小議流媒體技術(shù)

浙江越秀外國語學(xué)院 趙華波

1.前言

從最初在網(wǎng)絡(luò)上傳播的文字、圖片到現(xiàn)在傳播的各種形式的網(wǎng)絡(luò)視頻、三維動畫，人們從網(wǎng)絡(luò)上獲取的信息形式越來越多樣化。然而，需求的不斷提高、上網(wǎng)人數(shù)的不斷增加以及網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備的局限性使文件的大小成為網(wǎng)絡(luò)傳輸中必須要考慮的因素，一個經(jīng)常困擾大家的問題是下載文件時(shí)受到網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制。人們不得不面臨這樣的尷尬：

一方面，希望能在網(wǎng)絡(luò)上看到生動、清晰的多媒體演示；

另一方面，緩慢的網(wǎng)絡(luò)速度又使文件下載需要很長的時(shí)間。為了解決這個矛盾，“流媒體技術(shù)”應(yīng)運(yùn)而生。

2.流媒體技術(shù)的概念

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給人們提供了豐富的資源與機(jī)遇。隨著網(wǎng)絡(luò)寬帶化的進(jìn)一步發(fā)展，人們不再滿足在信息高速公路中僅有文本、圖像和聲音，而希望得到聲、文、圖及視頻流媒體信息。以前，多媒體文件需要從服務(wù)器上下載后才能播放，因而在一定程度上限制了人們在計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)上使用多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行交流。

流媒體技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)音、視頻技術(shù)和移動通信技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，它是融合很多網(wǎng)絡(luò)技術(shù)后產(chǎn)生的新技術(shù)。流媒體技術(shù)的主要特點(diǎn)是以流的形式在有線Internet/Intranet上進(jìn)行多媒體數(shù)據(jù)的傳輸。連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過壓縮處理后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，并在客戶端播放緩存區(qū)中已經(jīng)收到的信息且將播放過的數(shù)據(jù)丟棄；與此同時(shí)，多媒體視頻數(shù)據(jù)的剩余部分將持續(xù)不斷地從服務(wù)器傳送到客戶端，從而形成穩(wěn)定的、連續(xù)的傳輸流和回放流，不僅使啟動延時(shí)呈十倍、百倍地縮短，而且也不需要太大的緩存容量，避免了用戶必須等待整個文件全部從網(wǎng)上下載完成后才能觀看的缺點(diǎn)，最終使得人們在低帶寬的環(huán)境下也能獲得高質(zhì)量的音頻和視頻信息。

目前在網(wǎng)絡(luò)上傳輸音頻/視頻（Audio/Video，簡稱A/V）等多媒體文件時(shí)，基本上只有下載和流式傳輸兩種方式。通常說來，A/V文件占據(jù)的存儲空間都比較大，在帶寬受限的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中下載可能要耗費(fèi)數(shù)分鐘甚至數(shù)小時(shí)，所以這種處理方法的延遲很大。如果換用流式傳輸?shù)脑挘曇簟⒂跋瘛赢嫷榷嗝襟w文件將由專門的流媒體服務(wù)器負(fù)責(zé)向用戶連續(xù)、實(shí)時(shí)地發(fā)送，這樣用戶可以不必等到整個文件全部下載完畢，而只需要經(jīng)過幾秒鐘的啟動延時(shí)就可以了，當(dāng)這些多媒體數(shù)據(jù)在客戶機(jī)上播放時(shí)，文件的剩余部分將繼續(xù)從流媒體服務(wù)器下載。

3.流媒體系統(tǒng)的組成

流媒體是由各種不同的互相通信交互的軟件系統(tǒng)構(gòu)成的，一個最基本的流媒體系統(tǒng)必須包括編碼器(En-coder)、服務(wù)器(Server)和播放器(Player)三個模塊，三者缺一不可。這三個模塊之間分工明確，其中，編碼器負(fù)責(zé)創(chuàng)建、捕捉和編輯多媒體數(shù)據(jù)，使其成為能夠在Internet上傳輸?shù)牧髅襟w格式，并以互動方式呈現(xiàn)；服務(wù)器管理并且大量傳送經(jīng)過編碼處理的多媒體內(nèi)容；播放器在用戶端的PC機(jī)上播放接收到的多媒體信息。

4.流媒體技術(shù)的特點(diǎn)

流媒體技術(shù)與傳統(tǒng)播放技術(shù)的區(qū)別在于：

1）節(jié)約空間。與傳統(tǒng)播放技術(shù)相比，流媒體技術(shù)由于采用了特殊的數(shù)據(jù)壓縮與解壓縮技術(shù)，使得其音、視頻文件只有傳統(tǒng)WAV和AVI文件的3%-5%，且不影響文件播放質(zhì)量。同時(shí)流媒體技術(shù)采用了流式傳輸方式，邊下載邊播放，所以對緩存的要求降低，占用空間很小，這樣可以使用較小的磁盤空間存放大量的資源，節(jié)約了存儲資源。

2）節(jié)省時(shí)間。流媒體技術(shù)采用了流媒體傳輸方式，將整個多媒體文件壓縮解析成多個壓縮數(shù)據(jù)包，向客戶端實(shí)時(shí)地順序傳送，用戶只需經(jīng)過幾秒或十幾秒的啟動延時(shí)即可進(jìn)行觀看，不用等待所有內(nèi)容下載到硬盤上才開始瀏覽，從而節(jié)省了用戶的時(shí)間。

3）內(nèi)容豐富。流媒體技術(shù)改變了傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的呆板形象，豐富了互聯(lián)網(wǎng)的功能，使之成為一種有強(qiáng)大吸引力的新媒體。毫無疑問，這種技術(shù)將會在新聞出版、證券、娛樂以及電子商務(wù)、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、視頻會議等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

5.流媒體技術(shù)的應(yīng)用

1）流媒體點(diǎn)播業(yè)務(wù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，流媒體技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于視頻點(diǎn)播系統(tǒng)。現(xiàn)在，很多大型的新聞娛樂媒體，如央視和一些地方臺，都在互聯(lián)網(wǎng)上提供了基于流媒體技術(shù)的點(diǎn)播業(yè)務(wù)。在這種業(yè)務(wù)中，內(nèi)容提供商將預(yù)先通過壓縮編碼制作好的多媒體內(nèi)容存放在服務(wù)器上，然后對多媒體信息的內(nèi)容進(jìn)行描述，用戶根據(jù)自己的興趣，進(jìn)行點(diǎn)播。國內(nèi)主流的視頻網(wǎng)站如奇藝、優(yōu)酷、土豆等等，均提供這種業(yè)務(wù)。

2）流媒體直播業(yè)務(wù)

是指內(nèi)容提供商將實(shí)時(shí)信號編碼并壓縮成相應(yīng)的媒體格式，通過流媒體服務(wù)器發(fā)送到用戶的終端播放器上進(jìn)行播放。實(shí)現(xiàn)了在低帶寬的環(huán)境下的高質(zhì)量影音傳輸，其中的智能流技術(shù)保證不同連接速率下的用戶都可以隨時(shí)隨地應(yīng)用流媒體技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上觀看多媒體信息。

除了視頻直播外，流媒體直播業(yè)務(wù)還包括遠(yuǎn)程監(jiān)控。它通過攝像頭或其它影像設(shè)備，將拍攝到的視頻信息通過通過網(wǎng)絡(luò)以流媒體的形式傳輸傳送到客戶端，并在客戶端播放，因此，更為方便靈活。這種方式最主要的應(yīng)用是視頻會議和各種監(jiān)控，比如家庭防盜系統(tǒng)的監(jiān)控、道路監(jiān)控等等。從2003年至今，視頻會議被列為電子政務(wù)工程中重要的環(huán)節(jié)得到切實(shí)的應(yīng)用和推廣。視頻會議可以是雙方的，也可以是多方的，它是典型的具有交互性的流媒體應(yīng)用。

3）遠(yuǎn)程教育

Internet的使用開創(chuàng)了遠(yuǎn)程教育的里程碑，它促進(jìn)了遠(yuǎn)程教育中的教學(xué)傳遞日趨現(xiàn)代化，這種教育形式能跨越校界、區(qū)界甚至國界。在遠(yuǎn)程教育中，可以采用多種模式，甚至混合的方式實(shí)現(xiàn)。例如可以采用點(diǎn)播的方式傳送教學(xué)節(jié)目，以會議的方式進(jìn)行課堂交流等。遠(yuǎn)程教育以應(yīng)用對象明確、內(nèi)容豐富實(shí)用、運(yùn)營模式成熟，成為商業(yè)上較為成功的流媒體應(yīng)用。流媒體技術(shù)的應(yīng)用突破了傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育以文本為主、沒有聲音和視頻，解決了教學(xué)模式單一、交互性差的問題。大型企業(yè)可以利用基于流媒體技術(shù)的遠(yuǎn)程教育對員工進(jìn)行培訓(xùn)。

6.結(jié)束語

技術(shù)在進(jìn)步，用戶的需求也在日益增長。我們一方面要在這個領(lǐng)域不斷尋求自己的興趣點(diǎn)，開發(fā)可以進(jìn)步的空間，吸引越來越多的企業(yè)參與競爭，賺取利潤；另一方面也期待著流媒體技術(shù)將會在未來的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中帶給用戶更多的享受！

[1]李瑩.流媒體技術(shù)簡析[J].大眾科技,2010,3.

[2]張敏芳,單文生,陳福民.流式媒體服務(wù)平臺的建立[J].計(jì)算機(jī)工程,2003(12).

[3]李育林.基于流媒體技術(shù)的遠(yuǎn)程教學(xué)[J].廣播與電視技術(shù),2006(07).

[4]李彩鳳,嚴(yán)冰.移動流媒體技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀[J].中國傳媒大學(xué)學(xué)報(bào),2008,6.