淺談流媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

柳艷茹

（赤峰學(xué)院 遠(yuǎn)程教育學(xué)院，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

淺談流媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

柳艷茹

（赤峰學(xué)院 遠(yuǎn)程教育學(xué)院，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

隨著計(jì)算機(jī)的普及、多媒體技術(shù)的發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)的迅速崛起，造就了一顆閃亮的明星——流媒體.流媒體是當(dāng)前十分流行的多媒體技術(shù)，流媒體是人類傳播科技的又一次革新，也是人類傳播力量的又一次突破，在網(wǎng)絡(luò)媒介發(fā)展中具有重要的意義和價(jià)值.流媒體為網(wǎng)絡(luò)媒介的帶來(lái)了全新的媒介景觀，在當(dāng)今社會(huì)中具有廣泛的應(yīng)用.本文就流媒體的概念和特點(diǎn)進(jìn)行介紹，簡(jiǎn)要分析流媒體的關(guān)鍵技術(shù)，并談?wù)劻髅襟w技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展.

流媒體；協(xié)議；應(yīng)用；特點(diǎn)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)的提高，流媒體越來(lái)越普及，日益受到人們的關(guān)注，它影響著人們的學(xué)習(xí)和生活.流媒體技術(shù)在教學(xué)、生活、工作等各個(gè)方面都得到廣泛的應(yīng)用.流媒體的出現(xiàn)，豐富了互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容，是一種具有強(qiáng)大吸引力的新型媒體.

1 流媒體的概念和特點(diǎn)

流媒體是指采用流式傳輸?shù)姆绞皆贗nternet播放的媒體格式.它是把連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過(guò)壓縮處理后放上網(wǎng)站服務(wù)器,讓用戶一邊下載一邊觀看、收聽(tīng)，而不要等整個(gè)壓縮文件下載到自己的計(jì)算機(jī)上才可以觀看的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù).這種技術(shù)是在客戶端的計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建一個(gè)緩沖區(qū)，在播放前預(yù)先下載一段數(shù)據(jù)作為緩沖，播放程序就會(huì)取用一小段緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)，這樣可以邊下載邊收看，避免了用戶必須將整個(gè)文件下載才能觀看的缺點(diǎn).

流媒體技術(shù)源于美國(guó)，它采用流式傳輸方式.流媒體的特點(diǎn)是運(yùn)用可變帶寬技術(shù)使人們可以在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下在線欣賞高品質(zhì)音頻和視頻節(jié)目，流媒體數(shù)據(jù)流具有連續(xù)性、實(shí)時(shí)性、時(shí)序性三大特點(diǎn).

2 流媒體的關(guān)鍵技術(shù)

流媒體實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)就是流式傳輸.實(shí)現(xiàn)流式傳輸有兩種方式：實(shí)時(shí)流式傳輸和順序流式傳輸.不同的傳輸方式應(yīng)用于不同的場(chǎng)合.順序流式傳輸采用順序下載的方式進(jìn)行傳輸，在給定的時(shí)刻只能觀看已經(jīng)下載的部分，不能觀看沒(méi)有下載的部分.順序流式傳輸比較適合于多媒體片段.實(shí)時(shí)流式傳輸能在傳輸期間根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況對(duì)下載速度進(jìn)行調(diào)整，使得流媒體數(shù)據(jù)總是被實(shí)時(shí)地傳輸，因此比較適合于現(xiàn)場(chǎng)直播.

流媒體的傳輸還需要特定的協(xié)議來(lái)支持.目前支持流傳輸?shù)膮f(xié)議主要有用于因特網(wǎng)上針對(duì)多媒體數(shù)據(jù)流的實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議RTP、與RTP一起提供流量控制和擁塞控制服務(wù)的實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議RTCP、如何有效地通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)傳送多媒體數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)流協(xié)議RTSP.目前，比較成熟的流媒體傳輸一般采用RTP/RTSP.只有采用適當(dāng)?shù)膫鬏攨f(xié)議，才能發(fā)揮數(shù)據(jù)流的作用，保證數(shù)據(jù)流的傳輸.

流媒體還提供多種播放方式，以供用戶選擇，主要包括：?jiǎn)尾?、廣播和組播.單播是每個(gè)客戶端與流媒體服務(wù)器建立一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)通道，從服務(wù)器上發(fā)出的數(shù)據(jù)包只能傳給一個(gè)客戶端.廣播是承載流數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)以廣播的形式傳給子網(wǎng)用戶.組播是結(jié)合廣播和單播的特點(diǎn)，將數(shù)據(jù)包復(fù)制發(fā)給多個(gè)客戶，保證數(shù)據(jù)占有最小帶寬.

3 流媒體技術(shù)的應(yīng)用

因特網(wǎng)的不斷發(fā)展給流媒體應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng)前景，它的應(yīng)用涉及到信息、娛樂(lè)、生活、工作等各個(gè)方面.流媒體技術(shù)廣泛用于視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、視頻會(huì)議、視頻監(jiān)控、數(shù)字化圖書館等等.下面就一些主要的流媒體應(yīng)用做簡(jiǎn)要的介紹.

3.1 視頻點(diǎn)播VOD

視頻點(diǎn)播是流媒體傳輸較為常見(jiàn)的一種應(yīng)用，它是根據(jù)用戶的需求播放視頻節(jié)目.放眼寬帶的應(yīng)用，視頻點(diǎn)播是最接近百姓生活的，用百姓的話說(shuō)，高速公路有了，就得有車跑，而視頻點(diǎn)播是高速公路上最醒目的車.視頻點(diǎn)播豐富了人們的文化生活和業(yè)余生活.

3.2 遠(yuǎn)程教育

由于流媒體技術(shù)的發(fā)展，一種新的教學(xué)模式產(chǎn)生了.這種新的教學(xué)模式將為更多的人提供接受教育的權(quán)利和機(jī)會(huì).遠(yuǎn)程教學(xué)目前應(yīng)用也比較廣泛，而且具有很好的市場(chǎng)應(yīng)用前景.在遠(yuǎn)程教學(xué)中，可以采用多種模式實(shí)現(xiàn)，如可以采用課堂點(diǎn)播的方式播放教學(xué)內(nèi)容，也可以采用廣播的方式播放老師的講課，還可以進(jìn)行課堂討論和師生交流等.遠(yuǎn)程教學(xué)已成為目前較為成功的流媒體應(yīng)用之一.

3.3 視頻會(huì)議

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和流媒體的發(fā)展，出現(xiàn)了視頻會(huì)議系統(tǒng)，它是運(yùn)用各種通信媒體將人物、圖像、聲音等信息分別發(fā)送到不同地區(qū)的計(jì)算機(jī)上，使得不同地區(qū)的用戶可以共聚一起進(jìn)行交流.寬帶網(wǎng)絡(luò)、信息壓縮技術(shù)的進(jìn)步以及個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及使得視頻會(huì)議系統(tǒng)產(chǎn)品得到了迅速發(fā)展.視頻會(huì)議系統(tǒng)是一種先進(jìn)的、實(shí)用的信息交流平臺(tái)，現(xiàn)在許多高校、企業(yè)都建立了視頻會(huì)議系統(tǒng)，方便用戶的交流與溝通.

3.4 校園網(wǎng)

校園網(wǎng)的建設(shè)近幾年來(lái)也逐漸呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢(shì)，很多學(xué)校都想建立自己的網(wǎng)站，為學(xué)校教學(xué)、科研和管理等提供資源共享和信息交流等服務(wù).隨著多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是流媒體的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)有一些成熟的產(chǎn)品用來(lái)組建校園網(wǎng).

3.5 數(shù)字圖書館

數(shù)字圖書館是用數(shù)字技術(shù)處理和存儲(chǔ)各種圖文并茂文獻(xiàn)的圖書館，實(shí)質(zhì)上是一種多媒體制作的分布式信息系統(tǒng).它把各種不同載體、不同地理位置的信息資源用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)，以便于跨越區(qū)域、面向?qū)ο蟮木W(wǎng)絡(luò)查詢.數(shù)字圖書館是虛擬的，是基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的、超大規(guī)模的、分布式的、便于使用的、沒(méi)有時(shí)空限制的、智能檢索的知識(shí)中心.這也是流媒體重要應(yīng)用之一.可以這樣說(shuō)，數(shù)字圖書館將成為未來(lái)社會(huì)的公共信息中心和樞紐.數(shù)字化也是未來(lái)圖書館的發(fā)展方向.

3.6 遠(yuǎn)程醫(yī)療

遠(yuǎn)程醫(yī)療是指使用遠(yuǎn)程通信技術(shù)、全息影像技術(shù)、新電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)發(fā)揮大型醫(yī)學(xué)中心醫(yī)療技術(shù)和設(shè)備優(yōu)勢(shì)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生條件較差的及特殊環(huán)境提供遠(yuǎn)距離醫(yī)學(xué)信息和服務(wù).它包括遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程會(huì)診及護(hù)理、遠(yuǎn)程醫(yī)療信息服務(wù)等所有醫(yī)學(xué)活動(dòng).

我國(guó)幅員遼闊，人口眾多，醫(yī)療水平發(fā)展不平衡，偏遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)療水平不高，病人有時(shí)會(huì)因?yàn)獒t(yī)療水平的制約而耽誤病情.這說(shuō)明在我國(guó)發(fā)展遠(yuǎn)程醫(yī)療事業(yè)不僅具有現(xiàn)實(shí)意義，而且擁有廣闊的市場(chǎng)空間.而遠(yuǎn)程醫(yī)療的實(shí)現(xiàn)需要流媒體技術(shù)的支持.隨著流媒體技術(shù)的迅速發(fā)展和寬帶網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步普及，遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)和電子醫(yī)學(xué)的發(fā)展將會(huì)為人們提供更好的醫(yī)療環(huán)境.

3.7 視頻監(jiān)控

由于流媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通迅技術(shù)的結(jié)合，出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控，它是以數(shù)字視頻處理技術(shù)為核心，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、流媒體技術(shù)，克服了傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控的缺點(diǎn)，并且具有智能性、遠(yuǎn)程性等特點(diǎn).

3.8 3G手機(jī)

3G手機(jī)是第三代手機(jī)，是集語(yǔ)音、通迅和多媒體相結(jié)合，并且包括圖像、音樂(lè)、網(wǎng)頁(yè)瀏覽以及其它一些信息服務(wù)的一種新型的移動(dòng)通迅系統(tǒng).它是流媒體技術(shù)與無(wú)線通迅設(shè)備相結(jié)合的產(chǎn)物，是流媒體的重要應(yīng)用之一.

3.9 航空探測(cè)

隨著我國(guó)航空、軍事等高尖端行業(yè)的發(fā)展，流媒體的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣.我國(guó)自主研發(fā)的神七、神八號(hào)飛船、探月工程“嫦娥一號(hào)”，從數(shù)據(jù)的發(fā)饋、太空中視頻的直播都離不開(kāi)流媒體技術(shù).航空中的測(cè)量技術(shù)也需要流媒體技術(shù)的支持.它們的成功發(fā)射，是流媒體在航空應(yīng)用的里程碑，也對(duì)流媒體直播技術(shù)應(yīng)用提出一個(gè)挑戰(zhàn).

4 流媒體的發(fā)展

4.1 制約流媒體發(fā)展的因素

從技術(shù)方面講，帶寬問(wèn)題仍然是制約流媒體發(fā)展的一個(gè)重要因素，如果沒(méi)有足夠的帶寬，就不能保證流媒體順暢的傳輸，影響流媒體傳輸?shù)男Ч?還有，壓縮編碼的性能和效率也影響著音頻和視頻的質(zhì)量，應(yīng)盡量地控制碼流來(lái)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)速率的變化.流媒體數(shù)據(jù)具有大存儲(chǔ)量和通信的需求，數(shù)據(jù)壓縮是必不可少的.顯然，數(shù)據(jù)壓縮節(jié)省了存儲(chǔ)空間，這就要求更高、更有效的數(shù)據(jù)編碼方式，編碼和解碼的速度也有待于提高.其次，流媒體在傳輸過(guò)程中的質(zhì)量控制，特別播放卡殼、傳輸時(shí)延問(wèn)題和視頻抖動(dòng)問(wèn)題，影響視頻和音頻的質(zhì)量，給用戶的感觀造成極大的影響.隨著流媒體規(guī)模的擴(kuò)大，流媒體服務(wù)器的性能也是制約流媒體服務(wù)擴(kuò)展能力的重要因素.

從管理模式上說(shuō)，流媒體的發(fā)展也受到一定的制約.目前國(guó)家規(guī)定，所有視頻業(yè)務(wù)都由廣電部門進(jìn)行管理，只有經(jīng)過(guò)廣電部門批準(zhǔn)、授權(quán)的部門和機(jī)構(gòu)才能發(fā)布視頻內(nèi)容.一些流媒體服務(wù)也受到了產(chǎn)業(yè)政策的制約.還有，目前流媒體系統(tǒng)功能不完整，缺乏擴(kuò)展性，且運(yùn)營(yíng)模式單一，不能滿足市場(chǎng)的變化需求，缺乏靈活性.這些問(wèn)題都有待于進(jìn)一步改善.

4.2 流媒體的發(fā)展前景

流媒體發(fā)展雖然有一些制約因素，但流媒體仍有美好的發(fā)展前景，流媒體將在未來(lái)社會(huì)中應(yīng)用更廣泛，并會(huì)在很大程度上改變?nèi)藗兊纳?可以預(yù)見(jiàn)，隨著流式媒體的日趨成熟，流媒體技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，以及用戶對(duì)流媒體需求的增加，流媒體技術(shù)一定會(huì)更上層樓，流媒體市場(chǎng)將有更為廣闊的發(fā)展前景.

〔1〕劉炎芬.流媒體技術(shù)及其應(yīng)用[J].山西科技，2005（04）.

〔2〕唐天虹,馮寶坤,胡曉鵬.實(shí)戰(zhàn)流媒體[M].北京:科學(xué)出版社,2003.

〔3〕胡曉峰，吳玲達(dá).多媒體技術(shù)教程[M].人民郵電出版社，2004.

〔4〕張麗.流媒體技術(shù)大全[M].中國(guó)青年出版社，2007.

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