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第27卷第5期 唐山师范学院学报 2005年9月 Vol. 27 No.5 Journal of Tangshan Teachers College Sep. 2005────────── 收稿日期：2005-04-02作者简介：丁卫颖（1978-），女，河北玉田人，唐山师范学院教育系助理实验师。
- 98 -流媒体技术在远程教育中的应用与实现丁卫颖1，樊海燕2，李雪梅1（1.唐山师范学院 教育系，河北 唐山 063000；2.唐山师范学院 数学系，河北 唐山 063000）摘 要：通过研究流媒体技术的实现原理，提出了流媒体技术在校园网中的实现和应用。
关键词：流媒体；远程教育；Windows Media中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-9115（2005）05-0098-02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，它在播放前并不下载整个文件，只将开始部分内容存入内存，其他的数据流随时传送随时播放，只是在开始时有一些延迟，其关键技术就是流式传输。
与传统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具有启动延时短、对系统缓存容量的需求低、流式传输的实现有特定的实时传输协议等优点。
1 各种多媒体信息的流媒体传输格式在网络上传输音视频（A/V ）等多媒体信息主要有下载和流格式（简称“流式”）传输两种方案。
而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 ）。
两者皆为流式传输。
目前使用的流媒体技术主要有Microsoft 公司的Media Player 技术、RealNetworks 公司的RealMedia 技术、Apple 公司的QuickTime 技术、Macromedia 公司的Shockwave 技术及MetaCreations 公司的三维技术（MetaStream ）。
1.1 Microsoft 的高级流格式ASF 文件格式Microsoft 公司的Windows Media 的核心是ASF （Advanced Stream Format ）。
微软将ASF 定义为同步媒体的统一容器文件格式。
ASF 是一种数据格式，音频、视频、图像以及控制命令脚本等多媒体信息通过这种格式，以网络数据包的形式传输，实现流式多媒体内容发布。
ASF 最大优点就是体积小，因此适合网络传输。
另外，ASF 格式的视频中可以带有命令代码，用户指定在到达视频或音频的某个时间后触发某个事件或操作。
1.2 Real System 的Real Media 文件格式RealNetworks 公司的RealMedia 包括RealAudio 、RealVideo 和RealFlash 三类文件。
1.3 QuickTime 电影(Movie)文件格式QuickTime 电影文件格式定义了存储数字媒体内容的标准方法，使用这种文件格式不仅可以存储单个的媒体内容(如视频帧或音频采样)，而且能保存对该媒体作品的完整描述。
1.4 Macromedia 公司Shockwave 文件格式SWF 是基于Macromedia 公司Shockwave 技术的流式动画格式，由于其体积小、功能强、交互能力好、支持多个层和时间线程等特点，故越来越多地应用到网络动画、游戏交互式网页中。
1.5 MetaCreations 公司的三维技术（MetaStream ）MetaCreations 公司的网上流式三维技术MetaStream 实现英特网上流式三维网页的浏览，它是一种新兴的网上3D 开放文件标准（基于Intel 构架），主要用于创建、发布及浏览可以放缩的3D 图形和开发电脑游戏。
2 基于流媒体技术的远程教育系统随着Internet 的发展，流媒体技术已逐渐成为Internet 中视音频传输的核心技术，这一新技术的出现影响着人类的学习和生活，给现代远程教育带来了新的活力和生机。
现代远程教育突破了时空的限制，实现了随时随地授课，丰富的教学内容涉及到了视音频、动画、图文、多媒体课件和名师上课的实际课堂录像等多种形式，强大的交互性和真实性大大地促进了学生的有效学习。
建立规模适度、经济可行而且先进可靠的网络多媒体课件点播广播系统，可以用很少的附加投资，将教室改造为多媒体点播广播网络教室。
教师点播时可以控制讲课的节奏，进一步提高效率。
由于所有的课件都在服务器上集中存放和管理，极大地减轻了教师的工作量。
通过校园网络，连接多媒体教室、图书馆、电教中心、学校办公楼、宿舍区，可在多个多媒体教室之间进行动态视频、语音和数据的教学、广播现场实况、进行学术研讨。
也可在校园网上广播多媒体教室的实况动态图象和话音，将教丁卫颖，樊海燕，李雪梅：流媒体技术在远程教育中的应用与实现- 99 -师的现场讲课的实况动态视频图像，声音及文字进行采集压缩后由视频服务器通过先进的网络组播传播传送给每个网络上收看终端的学生。
校园网络上的用户还可在网上收看学校电教室、演播中心、外语多媒体中心的有线电视及教学节目；收看校领导的讲话；查询图书馆的多媒体视听资料和教学录像课件；复习预习课程；查询并收看网上国内外学校的课程。
校领导可在自己办公室直接向全校发送重要讲话。
微软公司近年来推出的Windows Media 技术异军突起，以其方便性、先进性、集成性、低费用等特点，逐渐被人们所认识，尤其Windows Media 9系列的推出，音视频质量方面有了很大的提升。
Windows Media 其制作、发布和播放软件与Windows 2003/2000/9x 集成在一起，不需要额外购买，势必成为今后流媒体应用的主流产品，更加适用于网上视频教学的发展。
基于Windows Media Server 的远程多媒体交互教学系统，通过压缩教师教学现场的视频、音频流结合同步浏览课件命令，形成教学资源流，利用网络实时传送到远端学生的电脑上，学生可以及时通过举手提问、共享教师端程序、文字交流等方式实现远程互动教学。
可运行在Internet 、Intranet 、卫星网、校园网、局域网，提供文字、音视频、课件、电子白板、互动广播教学的平台。
（1）远程实时教学系统：服务器安装在互联网站点，教师端用摄像机和麦克风等采集教师的实时授课现场信息，并用Windows Media Encoder 直接制作成ASF 流，用MSBD 协议送到媒体服务器的广播站上进行实时广播。
同时，Media Server 启动Station Service 服务模块，直接发布ASF 流；客户端用内嵌的Windows Media Player 接受和播放ASF 流。
学生可以通过终端登录到服务器上。
教师可采用音频、视频、课件、屏幕、白板等广播手段教课、讲解。
师生、学生之间通过语音、文字相互交流提问。
服务器能够自动保存上课的内容便于下次广播、点播。
（2）实时辅导答疑系统：学生和教师可以在家里或者办公室通过网络登录到服务器上。
在预定的某个时间内，学生通过语音、文字提问，教师给予实时回答，并且通过电子白板等工具进行交流。
因而能够应用在大学的远程教育教学中的答疑、考前答辅导、远程家教等。
其特点是占用较少的网络带宽，达到实时沟通交流的目的。
（3）基于卫星、有线电视广播系统：通过计算机安装卫星接收卡接收Multicast 数据。
通常情况下卫星广播系统采用不对称方式接入网络，上行可以采用拨号接入Internet （56kbps ），下行采用卫星的Multicast 广播协议（512kbps~2Mbps ）系统充分利用该特性，将交互与广播接收通道分离，达到高质量的课堂（VCD 级音视频、屏幕、课件、白板）广播效果，又不失课堂交流互动的特性。
（4）多媒体课件制作：从多种信息源如卫星电视、光盘、录像带中取得教学素材，由教师自行编辑制作多媒体教学课件，可支持多种媒体的电子课件（如：音频、视频、图片、文本等）。
录像带、VCD 、电视节目等资料可转成多种格式能在网络上发布的多媒体课件，供学习者点播；将直播授课进行录像，并可进行二次加工，存入课件库中进行点播。
支持多种数据格式并利用智能流技术支持多种带宽，利用独特的视频、音频、图片、文字同步技术，真正实现理想的网络教学。
（5）数字图书馆：除实现一般的书目查询、查询、预订和借阅外，未来多媒体视听资料的增多，使得传统的图书馆走向数字化，通过多媒体网络，教师、学生可以查询图书馆的多媒体视听资料和教学录像课件，并在网上直接借阅收看。
参考文献：[1] 张丽.流媒体技术大全[M].北京:中国青年出版社,2001.[2] 钟玉琢,向哲,等.流媒体和视频服务器[M].北京:清华大学出版社,2003. [3] Microsoft Corporation Windows Media 9 Series SDK.The Application and Realization of Streaming Technique in DistanceLearningDING Wei-ying 1, FAN Hai-yan 2, LI Xue-mei 1(1. Education Department, Tangshan Teachers College, Hebei Tangshan 063000, China; 2. Mathematics Department, Tangshan Teachers College, Hebei Tangshan 063000, China)Abstract: By research the theory of realization in streaming media technique, the thesis proposed the application and realization of streaming technique on the internet of campus.Key words: streaming media; distant learning; Windows Media责任编辑、校对：孙海祥。
