ＳＭＩＬ在多媒體教學(xué)資源集成中的應(yīng)用研究
2008-12-31 00:00:00廖宏建唐連章楊玉寶
電腦知識與技術(shù) 2008年19期
摘要：SMIL是XML的一項具體應(yīng)用，可以將不同的多媒體素材集成在一起，并在時空上對它們的演示進行同步控制，克服了HTML在處理動態(tài)多媒體信息方面的缺點和不足，因而是解決多媒體教學(xué)資源庫建設(shè)中資源集成的有效解決方法；本文對SMIL在多媒體教學(xué)資源集成中的關(guān)鍵技術(shù)進行了分析，并提出了基于SMIL的多媒體資源集成系統(tǒng)的設(shè)計思路與實現(xiàn)過程，對資源庫的有效挖掘利用，提供了有益的幫助。
關(guān)鍵詞：SMIL；同步；多媒體資源；資源集成
中圖分類號：TP319文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)19-30149-03
Study on SMIL Applying to Multimedia Leaning Resources Integration
LIAO Hong-Jian，TANG Lian-zhang，YANG Yu-bao
(Laboratory Center， GuangZhou University， Guangzhou， 510005， China)
Abstract：SMIL is an XML-specific application. It can integrate different multimedia materials， and demonstrate them in time and space synchronously， to overcome the shortcomings of HTML in handling dynamic multimedia information. So it is a effective solution of integration in multimedia learning resources library construction; The core technologies of SMIL are analyzed， and a SMIL-based multimedia resources integration system designedand implemented. It provides a more efficient ways of utilizing learning resources.
Keywords：SMIL; Synchronization; Multi-media Learning Resources;Integration
1 教學(xué)資源庫建設(shè)中存在的問題
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與教育信息化的深入發(fā)展，很多學(xué)校都建立了基于校園網(wǎng)的教學(xué)資源庫，在資源的積累方面取得了成效。如何對已有資源進行融合，為師生提供更好、更快捷的服務(wù)，是很多學(xué)校在資源庫建設(shè)中亟待解決的新問題。如我校實驗中心通過多年的硬軟件投入，目前已建成非線性編輯實驗室、錄播實驗室、微格室、視頻點播系統(tǒng)等，形成的多媒體教學(xué)資源分散在不同的樓宇，不同的分室、不同的服務(wù)器中，資源類型包括文本、圖片、音視頻、三維動畫、網(wǎng)絡(luò)課件等，資源容量巨大、種類豐富，但是在資源的利用中存在以下問題：
（1）由于資源分布的時空分散性，導(dǎo)致資源的訪問、調(diào)用不便捷；
（2）目前使用html建立的資源門戶站點只是對文字、圖片、聲音、動畫、視頻的機械堆砌，不能對不同的媒體信息片斷進行組合點播；
（3）文件格式要求統(tǒng)一，適應(yīng)性差。在現(xiàn)有的資源點播中，只能使用統(tǒng)一的包容文件格式；如我們要播放一段視頻中間的片段時，如從20秒到50秒，再播放1分20秒到2分50 秒等等諸如此類的任務(wù)時，目前的 VOD 系統(tǒng)只能依靠用戶的拖拽來實現(xiàn)，由于操作的原因和重新緩沖，各片段之間難以實現(xiàn)無縫連接。如果依靠編輯軟件將源文件重新剪輯，也可實現(xiàn)這種效果，但需要重新生成一個新的文件，在一定程度上，老師的播放要求是不定的，不僅工作量大，生成的文件越來越多，不便于老師的備課和輔助教學(xué)。
因此，如何對這些包含文本、圖片、音頻、視頻等格式的多媒體資源進行融合，從單純的教學(xué)視頻點播過渡到結(jié)合多種媒體的流媒體課件混合點播，更快捷、充分地挖掘利用現(xiàn)有資源，是目前資源庫建設(shè)中的新問題。在實踐中我們發(fā)現(xiàn)，同步多媒體集成語言（SMIL）通過對所需的不同空間、不同類型的資源進行智能、同步融合形成特定要求的流媒體，能有效解決上述問題。
2 SMIL介紹
同步多媒體集成語言（Synchronized Multi-media Integration Language，簡稱SMIL），是由W3C（World Wide Web Consortium）組織發(fā)布的一種簡單而有效的關(guān)聯(lián)性標記語言[1]。SMIL 可以將Internet上不同位置的媒體文件通過它們的URL關(guān)聯(lián)起來，形成多媒體文件；在播放時，播放器會自動從它們的存放位置進行調(diào)用，并按SMIL文件中設(shè)置的播放順序和位置等屬性，將這些文件集成到同一窗口播放。也即SMIL使Web上的多媒體應(yīng)用保持同步，通過時間順序?qū)σ曨l、音頻、文字、圖片等進行同步控制。所有這些媒體文件都相互獨立存在，SMIL文件僅是一個關(guān)聯(lián)文件，不包含、不改變真正的媒體內(nèi)容。
可見，SMIL 與 Authorware 及 PowerPoint不同，Authorware 和 PowerPoint 軟件需要把多個文件集成為一個體積龐大的大文件；也與HTML不同，HTML無法在時間上控制多個媒體文件。因此，SMIL可以有效地發(fā)揮流媒體的作用，設(shè)置多個媒體文件在播放器窗口的顯示區(qū)域、播放順序，并進行精確的時間控制。
SMIL支持的媒體格式有靜止圖片文件、RealPix，RealText，動畫，音頻，視頻等（如表1所示）。目前支持SMIL文件的播放器主要有Real Player、QuickTime等，常用的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器只要安裝了RealPlayer或QuickTime的相應(yīng)的插件，也可以播放SMIL文件。
表1SMIL支持的文件類型
■
SMIL屬于擴展標記語言（XML）的范疇，是純文本類型的語言，其文件擴展名為“.smil”或“.smi”。整個文件從
。
3 利用SMIL進行資源集成的關(guān)鍵技術(shù)
使用SMIL對多媒體素材的集成，主要解決以下三個方面的問題：
3.1 設(shè)置多媒體素材的組合播放方式
在目前的 VOD 點播系統(tǒng)中，默認的點播文件的格式都是視頻。實際上，現(xiàn)在教育資源的點播已不僅僅限于視頻，還可以包括音頻、文字、圖片等等，這就需要我們提供一個播放方式的組合設(shè)置，實現(xiàn)對來自同一文件或不同文件中素材片斷的有機、智能融合、同步及播放，同時又不破壞原素材，真正達到多媒體組合教學(xué)的目的，為教學(xué)服務(wù)。這種組合主要包括放映的時間先后，主要有順序播放、并行播放。順序播放是指一個素材播放完畢后接著播放另一素材，并行播放則是指幾種素材可以同時播放，其中又包括完全同步即同時開始播放和不完全同步，如 A 素材播放幾秒后再開始播放B素材或再過幾秒后播放C素材等等，這就可能在一個時間段只有A素材播放，另一時間段有 A、B 或 B、C 或 A、C 或 A、B、C 在同時播放。
例如， 已有一個 rm格式的《信號發(fā)生器》課件“signal_generator.rm”，要取其中的“功能介紹”知識點， 時間區(qū)間是從 1min20s 到5min29s， 并組合播放字幕，則生成的課件“信號發(fā)生器功能介紹.smil”的主要代碼如下：
其中的“信號發(fā)生器功能介紹詞.rt”是給該段視頻配RealText 格式的字幕文件。
3.2 規(guī)劃SMIL文件的時間線
當多個媒體文件組合時，各個媒體文件的時間線以及它們在多媒體文件中播放的計劃組成了整個多媒體節(jié)目的時間線。合理計劃流媒體的時間線可以實現(xiàn)畫面、音頻、字幕等同步，也有助于合理使用用戶的連接帶寬，避免播放遲滯和“再預(yù)置”現(xiàn)象的出現(xiàn)。SMIL 語言通過時間標記元素建立和改變SMIL文件的時間線，如通過begin 和end 屬性設(shè)置媒體播放的開始、結(jié)束時間及前后播放的間隔時間，通過clip-begin和Clip-end屬性可以播放連續(xù)性媒體文件內(nèi)部的一個片段，還可以通過dur屬性設(shè)置播放的持續(xù)時間等。
考慮到授課時需4個流媒體同步播放，因此設(shè)計成并行方式。根據(jù)測試發(fā)現(xiàn)，當服務(wù)器端在同一時間發(fā)送視頻流、音頻流、圖片流和文本流，那么客戶端最早收到的往往是文本流，而最后收到的是視頻流[2]。如果要同步播放這4個流，就必須以最后到達的視頻流為播放起始點，具體實現(xiàn)如下：
