安康学院
学年论文﹙设计﹚
题目移动流媒体技术及其应用
学生姓名刘玲学号 07
所在院(系)电子与信息工程系
专业班级 08级电子信息工程
指导教师李美丽
2010年7月2日
移动流媒体技术及其应用
作者：刘玲
（安康学院电子与信息工程系电子信息工程专业08级一班，陕西安康 725000）
指导教师：李美丽
【摘要】本文介绍了移动流媒体的基本技术特征，详细阐述了流媒体的相关技术，包括传输流程、系统结构，网络协议等，及其核心技术协议与平台——H.264，还指出了移动流媒体在发展过程中出现的问题，最后对其技术应用进行了展望。
【关键词】移动流媒体；传输协议；流媒体技术；流媒体技术应用
Mobile streaming media technology and its application
Author:Liu Lling
(Grade2008,Class1,Major :Electronic and information engineering，Electronic and information engineering Dept，Ankang University，Ankang 725000，Shaanxi）
Directed by Li Meili
Abstract：This article first briefly introduces the character of streaming media and related
technology ,include the transport flow, system structure, network protocol, etc, and its core technology agreement and the platform - H.264, also pointed out the problems exist in the development process of mobile streaming media, finally, the article discusses the technical application .
Keywords: mobile streaming the protocol of media transfer streaming media technology the application of streaming media technology
0 引言
在手机增值业务市场,开展过许多丰富的业务,如短信、彩信等。这些业务有了交互,开展的也不错,但它们传输的主要是静态的图像和文字内容。随着2.5G、3G等下一代高速移动通信技术以及无线局域网的飞速发展和逐渐成熟,以及手机、PDA等移动终端的不断完善,移动通信网不仅能够提供传统的话音业务,还能提供高速率的宽带视频业务,支持高质量的话音、分组数据业务以及实时视频传输。这样就很自然地加强了多媒体应用的需求。随着手机增值业务的不断发展,视音频流媒体业务将会成为一个热点,通过手机实现视频点播、收看视频节目将成为最能吸引用户的业务[4]。
目前国内已经成熟的2.5G移动通信网络,在实际的应用中, GSM和CDMA网络的带宽已达到几十kb/ s ,对于经历了拨号上网的流媒体来说,在速率上已经足够,而且随着3G时代的来临,提供几百kb/ s的带宽更是不成问题。并且,移动网络是可控的网络,盗版不容易获取,运营商可以很容易地从用户收到费用。移动流媒体摆脱了有线的限制,用户可以随时随地、随心所欲地获取服务。
1 概述
流媒体(Streaming Media)是一种在网络上实时顺序地传输和播放视/音频等多媒体内容的连续时基数据流，流媒体技术包括流媒体数据采集、视/音频编解码、存储、传输、播放等领域。流媒体其实是一种多媒体文件，在网络上传输的过程中应用了流技术。流式传输则把多媒体信息通过服务器向用户实时地提供,不必等到整个文件全部下载完毕,而只需经过几秒或几十秒的启动时延即可播放,之后，客户端边接收数据边播放。与下载方式相比, 流式传输具有显著的优点：一方面大大地缩短了启动延时,同时也降低了对缓存容量的需求；另一方面，又可以实现现场直播形式的实时数据传输，这是下载等方式无法实现的。移动流媒体技术是网络音视频技术和移动通讯技术发展到一定阶段的产物[1]。
1.1流媒体的传输方式
实现流式传输主要有两种方法：实时流式传输（Real time Streaming)和顺序流式传输(Progressive Streaming）。具体如下：实时流式传输指保证媒体信号带宽与网络连接带宽匹配，使媒体可被实时
流媒体技术的原理、应用及发展 一．流媒体 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。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。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。流式传 输方式则是将整个A/V及3D等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包，由视 频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，用户不必等到整个文件全部下载完毕，而是只需经过几秒或几十秒的启动延时即可在用户的计算机上利用解压设备(硬件或软件)对压缩的A/V、3D等多媒体文件解压后进行播放和观看。此时多媒 体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续下载。 与单纯的下载方式相比，这种对多媒体文件边下载边播放的流式传输方式不仅使启动 延时大幅度地缩短，而且对系统缓存容量的需求也大大降低。在网络上传输音／视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方案。实现流式传输有两种方法： ?实时流式传输（Real-time streaming transport） ?顺序流式传输（progressive streaming transport）。 一般来说，如为实时广播，或使用流式传输媒体服务器，或应用实时流协议（RTSP）等，即为实时流式传输。如使用超文本传输协议（HTTP）服务器，文件即通过顺序流发送。采用哪种传输方法可以根据需要进行选择。当然，流式文件也支持在播放前完全下载到硬盘。 （1）实时流式传输 实时流式传输总是实时传送，特别适合现场广播，也支持随机访问，用户可快进或后退以观看后面或前面的内容。但实时流式传输必须保证媒体信号带宽与网络连接匹配，以便传输的内容可被实时观看。实时流式传输需要专用的流媒体服务器与传输协议。 （2）顺序流式传输 顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用户可观看在线内容，在给定时刻，用户只能观看已下载的部分，而不能跳到还未下载的部分。由于标准的HTTP服务器可发送 顺序流式传输的文件，也不需要其他特殊协议，所以顺序流式传输经常被称作HTTP流式 传输。 顺序流式传输比较适合高质量的短片段，如片头、片尾和广告，由于这种传输方式观看的部分是无损下载的，所以能够保证播放的最终质量。但这也意味着用户在观看前必须经历时延。顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的情况，如讲座、演说与演示；也不支持现场广播，严格说来，它是一种点播技术。 二、流媒体技术原理 流式传输的实现需要合适的传输协议。由于TCP需要较多的开销，故不太适合传输实时数据。在流式传输的实现方案中，一般采用HTTP／TCP来传输控制信息，而用实时传 输协议／用户数据报协议（RTP／UDP）来传输实时数据。 流式传输的实现需要缓存。因为一个实时音视频源或存储的音视频文件在传输中被分解为许多数据包，而网络又是动态变化的，各个包选择的路由可能不相同，故到达客户端的时延也就不同，甚至先发的数据包有可能后到。为此，需要使用缓存系统来消除时延和抖动的影响，以保证数据包顺序正确，从而使媒体数据能够连续输出。
中国移动流媒体与音视频业务终端技 术规范
QB-╳╳-╳╳╳-╳╳╳╳ 中国移动流媒体与音视频下载业务终端技术规范 C h i n a M o b i l e S t r e a m i n g a n d A u d i o/V i d e o D o w n l o a d i n g S e r v i c e T e r m i n a l S p e c i f i c a t i o n 版本号: 1.0.0(报批稿) 版本号:1.1.1(报批稿) ╳╳╳╳-╳╳-╳╳发布╳╳╳╳-╳╳-╳╳实施中国移动通信有限公司发布
目录 1 范围............................................ 错误!未定义书签。 2 引用标准........................................ 错误!未定义书签。 3 相关术语........................................ 错误!未定义书签。 4 符号和缩略语.................................... 错误!未定义书签。 5 概述............................................ 错误!未定义书签。 5.1 目的 ...................................... 错误!未定义书签。 5.2 业务简介 .................................. 错误!未定义书签。 6 功能要求........................................ 错误!未定义书签。 6.1 基本操作要求 .............................. 错误!未定义书签。 6.1.1业务发起方式的要求 错误!未定义书签。 6.1.2业务操作的要求 错误!未定义书签。 6.2 文件格式要求 .............................. 错误!未定义书签。 6.3 媒体格式要求 .............................. 错误!未定义书签。 6.4 动态码率适配功能........................... 错误!未定义书签。 6.5 参数配置要求 .............................. 错误!未定义书签。 6.5.1系统默认参数 错误!未定义书签。 6.5.1.1 浏览器的参数......................... 错误!未定义书签。 6.5.1.2 播放器的参数......................... 错误!未定义书签。 6.5.2用户可配置参数
安康学院 学年论文﹙设计﹚ 题目移动流媒体技术及其应用 学生姓名刘玲学号 0828024057 所在院(系)电子与信息工程系 专业班级 08级电子信息工程 指导教师李美丽 2010年7月2日
移动流媒体技术及其应用 作者：刘玲 （安康学院电子与信息工程系电子信息工程专业08级一班，陕西安康 725000） 指导教师：李美丽 【摘要】本文介绍了移动流媒体的基本技术特征，详细阐述了流媒体的相关技术，包括传输流程、系统结构，网络协议等，及其核心技术协议与平台——H.264，还指出了移动流媒体在发展过程中出现的问题，最后对其技术应用进行了展望。 【关键词】移动流媒体；传输协议；流媒体技术；流媒体技术应用 Mobile streaming media technology and its application Author:Liu Lling (Grade2008,Class1,Major :Electronic and information engineering，Electronic and information engineering Dept，Ankang University，Ankang 725000，Shaanxi） Directed by Li Meili Abstract：This article first briefly introduces the character of streaming media and related technology ,include the transport flow, system structure, network protocol, etc, and its core technology agreement and the platform - H.264, also pointed out the problems exist in the development process of mobile streaming media, finally, the article discusses the technical application . Keywords: mobile streaming the protocol of media transfer streaming media technology the application of streaming media technology 0 引言
摘要：Internet的迅猛发展和普及为流媒体业务发展提供了强大的市场动力，流媒体业务正日益普及，流媒体技术广泛应用于互联网信息服务的方方面面。首先介绍了流媒体技术的基础、基本原理以及流式传输的基本过程，接着重点介绍了流媒体技术在视频点播、远程教育、视频会议和Internet直播方面的应用，最后介绍了流媒体技术的发展现状和展望。 关键词：多媒体通信，多媒体业务，流媒体，流式传输，原理，应用，发展 随着现代网络技术的发展，网络开始带给人们形式多样的信息。从在网络上出现第一张图片到现在各种形式的网络视频、三维动画，人们的视听觉在网络上得到了很大的满足。但人们又面临着另外一种不可避免的尴尬：在网络上看到生动清晰的媒体演示的同时，不得不为等待传输文件而花费大量时间。为了解决这个矛盾，一种新的媒体技术应运而生，这就是流媒体技术。 流媒体是指在网络中使用流式传输技术的连续时基媒体，如音频、视频或多媒体文件。而流式传输技术就是把连续的声音和图像信息经过压缩处理后放到网站服务器上，让用户一边下载一边收听观看，而不需要等待整个文件下载到自己的机器后才可以观看的网络传输技术。 目前，在网络上传输音视频（A/V）等多媒体信息主要有下载和流式传输两种方案。一方面，由于音视频文件一般都较大，所以需要的存储容量也较大；同时由于受网络带宽的限制，下载这样的文件常常需要几分钟甚至几小时，所以采用下载方法的时延也就很大。而采用流式传输时，声音、图像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机连续、实时传送，用户只需经过几秒或数十秒的启动时延而不必等到整个文件全部下载完毕即可观看。当声音、图像等时基媒体在客户机上播放时，文件的剩余部分将在后台从服务器上继续下载。流式传输不仅使启动时延大大缩短，而且不需要太大的缓存容量。流式传输避免了用户必须等待整个文件全部下载完毕之后才能观看的缺点。一、流媒体技术基础 实现流式传输有两种方法：实时流式传输（Real-time streaming transport）和顺序流式传输（progressive streaming transport）。一般来说，如为实时广播，或使用流式传输媒体服务器，或应用实时流协议（RTSP）等，即为实时流式传输。如使用超文本传输协议（HTTP）服务器，文件即通过顺序流发送。采用哪种传输方法可以根据需要进行选择。当然，流式文件也支持在播放前完全下载到硬盘。 1.实时流式传输 实时流式传输总是实时传送，特别适合现场广播，也支持随机访问，用户可快进或后退以观看后面或前面的内容。但实时流式传输必须保证媒体信号带宽与网络连接匹配，以便传输的内容可被实时观看。这意味着在以调制解调器速度连接网络时图像质量较差。而且，如果因为网络拥塞或出现问题而导致出错和丢失的信息都被忽略掉，那么图像质量将很差。实时流式传输需要专用的流媒体服务器与传输协议。 2.顺序流式传输 顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用户可观看在线内容，在给定时刻，用户只能观看已下载的部分，而不能跳到还未下载的部分。由于标准的HTTP服务器可发送顺序流式传输的文件，也不需要其他特殊协议，所以顺序流式传输经常被称作HTTP流式传输。顺序流式传输比较适合高质量的短片段，如片头、片尾和广告，由于这种传输方式观看的部分是无损下载的，所以能够保证播放的最终质量。但这也意味着用户在观看前必须经历时延。顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的情况，如讲座、演说与演示；也不支持现场广播，严格说来，它是一种点播技术。
流媒体练习题 一、选择题 1.不属于流媒体特点的是：（ D） A 启动延时大幅度缩短 B 对系统缓存容量的需求大大降低 C 流式传输的实现有特定的实时传输协议 D 一种新的媒体 2.流媒体的核心技术是： B A 流媒体的网络传输 B 数据压缩/解压缩技术 C 媒体文件在流式传输中的版权保护问题 D 视音频技术 3.不属于流媒体传输的网络协议的是： B A RTP B HTTP C RTSP D RTCP 4.下列描述中正确的是： A A 视频数据由RTP传输，视频质量由RTCP控制，视频控制由RTSP提供。 B 视频数据由RTCP传输，视频质量由RTP控制，视频控制由RTSP提供。 C 视频数据由RTP传输，视频质量由RTSP控制，视频控制由RTCP提供。 D 视频数据由RTSP传输，视频质量由RTCP控制，视频控制由RTP提供。 5.不属于数字音频格式的是： D A MIDI格式 B CD格式 C WAVE格式 D AVI格式 6.不属于流式传输方式与传统下载方式相比的优点的是： A A 成本低廉 B 启动延时短 C 对系统缓存容量的需求大大降低 D 流式传输的实现有特定的实时传输协议 7.下面四个选项中哪一个不是常见的流媒体应用：（ D ） A电视上网 B在线电台 (C）视频会议 D文件传输 8.流媒体的特点不包括：（ B） A 缩短启动延时 B只需占用很小带宽 C 对系统缓存要求低 D流式传输有特定的实时传输协议 9.windows media的组件不包括以下四个中的哪一个:（ C ） A windows media 工具 B windows media服务器 C windows media编码器 D windows media播放器 10.IPTV关键技术不包括（D ）
智能视频技术的现状及发展趋势探析 智能视频技术（IVT，Intelligent Video Technology），属于计算机视觉（CV，Com puter Vision）与人工智能（AI，Artificial Intelligent）领域研究的一个分支，融合了图像处理技术、计算机视觉技术、计算机图形学、人工智能、图像分析等多项技术，其发展目标在于在监视场景与事件描述之间建立一种映射关系。同大部分计算机系统一样，智能视频系统可以被分为构成智能视频监控的硬件，以及智能视频软件两个部分。 硬件设备主要包括：采集视频数据的摄像机、支撑摄像机以及整个系统运行的电力系统、用于存放拍摄到的视频数据的存储设备、承载智能视频分析软件的高性能计算机、能够高速传输视频以及分析结果等数据的网络接口。 智能视频软件是指通过硬件提供的输入信息，自动地提取并理解视频源的关键信息。智能视频软件具有其独特性，即专用性、多样性等。而不同的商业环境和用户对监控的功能需求大相径庭，对于不同的应用系统软件实现的算法也完全不同，甚至智能视频软件的实现平台也是可选的：既可以在X86的服务器上实施，也可以在基于DSP的嵌入式系统上实施。这一特点，也正是智能视频行业探讨的热点所在。 智能视频的发展现状 智能视频软件市场是一个成长非常快速的市场，根据IMS的市场研究分析，在未来3 年内有关视频技术的软件市场会成长到8亿美元的份额。注意，仅仅是在软件部分就有这么大的一个份额。 在视频智能分析软件的市场需求急剧增长的刺激下，国外提供视频智能分析软件产品的厂商已经有许多：Verint、Vidient、Westec、Interactive、Visual Defence、Nextiva、V istascape、NiceVision、ioimage、TASC、MATE、Ov、Dallmeier、Ivbox、Viseowave等，他们都能提供视频智能分析产品，大部分厂商提供的视频智能分析产品，都基于ObjectVid eo公司的图像分析技术，采用Object Video OnBoard平台来设计并创建自己品牌的OEM产品，这是大部分视频智能分析产品商以最小的投资成本及最快的时间来赢得市场的好办法。 在解决方案的提供上，国外也有许多成功的案例，比如旧金山国际机场采用了由Vidie nt公司提供的智能视频分析系统Smart Catch。Smart Catch与机场现有的闭路电视(CCTV)系统协同检测异常或可疑行为（如图1）。当智能视频分析软件识别出一个异常情况时，就立即将视频片段通过呼机、手提电脑、移动电话或其它通讯设备发送给响应者前来进行现场调查。 国内的众多企业也开始了对智能视频分析软件的尝试。比如上海世平伟业公司开发的I vbox智能视频分析系统，上海皓维推出的智能视频分析预警系统等等。
流媒体技术及其教育应用 一．引言 在网络上传输音/视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方案。A/V 文件一般都较大，所以需要的存储容量也较大；同时由于网络带宽的限制，下载常常要花数分钟甚至数小时，所以这种处理方法延迟也很大。流式传输时，声音、影像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机的连续、实时传送，用户不必等到整个文件全部下载完毕，而只需经过几秒或十数秒的启动延时即可进行观看。当声音等时基媒体在客户机上播放时，文件的剩余部分将在后台从服务器内继续下载。流式不仅使启动延时成十倍、百倍地缩短，而且不需要太大的缓存容量。流式传输避免了用户必须等待整个文件全部从Internet 上下载才能观看的缺点。流媒体指在Internet/Intranet中使用流式传输技术的连续时基媒体，如：音频、视频或多媒体文件。流式媒体在播放前并不下载整个文件，只将开始部分内容存入内存，流式媒体的 数据流随时传送随时播放，只是在开始时有一些延迟。 “流媒体”的概念包括以下两个层面。其一，流媒体是计算机网络尤其是中低带（Internet/Intranet）上需要实时传输的多媒体文件，比如声音、视频文件。在传输前需要压缩处理成多个压缩包，并附加上与其传输有关的信息（比如，控制用户端播放器正确播放的必要的辅助信息），形成实时数据流。数据流最大的特点是允许播放器及时反应而不用等待整个文件的下载。其二，流媒体是对多媒体信息进行“流化”处理，是一种解决问题的方式，可以使视频等对实时性要求严格的多媒体文件在上在Internet/Intranet既无下载等待需求又不占用客户端硬盘空间的情况下保证实时播放。 流媒体技术是综合的技术, 包括采集、编码、传输、储存、解码等多项技术。流媒体应用系统一般由分编码端、服务器端、用户终端三部分组成。流媒体技术在教育或学校的应用前景广阔, 可用于课件点播、交互教学、电视转播、远程监控、视频会议等。 二．流媒体技术基础 1.流媒体技术原理 流式传输的实现需要缓存。因为Internet 以包传输为基础进行断续的异步传输，对一个实时A/V 源或存储的A/V文件，在传输中它们要被分解为许多包，由于网络是动态变 化的，各个包选择的路由可能不尽相同，故到达客户端的时间延迟也就不等，甚至先发的数据包还有可能后到。为此，使用缓存系统来弥补延迟和抖动的影响，并保证数据包的顺序正确，从而使媒体数据能连续输出，而不会因为网络暂时拥塞使播放出现停顿。通常高速缓存所需容量并不大，因为高速缓存使用环形链表结构来存储数据：通过丢弃已经播放的内容，流可以重新利用空出的高速缓存空间来缓存后续尚未播放的内容。流式传输的过程一般是这样的：用户选择某一流媒体服务后，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来；然后客户机上的Web 浏览器启动A/VHelper 程序，使用HTTP从Web服务器检索相关参数对Helper程序初始化。这些参数可能包括目录信息、A/V 数据的编码类型或与A/V检索相关的服务器地址。A/VHelper 程序及A/V 服务器运行实时流控制协议RTSP），以交换A/V 传输所需的控制信息。与CD 播放机或VCRs 所提供的功能相似，RTSP 提供了操纵播放、快进、快倒暂停及录制等命令的方法。A/V 服务器使用RTP/UDP协议将A/V 数据传输给A/V 客户程序（一般可认为客户程序等同于Helper 程序），一旦A/V 数据抵达客户端，A/V客户程序即可播放输出。 需要说明的是，在流式传输中，使用RTP/UDP 和RTSP/TCP 两种不同的通信协议与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。
3GPP移动流媒体服务技术规范概述 一、简介 移动流媒体是一种实时传输数据的方法，它让用户在整个内容被传送完之前就可以开始观看。目前，流媒体通常在宽带网络的音频和视频传输中被使用，但是它在移动网络里也正变得切实可行。 制订于1998年的"第三代合作伙伴计划"（3GPP）是一份由几个电信标准化组织共同起草的合作协议。原先其范围是利用WCDMA无线通信技术，制订全球适用的基于GMS网络的第三代移动系统技术规格说明和报告。现在，这个范围还包括了GSM系统的维护和更进一步的发展。同时还存在一?quot;姐妹计划"--3GPP2，但它是建立在逐步形成的CDMA技术（使用CDMA2000无线通信技术）基础上的。在官方网页的第一和第二页中可以找到更多的相关信息。 显然地，端到端的包交换流媒体服务（PSS：Packet Switched Streaming Service）是一种定义在3GPP移动网络交互流媒体服务框架的规范。这一框架的重新使用，是通过IETF(协议、负载格式)，W3C（场景描述），MPEG，ISO和ITU（编解码，媒体文件格式）等组织进行的。PSS首先是出现在3GPP Release 4版本中。在3GPP2的多媒体流式服务（MSS）规范中也正进行着相似的工作。 PSS是一种应用层服务；该规范主要是安排流媒体客户端和服务器的通信过程[图1]。虽然流媒体能受益于网络支持（例如：服务质量-QoS），但PSS 需要工作在不同QoS的承载网络。因此，该服务的定义应该能够自适应于不同的网络。 二、移动包交换流媒体服务规范版本 流媒体服务的基本框架规范出现在3GPP Release 4版本中。Release 5版本介绍了交换能力增加等特征，而大部分新的特征被合并到Release 6版本中。接下来将对不同的版本作更详细的介绍。 PSS Rel-4版本 3GPP Release 4版本（2001年3月定稿）中定义的基本框架是：协议、编解码和3GPP文件格式。图2说明了3GPP的协议栈。所有流媒体的相关协议都是利用TCP和UDP为他们传送。表1列举了相关协议的摘要。 表1 PSS流媒体相关协议摘要 图3显示了一次基本的RTSP单播操作。客户端通过浏览一个带RTSP URL地址的网页等方法来获得媒体片段的位置。流媒体播放器连接到流服务器并发送一个RTSP描述命令，流服务器通过一个SDP描述来进行反馈，反馈信息包括流数量、媒体类型和请求带宽。在分析完该描述之后，客户端为会话中
当今,我们正处在信息时代,不但面对巨大的信息量,信息的表现形式也越来越丰富。越来越多的公司和个人正在利用音频、视频等多媒体技术发布和传播信息。一些多媒 体应用系统(如视频会议、远程教学等)也不断出现。随着PC等智能终端的日益普及,用户有能力而且希望通过便利的方法获得这些信息。 网络已经并将继续改变我们的生活方式。多媒体应用的环境正由桌面平台(如多媒体PC)向网络多媒体平台和简单智能终端相结合的方向演进,网络将成为无可比拟的超 级服务器。想要使用网络中的多媒体信息,就必须实现通过网络访问和传输这些信息。流媒体技术正是在这种情况下应运而生。 一流媒体 所谓流媒体是指采用流式传输的方式在Inter-net/Intranet播放的媒体格式,如音频、视频或多媒体文件。流媒体在播放前并不下载整个文件,只将开始部分内容存入内存,在计算机中对数据包进行缓存并使媒体数据正确地输出。流媒体的数据流随时传送随时 播放,只是在开始时有些延迟。显然,流媒体实现的关键技术就是流式传输,流式传输主 要指将整个音频和视频及三维媒体等多媒体文件经过特定的压缩方式解析成一个个压 缩包,由视频服务器向用户计算机顺序或实时传送。在采用流式传输方式的系统中,用户不必象采用下载方式那样等到整个文件全部下载完毕,而是只需经过几秒或几十秒的启动延时即可在用户的计算机上利用解压设备对压缩的A/V、3D等多媒体文件解压后进 行播放和观看。此时多媒体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续下载。与单纯的 下载方式相比,这种对多媒体文件边下载边播放的流式传输方式不仅使启动延时大幅度地缩短,而且对系统缓存容量的需求也大大降低,极大地减少用户等待的时间。 流媒体可以边下载边播放,最大的特点在于互动性,这也是互联网最具吸引力的地方。因此流媒体主要用于传送音频和视频信号码流。 二流媒体技术原理 流式传输的实现需要合适的传输协议。由于TCP需要较多的开销，故不太适合传 输实时数据。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 实时传输协议/用户数据报协议C RTP/UDP)来传输实时数据。 流式传输的实现需要缓存。因为一个实时音视频源或存储的音视频文件在传输中 被分解为许多数据包，而网络又是动态变化的，各个包选择的路由可能不相同，故到 达客户端的时延也就不同，甚至先发的数据包有可能后到。为此，需要使用缓存系统 来消除时延和抖动的影响，以保证数据包顺序正确，从而使媒体数据能够连续输出。 通常高速缓存所需容量并不大，因为通过丢弃已经播放的内容可以重新利用空出的空 间来缓存后续尚未播放的内容。
浅析：国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势 国外虚拟现实技术及产品有Google Earth, Microsoft Map Live, Intel Shockwave3D, Cult3D, ViewPoint, Quest3D，Virtools，WEBMAX等…… 一. 国内外虚拟现实几种主流技术的介绍 VRML技术 虚拟现实技术与多媒体、网络技术并称为三大前景最好的计算机技术。自1962年，美国青年（Morton Heilig）,发明了实感全景仿真机开始。虚拟现实技术越来越受到大众的关注。以三个I，即Immersion沉浸感，Interaction交互性，Imagination思维构想性，作为虚拟现实技术最本质的特点，并融合了其它先进技术。在国际互联网发展迅猛的今天，具有广泛的应用前景。重大的发展过程如下： VRML开始于20世纪90年代初期。1994年3月在日内瓦召开的第一届WWW大会上，首次正式提出了VRML这个名字。1994年10月在芝加哥召开的第二届WWW大会上公布了规范的VRML1.0标准。VRML1.0可以创建静态的3D景物，但没有声音和动画，你可以在它们之间移动，但不允许用户使用交互功能来浏览三维世界。它只有一个可以探索的静态世界。 1996年8月在新奥尔良召开的优秀3D图形技术会议-Siggraph'96上公布通过了规范的VRML2.0标准。它在VRML1.0的基础上进行了很大的补充和完善。它是以SGI公司的动态境界Moving Worlds提案为基础的。比VRML1.0增加了近30个节点，增强了静态世界，使3D场景更加逼真，并增加了交互性、动画功能、编程功能、原形定义功能。 1997年12月VRML作为国际标准正式发布，1998年1月正式获得国际标准化组织ISO 批准（国际标准号ISO/IEC14772-1:1997）。简称VRML97。VRML97只是在VRML2.0基础进行上进行了少量的修正。但它这意味着VRML已经成为虚拟现实行业的国际标准。 1999年底，VRML的又一种编码方案X3D草案发布。X3D整合正在发展的XML、JA V A、流技术等先进技术，包括了更强大、更高效的3D计算能力、渲染质量和传输速度。以及对数据流强有力的控制，多种多样的交互形式。 2000年6月世界web3D协会发布了VRML2000国际标准（草案），2000年9月又发布了VRML2000国际标准（草案修订版）。预计将在2002年，正式发表X3D标准。及相关3D浏览器。由此，虚拟现实技术进入了一个崭新的发展时代。 Wed3D协会其组织包括各种97家会员公司。主要公司如下：Sun、Sony、Hp、Oracle 、Philips 、3Dlabs 、ATI 、3Dfx 、Autodesk /Discreet、ELSA、Division、MultiGen、Elsa、NASA、Nvidia、France Telecom等等。 其中以Blaxxun和ParallelGraphics公司为代表，它们都有各自的VR浏览器插件。并各自开发基于VRML标准的扩展节点功能。使3D的效果，交互性能更加完美。支持MPEG，Mov、Avi等视频文件，Rm等流媒体文件，Wav、Midi、Mp3、Aiff等多种音频文件，Flash 动画文件，多种材质效果，支持Nurbs曲线，粒子效果，雾化效果。支持多人的交互环境，VR眼镜等硬件设备。在娱乐、电子商务等领域都有成功的应用。并各自为适应X3D的发展，以X3D为核心，有Blaxxun3D等相关产品。在虚拟场景，尤其是大场景的应用方面，以VRML标准为核心的技术具有独特的优势。相关网址如下：https://www.doczj.com/doc/ef6142058.html, , https://www.doczj.com/doc/ef6142058.html, 应用的画面：慕尼黑机场（电子商务）
第一章流媒体技术的现状与发展 流媒体的发展过程 1.1.1 现有视频格式概述 影像格式(Video) 日常生活中接触较多的VCD、多媒体CD这些都是影像文件。 大量图像信息，同时还容纳大量音频信息。所以，影像文件的容量往往是非常大的。 1.1.2 VOD视频点播技术 视频点播技术的出现，是视频信息技术领域的一场革命，其巨大的潜在市场，使世界主要发达国家都投入了大量的资金，加速开发和完善这一系统。 1.1.3流媒体技术的出现 流媒体技术的出现，正好弥补了VOD技术的不足之处。 1.2流式传输的格式及特点 1.2.1流媒体能为我们做什么 流媒体的定义很广泛， 后放上网站服务器，让用户一边下载一边观看、收听，而不需要等整个压缩文件下载到自己机器就可以观看的视频/ 持的某种特定文件格式：压缩流式文件，它通过网络传输，并通过个人电脑软件进行解码。 1.2.2 流媒体技术、格式纵览 流媒体给网民们带来了巨大的影响，曾几何时，如果需要下载一部VCD格式的影片，大小约为650M，宽带的今天也需要下载3个多小时。如果影片采用流媒体技术来进行压缩，只需要100M，并且用户可以边看边下载，整个下载的过程都在后台运行。最大的优点，就是不会占用本地的硬盘空间。其实流媒体采用的是有损压缩，就好比我们常说的MP3，因此在音影品质上有所差异。
1.2.3流式视频格式 前边提到过视频格式，现在再来说一下流式视频格式。 目前，很多视频数据要求通过Internet来进行实时传输，前面我们曾提及到，视频文件的体积往往比较大，而现有的网络带宽却往往比较“狭窄”。客观因素限制了视频数据的实时传输和实时播放，于是一种新型的流式视频(Streaming Video)格式应运而生了。这种流式视频采用一种“边传边播”的方法，即先从服务器上下载一部分视频文件，形成视频流缓冲区后实时播放，同时继续下载，为接下来的播放做好准备。这种“边传边播”的方法避免了用户必须等待整个文件从Internet上全部下载完毕才能观看的缺点。到目前为止，Internet上使用较多的流式视频格式主要是以下三种： 1.2.4流式传输的特点 流媒体是一种可以使音频、视频和其它多媒体能在Internet及Intranet上以实时的、无需下载等待的方式进行播放的技术。流媒体文件格式是支持采用流式传输及播放的媒体格式。流式传输方式是将动画、视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，由视频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，而是只需经过几秒或几十秒的启动延时即可在用户的计算机上利用相应的播放器或其它的硬件、软件对压缩的动画、视音频等流式多媒体文件解压后进行播放和观看，多媒体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续下载。 1.3 流媒体系统的组成 流媒体系统包括以下5个方面的内容： 1. 编码工具：用于创建、捕捉和编辑多媒体数据，形成流媒体格式 2. 流媒体数据 3. 服务器：存放和控制流媒体的数据 4. 网络：适合多媒体传输协议甚至是实时传输协议的网络 5. 播放器：供客户端浏览流媒体文件 这5个部分有些是网站需要的，有些是客户端需要的，而且不同的流媒体标准和不同公司的解决方案会在某些方面有所不同。
流媒体技术在电大远程开放教育中的应用 张鲁斌 （吐鲁番广播电视大学，新疆吐鲁番838000） 摘要：随着internet 教育应用的深入发展，大数据量的多媒体教案资源在网上的传输显得越来越重要和迫切。如何应用新技术为电大开放教育教案服务已成为广大电大教育工作者所关注的课题。我们只有在充分认识流媒体技术的基础、流媒体系统的构成、流媒体的主要技术方案、流媒体教案资源开发和流媒体技术在电大开放教育中的应用方式等问题的基础上，才能把流媒体技术更好地应用到开放教育的教案中去。 关键词：流媒体技术；电大；开放教育；应用 随着国际互联网的迅速普及，计算机正在经历着一场网络化的革命，人们不在只满足于文字和图片的网页内容，而是希望在网上看到形式多样的节目。在教育领域，通过互联网传送音频、视频信号来实现网上在线课堂教案，使学员和教师虽然远隔千里但却有身临其境、近在眼前的感觉，是学习者尤其是利用业余时间学习的人所期盼的。网上教案这种形式使得身处各地的学生都能得到一流教师的指导，且无时间、空间、地域的限制，是真正意义上的“远程教育”。因此，以计算机多媒体技术和计算机网络技术为基础的现代远程教育在世界各地的发展势头如火如荼。但是，由于传统多媒体手段具有大传输量的特点而与当今慢速的网络传输环境发生了矛盾。虽然高速的网络建设和使用者个体拥有成本等原因，短期内还不能大范围普及。“流”技术的出现使得在网络上传输多媒体内容成为可能，网上在线课堂得以实现。然而，当前的电大开放教育中教案资源建设却依然存在一对矛盾。一方面是网上多媒体教案资源的不足，另一面是众多的多媒体教案资源无法上网，究其原因可以归结为网络带宽始终有限。面对有限带宽，实现远程教育视频、音频、动画、多媒体课件和网络课程传输的最佳解决方案就是流媒体技术的应用。 一、流媒体的基础特征与结构 1、流媒体的基础概念 流媒体是从英文Streaming Media 翻译过来的。它是一种可以使音频、视频和其它多媒体能在Internet 及Internet 上以实时的、无需下载等待的方式进行播放的技术。流媒体文件格式是支持采用流式传输及播放的媒体格式。流式传输方式是将动画、视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，由视频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等到整个文件全部下载完毕后才能看到其中的内容，而是只需要经过几秒或几十秒的启动延时即可在用户的计算机上利用相应的播放器或其它的硬件、软件对压缩的动画、视音频等流式多媒体文件减压后进行播放和观看，多媒体文件的剩余部分将在后台服务器内继续下载。 2、流媒体的基本特点 （1）启动延时大幅度地缩短 用户不能等待所有内容下载到硬盘上才开始浏览。我们曾经用10M 到桌面的校园网络来浏览新丝路宽频电影，无论是上班时间还是晚上，速度都相当快。一般来说，一个45 分钟的影片片段在一分钟之内就显示在客户端上，而且播放过程一般不会出现断续的情况。另外，全屏播放对播放速度几乎无影响，但快进、快倒时需要时间等待。 （2）对系统缓存容量的需求大大降低 由于Internet 是以包传输为基础进行断续的异步传输，数据被分解为许多包进行传输，动态变化的网络使各个包可能选择不同的路由，故到达用户计算机的时间延迟也就不同。所以，在客户端需要缓存系统来弥补延迟和抖动的影响和保证数据包传输顺利的正确，使媒体数据能连续输出，不会因网络
移动流媒体通信中的视频编码标准 沈燕飞 周树民 张冬明 余乐军 1 移动流媒体简介 流媒体最先出现在固定互联网络。目前在网络上传输音视频等多媒体信息的方法主要采用下载和流式两种传输方案。前者由于大文件往往需要大量的存储容量，同时受到网络带宽的限制，下载常常会花数分钟甚至数小时，延迟很大。采用流式传输，声音、影像或动画等文件边下载边播放，当声音等时基媒体在客户机上播放时，文件的剩余部分在后台从服务器内陆续下载，不仅使启动延时呈十倍、百倍地缩短，而且也不需要太大的缓存容量，用户不必等待整个文件全部从网上下载，就能观看。 无线网络中流媒体业务主要是面向cdma2000和GPRS1、UMTS2等提供较高分组带宽（100kbit/s以上）的无线网络，根据流媒体源的不同，可分为视频业务和音频业务。目前基于有线的VOD3、AOD4等业务受到用户的广泛欢迎。在无线网络上，随着空中接口的带宽增加，为流媒体的业务提供了良好的物理基础，结合无线应用不受时间、地点限制的业务灵活性，移动流媒体业务将会更加丰富、更具吸引力。世界杯精彩进球片段回放，移动商务中股指、期指回放，电影精彩片断欣赏，流行音乐欣赏等丰富的节目都会成为流媒体的典型应用。另外，通过视频卡进行视频、音频源的采集，可以完成节目的直播，电视、CD等节目源的实时播放。 移动流媒体业务的功能是给移动用户提供在线的不间断的声音、影像或动画等多媒体服务，而无须用户事先下载到本地。流媒体业务支持多种媒体格式如Mov、MPEG-4、MP3、Wav、Avi、Au、Flash和AVS-M 等，可以播放音频、视频以及混合媒体格式。 2 移动流媒体技术特征 流媒体实现的关键技术就是流式传输。流式传输定义很广泛，现在主要指通过网络传送媒体（如视频、音频）的技术。流式传输又分为顺序流式传输（也经常被称作HTTP5流式传输）和实时流式传输。顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用户可观看在线媒体，在给定时刻用户只能观看已下载的那部分，而不能跳到还未下载的前头部分，顺序流式传输在传输期间不根据用户连接的速度调整（这与后面所说的实时传输不同）。顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的视频，如讲座、演说与演示。它也不支持现场广播，严格说来，它是一种点播技术。 实时流式传输要求保证媒体信号带宽与网络连接匹配，从而可实时观看媒体。实时流与HTTP流式传输不同，它需要专用的流媒体服务器与传输协议。实时流式传输特别适合现场事件，也支持随机访问，用户可快进或后退以观看前面或后面的内容。理论上，实时流一经播放就可不停止，但实际上，可能发生周期暂停。 在流式传输中，使用RTP6/UDP7和RTSP8/TCP9两种不同的通信协议与A/V（Audio/Vedio）Server建立联系， 1General Packet Radio Service通用无线分组业务 2 Universal Mobile Telecommunication System 3 Video On Demand视频点播 4 Audio on Demand音频点播 5 HyperText Transfer Protocol 6 Real Time Protocol 7 User Datagram Protocol
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