基于流媒體技術的音視頻直播和點播系統設計與實現

摘要：隨著科技的發展，現代多媒體技術也在不斷的發展更新，流媒體技術是現在使用較為廣泛的一種多媒體技術，流媒體技術可以實現邊下載邊看，這樣可以節省廣大網民們的時間，所以流媒體技術的使用是受到了廣大網民們的一致認同的。流媒體技術可以實現音視頻的直播和點播功能，本文就對基于流媒體技術的音視頻直播和點播系統的設計和實現作出了以下的探究。

關鍵詞：流媒體技術；音視頻直播與點播；設計

由于流媒體技術的出現，人們可以不必花大量的時間去下載音視頻文件后才能聽歌和看視頻，因為在流媒體技術的基礎下，技術人員成功地設計和實現了音視頻直播和點播系統。多媒體技術人員設計的系統主要包括六個方面，分別是音頻和視頻的直播、音頻和視頻的點播、還有語音和屏幕直播。本文就對流媒體技術的應用、技術原理以及音視頻直播和點播系統的設計這三個方面來探究在流媒體技術的基礎下，如何實現音視頻直播和點播系統的設計。

一、流媒體技術的應用

（一）互聯網直播。自從互聯網和流媒體技術出現后，我們可以不再與家人爭電視機的控制權了，因為我們可以在電腦上通過互聯網和流媒體技術來看直播了，不管是電視劇還是球賽，我們都可以在互聯網上看直播了。

（二）寬帶視頻點播。自從互聯網和流媒體技術的出現，都給我們的生活帶來極大的好處，通過互聯網和流媒體技術，我們不僅可以看直播，還可以點播音視頻。隨著時代大的發展，人們的壓力越來越大，守在電視機前坐等電視的情況已經越來越少，但是有了流媒體技術的幫助，我們就可以在互聯網上點播自己想看或回看的電視劇或是電影。

（三）遠程教育。現在不管是學生的學習還是教師的學習都可以通過遠程教育來實現，所謂的遠程教育就是將各種教學數據傳送到學習者的客戶端，讓學習者可以在客戶端上進行學習，就不用一定要去現場學習，無疑給學習者帶來了一定大的方便。教師在將教學數據通過網絡向學習者的客戶端輸送的過程就可以使用流媒體技術，在進行遠程教育的過程中，流媒體技術可以幫助教學數據在傳送的過程中擺脫網絡帶寬的限制。

二、流媒體技術的技術原理

流媒體技術是將網絡和音視頻技術結合在一起的產品，所以流媒體技術的構成肯定是包括網絡技術和音視頻技術。在流媒體技術當中最為重要的技術就是流式傳輸，流媒體技術之所以能實現邊下載邊看的功能，主要還是因為流式傳輸技術的使用，所以在流媒體技術的應用中，重要的還是對流式傳輸的使用。所謂的流式傳輸就是在音視頻傳輸過程中是中斷的，即服務器向計算機客戶端傳輸音視頻的過程實施連續的，計算機客戶端的用戶只需要在剛開始輸送的時候稍微地等待幾秒就可以開始邊下載邊看音視頻文件了，這樣就節省了下載文件的時間了，當然保持網絡的暢通是前提條件。

三、基于流媒體技術的音視頻直播和點播系統的設計和實現

（一）音頻點播。音頻點播主要包括三個步驟，首先，對可以進行點播的音頻文件目錄從服務器向計算機客戶端傳送；第二，當可以進行點播的音頻文件目錄到達計算機客戶端后，計算機客戶端的用戶選擇要點播的音頻文件，并將該文件的目錄向服務器傳送；最后，服務器接收到計算機客戶端的點播文件，就以“請求--傳送”的方式將計算機客戶端的用戶的點播文件輸送到計算機客戶端，工計算機客戶端的用戶自由選擇播放。為了讓音頻播放的時候不中斷，所以音頻點播系統使用了“預處理雙緩沖隊列機制”。當我們在酷狗上播放歌曲的時候，我們會發現，如果該首歌曲從未在酷狗上播放過或是下載過，那么在剛開始的時候會出現“正在緩沖”的字眼，然后就會顯示緩沖的進度，如果當播放速度快于緩沖的速度，那么歌曲的播放就會中斷，所以，要確保歌曲在播放的時候不會中斷，那么緩沖的速度就要快于播放的速度。恰好“預處理雙緩沖列隊機制”就可以解決這個問題，在緩沖的時候，系統會有兩個緩沖的隊列，假設為甲乙，當甲緩沖隊列緩沖滿后，就會自動將已緩沖的數據轉移到乙隊列，并繼續進行緩沖，這樣就可以確保音頻的播放的過程中不會出現中斷的情況。

（二）視頻點播。視頻點播的步驟內容與音頻點播的步驟內容基本一致，首先，計算機客戶端的用戶向服務器發送視頻播放請求；第二，服務器接收計算機客戶端的視頻點播請求后，就將可以進行點播的視頻文件目錄發送到計算機客戶端；最后，計算機客戶端選擇點播的視頻，然后服務器就將視頻數據輸送到計算機客戶端，供計算機客戶端的用戶收看。所以，視頻點播系統主要由三個部分組成，分別是服務器、網絡系統和客戶端，網絡系統是連接服務器和用戶之間的系統。在廣播電視中，視頻點播的步驟是：服務器上傳可以點播的視頻，然后用戶就可以根據自己的喜好來點播視頻，然后服務器就將用戶請求收看的視頻傳送到用戶，供用戶收看。視頻點播受到廣大觀眾的好評，因為觀眾可以根據自己的喜好來選擇自己喜歡的視頻，可以省去收看廣告的時間，節省了大量的時間，特別適合生活節奏快的年輕人。

（三）音頻直播。音頻直播系統主要是應用在電臺播放領域上，例如凱聯X-AP2000視頻直播系統就是音頻直播的一個應用。凱聯X-AP2000視頻直播系統在我國得到了廣泛的使用，我國多家電臺都有使用凱聯X-AP2000視頻直播系統，首先，凱聯X-AP2000視頻直播系統是一個全自動的播放系統，其次，凱聯X-AP2000視頻直播系統具有多種功能，例如快速檢索、即點即播等等。而且該系統還在實用性和易用性上進行了完善，故此，凱聯X-AP2000視頻直播系統得到了我國多家電臺的使用，并得到了一致的好評。

（四）視頻直播。在收看某些節目的時候，我們經常可以看到在電視的右上角上寫著“某某節目直播現場”，特別是一些春節節目，在除夕或是新歷年前夕，我們都會看到許多地方電視臺或是中央電視臺都會直播春節特別晚會，這些就是視頻直播。視頻直播系統主要是將現場的信號和電視的信號等等經過各種處理后發送到服務器上，然后再從服務器將這些視頻通過網絡來播放。通過視頻直播系統還可以實現廣告與流媒體技術的連接，提高多種方式的廣告播放，例如定時廣告、動畫廣告。視頻直播系統除了有以上的特點外，具有多個優勢，比如，視頻直播系統可以混合直播，可以結合多種直播來源，并對它們進行整合，然后進行混合直播。而且在直播的時候，不需要下載第三方的插件程序，有時候我們在電腦上收看視頻的時候，會出現要下載第三方播放軟件才能播放該視頻，但是視頻直播系統是不需要下載第三方插件程序的。除了這些優勢，視頻直播系統在視頻錄制和保存的時候實現全自動的方式，節省了許多人工成本。

本文主要是介紹了流媒體技術的應用、技術原理以及音視頻直播和點播系統的設計和實現，也介紹了在教學的過程如何設計音視頻直播和點播系統，從而更好地幫助教師進行教學，更好地幫助同學們進行學習。特別是隨著科技的發展，流媒體技術的發展也會越來越快的，使用的范圍也會越來越大，但是在發展和更新的過程，流媒體技術的發展步伐一定要相隨科技發展的角度，這樣才能確保流媒體技術的時代性，才能更好地迎合時代的發展。總的來說，基于流媒體技術的音視頻直播和點播系統的設計和實現不管是在學習上、生活上還是工作上都給我們帶來非常大的方便。

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