柳艷茹
(赤峰學院 遠程教育學院,內蒙古 赤峰 024000)
淺談流媒體技術的應用與發展
柳艷茹
(赤峰學院 遠程教育學院,內蒙古 赤峰 024000)
隨著計算機的普及、多媒體技術的發展以及互聯網的迅速崛起,造就了一顆閃亮的明星——流媒體.流媒體是當前十分流行的多媒體技術,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,在網絡媒介發展中具有重要的意義和價值.流媒體為網絡媒介的帶來了全新的媒介景觀,在當今社會中具有廣泛的應用.本文就流媒體的概念和特點進行介紹,簡要分析流媒體的關鍵技術,并談談流媒體技術的應用和發展.
流媒體;協議;應用;特點
隨著計算機網絡技術的發展,信息技術的提高,流媒體越來越普及,日益受到人們的關注,它影響著人們的學習和生活.流媒體技術在教學、生活、工作等各個方面都得到廣泛的應用.流媒體的出現,豐富了互聯網的內容,是一種具有強大吸引力的新型媒體.
流媒體是指采用流式傳輸的方式在Internet播放的媒體格式.它是把連續的影像和聲音信息經過壓縮處理后放上網站服務器,讓用戶一邊下載一邊觀看、收聽,而不要等整個壓縮文件下載到自己的計算機上才可以觀看的網絡傳輸技術.這種技術是在客戶端的計算機上創建一個緩沖區,在播放前預先下載一段數據作為緩沖,播放程序就會取用一小段緩沖區內的數據,這樣可以邊下載邊收看,避免了用戶必須將整個文件下載才能觀看的缺點.
流媒體技術源于美國,它采用流式傳輸方式.流媒體的特點是運用可變帶寬技術使人們可以在網絡環境下在線欣賞高品質音頻和視頻節目,流媒體數據流具有連續性、實時性、時序性三大特點.
流媒體實現的關鍵技術就是流式傳輸.實現流式傳輸有兩種方式:實時流式傳輸和順序流式傳輸.不同的傳輸方式應用于不同的場合.順序流式傳輸采用順序下載的方式進行傳輸,在給定的時刻只能觀看已經下載的部分,不能觀看沒有下載的部分.順序流式傳輸比較適合于多媒體片段.實時流式傳輸能在傳輸期間根據網絡狀況對下載速度進行調整,使得流媒體數據總是被實時地傳輸,因此比較適合于現場直播.
流媒體的傳輸還需要特定的協議來支持.目前支持流傳輸的協議主要有用于因特網上針對多媒體數據流的實時傳輸協議RTP、與RTP一起提供流量控制和擁塞控制服務的實時傳輸控制協議RTCP、如何有效地通過IP網絡傳送多媒體數據的實時流協議RTSP.目前,比較成熟的流媒體傳輸一般采用RTP/RTSP.只有采用適當的傳輸協議,才能發揮數據流的作用,保證數據流的傳輸.
流媒體還提供多種播放方式,以供用戶選擇,主要包括:單播、廣播和組播.單播是每個客戶端與流媒體服務器建立一個單獨的數據通道,從服務器上發出的數據包只能傳給一個客戶端.廣播是承載流數據的網絡以廣播的形式傳給子網用戶.組播是結合廣播和單播的特點,將數據包復制發給多個客戶,保證數據占有最小帶寬.
因特網的不斷發展給流媒體應用提供了廣闊的市場前景,它的應用涉及到信息、娛樂、生活、工作等各個方面.流媒體技術廣泛用于視頻點播、遠程教育、視頻會議、視頻監控、數字化圖書館等等.下面就一些主要的流媒體應用做簡要的介紹.
視頻點播是流媒體傳輸較為常見的一種應用,它是根據用戶的需求播放視頻節目.放眼寬帶的應用,視頻點播是最接近百姓生活的,用百姓的話說,高速公路有了,就得有車跑,而視頻點播是高速公路上最醒目的車.視頻點播豐富了人們的文化生活和業余生活.
由于流媒體技術的發展,一種新的教學模式產生了.這種新的教學模式將為更多的人提供接受教育的權利和機會.遠程教學目前應用也比較廣泛,而且具有很好的市場應用前景.在遠程教學中,可以采用多種模式實現,如可以采用課堂點播的方式播放教學內容,也可以采用廣播的方式播放老師的講課,還可以進行課堂討論和師生交流等.遠程教學已成為目前較為成功的流媒體應用之一.
隨著計算機網絡的發展和流媒體的發展,出現了視頻會議系統,它是運用各種通信媒體將人物、圖像、聲音等信息分別發送到不同地區的計算機上,使得不同地區的用戶可以共聚一起進行交流.寬帶網絡、信息壓縮技術的進步以及個人計算機的普及使得視頻會議系統產品得到了迅速發展.視頻會議系統是一種先進的、實用的信息交流平臺,現在許多高校、企業都建立了視頻會議系統,方便用戶的交流與溝通.
校園網的建設近幾年來也逐漸呈現出蓬勃發展的趨勢,很多學校都想建立自己的網站,為學校教學、科研和管理等提供資源共享和信息交流等服務.隨著多媒體技術的不斷發展,特別是流媒體的發展,現在已經有一些成熟的產品用來組建校園網.
數字圖書館是用數字技術處理和存儲各種圖文并茂文獻的圖書館,實質上是一種多媒體制作的分布式信息系統.它把各種不同載體、不同地理位置的信息資源用數字技術進行存儲,以便于跨越區域、面向對象的網絡查詢.數字圖書館是虛擬的,是基于網絡環境下的、超大規模的、分布式的、便于使用的、沒有時空限制的、智能檢索的知識中心.這也是流媒體重要應用之一.可以這樣說,數字圖書館將成為未來社會的公共信息中心和樞紐.數字化也是未來圖書館的發展方向.
遠程醫療是指使用遠程通信技術、全息影像技術、新電子技術和計算機多媒體技術發揮大型醫學中心醫療技術和設備優勢對醫療衛生條件較差的及特殊環境提供遠距離醫學信息和服務.它包括遠程診斷、遠程會診及護理、遠程醫療信息服務等所有醫學活動.
我國幅員遼闊,人口眾多,醫療水平發展不平衡,偏遠地區醫療水平不高,病人有時會因為醫療水平的制約而耽誤病情.這說明在我國發展遠程醫療事業不僅具有現實意義,而且擁有廣闊的市場空間.而遠程醫療的實現需要流媒體技術的支持.隨著流媒體技術的迅速發展和寬帶網絡的進一步普及,遠程醫學和電子醫學的發展將會為人們提供更好的醫療環境.
由于流媒體技術與網絡通迅技術的結合,出現了網絡化的視頻監控,它是以數字視頻處理技術為核心,結合網絡技術、流媒體技術,克服了傳統的模擬監控的缺點,并且具有智能性、遠程性等特點.
3G手機是第三代手機,是集語音、通迅和多媒體相結合,并且包括圖像、音樂、網頁瀏覽以及其它一些信息服務的一種新型的移動通迅系統.它是流媒體技術與無線通迅設備相結合的產物,是流媒體的重要應用之一.
隨著我國航空、軍事等高尖端行業的發展,流媒體的應用范圍越來越廣.我國自主研發的神七、神八號飛船、探月工程“嫦娥一號”,從數據的發饋、太空中視頻的直播都離不開流媒體技術.航空中的測量技術也需要流媒體技術的支持.它們的成功發射,是流媒體在航空應用的里程碑,也對流媒體直播技術應用提出一個挑戰.
從技術方面講,帶寬問題仍然是制約流媒體發展的一個重要因素,如果沒有足夠的帶寬,就不能保證流媒體順暢的傳輸,影響流媒體傳輸的效果.還有,壓縮編碼的性能和效率也影響著音頻和視頻的質量,應盡量地控制碼流來適應網絡速率的變化.流媒體數據具有大存儲量和通信的需求,數據壓縮是必不可少的.顯然,數據壓縮節省了存儲空間,這就要求更高、更有效的數據編碼方式,編碼和解碼的速度也有待于提高.其次,流媒體在傳輸過程中的質量控制,特別播放卡殼、傳輸時延問題和視頻抖動問題,影響視頻和音頻的質量,給用戶的感觀造成極大的影響.隨著流媒體規模的擴大,流媒體服務器的性能也是制約流媒體服務擴展能力的重要因素.
從管理模式上說,流媒體的發展也受到一定的制約.目前國家規定,所有視頻業務都由廣電部門進行管理,只有經過廣電部門批準、授權的部門和機構才能發布視頻內容.一些流媒體服務也受到了產業政策的制約.還有,目前流媒體系統功能不完整,缺乏擴展性,且運營模式單一,不能滿足市場的變化需求,缺乏靈活性.這些問題都有待于進一步改善.
流媒體發展雖然有一些制約因素,但流媒體仍有美好的發展前景,流媒體將在未來社會中應用更廣泛,并會在很大程度上改變人們的生活.可以預見,隨著流式媒體的日趨成熟,流媒體技術的不斷發展和完善,以及用戶對流媒體需求的增加,流媒體技術一定會更上層樓,流媒體市場將有更為廣闊的發展前景.
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1673-260X(2012)06-0016-02