淺談流媒體技術(shù)及其應(yīng)用

臧海英,張曉偉,張海成

一、流媒體技術(shù)基礎(chǔ)

流媒體是一種應(yīng)用流技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)亩嗝襟w文件。所謂的流技術(shù)就是把連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過壓縮處理后放在網(wǎng)站服務(wù)器上,讓用戶邊下載邊觀看、收聽,而無須等整個壓縮文件下載到自己的機器上后才可以觀看的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。

二、流媒體技術(shù)的應(yīng)用

Internet的不斷發(fā)展決定了流媒體應(yīng)用廣闊的市場前景。流媒體技術(shù)及其相關(guān)產(chǎn)品將廣泛用于遠程教育、網(wǎng)絡(luò)電臺、視頻點播、收費播放等。流媒體技術(shù)在企業(yè)一級的可能應(yīng)用包括電子商務(wù)、遠程培訓(xùn)、視頻會議、客戶支持等。下面簡介一些主要的流媒體應(yīng)用。

1. 視頻播出

娛樂是流媒體的重要應(yīng)用場合。用攝像機或其他裝置獲得視頻信號后,就可以通過站點進行基于Internet的現(xiàn)場直播;或者保存為流媒體格式的文件,以供按需播放。同時,需要在一臺較高配置的PC機或服務(wù)器上安裝上普通視頻采集卡和聲卡,然后通過視頻采集卡輸入視頻和通過聲卡輸入聲音信號,這樣就可以用實時編碼工具來進行直播或錄制成流媒體文件。在這種應(yīng)用中可加入一定的計費手段,從而能夠提供有償多媒體內(nèi)容服務(wù)。

2. 視頻會議

視頻會議和遠程教學(xué)有很多類似之處,但它對實時性的要求更高。在一個視頻會議中,各個會議點用音/視頻采集設(shè)備得到多媒體內(nèi)容信息,經(jīng)過數(shù)字化后用某種壓縮方法進行壓縮。壓縮數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡(luò)直接在各個會議點之間組播,或傳到多點處理器(MP)經(jīng)過合成或轉(zhuǎn)換后再向各與會點組播。但不管采用哪種方式,都需要保證以盡量小的時延在各個點進行回放,這正是流媒體技術(shù)發(fā)揮作用的地方。雖然,視頻會議的音/視頻可以保存在DSM中,但這樣做沒有太大的意義。

3. Internet直播

隨著Internet技術(shù)的發(fā)展和普及,在Internet上直接收看體育賽事、重大慶典、商貿(mào)展覽成為很多網(wǎng)民的愿望,而很多廠商希望借助網(wǎng)上直播的形式將自己的產(chǎn)品和活動傳遍全世界。這些需求促成了Internet直播的形成,但是網(wǎng)絡(luò)的帶寬問題一直困擾著Internet直播的發(fā)展,不過隨著寬帶網(wǎng)的不斷普及和流媒體技術(shù)的不斷改進,Internet直播已經(jīng)從實驗階段走向?qū)嵱?并能夠提供較滿意的音視頻效果。流媒體技術(shù)在Internet直播中充當(dāng)著重要角色,首先,流媒體技術(shù)實現(xiàn)了在低帶寬環(huán)境下提供高質(zhì)量的音視頻信息;其次,智能流媒體技術(shù)可以保證不同連接速率下的用戶能夠得到不同質(zhì)量的音視頻效果;最后,流媒體的組播技術(shù)可以大大減少服務(wù)器端的負荷,同時最大限度地節(jié)省帶寬。

4. 遠程教育

由于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制,流媒體無疑是最佳的選擇,學(xué)生可以在家里通過一臺計算機、一條電話線、一只Modem就可以參加到遠程教學(xué)中來。對于教師來講,也無須作過多的準備,授課方法基本與傳統(tǒng)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(lián)網(wǎng)上進行多媒體交互教學(xué)的技術(shù)多為流媒體,像Real System、Flash、Shockwave等技術(shù)就經(jīng)常應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中。遠程教育是對傳統(tǒng)教育模式的一次革命。它能夠教學(xué)和管理于一體,突破了傳統(tǒng)面授的局限,為學(xué)習(xí)者在空間和時間上都提供了便利。

5. 遠程醫(yī)療

遠程醫(yī)療是指通過互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)在相隔較遠的求醫(yī)者和醫(yī)生之間進行雙向信息傳送,完成求醫(yī)者的信息搜集、診斷以及醫(yī)療方案的實施等過程。與傳統(tǒng)的“面對面”的醫(yī)療模式相比,它使得高水平的醫(yī)療服務(wù)能在更廣的范圍內(nèi)進行共享,讓更多的人享受高水平的醫(yī)療服務(wù)。我國地域遼闊,人口眾多,醫(yī)療水平發(fā)展不平衡,三級醫(yī)院基本上都在大中城市,高精尖設(shè)備的配置也是大城市居多。而對于遠在邊區(qū)或基層的病人來說,由于醫(yī)療條件不足,危重疑難病都要轉(zhuǎn)往上級醫(yī)院進行會診。不僅如此,到遠地就診,相應(yīng)的增加了交通費、家屬陪同費和住院醫(yī)療費用,加上路途顛簸,給病人本以脆弱的身體加重了負擔(dān),一些沒有條件到大醫(yī)院就診的病人則可能耽誤了診療。這說明在我國發(fā)展遠程醫(yī)療事業(yè)不僅具有現(xiàn)實意義,而且擁有廣闊的市場空間。

6. 流媒體圖書館

隨著技術(shù)的進步,越來越多的各種形式的介質(zhì)媒體出現(xiàn)在圖書館中,如錄像帶、錄音帶,CD、VCD乃至近年逐漸流行的DVD等,讀者獲取信息來源從傳統(tǒng)的文字逐步擴展到聲音、圖像,甚至是互動式的音像資料。與圖書報刊相比,音像資料由于自身介質(zhì)的特點,更容易受到損壞而失去作用,因而,如何做好管理工作,讓它更好地為讀者服務(wù)則成為我們面臨的新課題。

把流媒體核技術(shù)引入圖書館的音像資料管理,正是基于易于管理、使用方便的原則。簡單來說就是:把現(xiàn)有音像資料進行編碼后變成體積相對較小的流媒體文件并放到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上,讀者通過館內(nèi)的計算機進行點播式收聽、收看,達到了“易于收藏管理,方便使用”的目的。

7. 移動流媒體

無線網(wǎng)絡(luò)中流媒體業(yè)務(wù)主要是面向cdma2000和GPRS、UMTS等提供較高分組帶寬(100kbit/s以上)的無線網(wǎng)絡(luò),根據(jù)流媒體源的不同,可分為視頻業(yè)務(wù)和音頻業(yè)務(wù)。目前基于有線的VOD、AOD等業(yè)務(wù),受到用戶的廣泛歡迎。在無線網(wǎng)絡(luò)上,隨著空中接口的帶寬增加,為流媒體的業(yè)務(wù)提供了良好的物理基礎(chǔ),結(jié)合無線應(yīng)用的不受時間、地點限制的業(yè)務(wù)靈活性,移動流媒體業(yè)務(wù)將會更加豐富和具有吸引力?；诹髅襟w典型的業(yè)務(wù)應(yīng)用,比如世界杯精彩進球片段回放,移動商務(wù)中股指、期指回放,電影精彩片斷欣賞,流行音樂欣賞等豐富的節(jié)目。另外,通過視頻卡進行視頻、音頻源的采集,可以完成節(jié)目的直播,電視、CD等節(jié)目源的實時播放。移動流媒體業(yè)務(wù)的功能是給移動用戶提供在線的不間斷的聲音、影像或動畫等多媒體播放,而無須用戶事先下載到本地。移動流媒體可以提供視頻點播/視頻直播、音頻點播/音頻直播,內(nèi)容可以是電視節(jié)目、錄像、娛樂信息、體育頻道、音樂欣賞、新聞、動畫等。

三、結(jié)束語

從前面的敘述可以看出,流媒體技術(shù)包含了從服務(wù)器構(gòu)架到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等一系列技術(shù),轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)限于文本和圖片的二維呆板的內(nèi)容表現(xiàn)形式,是寬帶應(yīng)用的發(fā)展方向。同時流媒體能夠廣泛應(yīng)用于VOD、遠程教學(xué)、視頻會議、交互視頻游戲等,能大大拓寬服務(wù)范圍,因此各運營商都看好流媒體業(yè)務(wù),并希望能夠以此帶動寬帶產(chǎn)業(yè)進入高速發(fā)展的時期。可以預(yù)見,流媒體業(yè)務(wù)將成為寬帶網(wǎng)絡(luò)上的主流信息業(yè)務(wù)。

(秦皇島職業(yè)技術(shù)學(xué)院)