發端于美國,在美國目前流媒體的應用已很普遍,比如惠普公司的產品和銷售人員培訓都用網絡視頻進行。與傳統的播放方式不同,流媒體在播放前并不下載整個文件,只將部分內容緩存,使流媒體數據流邊傳送邊播放,這樣就節省了下載等待時間和存儲空間。網絡電視正是結合了流媒體技術的特點應運而生,能夠很好地適應當今網絡飛速發展的趨勢,充分有效地利用網絡資源。因此,網絡電視的發展離不開流媒體技術,本文著重研究基于流媒體技術的網絡電視的應用和發展。
1 流媒體的技術
1.1 流媒體技術的原理
流媒體又叫流式媒體,它是指商家用一個視頻傳送服務器把節目當成數據包發出,傳送到網絡上。用戶通過解壓設備對這些數據進行解壓后,節目就會像發送前那樣顯示出來。 這個過程的一系列相關的包稱為“流”。流媒體實際指的是一種新的媒體傳送方式,而非一種新的媒體。流媒體技術全面應用后,人們在網上聊天可直接語音輸入;如果想彼此看見對方的容貌、表情,只要雙方各有一個攝像頭就可以了;在網上看到感興趣的商品,點擊以后,講解員和商品的影像就會跳出來;更有真實感的影像新聞也會出現[1]。
如果將文件傳輸看作是一次接水的過程,過去的傳輸方式就像是對用戶做了一個規定,必須等到一桶水接滿才能使用它,這個等待的時間自然要受到水流量大小和桶的大小的影響。而流式傳輸則是,打開水頭龍,等待一小會兒,水就會源源不斷地流出來,而且可以隨接隨用,因此,不管水流量的大小,也不管桶的大小,用戶都可以隨時用上水。從這個意義上看,流媒體這個詞是非常形象的。
流式傳輸的實現需要緩存。因為Internet以包傳輸為基礎進行斷續的異步傳輸,對一個實時A/V源或存儲的A/V文件,在傳輸中它們要被分解為許多包,由于網絡是動態變化的,各個包選擇的路由可能不盡相同,故到達客戶端的時間延遲也就不等,甚至先發的數據包還有可能后到。為此,使用緩存系統來彌補延遲和抖動的影響,并保證數據包的順序正確,從而使媒體數據能連續輸出,而不會因為網絡暫時擁塞使播放出現停頓。通常高速緩存所需容量并不大,因為高速緩存使用環形鏈表結構來存儲數據:通過丟棄已經播放的內容,流可以重新利用空出的高速緩存空間來緩存后續尚未播放的內容。流式傳輸的實現需要合適的傳輸協議。由于TCP需要較多的開銷,故不太適合傳輸實時數據。在流式傳輸的實現方案中,一般采用HTTP/TCP來傳輸控制信息,而用RTP/UDP來傳輸實時聲音數據。流式傳輸的過程一般是這樣的:用戶選擇某一流媒體服務后,Web瀏覽器與Web服務器之間使用HTTP/TCP交換控制信息,以便把需要傳輸的實時數據從原始信息中檢索出來;然后客戶機上的Web瀏覽器啟動A/V Helper程序,使用HTTP從Web服務器檢索相關參數對Helper程序初始化。這些參數可能包括目錄信息、A/V數據的編碼類型或與A/V檢索相關的服務器地址。
需要說明的是,在流式傳輸中,使用RTP/UDP和RTSP/TCP兩種不同的通信協議與A/V服務器建立聯系,是為了能夠把服務器的輸出重定向到一個不同于運行A/V Helper程序所在客戶機的目的地址。實現流式傳輸一般都需要專用服務器和播放器,其基本原理如圖1所示[2]。
1.2 流媒體技術的實現過程
流媒體系統包括以下五個方面的內容:
(1) 編碼工具:用于創建、捕捉和編輯多媒體數據,形成流媒體格式。
(2) 流媒體數據。
(3) 服務器:存放和控制流媒體的數據。
(4) 網絡:適合多媒體傳輸協議甚至是實時傳輸協議的網絡。
(5) 播放器:供客戶端瀏覽流媒體文件。
這五個部分有些是網站需要的,有些是客戶端需要的,而且不同的流媒體標準和不同公司的解決方案會在某些方面有所不同[3]。
在運用流媒體技術時,音視頻文件要采用相應的格式,不同格式的文件需要用不同的播放器軟件來播放,所謂“一把鑰匙開一把鎖”。目前,采用流媒體技術的音視頻文件主要有三大“流派”,即RealNetworks公司的RealMedia、Microsoft的Windows Media和Apple公司的QuickTime。
按照內容提交的方式,流媒體可以分為兩種:實況流媒體廣播(即Web廣播)和由用戶按需訪問的存檔的視頻和音頻。不論是哪一種類型的流媒體,其實現從攝制原始鏡頭到媒體內容的回放都要經過一定的過程。下面以RealMedia為例說明流媒體的制作、傳輸和使用的過程[4]:
(1) 采用視頻捕獲裝置對事件進行錄制。
(2) 對獲取的內容進行編輯,然后利用視頻編輯硬件和軟件對它進行數字化處理。
(3) 經數字化的視頻和音頻內容被編碼為流媒體格式。
(4) 媒體文件或實況數據流被保存在安裝了流媒體服務器軟件的宿主計算機上。
(5) 用戶點擊網頁請求視頻流或訪問流內容的數據庫。
(6) 宿主服務器通過網絡向最終用戶提交數字化內容。
(7) 最終用戶利用桌面或移動終端上的顯示媒體內容的播放程序進行回放和觀看。
由于流媒體技術在一定程度上突破了網絡帶寬對多媒體信息傳輸的限制,因此被廣泛運用于網上直播、網絡廣告、視頻點播、遠程教育、遠程醫療、視頻會議、企業培訓、電子商務等多種領域。
2 流式技術的主要解決方案
由于其成熟穩定的技術性能,互聯網巨人美國在線(AOL)、ABC、AT&T、Sony和Time Life等公司和網上主要電臺都使用RealSystem向世界各地傳送實時影音媒體信息以及實時的音樂廣播。在我國,大量的影視、音樂點播和春節晚會、昆明世博會開幕式的網上直播都采用了RealSystem系統[5]。
Windows Media Technology是Microsoft提出的信息流式播放方案,其主要目的是在Internet和Intranet上實現包括音頻、視頻信息在內的多媒體流信息的傳輸。其核心是ASF文件,ASF是一種包含音頻、視頻、圖像以及控制命令、腳本等多媒體信息在內數據格式,通過分成一個個的網絡數據包在Internet上傳輸,實現流式多媒體內容。因此,把在網絡上傳輸的內容就稱為ASF Stream。ASF支持任意的壓縮/解壓縮編碼方式,并可以使用任何一種底層網絡傳輸協議,具有很大的靈活性。Microsoft已將Windows Media技術捆綁在Windows 2000中,并打算將ASF用作將來的Windows版本中多媒體內容的標準文件格式,這無疑將對Internet特別是流式技術的應用和發展產生重大影響。
Windows Media Technology由Media Tools、Media Server和Media Player工具構成。Media Tools是整個方案的重要組成部分,它提供了一系列的工具幫助用戶生成ASF格式的多媒體流,分創建工具和編輯工具兩種,創建工具主要用于生成ASF格式的多媒體流,包括Media Encoder,Author,VidToASF,WavToASF,Presenter五個工具;編輯工具主要對ASF格式的多媒體流信息進行編輯與管理,包括后期制作編輯工具ASF Indexer與ASFChop,以及對ASF流進行檢查并改正錯誤的ASFCheck。Media Server可以保證文件的保密性,不被下載,并使每個使用者都能以最佳的影片品質瀏覽網頁,具有多種文件形式和監控管理功能。Media Player則提供強大的流信息的播放功能。
Apple公司于1991年開始QuickTime,它幾乎支持所有主流的個人計算平臺和各種格式的靜態圖像文件、視頻和動畫格式,具有內置Web瀏覽器插件技術,支持IETF流標準以及RTP,RTSP,SDP,FTP和HTTP等網絡協議。通過好萊塢影視城檢索到的許多電影新片片段,都是以QuickTime格式存放的。
QuickTime包括服務器、帶編輯功能的播放器QuickTime Player、制作工、圖像瀏覽器以及使Internet瀏覽器能夠播放QuickTime影片的QuickTime 插件。QuickTime 4支持兩種類型的流:實時流和快速啟動流。使用實時流的 QuickTime 影片必須從支持 QuickTime 流的服務器上播放,是真正意義上的Streaming Media,使用實時傳輸協議(RTP)傳輸數據。快速啟動影片可以從任何Web Server上播放,使用超文本傳輸協議(HTTP)或文件傳輸協議(FTP)傳輸數據[5]。
目前,FOX新聞在線、FOX體育在線、BBC WORLD、氣象頻道等機構都加入QuickTime內容供應商行列,使用QuickTime 技術制作實況轉播節目除了上述的流媒體技術的三種主要格式外,在多媒體課件和動畫方面的流媒體技術還有Macromedia的Shockwave技術和MeataCreation公司的Meta Stream技術。
通過Shockwave技術可以方便地在Web頁面中加入圖像、動畫以及交互式界面等操作。利用這種Streaming Shockwave, 即通過流的方式使用戶在客戶端實現邊下載邊播放的功能,節省了等待時的時間。Shockwave與Macromedia產品緊密聯系在一起,包括Flash,Shockwave for Authorware,Shockwave for Director等技術。
MetaStream 3D的圖形設計軟件是Ray Dream Studio 5 以及Ray Dream 3D,可以方便地在網上創建、及瀏覽被縮放的3D圖形,它具有小文件量及流傳輸的特點,比其它任何一種已存在的Internet 3D技術壓縮率都高。主要應用于游戲開發廠商、頁面設計者、電子商務、科學研究者、專業設計者等[6]。
3 流媒體技術在網絡電視中的應用
目前我國通信事業正在迅猛地發展,用戶對信息服務的要求越來越高,特別是寬帶視頻信息??梢哉f中國已基本具備了大力發展IPTV的技術條件和市場條件,而且IPTV網絡電視市場競爭越來越激烈。市場競爭競爭對普通的消費者比較有利,拋開這些不管,這里關心的是怎樣才能實現網絡電視。對于一般的用戶來說,一般是采用網絡機頂盒+普通電視機。如圖2所示,電腦與機頂盒共用一臺ADSL Modem寬帶上網。通常ADSL用戶的電腦和ADSL Modem都在一個地方,因此,ADSL Modem引出五類網線連接到機頂盒上。考慮到大多數ADSL Modem只有一個10BaseT網口,因此要多加一個HUB[7]。網絡電視可以提供遠程教育、視頻點播、網絡直播、視頻會議等服務,使人們的生活更加豐富多彩,下面就從這幾個方面探討流媒體的應用。
3.1 遠程教育
電腦的普及、多媒體技術的發展以及互聯網的迅速崛起,給遠程教育帶來了新的機遇。世界各國都正大力開展包括網絡教育在內的遠程教育。 在遠程教學過程中,最基本的要求是將信息從教師端傳遞到遠程的學生端,需要傳遞的信息可能是多元化的,這其中包括各種類型的數據:如視頻、音頻、文本、圖片等。將這些資料從一端傳遞到另一端是遠程教學需要解決的問題,而如何將這些信息資料有效的組合起來以達到更好的教學效果更是人們思考的重要方面。由于當前網絡帶寬的限制,流式媒體無疑是最佳的選擇,學生可以在家通過一臺計算機、一條電話線、一只Modem就可以參加到遠程教學當中來。對于教師來講,也無須做過多的準備,授課方法基本與傳統授課方法相同,只不過面對的是攝像頭和計算機而已。
就目前來講,能夠在互聯網上進行多媒體交互教學的技術多為流媒體,像RealSystem,Flash,Shockwave等技術就經常應用到網絡教學中。遠程教育是對傳統教育模式的一次革命,它能夠集教學和管理于一體,突破了傳統“面授”的局限,為學習者在空間和時間上都提供了便利。
除去實時教學以外,使用流媒體中的VOD(視頻點播)技術,更可以達到因材施教、交互式的教學目的,學生也可以通過網絡共享自己的學習經驗和成果。大型企業可以利用基于流技術的遠程教育系統作為對員工進行培訓的手段,這里不僅可以利用視頻和音頻,計算機屏幕的圖形捕捉也可以被用流的方式傳送給學員?,F在微軟公司自己內部就大量使用了其自己的流技術產品作為其全球各分公司間員工培訓和交流的手段[8]。
隨著網絡及流媒體技術的發展,越來越多的遠程教育網站開始采用流媒體作為主要的網絡教學方式。
3.2 寬帶網視頻點播
在前面的遠程教育中曾經提到過VOD視頻點播,視頻點播技術已經不是什么新鮮的概念了,最初的VOD應用于卡拉OK點播,當時的VOD系統是半自動的需要人工參與。隨著計算機的發展,VOD技術逐漸應用于局域網及有線電視網中,此時的VOD技術趨于完善,但有一個困難阻礙了VOD技術的發展,那就是音視頻信息的龐大容量。 這樣服務器端不僅需要大量的存儲系統,同時還要負荷大量的數據傳輸,導致服務器根本無法進行大規模的點播。同時由于局域網中的視頻點播覆蓋范圍小,用戶也無法通過互聯網等網絡媒介收聽或觀看局域網內的節目。此時流媒體技術的出現,在視頻點播方面完全可以遺棄局域網而使用互聯網,由于流媒體經過了特殊的壓縮編碼,使得它很適合在互聯網上傳輸??蛻舳瞬捎脼g覽器方式進行點播,基本無需維護。由于采用了先進的機群技術,可對大規模的并發點播請求進行分布式處理,使其能適應大規模的點播環境[9]。
隨著寬帶網和信息家電的發展,流媒體技術會越來越廣泛地應用于視頻點播系統,也許有一天你也可以在自己的家中欣賞到與電視節目相當的流式視頻節目。就當前而言,很多大型的新聞娛樂媒體都在Internet上提供基于流技術的音視頻節目,如國外的CNN、CBS以及我國的中央電視臺、北京電視臺等,有人將這種Internet上的播放節目稱之為“Webcast”。
3.3 互聯網直播
也許大家只聽說過現場直播、衛星轉播之類的名詞,對于互聯網直播(或稱為網絡直播)的概念還并不太熟悉,隨著互聯網的普及網民越來越多,從互聯網上直接收看體育賽事、重大慶典、商貿展覽成為很多網民的愿望。而很多廠商希望借助網上直播的形式將自己的產品和活動傳遍全世界,這也許是任何一種媒體都不能達到的。這一切都促成了互聯網直播的形成。但是網絡帶寬問題一直困擾著互聯網直播的發展,不過隨著寬帶網的不斷普及和流媒體技術的不斷改進,互聯網直播已經從實驗階段走向了實用階段,并能夠提供較滿意的音、視頻效果。流媒體技術在互聯網直播中充當著重要的角色,首先流媒體實現了在低帶寬的環境下提供高質量的影音。其次,像Real公司的SureStream這樣的智能流技術可以保證不同連接速率下的用戶可以得到不同質量的影音效果。此外,流媒體的Multicast(多址廣播)技術可以大大減少服務器端的負荷,同時最大限度地節省了帶寬[10]。
無論從技術上還是從市場上考慮,現在互聯網直播是流媒體眾多應用中最成熟的一個。已經有很多公司提供網上直播服務,每年一度的《春節晚會》就提供網上現場直播。
3.4 視頻會議
市場上的視頻會議系統有很多,這些產品基本都支持TCP/IP網絡協議,但采用流媒體技術作為核心技術的系統并不占多數。視頻會議技術上涉及到數據采集、數據壓縮、網絡傳輸等多項技術。 流媒體并不是視頻會議必須的選擇,但是流媒體技術的出現為視頻會議的發展起了很重要的作用。采用流媒體格式傳數影音,使用者不必等待整個影片傳送完畢,就可以實時的連續不斷的觀看,這樣不但改善觀看前的等待問題,也可以達到即時的效果。雖然損失了一些畫面質量,但就視頻會議來講,并不需要很高的音視頻質量。視頻會議是流媒體的一個商業用途,通過流媒體還可以進行點對點的通信,最常見的例子就是可視電話。只要有一臺已經接入互聯網的電腦和一個攝像頭,就可以與世界任何地點的人進行音視頻的通信。此外,大型企業可以利用基于流技術的視頻會議系統來組織跨地區的會議和討論,從而節省大量的開支。一個實際的例子是美國第二大證券交易商從1998年開始,采用Starlight Network公司提供的流技術方案,為其分布在全球500多個城市和地區的分公司經紀人和投資咨詢員實時提供到桌面的財經新聞,使他們的客戶獲取更多的投資利潤[11]。
4 結 語
隨著網絡通信的不斷發展,IPTV必將成為發展趨勢,流媒體技術作為IPTV的關鍵技術之一,它的發展和應用倍受關注。雖然流媒體服務系統和傳統的網絡文件服務系統有許多相似之處,但是,流媒體技術更為強調對高速、穩定和邊疆的尋體流的訪問支持,以及對不同媒體同步的支持,從而確保媒體數據以最小的時延到達并在本地終端同步回放。由于當前的流媒體服務系統存在著對連續性、實時性的嚴格要求以及對數據巨量需要,現階段的網絡尚有些免為其難。隨著計算機網絡的進一步發展,網絡帶寬的不斷擴大,網絡多媒體平臺將不斷完善,流媒體技術必將會在未來的網絡應用中發揮更大的作用。正如當初圖像處理要求對計算機的影響一樣,可以預見,流媒體服務系統也將對網絡和終端的硬件和軟件設計產生重大影響。
參考文獻
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流媒體直播系統范文5
一、流媒體技術的傳輸方式
流媒體技術的傳輸方式主要有兩種,一種是順序流式傳輸,主要是指利用超文本傳輸協議傳送文件的傳送方式;另一種就是實時流式傳輸,指實時廣播,或者是應用實時流協議等的傳輸方式。
1.順序流式傳輸方式順序流式傳輸方式就是指按順序下載多媒體文件數據包,在下載文件的同時用戶可觀看在線內容,但在給定時刻,用戶只能使用已下載的多媒體文件部分,并不可以跳轉到尚未下載的部分。由于標準的HTTP服務器也可以進行順序流式傳輸,而且還不需要其他特殊的協議,所以順序流式傳輸也被稱作HTTP流式傳輸。另外,由于用戶通過順序流式傳輸方式下載的多媒體文件是無損下載,加上這種傳輸方式需要用戶在使用多媒體文件前必須通過時延,所以這種傳輸方式多用于高質量的短片段,如片頭、片尾和廣告,保證播放的最終質量,并不適合長片段和有隨機訪問要求的情況,如講座、演說與演示;也不支持現場廣播,所以在一定程度上,順序流式傳輸方式屬于點播技術。
2.實時流式傳輸方式在采用實時流式傳輸方式傳送文件的時候,需要進行實時傳送,所以這種傳輸方式最為適合現場廣播和隨機訪問,用戶根據自身的實際情況快進或后退,觀看自己需要或感興趣的內容的內容。但采用這種方式傳輸多媒體文件時,需要保證媒體信號帶寬和網絡連接相互匹配,這樣,傳輸的多媒體文件內同才可以進行實時使用,但這也意味著圖像的質量較差。
二、目前流媒體技術的應用狀況
1.遠程教學流媒體技術的應用為遠程教學提供了聲音和音頻,通過增添學習內容的趣味性,激發學生的學習興趣,解決了傳統的單一性等負面問題。教師在教學過程中,通過在線播放與教學內容相關的視頻,把傳統的教學模式多樣化,而學員也能夠針對自身的不足,自由地選擇想要學習的內容或章節,提高學生學習主觀能動性的同時也能夠節省學生的學習時間。另外,流媒體技術的應用也能夠提高遠程教學的互動性,師生不僅能夠相互溝通,學生之間也能夠相互交流學習經驗。最后,部分大型或跨國企業也可以通過遠程教學,對員工進行教育和培訓,這些都是歸功于流媒體技術的應用和發展。
2.直播網絡視頻隨著時代的進步,流媒體技術已經成為第四代媒體技術之一。加上網絡傳播的全球性、快捷性,有很多大型的新聞娛樂媒體都趁著這個時機,通過互聯網提供視頻的直播,其中,流媒體技術的發展為在網絡上直播視頻提供了極大的幫助。目前流媒體的視頻直播應用突破了網絡帶寬的限制,實現了多媒體文件的高質量影音傳輸,令不論是什么環境的用戶都可以隨時隨地通過網絡,利用媒體技術觀看多媒體信息。
3.進行電視電話會議如今經濟全球化,不少跨國企業的高層管理都通過視頻會議商討企業的發展前景,而視頻會議系統是指通過互聯網或其它數據網絡,雙方進行視頻或語音開展的一種交互式多媒體通信業務。視頻會議系統與流媒體技術應用相結合,可以充分利用流媒體技術的可訪問性、可擴展性以及對帶寬的有效利用性,實現視頻會議內容的廣播和錄播,滿足視頻會議的如上需求。
三、結語
流媒體直播系統范文6
關鍵詞:網絡;流媒體
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)35-2249-02
Streaming Media Test and Research by Network Emulator
ZHU Zhe
(Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200240,China)
Abstract: By more and more people using the broadband network and the requirement for video and audio application running on the network, some kinds of streaming technology come into reality. The most POP systems are Windows Media comes from Microsoft; the Helix system comes from Real Networks and the QuickTime Comes from Apple. Every system has own features. This paper goes through followings tests and comparison to discuss the network packet loss, jitter, and delay do impact on the video and audio quality.In this case,we can know the right way to choose the correct media system.
Key words: network;streaming media
1 引言
隨著寬帶網絡的普及以及越來越多的寬帶音視頻應用的需求,各種流媒體技術相繼面市。其中最為領先的有microsoft公司的windows media系統、real networks公司的real流媒體系統以及蘋果公司的quicktime系統等。流媒體系統主要分為三個部分:流媒體壓縮、流媒體服務器、流媒體客戶端播放器。每一套流媒體系統都有固定的流媒體編解碼算法,所有支持的流媒體都必須按照該算法編碼壓縮而成,因此流媒體系統的第一個環節就是提供性能完善的編碼器即流媒體生成器。前面提到的三套系統都提供了功能強大的編碼器:分別是windows media系統的media encoder和real系統的producer、quicktime系統的quicktime pro(實時的是broadcaster)。
網上視頻流媒體由于它的特殊性對于傳統的電視直播而言在短時期內可能還很難構成威脅,但是由于網絡直播地靈活性以及通過互聯網收看覆蓋范圍廣泛等原因,它在未來將逐漸成為主流媒體中的一員。在國外已經出現了眾多網絡電視臺,國內近幾年也出現了網絡廣播臺。由于相對于電視媒體技術復雜性,流媒體簡單的使用方法使更多的網絡發燒友加入到“流”的制作行列中。
當進行流媒體壓縮時,有多個屬性會影響到流媒體的播放質量,其中主要有視頻解析度和壓縮流速。編碼器應支持用戶根據需要設置視頻解析讀,提供多種帶寬的壓縮流速。而在流媒體的壓縮源方面,編碼器不但要支持文件到文件的壓縮,還應該支持實時信號源到文件的壓縮。
2 測試及分析方法
2.1 主要測試對象
1)Microsoft Windows Media;
2) Real System。
2.2 測試方法
模擬網絡時延、丟包等常見的網絡問題而產生的不穩定的網絡環境,觀察在不同程度時延、丟包下,客戶端的視音頻的質量。就WINDOWS MEDIA 和REAL在有網絡損耗的情況下,對其圖像質量進行評測并且給出相關分析。
2.3 測試環境
測試環境如圖1所示。
3 測試過程
在測試WINDOWS MEDIA流媒體時,流媒體服務器采用DELL530工作站,安裝WINDOW MEDIA9 ENCODER。它將壓縮好的流文件傳送給網絡損耗儀(IP WAVE)。網絡損耗儀安裝了兩塊網卡分別連接流媒體服務器和流媒體客戶端,并且可以在兩個網段之間添加網絡損耗。最后將有損的流媒體文件傳送給流媒體客戶端。流媒體客戶端進行點播,對點播放出來的流媒體質量進行相關圖像和聲音質量進行評測。在REAL中使用SUN E450作為服務器,安裝REAL9來提供流媒體服務,網絡部分的連接同上。分別對丟包率和延時兩個參數的影響進行了測試。
3.1 測試結果:
3.1.1 1WINDOWS MEDIA
3.1.2 REAL
3.2 結果分析
1) 當G包率小于3%時,WINDOWS MEDIA在各個速率都有良好的表現,聲音圖像都很流暢。當丟包率到達5%~8%的時候,低碼率會出現短暫的緩沖和圖像停頓,對高碼率沒有影響。當丟包率超過10%時,所有碼率的流媒體都會產生圖像靜止和聲音停頓,這是用戶所無法忍受的。因此使用WINDOWS MEDIA進行流媒體直播時,要把網絡質量的丟包率控制在3%以下,才能保證客戶端圖象聲音的流暢。
2) 當時延低于50ms時,圖像聲音流暢。但是隨著網絡時延的不斷加大,首先影響的是高碼率的流媒體。當時延達到500ms時,所有速率的所有流媒體都將出現緩存(BUFFER)。因此可以看出,播放WINDOWS MEDIA的流媒體時,視音頻質量與流媒體的壓縮碼率和時延都相關,WINDOWS MEDIA對網絡時延是比較敏感的。
3) 當丟包率3%以下的情況時,REALPLAYER在不同速率下均有良好的表現。但是當丟包率到達8%時,隨著流媒體碼率的增加流媒體圖像的質量聲音質量將明顯下降。并且當丟包率到達10%時,所有速率的圖像聲音的質量都不流暢,用戶無法忍受。值得一提的是,REAL和WINDOWS MEDIA對丟包率的影響是不同的。WINDOWS MEDIA在網絡質量不好的情況下將出現緩存(BUFFER),而在REAL中隨著網絡質量的降低,圖像將出現馬賽克,并且越發嚴重。
4) 網絡延時對于REAL幾乎沒有影響,只有當時延超過100 ms時,點播速度會稍慢一些。
4 結束語
流媒體這一新技術的出現給互聯網世界帶來了一場革命,一些新的應用層出不窮,網上教育、視頻點播、視頻直播等等已深入我們的日常生活,帶來前所未有的新鮮體驗。我們有理由相信,寬帶流媒體技術將成為互聯網世界里的生力軍。
參考文獻:
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