登陆注册
49313800000012

第12章 新传媒技术要素(6)

2.流媒体文件格式

流媒体文件是将一个资料(动画、影音等)分段传送,用户不必等待整个内容传送完毕,就可以观看到即时、连续的内容,甚至可以随时暂停、快进、快倒。

由于不同公司发展的文件格式不同,传送的方式也有所差异,以下是目前流行的几种流媒体文件格式。

(1)Real Networks 公司的.rm 视频影像格式和.ra 的音频格式Real Networks 公司的Real System 由媒体内容制作工具Real Producer、服务器端Real Server、客户端软件(Client Software)组成,其流媒体文件包括Real Audio,Real Video,Real Presentation 和Real Flash。Real Audio 和RealVideo 中所采用的自适应流(Sure Stream)技术是Real Networks 公司具有代表性的技术,可自动并持续地调整数据流的流量以适应实际应用中的各种不同网络带宽需求,轻松地在网上实现视、音频和三维动画的回放。Real 格式具有极高的压缩比和很好的传输能力,其流式文件采用Real Producer 软件进行制作,将源文件或实时输入变为流式文件,再把流式文件传输到服务器上供用户点播。服务器端软件为Real Server 8,具有网络管理功能,支持广泛的媒体格式与流媒体商业模式。客户端播放器Real Player 的全球注册人数已经超过了1.6亿人,占据了60% 的网上视频流点播市场。

由于其成熟、稳定的技术性能,互联网巨人美国在线(AOL),ABC,AT&; T,Sony 和Time Life 等公司和网上主要电台都使用Real System 向世界各地传送实时影音媒体信息以及实时的音乐广播。在我国,大量的影视、音乐点播和春节晚会的网上直播都采用了Real System 系统。

(2)Microsoft 公司的.asf 格式

微软公司也推出了一整套包括流媒体制作(Media Tools)、发布(MediaServer)和播放软件(Media Player)的信息流式播放方案Microsoft MediaTechnology。Media Tools 提供了一系列的工具帮助用户生成ASF 格式的多媒体流(包括实时生成的多媒体流),这是整个方案的重要组成部分,它分为创建工具和编辑工具两种。创建工具主要用于生成ASF 格式的多媒体流,包括Media Encoder,Author,Vid To ASF,Wav To ASF,Presenter 五个工具;编辑工具主要对ASF 格式的多媒体流信息进行编辑与管理,包括后期制作编辑工具ASF Indexer 与ASF Chop,以及对ASF 流进行检查并改正错误的ASFCheck。ASF 是一种包含音频、视频、图像以及控制命令、脚本等多媒体信息在内的数据格式,通过分成一个个的网络数据包在Internet 上传输,实现流式多媒体内容发布。ASF 支持任意的压缩/解压缩编码方式,并可以使用任何一种底层网络传输协议,具有很大的灵活性。Media Server 可以保证文件的保密性,不被下载,并使每个使用者都能以最佳的影片品质浏览网页,具有多种文件发布形式和监控管理功能。Media Player 则提供强大的流信息的播放功能,不仅用于Web 方式播放,还可以用于在浏览器以外的地方播放影音文件。

微软公司将Microsoft Media 技术捆绑在Windows 中,具有方便、先进、集成、低费用等特点。此外,ASF 还将被用作Windows 版本中多媒体内容的标准文件格式,这无疑将对Internet,特别是流式技术的应用和发展产生重大影响。但目前在整体解决方案方面和Real Networks 的软件相比还有差距,且只能在微软平台上使用。

(3)Apple 公司的QuickTime

Apple 公司于1991年开始发布QuickTime,它几乎支持所有主流的个人计算平台和各种格式的静态图像文件、视频和动画格式,是创建3D 动画、实时效果、虚拟现实、A/V 和其他数字流媒体的重要基础。

QuickTime包括服务器QuickTime Streaming Server、带编辑功能的播放器QuickTime Player(免费)、制作工具QuickTime 4Pro、图像浏览器Picture Viewer以及使Internet 浏览器能够播放QuickTime 影片的QuickTime 插件。Quick‐Time 4支持两种类型的流:实时流和快速启动流。使用实时流的QuickTime 影片必须从支持QuickTime 流的服务器上播放,是真正意义上的流媒体,使用实时传输协议(RTP)来传输数据。快速启动影片可以从任何WebServer 上播放,使用超文本传输协议(HTTP)或文件传输协议(FTP)来传输数据。

目前,FOX 新闻在线、FOX 体育在线、BBC WORLD、气象频道(WeatherChannel)等机构都加入QuickTime 内容供应商行列,使用QuickTime 技术制作实况转播节目。通过好莱坞影视城(www .hollywood .com)检索到的许多电影新片片段,也都是以QuickTime 格式存放的。

(4)其他

除了上述3种主要格式外,在多媒体课件和动画方面的流媒体技术还有Macromedia 的Shockwave 技术和MeataCreation 公司的Meta Stream 技术等。

通过Macromedia 的Shockwave 技术可以方便地在Web 页面中加入图像、动画以及交互式界面等操作。Shockwave 与Macromedia 产品紧密联系在一起,包括Flash,Shockwave for Authorware,Shockwave for Director 等技术。

M etaStream 3D 的图形设计软件是Ray Dream Studio 5以及Ray Dream3D,可以方便地在网上创建、发布及浏览被缩放的3D 图形,它具有小文件量及流传输的特点,比其他任何一种已存在的Internet 3D 技术压缩率都高,主要应用于游戏开发厂商、页面设计者、电子商务、科学研究者、专业设计者等。

此外,MPEG‐4被认为是对抗微软向媒体市场进军的一种技术。

MPEG‐4将块头很大的数字文件压缩成较小的文件,以便在互联网上进行传输,并提供交互功能,使影视节目具有在当今只有互联网网站和视频游戏才能提供的交互性。

3.流媒体系统的关键技术

流媒体系统中,影响流媒体播放质量的3个最关键的因素是:编码和压缩的性能与效率、媒体服务器的性能、媒体流传输的质量控制。

(1)编码/压缩

流媒体系统中的编码用于创建、捕捉和编辑多媒体数据,形成流媒体格式。

影响音/视频流的编码性能的因素很多:首先是编码效率,要求在保证一定音/视频质量的前提下,媒体流的码流速率尽量低,以达到压缩流媒体文件的目的。其次是编码的冗余性和可靠性,与普通多媒体文件压缩/编码不同的是,流媒体文件需要在网络上实时传输,因此必须考虑传输中数据丢失对解码质量的影响。在Internet 环境下,最典型的方法是多描述编码(MDC)。MDC把原始的视频序列压缩成多位流,每个流对应一种描述,都可以提供可接受的视觉质量,多个描述结合起来提供更好的质量。最后需要考虑速率调节的能力,一种方法是采用可扩展的层次编码,生成多个子位流(Substream),其中一个位流是基本位流,它可以独立解码,输出质量粗糙的视频序列,其他的子位流则起质量增强的作用,所有的子位流一起还原出最好质量的视频序列。当网络速率变化时,可以通过调节流输出的层次来控制码流的速率,从而适应网络速率的变化。

(2)媒体服务器

流媒体系统中的媒体服务器用于存放和控制流媒体的数据。

随着流媒体规模的扩大,流媒体服务器的性能成为制约流媒体服务扩展能力的重要因素。流媒体服务器性能的关键指标是流输出能力和能同时支持的并发请求数量。影响流媒体服务器性能的因素很多,包括CPU能力、I/O总线、存储带宽等。通常单个流媒体服务器的并发数都在几百以内,因此为了具有更好的性能,目前的高性能流媒体服务器都采用大规模并行处理的结构,例如采用超立方体的结构将各个流媒体服务单元连接起来。还有一种方法是采用简单的PC 集群的方式,这种方式下多个PC 流媒体服务器用局域网连接,前端采用内容交换/负载均衡器将流媒体服务的请求分布到各个PC 媒体服务单元。后一种方式的性能不如前一种方式,但是成本低,容易实现。

(3)流媒体传输网络

流媒体传输网络是适合多媒体传输协议甚至是实时传输协议的网络。

流媒体在因特网上的传输必然涉及网络传输协议,这是制约流媒体性能的最重要的因素。为了保证对网络拥塞、时延和抖动极其敏感的流媒体业务在面向无连接的IP 网络中的服务质量,必须采用合适的协议,其中包括Internet本身的多媒体传输协议,以及一些实时流式传输协议等。

①Internet 本身的多媒体传输协议

RSVP(Resource ReSerVation Protocol)协议预留一部分网络带宽,能在一定程度上为流媒体的传输提供QoS。在某些试验性的系统如网络视频会议工具VIC 中就集成了RSVP。该协议的两个重要概念是流与预定。流是从发送者到一个或多个接收者的连接特征,通过IP 包中“流标记”来认证。发送一个流之前,发送者传输一个路径信息到目的接收方,这个信息包括源IP地址、目的IP 地址和一个流规格。这个流规格是由流的速率和延迟组成的。

接收者实现预定后,基于接收者的模式能够实现一种分布式解决方案。

②实时流式传输协议

目前几种支持流媒体传输的协议主要有用于Internet 上针对多媒体数据流的实时传输协议RTP(Real‐time Transport Protocol)与RTP 一起提供流量控制和拥塞控制服务的实时传输控制协议RTCP (Real‐time TransportControl Protocol)、定义了一对多的应用程序如何有效地通过IP 网络传送多媒体数据的实时流协议RTSP(Real‐Time Streaming Protocol)。

另外,采用内容分发网络(CDN)可以实现应用层的质量控制机制。采用CDN 传输流媒体的优点主要包括三个方面:第一是通过应用层的内容分发降低了主干网络的流媒体流量,并实现了基于应用层的组播仿真(即利用主机构建独立于网络层的逻辑组播树,并采用主机上的应用层软件进行组播转发);第二是通过分布在网络边缘的流媒体服务器,避免了拥塞链路,提高了流媒体传输的性能和响应时间;第三是通过CDN 能够有效地提高整个流媒体系统的扩展性,降低对每个流媒体服务器的性能要求。目前,利用CDN 传输流媒体是大规模流媒体应用的发展趋势。

2.4.3 流媒体的应用与发展

1.流媒体在宽带网络的应用

流媒体技术可广泛用于网上新闻发布、在线直播、网络广告、远程教育、实时视频会议等。商业网站利用流媒体播放新闻,开展音/视频直播和点播服务。企业和机构采用点播和流媒体进行员工培训、信息发布、公司介绍等,从而提高效率,节约开支。基于流媒体的应用不仅转变了传统互联网呆板的内容表现形式,使传统影视媒体市场与宽带网络的应用服务相融合,还产生了宽带VOD、在线音乐、远程教育、宽带收费电视等新的应用。具有强视觉冲击力的视频节目成了人们进入宽带网络的最重要的应用之一,多媒体互动成了人们对宽带网络未来发展的期待。

2.流媒体的发展

有人曾形象地把流媒体比作淋浴,水随时都是新来的,相比泡浴缸而言,这显然是一种更高效更节约更便捷的方式,唯一的瓶颈似乎只有带宽。

然而,网络技术的发展让宽带网逐渐有了普及的声势和现实步伐,流媒体的瓶颈已经在悄悄地被突破。无论是在国内已经有较多应用的教育、广电、政府、电信等行业部门,还是在企业内部网中主要应用于职工培训、信息广播、产品发布、远程监控、视频会议、客户服务等业务,流媒体都随着宽带网络的普及而展现其蕴涵的巨大潜力。

从1994年一家叫做ProgressiveNetworks 的美国公司成立之初,流媒体开始正式在互联网上登场亮相。时隔一年,他们推出了C/S 架构的音频接受系统Real Audio,并在随后的几年内引领了网络流式技术的汹涌潮流。

同类推荐
热门推荐
  • 女尊天下:美男不怕多

    女尊天下:美男不怕多

    她是海上之主,从小生活在海上,水性极好。厌倦了岛上的枯燥生活,前去大陆。惹了麻烦不打紧,有无情这个保镖顶着呢!上官辰气得跳脚,毫无形象冲着树上的墨寒羽叫:“墨寒羽你给我下来!”“不下你拿我怎么样?”“你这个无耻小人,卑鄙下流!”上官辰早就牙痒痒了。“下流无耻是我的专利,你能拿我怎么样?”依旧是一把白色折扇不离手。
  • 极道斗天

    极道斗天

    一山不容二虎,修仙文明岂能和魔法文明和睦共处!太古封神一战,天地崩裂,宇宙坍塌,诸神踏入黄昏,众仙亦归去。至此之后,天地乱,万族割据,连年征战,硝烟四起。仙魔大陆,这片古老的土地,看似平和安定,实则暗流涌动,风起云涌。一个被世人所遗忘的少年,缓缓走进这片光怪陆离的世界……(每天万字更新保底,不定时爆发,望大家多多支持!)
  • 来自天国的大明星

    来自天国的大明星

    紫轩,一个来自天国的顶级大明星,却因为放了一个惊天动地的屁蹦炸了一台不靠谱的半成品,降临到地球上。从此天星上少了一位才华横溢的大明星,地星上多了个超级大无赖。“大船号票房第一?滚个球,看我九州号!”“电影圣地好来屋?去个鸟,看我华夏轩王府!”“用点电还收钱?玩个蛋,看我太阳能!”“考过试还得学英语,放个屁,全球给我学华语!”...........................无赖就是无赖,你压不了,挡不住。本书新群,紫衣军团183365230
  • 爱情公寓之休闲签到系统

    爱情公寓之休闲签到系统

    上一世叶凌熙作为超级学霸!这一世穿越到爱情公寓会与诸葛大力擦出什么样的火花呢?让我们拭目以待。(第一次写书不喜勿喷。可以提出建议。)书友群:179878192
  • 林徽因精品选

    林徽因精品选

    林徽因是我国著名女建筑师、诗人、作家。她的文学创作是浪漫主义、现代主义、古典主义三者的交织融合,既充满了女性的温柔婉丽,又有学者式的聪慧睿智,同时还隐含了先进知识分子的忧时伤世情怀,形成了传统与现代、简单与复杂、宁静与喧哗、婉约与雄浑、静态与动态多元化的审美风格。
  • 划时代大富翁

    划时代大富翁

    “匹配当前文明,进度1%...分析当前文明,进度1%...将本位面语言纳入盖亚中枢,进度1%...生成本位面文明进化图,进度1%......”划时代大富翁正式启动!ps:一脚一把诛仙剑,或者一脚一个下位神格?!!(后面更加精彩)
  • 重生之待到玫瑰花开时.

    重生之待到玫瑰花开时.

    喜欢玫瑰花的顾然经营着一家花店她在玫瑰园里碰到了年轻时候的死对头徐若茜在争吵中意外发生了顾然被推倒在了地上等她醒来却发现她重生了!!!
  • 穿成四个大佬的小作精

    穿成四个大佬的小作精

    专业饲养员陈云曦穿越了,穿到四大名著得西游记里。什么?孙悟空是个暴躁精分大帅哥?什么?猪八戒意外的很痴情?什么?沙僧总想着要以身相许?什么?观音(男)要娶她?陈云曦很淡定,因为她是唐三藏。当孙悟空顶着一张高傲英俊的脸扑向她时……陈云曦不淡定了:徒儿,你放肆了。--情节虚构,请勿模仿
  • 长歌异事录

    长歌异事录

    待我归来之时满天星斗,待我成魔之时屠尽天下。
  • 龙翻海

    龙翻海

    一个人的潜力究竟有多大,只有经历才能知道。我是龙,注定了要在天上。几回生死,看沧海。一世红尘,龙翻海。怎么做世界容得下我,既然不能。何必非要在在海里,而是不选择天上呢?掌握天地!