当前位置:文档之家› 流媒体传输技术

流媒体传输技术

流媒体

科技名词定义

中文名称:流媒体

英文名称:streaming media

定义:采用流式传输的方式在因特网与内联网播放的媒体格式。

应用学科:通信科技(一级学科);服务与应用(二级学科)

以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

求助编辑百科名片

所谓流媒体是指采用流式传输的方式在Internet播放的媒体格式。流媒体又叫流式媒体,它是指商家用一个视频传送服务器把节目当成数据包发出,传送到网络上。用户通过解压设备对这些数据进行解压后,节目就会像发送前那样显示出来。

目录

流媒体的定义

流媒体的技术

流媒体播放方式

流媒体技术应用

展开

编辑本段流媒体的定义

流媒体使之以流的方式在网络中传输音频、视频和多媒体文件的形式。流媒体文件格式是支持采用流式传输及播放的媒体格式。流式传输方式是将视频和音频等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包,由服务器向用户计算机连续、实时传送。在采用流式传输方式的系统中,用户不必像非流式播放那样等到整个文件全部下载完毕后才能看到当中的内容,而是只需要经过几秒钟或几十秒的启动延时即可在用户计算机上利用相应的播放器对压缩的视频或音频等流式媒体文件进行播放,剩余的部分将继续进行下载,直至播放完毕。

这个过程的一系列相关的包称为“流”。流媒体实际指的是一种新的媒体传送方式,而非一种新的媒体。流媒体技术全面应用后,人们在网上聊天可直接语音输入;如果想彼此看见对方的容貌、表情,只要双方各有一个摄像头就可以了;在网上看到感兴趣的商品,点击以后,讲解员和商品的影像就会跳出来;更有真实感的影像新闻也会出现。

音视频服务器向用户计算机的连续

件,也不需要其他特殊协议,它

HTTP/TCP交换控制信息,以便把需要传输的实时数据从原始信息中检

A/V服务器建立联系,是为了能够把服务器的输出重定向到一个不同于运行A/VHelper程序所在客户机的目的地址。实现流式传输一般都需要专用服务器和播放器,其基本原理如图所示。

智能流技术(SureStream)

今天,28.8Kbps调制解调器是Internet连接的基本速率,cable modem、ADSL、DSS、ISDN等发展快,内容提供商不得不要么限制发布媒体质量,要么限制连接人数。根据RealNetwork站点统计,对28.8Kbps调制解调器,实际流量为10bps到26Kbps,呈钟形分布,高峰在20Kbps。这意味着若内容提供商选择20Kbps固定速率,将有大量用户得不到好质量信号,并可能停止媒体流而引起客户端再次缓冲,直到接收足够数据。一种解决方法是服务器减少发送给客户端的数据而阻止再缓冲,在RealSystem 5.0中,这种方法称为“视频流瘦化”。这种方法的限制是RealVideo文件为一种数据速率设计,结果可通过抽取内部帧扩展到更低速率,导致质量较低。离原始数据速率越远,质量越差。另一种解决方法是根据不同连接速率创建多个文件,根据用户连接,服务器发送相应文件,这种方法带来制作和管理上的困难,而且,用户连接是动态变化的,服务器也无法实时协调。智能流技术通过两种途径克服带宽协调和流瘦化。首先,确立一个编码框架,允许不同速率的多个流同时编码,合并到同一个文件中;第二,采用一种复杂客户/服务器机制探测带宽变化。

针对软件、设备和数据传输速度上的差别,用户以不同带宽浏览音视频内容。为满足客户要求,Progressive networks公司编码、记录不同速率下媒体数据,并保存在单一文件中,此文件称为智能流文件,即创建可扩展流式文件。当客户端发出请求,它将其带宽容量传给服务器,媒体服务器根据客户带宽将智能流文件相应部分传送给用户。以此方式,用户可看到最可能的优质传输,制作人员只需要压缩一次,管理员也只需要维护单一文件,而媒体服务器根据所得带宽自动切换。智能流通过描述I现实世界Internet上变化的带宽特点来发送高质量媒体并保证可靠性,并对混合连接环境的内容授权提供了解决方法。流媒体实现方式如下:* 对所有连接速率环境创建一个文件* 在混合环境下以不同速率传送媒体* 根据网络变化,无缝切换到其它速率* 关键帧优先,音频比部分帧数据重要* 向后兼容老版本RealPlayer

智能流

在RealSystem G2中是对所谓自适应流管理(ASM)API的实现,ASM描述流式数据的类型,辅助智能决策,确定发送那种类型数据包。文件格式和广播插件定义了ASM规则。用最简单的形式分配预定义属性和平均带宽给数据包组。对高级形式,ASM规则允许插件根据网络条件变化改变数据包发送。每个ASM规则可有一定义条件的演示式,如演示式定义客户带宽是5,000到15,000Kbps,包损失小于2.5%。如此条件描述了客户当前网络连接,客户就订阅此规则。定义在规则中的属性有助于RealServer有效传送数据包,如网络条件变化,客户就订阅一个不同规则。

常用流媒体格式

声音流、视频流、文本流、图像流、动画流

的应用将为网络信息交流带来革命性的变化,对人们的工作和生活将产生深远的影响。

及用户管理等。

流媒体技术和声音信息经过压缩处理后放上网站服务器,让用户一边下载一边观看、收听,而不要等整个压缩文件下载到自己的计算机上才可以观看的网络传输技术。该技术先在使用者端的计算机上创建一个缓冲区,在播放前预先下一段数据作为缓冲,在网路实际连线速度小于播放所耗的速度时,播放程序就会取用一小段缓冲区内的数据,这样可以避免播放的中断,也使得播放品质得以保证。

传输流程

在流式传输的实现方案中,一般采用HTTP/TCP来传输控制信息,而用RTP/UDP来传输实时声音数据。具体的传输流程如下:

(1)Web浏览器与Web服务器之间使用HTTP/TCP交换控制信息,以便把需要传输的实时数据从原始信息中检索出来。

(2)用HTTP从Web服务器检索相关数据,由A/V播放器进行初始化。

(3)从Web服务器检索出来的相关服务器的地址定位A/V服务器。

(4)A/V播放器与A/V服务器之间交换A/V传输所需要的实时控制协议。

(5)一旦A/V数据抵达客户端,A/V播放器就可播放。

技术方式

目前主流的流媒体技术有三种,分别是RealNetworks公司的RealMedia、Microsoft 公司的WindowsMediaTechnology和Apple公司的QuickTime。这三家的技术都有自己的专利算法、专利文件格式甚至专利传输控制协议。

1.Apple公司的QuickTime

QuickTime是一个非常老牌的媒体技术集成,是数字媒体领域事实上的工业标准。之所以说集成这个词是因为QuickTime实际上是一个开放式的架构,包含了各种各样的流式或者非流式的

互动流媒体业务平台

媒体技术。QuickTime是最早的视频工业标准,1999年发布的QuickTime4.0版本开始支持真正的流式播放。由于QuickTime本身也存在着平台的便利(MacOS),因此也拥有不少的用户。QuickTime在视频压缩上采用的是SorensonVideo技术,音频部分则采用QDesignMusic技术。QuickTime最大的特点是其本身所具有的包容性,使得它是一个完整的多媒体平台,因此基于QuickTime可以使用多种媒体技术来共同制作媒体内容。同时,它在交互性方面是三者之中最好的。例如,在一个QuickTime文件中可同时包含midi、动画gif、flash和smil等格式的文件,配合QuickTime的WiredSprites互动格式,可设计出各种互动界面和动画。QuickTime流媒体技术实现基础是需要3个软件的支持,QuickTime

媒体的播放质素。Two—passE

存在问题

流媒体技术不是一种单一的技术,它是网络技术及视/音频技术的有机结合。在网络上实现流媒体技术,需要解决流媒体的制作、发布、传输及播放等方面的问题,而这些问题则需要利用视音频技术及网络技术来解决,具体如下:

(1)流媒体制作技术方面解决的问题

在网上进行流媒体传输,所传输的文件必须制作成适合流媒体传输的流媒体格式文件。因这通常格式存储的多媒体文件容量十分大,若要在现有的窄带网络上传输则需要花费十分长的时间,若遇网络繁忙,还将造成传输中断。另外,通常格式的流媒体也不能按流媒体传输协议进行传输。因此,对需要进行流媒体格式传输的文件应进行预处理,将文件压缩生成流媒体格式文件。这里应注意两点:一是选用适当的压缩算法进行压缩,这样生成的文件容量较小。二是需要向文件中添加流式信息。

(2)流媒体传输方面需解决的问题

流媒体的传输需要合适的传输协议,目前在internet上的文件传输大部分都是建立在tcp 协议的基础上,也有一些是以ftp传输协议的方式进行传输,但采用这些传输协议都不能实现实时方式的传输。随着流媒体技术的深入研究,目前比较成熟的流媒体传输一般都是采用建立在udp协议上的rtp/rtsp实时传输协议。

为何要在udp协议而不在tcp协议上进行实时数据的传输呢?这是因为udp和tcp协议在实现数据传输时的可靠性有很大的区别。tcp协议中包含了专门的数据传送校验机制,当数据接受方收到数据后,将自动向发送方发出确认信息,发送方在接收到确认信息后才继续传送数据,否则将一直处于等待状态。而udp协议则不同,udp协议本身并不能做任何校验。由此可以看出,tcp协议注重传输质量,而udp协议则注重传输速度.因此,对于对传输质量要求不是很高,而对传输速度则有很高的要求的视音频流媒体文件来说,采用udp 协议则更合适.

(3)流媒体的传输过程中需要缓存的支持

因为interent是以包为单位进行异步传输的,因此多媒体数据在传输中要被分解成许多包,由于网络传输的不稳定性,各个包选择的路由不同,所以到达客户端的时间次序可能发生改变,甚

流媒体电视

至产生丢包的现象.为此,必须采用缓存技术来纠正由于数据到达次序发生改变而产生的混乱状况,利用缓存对到达的数据包进行正确排序,从而使视音频数据能连续正确地播放.缓存中存储的是某一段时间内的数据,数据在缓存中存放的时间是暂时的,缓存中的数据也

是动态的,不断更新的.流媒体在播放时不断读取缓存中的数据进行播放,播放完后该数据便被立即清除,新的数据将存入到缓存中.因此,在播放流媒体文件时并不需占用太大的缓存空间.

(4)流媒体播放方面需解决的问题

流媒体播放需要浏览器的支持.通常情况下,浏览器是采用mime来识别各种不同的简单文件格式,所有的web浏览器都是基于http协议,而http协议都内建有mime.所以web 浏览器能够通过http协议中内建的mime来标记web上众多的多媒体文件格式,包括各种流媒体格式.

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档