流媒體技術(shù)在數(shù)字化信息傳輸?shù)倪\(yùn)用
時(shí)間:2022-06-28 04:19:45
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1.1流媒體系統(tǒng)組成
通常情況下,一個(gè)完整的流媒體系統(tǒng)往往由媒體編碼器、媒體文件存儲(chǔ)器和流媒體數(shù)據(jù)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、媒體服務(wù)器以及媒體服務(wù)器等部分組成,具體描述如下。媒體編碼器:對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉、創(chuàng)建和編輯,以此來形成規(guī)定的流媒體格式。它通過對(duì)圖像、身影等原始媒體數(shù)據(jù)和相關(guān)文件進(jìn)行編輯,使其成為便于網(wǎng)絡(luò)傳播的流媒體格式,然后將其存放于媒體文件存儲(chǔ)器或傳輸至流媒體服務(wù)器。媒體文件存儲(chǔ)器和流媒體數(shù)據(jù):將各種流媒體數(shù)據(jù)以流格式的文件形式進(jìn)行保存,多采用磁盤陣列或SCSI硬盤進(jìn)行。傳輸網(wǎng)絡(luò):適用于采用實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議或多媒體傳輸協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。媒體服務(wù)器:對(duì)流媒體的數(shù)據(jù)傳輸過程進(jìn)行控制,通過對(duì)經(jīng)Web服務(wù)器傳送的用戶請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行相應(yīng),將流格式文件通過一定的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議輸送至用戶操作桌面。媒體播放器:對(duì)網(wǎng)絡(luò)媒體數(shù)據(jù)接受并進(jìn)行本地播放的工具,實(shí)現(xiàn)用戶端流媒體文件的預(yù)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(wù)器之間只有一條單獨(dú)的數(shù)據(jù)傳輸通道,完成將數(shù)據(jù)包從服務(wù)器到客戶機(jī)的傳輸,這種傳輸方式就成為單播。組播,即通過IP組播技術(shù)構(gòu)建起一個(gè)具有組播功能的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,從而將數(shù)據(jù)包經(jīng)路由器一次性的復(fù)制到各個(gè)傳輸通道中,以此來實(shí)現(xiàn)單臺(tái)服務(wù)器對(duì)接幾十萬臺(tái)客戶機(jī)的作用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的連續(xù)發(fā)送,進(jìn)而減少網(wǎng)絡(luò)信心包總量,減少延遲,提高網(wǎng)絡(luò)自用率,大大降低網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)某杀尽?/p>
1.2流媒體技術(shù)原理
正如前文所述,流媒體傳輸?shù)妮d體是連續(xù)時(shí)基媒體,它通過采用流式傳輸?shù)姆绞綄?duì)進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳播?,F(xiàn)階段,由于我國(guó)電腦生產(chǎn)行業(yè)在電腦存儲(chǔ)容量和網(wǎng)絡(luò)寬帶的鋪設(shè)工作上還不夠完善,導(dǎo)致難以滿足多媒體對(duì)大量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳播的基本要求,因此,在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息的存儲(chǔ)之前,要先對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的預(yù)處理。預(yù)處理過程包括對(duì)信息的有損和無損壓縮兩種。無損壓縮是一種較為高級(jí)的數(shù)據(jù)壓縮方法,而有損壓縮則對(duì)信心的質(zhì)量有所降低。流媒體技術(shù)中對(duì)信息的處理正是參照了此種方式,即先通過將數(shù)據(jù)壓縮劃分成多個(gè)數(shù)據(jù)包,然后再利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行傳輸和處理。同傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)媒體對(duì)信息的下載相比,流式傳輸雖然極大地優(yōu)化了系統(tǒng)存貯空間,但在數(shù)據(jù)信息的下載上仍然需要進(jìn)行緩存。這是因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)是以分組傳輸為基礎(chǔ)進(jìn)行的,在這個(gè)過程中數(shù)據(jù)被分成多個(gè)小組,并在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部進(jìn)行無連接的傳送。鑒于網(wǎng)絡(luò)的燙臺(tái)性,每個(gè)分組選的傳輸路徑也會(huì)不僅相同,從而導(dǎo)致了數(shù)據(jù)到達(dá)用戶電腦的路徑和時(shí)間延遲也有所不同。因此,必須要在數(shù)據(jù)傳輸過程中引入緩存機(jī)制,以此來彌補(bǔ)數(shù)據(jù)的傳輸延遲以及時(shí)延抖動(dòng)對(duì)文件預(yù)覽的影響,進(jìn)而保證媒體數(shù)據(jù)可以進(jìn)行持續(xù)不斷的傳送,避免因網(wǎng)絡(luò)傳輸路線擁塞而出現(xiàn)信息傳遞停頓的現(xiàn)象。一般來說,告訴緩存方式多采用環(huán)形鏈表結(jié)構(gòu)來對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),通過不斷刪除已播放信息的數(shù)據(jù)空間來為后續(xù)媒體的高速緩存提供空間。一般情況下,實(shí)現(xiàn)流式傳輸?shù)姆椒ㄓ袃煞N,即實(shí)時(shí)流式傳播和順序流式傳播。實(shí)時(shí)流式傳播,英文名稱realtimestreaming,指通過保證網(wǎng)絡(luò)和寬帶之間的連接與匹配來實(shí)現(xiàn)媒體的實(shí)時(shí)應(yīng)用,在傳播過程中需要借助專門的流媒體服務(wù)器及其相關(guān)協(xié)議。順序流式傳播,英文名稱progressivestreaming,其主要下載方式是順序下載,因而不適應(yīng)對(duì)長(zhǎng)片段以及有隨機(jī)訪問要求的視頻文件的傳輸。
2流媒體技術(shù)的應(yīng)用
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,流媒體技術(shù)迎來了更加廣闊的發(fā)展的空間和更加有力的市場(chǎng)推動(dòng)力。目前,流媒體業(yè)務(wù)在日常生活中流行開來,多媒體新聞、電子商務(wù)、視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育、數(shù)字圖書館以及實(shí)時(shí)視頻會(huì)議等領(lǐng)域都充滿了流媒體技術(shù)的身影,流媒體技術(shù)應(yīng)用帶來了數(shù)字化信息傳輸時(shí)代的變革,對(duì)人類的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了巨大的影響,下面就多媒體的幾種典型應(yīng)用進(jìn)行概述。1)數(shù)字圖書館。數(shù)字圖書館是一種建立在計(jì)算機(jī)群和軟件基礎(chǔ)上的高級(jí)信息管理系統(tǒng),通過互聯(lián)網(wǎng)的方式進(jìn)行連接,以此來對(duì)大量的結(jié)構(gòu)化信息進(jìn)行保存的數(shù)字化資源信息庫。數(shù)字圖書館工程的目的是方便公眾在隨意的時(shí)間和地點(diǎn)都能通過任何連接到互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的數(shù)字設(shè)備來對(duì)所需知識(shí)進(jìn)行搜集和學(xué)習(xí)。數(shù)字圖書館系統(tǒng)集多媒體網(wǎng)絡(luò)和信息管理系統(tǒng)于一體,其所能貯存的信息量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)圖書館的信息儲(chǔ)備,且在技術(shù)上也極大的優(yōu)于傳統(tǒng)圖書館。數(shù)字圖書館的儲(chǔ)存的對(duì)象涉及到各個(gè)領(lǐng)域的各個(gè)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(shù)、雕塑、電影、旅游、電子出版物、衛(wèi)星數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)以及政府文件等,數(shù)字圖書館的儲(chǔ)存對(duì)象廣泛,需要大量的高新技術(shù)來進(jìn)行技術(shù)支持,而流媒體技術(shù)就是其中的一種。流媒體技術(shù)在數(shù)字圖書館中的應(yīng)用能使信息的檢索和傳輸過程更加人性化、智能化和自動(dòng)化,大大提高了數(shù)字圖書館的整體效率,從而使圖書館發(fā)揮出真正的潛力。2)校園視頻網(wǎng)。校園網(wǎng)的建立在近年來引起了廣大學(xué)校的重視,其發(fā)展呈現(xiàn)出蓬勃向上的態(tài)勢(shì)。在相關(guān)政府以及教育部門的幫助下,各級(jí)重點(diǎn)學(xué)校的校園網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)都取得了很好的成績(jī)。伴隨著信息時(shí)代的快速發(fā)展,多媒體技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍,尤其是流媒體傳輸技術(shù)的革新,使學(xué)校進(jìn)行多媒體教學(xué)已然成為一種現(xiàn)實(shí)。目前,已經(jīng)形成了很多用來組件校園網(wǎng)的優(yōu)秀產(chǎn)品,比如cisco公司的ip/tv,利用它可以在校園完成實(shí)時(shí)和定時(shí)廣播,同時(shí)還具有對(duì)視頻進(jìn)行點(diǎn)播的功能。這三種通信模式同樣可以與數(shù)字圖書館進(jìn)行結(jié)合,實(shí)現(xiàn)將數(shù)字圖書館的視頻、音頻以及電子出版物在校園視頻網(wǎng)上的傳輸。3)會(huì)議電視和視頻點(diǎn)播。隨著Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及,在網(wǎng)上進(jìn)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(yīng)用都需要在internet網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行點(diǎn)播,以此來達(dá)到宣傳或滿足觀眾需求的目的。于是,這對(duì)信息傳輸系統(tǒng)有了更高的要求,包括提高信息傳輸速率、同步各方數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分流、保證數(shù)據(jù)下載的穩(wěn)定性等,以此,要想實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)音頻視頻進(jìn)行高效率高質(zhì)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(guān)技術(shù)。4)遠(yuǎn)程教育。隨著時(shí)代的發(fā)展和知識(shí)傳輸方式的更新,網(wǎng)上教育順應(yīng)時(shí)展走進(jìn)了人們的生活。網(wǎng)上教育為不同的學(xué)習(xí)者提供了碎片化的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),徹底打破了傳統(tǒng)教育中“面授”式教學(xué)的限制,從而為大眾提供了資源更為豐富、時(shí)間更為靈活、交流更為密切的新的學(xué)習(xí)方式。幾年來,遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)得到了飛速的發(fā)展,它以現(xiàn)代傳媒技術(shù)為基礎(chǔ),通過多媒體和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)將與課程相關(guān)的授課視頻、音頻以及電子教案?jìng)鬏斀o學(xué)生,并以同樣的方式將學(xué)生的表現(xiàn)反饋給老師,以此來模擬學(xué)校的授課方式。目前,遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了教學(xué)課件點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)課堂教授以及教學(xué)直播等功能。
3結(jié)束語
綜上所述,隨著數(shù)字化時(shí)代的快速發(fā)展,流媒體技術(shù)必定會(huì)成為促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的新一代主要力量。伴隨著流媒體技術(shù)的不斷更新完善,各種流媒體技術(shù)的相關(guān)領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展,比如流媒體終端技術(shù)、數(shù)字安全技術(shù)以及流媒體信息管理技術(shù)等。隨著時(shí)代的發(fā)展,流媒體技術(shù)必定會(huì)進(jìn)行更進(jìn)一步的發(fā)展,從而帶動(dòng)時(shí)代的快速進(jìn)步。
作者:崔志超 單位:昆明市五華區(qū)新聞宣傳中心
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