譚 彬 袁 波
摘要:介紹流媒體的文件格式、支持漾媒體傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)和媒體插放器及流媒體的相關(guān)技術(shù)應用。
關(guān)鍵詞:流媒體文件格式協(xié)議應用
1流媒體技術(shù)分析
流媒體解決方案采用的技術(shù)是多樣的,但其本質(zhì)是相近的。流媒體系統(tǒng)主要是傳統(tǒng)客戶機/服務(wù)器(c/s)模式。
1.1流媒體的文件格式
流媒體的文件格式分為壓縮媒體文件格式、流式文件格式和媒體發(fā)布格式。常見壓縮媒體文件格式有mpg、rap3和avi:常用媒體發(fā)布格式有asf、smil、ram、rpm、asx和xml。
1.2流媒體的傳輸
實現(xiàn)流式傳輸有兩種方法:一是實時流式傳輸(Real-time streaming),二是順序流式傳輸(Progressive stream—ing)。一般如果視頻為實時廣播,或者使用流式傳輸媒體服務(wù)器,或應用一些實時協(xié)議,即為實時流式傳輸,如使用HTYP服務(wù)器,則是通過順序流發(fā)送文件。下面對這兩種傳輸方式做一個具體的介紹。
順序流式傳輸是順序下載提供的媒體文件,在下載文件的同時用戶可觀看在線媒體,并且在給定時刻,用戶只能觀看已下載的那部分,而不能跳到還未下載的部分。對于客戶端來說,順序流式傳輸不能在傳輸期間根據(jù)用戶連接的速度做調(diào)整。對實時流式傳輸(Real-time treaming),傳輸服務(wù)保證網(wǎng)絡(luò)連接與媒體信號帶寬匹配,使媒體可被實時觀看。實時流式傳輸?shù)奶攸c在于它的實時傳輸,特別適合現(xiàn)場事件,也支持固定媒體文件的隨機訪問,客戶端可快進或后退以觀看前面或后面的內(nèi)容。實時流式傳輸所需的專用服務(wù)器包括Quick Time、Streaming Server、Real Server和Windows Media Server。這些服務(wù)器允許客戶端多媒體發(fā)送進行更多級別的控制,系統(tǒng)設(shè)置、管理比標準HTrP服務(wù)器更復雜。實時流與順序流式傳輸不同,它需要專用的流媒體服務(wù)器與傳輸協(xié)議。
實時流式傳輸需要特殊的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。支持流媒體傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)協(xié)議有以下幾種:一足實時傳輸協(xié)議RTP(Real-time Transport Protoc01),RTP針對Intemet上實時多媒體數(shù)據(jù)流的一種傳輸協(xié)議,其目的是提供時間信息和實現(xiàn)流同步,通常使用UDP來傳遞數(shù)據(jù);二是實時流協(xié)議RTSP(Real-time Streaming ProtleoI),RTSP定義了一對多的應用程序如何有效地通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送多媒體數(shù)據(jù)。RTSP在體系結(jié)構(gòu)上位于RTP和RTCP之上,它使用TCP或RTP完成數(shù)據(jù)傳輸;三是資源預訂協(xié)議RSVP fRe$ource ReservationProtoc01),RSVP是網(wǎng)絡(luò)中預留所需資源的傳送通道建立和控制的信令協(xié)議,它能根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的服務(wù)質(zhì)量要求和帶寬資源管理策略進行帶寬資源分配,在IP網(wǎng)上提供一條完整的路徑。不過RSVP沒有提供多媒體數(shù)據(jù)的傳輸能力,它必須配合其它實時傳輸協(xié)議來完成多媒體通令服務(wù)。
1.3流媒體的播放
目前,Real System、Windows Media Technology和OuickTime是網(wǎng)上流媒體系統(tǒng)的三大主力。
(1)Real System。由媒體內(nèi)容制作工具Real Producer、服務(wù)器Real Server、客戶端Real Player三部分組成。RealSystem采用Sure Stream技術(shù),自動、持續(xù)地調(diào)整數(shù)據(jù)流的流量以適應不同的網(wǎng)絡(luò)帶寬,輕松在網(wǎng)上實現(xiàn)視音頻和三維動畫的回放:(2)Windows Media Technology。是Mi-Crosogt提出的流媒體技術(shù)應用解決方案,其核心是ASF(Advanced Stream Format)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(nèi)的數(shù)據(jù)格式,通過分成一個個的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在Internet上傳輸,實現(xiàn)流媒體多媒體內(nèi)容發(fā)布,我們把在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)膬?nèi)容就稱為ASF流:(3)Apple QuickTime。能在計算機上播放高品質(zhì)視頻圖像的技術(shù),是面向?qū)I(yè)視頻編輯、Web網(wǎng)站創(chuàng)建和CD-ROM內(nèi)容制作開發(fā)的多媒體技術(shù)平臺,是數(shù)字媒體領(lǐng)域事實上的工業(yè)標準,可通過Internet提供實時數(shù)字化信息流、工作流與文件回放功能。在多媒體課件和動畫方面的流媒體技術(shù)還有Shockwave技術(shù)和Meta Stream技術(shù)。
2流媒體技術(shù)的優(yōu)點
流媒體面向的是多媒體應用,而多媒體應用的一個顯著特點是數(shù)據(jù)量大并且許多應用對實時性都有比較高的要求。流媒體技術(shù)的優(yōu)點是一方面大大地縮短了啟動延時,同時也降低了對緩存容量的需求;另一方面,又可以實現(xiàn)現(xiàn)場直播形式的實時數(shù)據(jù)傳輸,這是下載等方式無法實現(xiàn)的,同時有助于保護多媒體數(shù)據(jù)的著作權(quán)。流媒體技術(shù)的另一個顯著特點是能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬的變化自動調(diào)整數(shù)據(jù)傳送速率。當網(wǎng)絡(luò)帶寬低于數(shù)據(jù)傳輸率時,傳統(tǒng)的多媒體數(shù)據(jù)傳輸使用戶接收到的視音頻信號質(zhì)量迅速下降,并可能停止媒體流而引起客戶端再次緩沖直到接收足夠數(shù)據(jù)。
3流媒體技術(shù)的應用舉例
流媒體技術(shù)廣泛用于在線直播、視頻會議、網(wǎng)絡(luò)電臺、電子商務(wù)、視頻點播、多媒體新聞發(fā)布等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)各方面。
遠程教育突破了時空限制,為更多的人提供接受教育的機會。目前,能夠在互聯(lián)網(wǎng)上進行多媒體交互教學的技術(shù)為流媒體,像Real System、Flash、Shockwave等技術(shù)就經(jīng)常應用到網(wǎng)絡(luò)教學中。隨著網(wǎng)絡(luò)及流媒體技術(shù)的發(fā)展,越來越多的遠程教育網(wǎng)站采用流媒體作為主要的網(wǎng)絡(luò)教學方式。
在視頻點播(Viedeo on Demand)方面可遺棄局域網(wǎng)而使用互聯(lián)網(wǎng)。隨著寬帶網(wǎng)和信息家電的發(fā)展,流媒體技術(shù)會越來越廣泛地應用于視頻點播系統(tǒng)。VOD可以通過有線電視加機頂盒在廣電系統(tǒng)中實現(xiàn),也可通過Internet在PC機上實現(xiàn)。視頻點播為用戶提供實時、交互、按需點播的服務(wù),這在今天多服務(wù)需求的社會中更加適應消費者的需要。