趙凱 焦建民 景云
摘 要 本文對采用最新的流媒體技術(shù)在視頻點(diǎn)直播系統(tǒng)中的應(yīng)用做了介紹,同時(shí)對當(dāng)今流媒體的定義、特點(diǎn)和表現(xiàn)場景進(jìn)行了描述;并對智能拖拽技術(shù)、集群并發(fā)技術(shù)等視頻流媒體技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的表述。
【關(guān)鍵詞】流媒體 智能緩沖 視頻拖拽 集群并發(fā) 海量 點(diǎn)直播
1 引言
如今信息技術(shù)的應(yīng)用和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展影響到了許多領(lǐng)域,利用廉價(jià)的的IP網(wǎng)絡(luò)資源,通過網(wǎng)絡(luò)視頻點(diǎn)播系統(tǒng)可以有效的完成視頻圖象的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)傳輸,使人們在任何時(shí)間,任何地點(diǎn)都能夠方便地通過網(wǎng)絡(luò)及時(shí)地得到所需的,音,視頻及其它各種信息。
視頻直播系統(tǒng)(VOD),全稱是 (Video on Demand)即按需要的視頻流播放,是通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻點(diǎn)播和直播的互動(dòng)式點(diǎn)播系統(tǒng)。它是將音視頻信號采集成數(shù)字信號,并經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊环N流媒體應(yīng)用。它代表著一種全新的信息傳遞方式,現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于教育,廣播電視,工廠,醫(yī)療等各個(gè)行業(yè)。VOD系統(tǒng)可以允許你隨時(shí)隨地直接點(diǎn)播自己希望想收看的內(nèi)容,方便及時(shí)地發(fā)布,交互,共享各種信息。從而輕松地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)互動(dòng),網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議,網(wǎng)絡(luò)視頻教學(xué)等功能。
2 流媒體技術(shù)概述
視頻流媒體技術(shù),經(jīng)過了多年的技術(shù)發(fā)展及改進(jìn),由最初的適合標(biāo)清視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸,到現(xiàn)今應(yīng)用于大容量、高清、極速的網(wǎng)絡(luò)視頻點(diǎn)直播形式,作為現(xiàn)金較為先進(jìn)的的視頻直播技術(shù),流媒體點(diǎn)直播技術(shù)代表了該領(lǐng)域的發(fā)展方向,隨著硬件技術(shù)(如服務(wù)器性能的提高)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(網(wǎng)絡(luò)帶寬的提高、新的網(wǎng)絡(luò)交換傳輸技術(shù)的出現(xiàn)等)的不斷發(fā)展,流媒體技術(shù)必將會(huì)得到更快、更深的發(fā)展。
隨著信息量的不斷增加,機(jī)關(guān)日常生產(chǎn)和辦公活動(dòng)中的資源素材信息越來越多的以語音、視頻等方式展現(xiàn)和存儲,經(jīng)過長期的積累,形成了海量的多媒體資源儲備。如何讓這些資源更高效的傳播、檢索、使用,使其更好的為廣大領(lǐng)導(dǎo)和職工服務(wù),更好的為企業(yè)的信息化建設(shè)、發(fā)展做貢獻(xiàn),成為信息化建設(shè)者們亟待解決的難題。
流媒體視頻處理技術(shù)的發(fā)展,使這些困擾資源應(yīng)用的難題得到切實(shí)的解決。海量處理、集群并發(fā)等新的流媒體技術(shù)使得通過音視頻這種豐富形象的形式、在線觀覽這種靈活便捷的途徑高效的傳播,讓每個(gè)職工都可以在同一平臺上了解企業(yè)各方面信息。其應(yīng)用極大的改善員工辦公環(huán)境、豐富網(wǎng)絡(luò)生活、提高企業(yè)辦公效率,成為機(jī)關(guān)生產(chǎn)辦公和精神文明建設(shè)信息化建設(shè)的一個(gè)重要保障手段。
3 采用流媒體集群并發(fā)技術(shù)的系統(tǒng)技術(shù)特色
3.1 系統(tǒng)功能概要
目前開發(fā)的基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的視頻直播系統(tǒng),主要是在TCP/IP寬帶網(wǎng)絡(luò)上傳送MPEG1、MPEG2、MPEG4、ASF、AVI、WMV,MPC、H261等30幀/秒的高質(zhì)量全動(dòng)態(tài)的視頻圖像、語音、數(shù)據(jù)。最新的VOD系統(tǒng)采用了國際標(biāo)準(zhǔn)HTTP傳輸協(xié)議,基于服務(wù)器/瀏覽器體系結(jié)構(gòu),適用于在城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上進(jìn)行交互式視頻直播??梢猿浞直WC系統(tǒng)的開放性、通用性和廣泛性,能夠提供實(shí)時(shí)的、高質(zhì)量的、分布式的視頻服務(wù)。其主要功能:一是視頻文件廣播,所謂文件廣播,就是將已經(jīng)存儲在視頻服務(wù)器中的數(shù)字化視頻文件以數(shù)字節(jié)目方式向各客戶端發(fā)送傳輸,或通過視頻采集卡將采集的視頻數(shù)據(jù)事先存儲在存儲設(shè)備中,再以非實(shí)時(shí)的方式以數(shù)字節(jié)目的形式向各客戶端發(fā)送傳輸。二是視頻錄制直播,所謂視頻直播,是在視頻服務(wù)器端,通過視頻采集卡將來自其它視頻源(如電視機(jī)、影碟機(jī)、錄像機(jī)、攝像機(jī)等)的實(shí)時(shí)模擬視頻信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的同時(shí),由視頻服務(wù)器將數(shù)字信號發(fā)送傳輸?shù)礁骺蛻舳恕?/p>
3.2 系統(tǒng)特色技術(shù)介紹
最新的流媒體服務(wù)平臺融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、音視頻技術(shù)等相關(guān)技術(shù),采用了以下幾項(xiàng)獨(dú)創(chuàng)技術(shù):
3.2.1 集群并發(fā)技術(shù)
集群并發(fā)技術(shù)是視頻點(diǎn)直播平臺中一個(gè)核心技術(shù),它依托網(wǎng)絡(luò)底層視頻數(shù)據(jù)流交換技術(shù),可以最大地發(fā)揮軟硬件平臺的效能。使用集群并發(fā)技術(shù)的單臺服務(wù)器可以提供上千個(gè)并發(fā)視頻數(shù)據(jù)流。這些數(shù)據(jù)流經(jīng)過核心服務(wù)模塊的統(tǒng)一管理和統(tǒng)一調(diào)度,實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的批量轉(zhuǎn)發(fā)、批量處理,批量上傳,極大改善了用戶觀看視頻的視覺體驗(yàn)。
3.2.2 智能緩沖技術(shù)
智能緩沖技術(shù)是視頻點(diǎn)直播平臺中另外一個(gè)重要的支撐技術(shù),它可以自動(dòng)度識別觀看用戶所處的網(wǎng)絡(luò)帶寬環(huán)境,自動(dòng)將視頻轉(zhuǎn)換成適合該網(wǎng)絡(luò)流暢播放的視頻碼流和格式,從而充分保證系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)帶寬資源有限的條件下優(yōu)先得到最優(yōu)質(zhì)的在線視頻觀看效果,緩沖時(shí)間極短(大約只有幾毫秒)。
3.2.3 智能拖拽技術(shù)
智能拖拽技術(shù),是基于滿足于用戶對視頻進(jìn)行即時(shí)“點(diǎn)播”的應(yīng)用技術(shù),使用這種技術(shù),用戶可以在任意時(shí)間對已經(jīng)播放完畢的視頻進(jìn)行隨時(shí)回看、回播,極大的提高用戶視頻體驗(yàn)效果,提高觀看用戶滿意度,從而提高視頻節(jié)目的收視率,提高視頻運(yùn)營商的附加值。
3.2.4 無縫拼接技術(shù)
無縫拼接技術(shù),主要用戶視頻運(yùn)營商在進(jìn)行視頻節(jié)目播放時(shí),在節(jié)目播放中間或間歇時(shí)進(jìn)行廣告插播,公告播放等增值業(yè)務(wù)的推送和推廣應(yīng)用。他可以基于節(jié)目的類別進(jìn)行個(gè)性制設(shè)置,推送方式多種多樣,主要包括定時(shí)插播公告、即時(shí)發(fā)送公告、文字公告、圖片公告、視頻公告等多種方式。
3.2.5 HP2P高性能P2P技術(shù)
采用高性能P2P技術(shù),可以使用戶除了在線觀看自己喜歡的視頻節(jié)目的同時(shí),還可以在第一時(shí)間將此節(jié)目進(jìn)行高速下載,存放到自身電腦和智能設(shè)備上進(jìn)行播放,P2P技術(shù)采用HTTP方式傳輸,既繼承了以往網(wǎng)絡(luò)視頻下載技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)(優(yōu)化服務(wù)器資源、支持批量高速下載等)又同事兼有HTTP所具備的響應(yīng)迅速、穿透性好等特點(diǎn)。采用此項(xiàng)技術(shù),既保證用戶的播放質(zhì)量,提高了流媒體傳輸?shù)男?,又可以充分利用了用戶的閑置上行帶寬。
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作者單位
黃河水利委員會(huì)信息中心 河南省鄭州市 450003