流媒體技術在數字化信息傳輸中的運用

崔志超

昆明市五華區新聞宣傳中心，云南昆明 650034

摘 要 流媒體技術是順應信息時代要求以及數字化信息傳輸任務要求的時代產物，有著非常廣闊的發展情景。文章先對流媒體技術的概念、系統組成及相關原理進行了簡要的概述，之后對流媒體技術的實際應用進行了介紹。

關鍵詞 流媒體技術；信息傳輸；數字圖書館

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 2096-0360（2017）10-0035-02

現階段，我們正處于飛速發展的信息時代，信息的種類、數量以及表現形式也愈加豐富。目前，伴隨著對信息音、視頻形式的大規模應用以及先進多媒體系統的出現，比如數字圖書館、視頻會議等形式的出現都對互聯網的信息傳遞和應用過程提出了更高的要求，流媒體技術便在這種情況下應運而生并取得了快速的發展。

1 流媒體技術

1.1 流媒體系統組成

通常情況下，一個完整的流媒體系統往往由媒體編碼器、媒體文件存儲器和流媒體數據、傳輸網絡、媒體服務器以及媒體服務器等部分組成，具體描述如下。

媒體編碼器：對多媒體數據進行捕捉、創建和編輯，以此來形成規定的流媒體格式。它通過對圖像、身影等原始媒體數據和相關文件進行編輯，使其成為便于網絡傳播的流媒體格式，然后將其存放于媒體文件存儲器或傳輸至流媒體服務器。

媒體文件存儲器和流媒體數據：將各種流媒體數據以流格式的文件形式進行保存，多采用磁盤陣列或SCSI硬盤進行。

傳輸網絡：適用于采用實時傳輸協議或多媒體傳輸協議的網絡環境。

媒體服務器：對流媒體的數據傳輸過程進行控制，通過對經Web服務器傳送的用戶請求信號進行相應，將流格式文件通過一定的網絡傳輸協議輸送至用戶操作桌面。

媒體播放器：對網絡媒體數據接受并進行本地播放的工具，實現用戶端流媒體文件的預覽。

流媒體播放方式：分為單播和組播兩種形式。單播，即客戶端和服務器之間只有一條單獨的數據傳輸通道，完成將數據包從服務器到客戶機的傳輸，這種傳輸方式就成為單播。組播，即通過IP組播技術構建起一個具有組播功能的網絡環境，從而將數據包經路由器一次性的復制到各個傳輸通道中，以此來實現單臺服務器對接幾十萬臺客戶機的作用，進而實現數據的連續發送，進而減少網絡信心包總量，減少延遲，提高網絡自用率，大大降低網絡傳輸的成本。

1.2 流媒體技術原理

正如前文所述，流媒體傳輸的載體是連續時基媒體，它通過采用流式傳輸的方式對進行數據的實時傳播?，F階段，由于我國電腦生產行業在電腦存儲容量和網絡寬帶的鋪設工作上還不夠完善，導致難以滿足多媒體對大量數據信息進行傳播的基本要求，因此，在進行網絡信息的存儲之前，要先對多媒體數據進行必要的預處理。預處理過程包括對信息的有損和無損壓縮兩種。無損壓縮是一種較為高級的數據壓縮方法，而有損壓縮則對信心的質量有所降低。流媒體技術中對信息的處理正是參照了此種方式，即先通過將數據壓縮劃分成多個數據包，然后再利用計算機進行傳輸和處理。同傳統網絡媒體對信息的下載相比，流式傳輸雖然極大地優化了系統存貯空間，但在數據信息的下載上仍然需要進行緩存。這是因為互聯網在進行數據傳輸時是以分組傳輸為基礎進行的，在這個過程中數據被分成多個小組，并在網絡內部進行無連接的傳送。鑒于網絡的燙臺性，每個分組選的傳輸路徑也會不僅相同，從而導致了數據到達用戶電腦的路徑和時間延遲也有所不同。因此，必須要在數據傳輸過程中引入緩存機制，以此來彌補數據的傳輸延遲以及時延抖動對文件預覽的影響，進而保證媒體數據可以進行持續不斷的傳送，避免因網絡傳輸路線擁塞而出現信息傳遞停頓的現象。一般來說，告訴緩存方式多采用環形鏈表結構來對數據進行存儲，通過不斷刪除已播放信息的數據空間來為后續媒體的高速緩存提供空間。

一般情況下，實現流式傳輸的方法有兩種，即實時流式傳播和順序流式傳播。實時流式傳播，英文名稱real time streaming，指通過保證網絡和寬帶之間的連接與匹配來實現媒體的實時應用，在傳播過程中需要借助專門的流媒體服務器及其相關協議。順序流式傳播，英文名稱progressive streaming，其主要下載方式是順序下載，因而不適應對長片段以及有隨機訪問要求的視頻文件的

傳輸。

2 流媒體技術的應用

隨著互聯網技術的快速發展，流媒體技術迎來了更加廣闊的發展的空間和更加有力的市場推動力。目前，流媒體業務在日常生活中流行開來，多媒體新聞發布、電子商務、視頻點播、遠程醫療、遠程教育、數字圖書館以及實時視頻會議等領域都充滿了流媒體技術的身影，流媒體技術應用帶來了數字化信息傳輸時代的變革，對人類的生產生活產生了巨大的影響，下面就多媒體的幾種典型應用進行概述。

（1）數字圖書館。數字圖書館是一種建立在計算機群和軟件基礎上的高級信息管理系統，通過互聯網的方式進行連接，以此來對大量的結構化信息進行保存的數字化資源信息庫。數字圖書館工程的目的是方便公眾在隨意的時間和地點都能通過任何連接到互聯網內的數字設備來對所需知識進行搜集和學習。數字圖書館系統集多媒體網絡和信息管理系統于一體，其所能貯存的信息量已經遠遠超過了傳統圖書館的信息儲備，且在技術上也極大的優于傳統圖書館。數字圖書館的儲存的對象涉及到各個領域的各個方面，且被保存信息的存在形式也多種多樣，如圖書、影像、美術、雕塑、電影、旅游、電子出版物、衛星數據、地理數據、互聯網數據以及政府文件等，數字圖書館的儲存對象廣泛，需要大量的高新技術來進行技術支持，而流媒體技術就是其中的一種。流媒體技術在數字圖書館中的應用能使信息的檢索和傳輸過程更加人性化、智能化和自動化，大大提高了數字圖書館的整體效率，從而使圖書館發揮出真正的潛力。

（2）校園視頻網。校園網的建立在近年來引起了廣大學校的重視，其發展呈現出蓬勃向上的態勢。在相關政府以及教育部門的幫助下，各級重點學校的校園網絡平臺建設都取得了很好的成績。伴隨著信息時代的快速發展，多媒體技術的發展實現了質的飛躍，尤其是流媒體傳輸技術的革新，使學校進行多媒體教學已然成為一種現實。目前，已經形成了很多用來組件校園網的優秀產品，比如cisco公司的ip/tv，利用它可以在校園完成實時和定時廣播，同時還具有對視頻進行點播的功能。這三種通信模式同樣可以與數字圖書館進行結合，實現將數字圖書館的視頻、音頻以及電子出版物在校園視頻網上的傳輸。

（3）會議電視和視頻點播。隨著Internet網絡技術的普及，在網上進行傳播的信息資源形式已不再局限于文字和圖形。目前，很多Internet的視頻應用都需要在internet網絡上進行點播，以此來達到宣傳或滿足觀眾需求的目的。于是，這對信息傳輸系統有了更高的要求，包括提高信息傳輸速率、同步各方數據、對數據進行分流、保證數據下載的穩定性等，以此，要想實現對網絡音頻視頻進行高效率高質量的傳播，最有效的方法就是充分引入流式媒體的傳輸方法和相關技術。

（4）遠程教育。隨著時代的發展和知識傳輸方式的更新，網上教育順應時代發展走進了人們的生活。網上教育為不同的學習者提供了碎片化的學習機會，徹底打破了傳統教育中“面授”式教學的限制，從而為大眾提供了資源更為豐富、時間更為靈活、交流更為密切的新的學習方式。幾年來，遠程教育系統得到了飛速的發展，它以現代傳媒技術為基礎，通過多媒體和網絡通信技術將與課程相關的授課視頻、音頻以及電子教案傳輸給學生，并以同樣的方式將學生的表現反饋給老師，以此來模擬學校的授課方式。目前，遠程教育系統已經實現了教學課件點播、網絡課堂教授以及教學直播等功能。

3 結束語

綜上所述，隨著數字化時代的快速發展，流媒體技術必定會成為促進互聯網技術發展的新一代主要力量。伴隨著流媒體技術的不斷更新完善，各種流媒體技術的相關領域都實現了快速的發展，比如流媒體終端技術、數字安全技術以及流媒體信息管理技術等。隨著時代的發展，流媒體技術必定會進行更進一步的發展，從而帶動時代的快速進步。

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