基于ＳＭＩＬ的課件點(diǎn)播系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

楊秀娟

[摘要]伴隨著流媒體技術(shù)的出現(xiàn),Internet在視頻和音頻方面又具有新的活力。以往計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由于視頻、音頻在傳送過程中受到網(wǎng)絡(luò)帶寬方面的一些限制會(huì)出現(xiàn)流通不暢的現(xiàn)象。SMIL語言是一種在較高的語義層次上對(duì)多媒體對(duì)象進(jìn)行組織和協(xié)調(diào)的文本格式,著重于媒體對(duì)象的同步和控制,而并不關(guān)心對(duì)象本身的內(nèi)容,對(duì)多種同步方式的支持使其具有較大的靈活性。從功能的角度列舉SMIL語言在多媒體課件點(diǎn)播中常見的應(yīng)用,并就基于SMIL的網(wǎng)絡(luò)流媒體課件方案構(gòu)建模式及技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法與流程進(jìn)行探討,以期對(duì)此類課件開發(fā)和傳輸能夠提供一些啟示。

[關(guān)鍵詞]流媒體 同步多媒體集成語言 SMIL 課件

中圖分類號(hào):TJ8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)0810068-01

一、引言

因特網(wǎng)作為目前具有很大發(fā)展?jié)摿Φ慕逃Y源,它在實(shí)現(xiàn)教育社會(huì)化與大眾化方面,具有很大的社會(huì)價(jià)值,自因特網(wǎng)誕生之初到現(xiàn)在,教育工作者就不斷嘗試與之結(jié)合,從最早的HTML的網(wǎng)頁教程到動(dòng)態(tài)教學(xué)網(wǎng)站,從二維平面到三維立體,從傳統(tǒng)教學(xué)模式到網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式,教育與網(wǎng)絡(luò)之間結(jié)合的探索一直沒有停止過。

隨著因特網(wǎng)帶寬的不斷增長,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的廣度和深度也不斷擴(kuò)大,基于流媒體(stream media)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用得到了迅速的發(fā)展,多媒體數(shù)據(jù)的因特網(wǎng)傳輸技術(shù)自然也就成為了因特網(wǎng)研究和開發(fā)的熱點(diǎn)。目前,網(wǎng)絡(luò)上傳播多媒體信息主要有兩種方式:下載和流式傳輸。下載方式是傳統(tǒng)的傳輸方式,在播放之前用戶下載多媒體文件至本地,通常這類文件容量較大,依據(jù)目前的網(wǎng)絡(luò)帶寬條件,需要較長時(shí)間,并且對(duì)本地的存儲(chǔ)容量也有一定的要求,這就限制了一些低存儲(chǔ)容量設(shè)備的使用。流式傳輸則把多媒體信息通過服務(wù)器向用戶實(shí)時(shí)地提供,采用這種方時(shí)用戶不必等到整個(gè)文件全部下載完畢,而只需經(jīng)過幾秒或幾十秒的啟動(dòng)延遲就可以播放。之后,客戶端邊接收數(shù)據(jù)邊播放。與下載方式相比,流式傳輸具有顯著的優(yōu)點(diǎn):一方面大大地縮短了啟動(dòng)延時(shí),同時(shí)也降低了對(duì)緩存容量的需求;另一方面,又可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場直播形式的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸,這是下載等方式無法實(shí)現(xiàn)的,同時(shí)有助于保護(hù)多媒體數(shù)據(jù)的著作權(quán)。然而,對(duì)于基于流媒體的多媒體應(yīng)用中,同時(shí)存在有文字、圖片、動(dòng)畫、視頻等多種媒體形式,因此,視頻流和其它形式的媒體流的同步就是要解決的重要問題之一。例如對(duì)于用于遠(yuǎn)程教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課件來說,描述學(xué)習(xí)內(nèi)容的幻燈片就必須要和教師授課的音頻或視頻流同步,才能達(dá)到正常的教學(xué)效果。

為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)多媒體的同步及實(shí)時(shí)傳輸功能,同步多媒體集成語言(SMILl:

Synchronized Multimedia Integration Language)提供了全面的選擇。SMIL本身是由3W(World Wide Web Consortium)組織規(guī)定的多媒體操縱語言,可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)流和文本信息在播放時(shí)的時(shí)間同步控制和空間位置布置。通過SMIL還可以實(shí)現(xiàn)一定的用戶交互功能。

二、SMIL基礎(chǔ)

SMIL通常稱作同步多媒體集成語言,屬于擴(kuò)展型標(biāo)記語言的范疇,是Internet上用于集成多媒體節(jié)目尤其是流媒體的主要語言工具。SMIL是純文本類型的語言,SMIL典型的應(yīng)用是“豐富的媒體(richmedia)”或多媒體的演示,其作用是使web上的多媒體應(yīng)用保持同步,就像html在超鏈接文本中所起的作用一樣。它的目的是使各個(gè)技術(shù)水平層次的網(wǎng)頁編輯者,都能夠通過編制一個(gè)時(shí)間序列表,對(duì)音頻,視頻,文本和圖像文件出現(xiàn)的先后次序作出安排,而不需要再去掌握相應(yīng)的開發(fā)工具或是復(fù)雜的編程語言。作為一種集成語言,媒體元素是被引用,而不是被包括在SMIL程序中。使用SMIL編寫的多媒體文件也是標(biāo)準(zhǔn)的純文本文件,可以用任何文本編輯器,例如WINDOWS的“記事本”程序打開它,查看其中的SMIL源代碼,以及進(jìn)行相應(yīng)的編輯。

SMIL的語法非常簡單,它采用了簡捷明了的語法命令,通過對(duì)各種標(biāo)記、元素、屬性等的設(shè)置建立與文本、圖片、聲音、視頻等多媒體信息的關(guān)聯(lián)以及播放的各種設(shè)置。以下是一個(gè)最簡單的SMIL文件的源代碼,它設(shè)置了3個(gè)聲音文件的順序播放。

三、課件點(diǎn)播系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

1.確定課件點(diǎn)播系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),并寫出多媒體課件素材整合演示的內(nèi)容腳本;對(duì)于SMIL來說,還應(yīng)特別考慮的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)帶寬和播放器的選擇。網(wǎng)絡(luò)帶寬選擇是由播放器根據(jù)網(wǎng)速來自動(dòng)選擇的,但如果設(shè)計(jì)的SMIL文件不合理時(shí),也可能產(chǎn)生嚴(yán)重的帶寬占用,影響播放效果。比如媒體文件切換的時(shí)間間隔很短或者同時(shí)有過多的流傳輸時(shí),就會(huì)導(dǎo)致帶寬競爭,緩沖不足,干擾正常的播放。因此在設(shè)計(jì)SMIL時(shí),要充分考慮本點(diǎn)播系統(tǒng)所能用到的帶寬,常使用512K的高清度的視頻流媒體作為視頻源,44K的FM級(jí)音頻流媒體做為本論文的音頻源。另外,盡管SMIL支持的媒體播放器比較廣泛,但在實(shí)際開發(fā)中,由于基于各個(gè)播放器的SMIL代碼有所差異,因此必須選擇一種具體的播放器來實(shí)現(xiàn)流媒體課件;2.編寫實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的計(jì)劃任務(wù)書,根據(jù)面向?qū)ο笏枷脒M(jìn)行目標(biāo)分解,將總的任務(wù)具體化,明確化,并討論具體的實(shí)現(xiàn)形式,形成多媒體素材整合制作腳本;3.編輯視頻源、音頻源,準(zhǔn)備各種素材;4.編寫SMIL文件;5.調(diào)試,包括在本地調(diào)試與網(wǎng)絡(luò)調(diào)試兩方面;6.打包發(fā)行,作為SMIL流媒體課件來說,它本質(zhì)上還是一個(gè)教學(xué)資源。它的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布,如同其它的網(wǎng)絡(luò)媒體一樣,需要的網(wǎng)絡(luò)流媒體服務(wù)的支持。

四、課件點(diǎn)播系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)流程

本系統(tǒng)利用多種課程素材,用Smil語言制作成可以點(diǎn)播的流媒體學(xué)習(xí)課件系統(tǒng)為例討論具體設(shè)計(jì)流程。

1.窗口界面設(shè)計(jì)窗口界面分兩大部分:一是首頁的菜單界面,二是學(xué)習(xí)時(shí)的主體界面。

2.學(xué)習(xí)主體菜單界面,學(xué)習(xí)主體菜單的設(shè)計(jì)不應(yīng)太復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)播功能即可。動(dòng)畫設(shè)置也不要太多,以免吸引學(xué)習(xí)者太多的注意力,喧賓奪主,影響學(xué)習(xí)效果?；谶@種考慮,本文在設(shè)計(jì)這一部分菜單時(shí),采用的是上下排列法,根據(jù)課程內(nèi)容,系統(tǒng)將內(nèi)容分為三類:英語、音樂欣賞、語文,界面整潔、美觀。

3.主體學(xué)習(xí)界面設(shè)計(jì),這是流媒體課件學(xué)習(xí)的主要戰(zhàn)場,根據(jù)目前顯示器的分辨率大小及本論文的課件所要展示的信息容量,本系統(tǒng)所采用1024*768的窗口,分為三大部分:左部分為菜單顯示窗口,中部分是學(xué)習(xí)的主窗口,主要講課內(nèi)容在這里展示。右部分為消息窗口。

4.流媒體的質(zhì)量設(shè)計(jì),由于流媒體都采用了適當(dāng)視頻、音頻壓縮技術(shù),信號(hào)質(zhì)量有一定的損失衰減,因此本論文在設(shè)計(jì)時(shí)盡保證視頻源質(zhì)量。本系統(tǒng)計(jì)劃先把圖片文件以100%的JPG格式導(dǎo)出為圖片保存,然后用編輯,把這些圖片串為一體,添加一定效果,以512K的質(zhì)量輸出為Rm格式的文件作為視頻源。

5.背景音樂設(shè)計(jì),首頁使用富有激情的背景音樂,學(xué)習(xí)主體界面使用輕松柔和的背景音樂。

6.流媒體的技術(shù)實(shí)現(xiàn),本文制作了一個(gè)備用的菜單文件,此文件最終要通過對(duì)SMIL語言的控制,讓Real One Player可以調(diào)用,并在屏幕上顯示,還要配樂,有音響效果。播放時(shí)的窗口大小,定義為360*330(可以全屏),與以后的學(xué)習(xí)界面一致。

五、結(jié)束語

流媒體作為日益興起的網(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),正受到越來越多的關(guān)注。尤其是隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的普及。市場對(duì)流媒體技術(shù)的需求日益增加,因此對(duì)流媒體技術(shù)的研究有著非常廣闊的前景。本文在介紹SMIL語言的基礎(chǔ)上用實(shí)例講述流媒體課件的制作方法、流程以及制作步驟,以期吸引更多人參與流媒體的開發(fā),為網(wǎng)絡(luò)教育模式與教學(xué)資源的準(zhǔn)備提供新的方法與思路。

參考文獻(xiàn):

[1]武法提,網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用,北京:高等教育出版社,2003:36-299.

[2]祝智庭,網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用,北京:高等教育出版社,2003:60-260.

[3]潔夢妮,《“笑”傲流媒體―SMIL基礎(chǔ)教程》[EB/OL].

Http://hi.baidu.com/zhsigmasj/blog/item/a59ff71f2622d70a304e1506.

html,2007-08-31.

[4]網(wǎng)絡(luò)《在網(wǎng)頁中插入媒體播放器(real player and windows media player)》[EB/OL].http://zixi8.cn/webview/show-1587-1.html,2007-08-31.