什么是流媒体,谁能详细介绍一下…

什么是流媒体,谁能详细介绍一下…,第1张

流媒体概述

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。

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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

[编辑本段]流媒体的定义

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。

流媒体技术发端于美国。在美国目前流媒体的应用已很普遍,比如惠普公司的产品发布和销售人员培训都用网络视频进行。

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,用户不必像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(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。

[编辑本段]流媒体的技术

一、流式传输的基础

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)的技术总称。其特定含义为通过Internet 将影视节目传送到PC机。实现流式传输有两种方法:实时流式传输(Realtime streaming)和顺序流式传输(progressive streaming)。一般说来,如视频为实时广播,或使用流式传输媒体服务器,或应用如RTSP的实时协议,即为实时流式传输。如使用HTTP服务器,文件即通过顺序流发送。采用那种传输方法依赖你的需求。当然,流式文件也支持在播放前完全下载到硬盘。

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,顺序流式传输不象实时流式传输在传输期间根据用户连接的速度做调整。由于标准的HTTP服务器可发送这种形式的文件,也不需要其他特殊协议,它经常被称作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,由于该文件在播放前观看的部分是无损下载的,这种方法保证**播放的最终质量。这意味着用户在观看前,必须经历延迟,对较慢的连接尤其如此。对通过调制解调器发布短片段,顺序流式传输显得很实用,它允许用比调制解调器更高的数据速率创建视频片段。尽管有延迟,毕竟可让你发布较高质量的视频片段。顺序流式文件是放在标准HTTP 或 FTP服务器上,易于管理,基本上与防火墙无关。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

实时流式传输指保证媒体信号带宽与网络连接配匹,使媒体可被实时观看到。实时流与HTTP流式传输不同,他需要专用的流媒体服务器与传输协议。实时流式传输总是实时传送,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。实时流式传输必须配匹连接带宽,这意味着在以调制解调器速度连接时图象质量较差。而且,由于出错丢失的信息被忽略掉,网络拥挤或出现问题时,视频质量很差。如欲保证视频质量,顺序流式传输也许更好。实时流式传输需要特定服务器,如:QuickTime Streaming Server、RealServer与Windows Media Server。这些服务器允许你对媒体发送进行更多级别的控制,因而系统设置、管理比标准HTTP服务器更复杂。实时流式传输还需要特殊网络协议,如:RTSP (Realtime Streaming Protocol)或MMS (Microsoft Media Server)。这些协议在有防火墙时有时会出现问题,导致用户不能看到一些地点的实时内容。

二、流媒体所涉及的软硬件产品

1、编码器:它由一台普通计算机、一块microvision 高清视频采集卡和流媒体编码软件组成。Microvision流媒体采集卡负责将音视频信息源输入计算机,供编码软件处理;编码软件负责将流媒体 采集卡传送过来的数字音视频信号压缩成流媒体格式。如果做直播,它还负责实时地将压缩好的流媒体信号上传给流媒体服务器

2、服务器:由流媒体软件系统的服务器部分和一台硬件服务器组成。这部分负责管理、存储、分发编码器传上来的流媒体节目。

3、终端播放器,也叫解码器: 这部分由流媒体系统的播放软件和一台普通PC组成,用它来播放用户想要收看的流媒体服务器上的视频节目。

三、 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RTP/UDP来传输实时声音数据。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出来;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,其基本原理如图所示。

四、智能流技术(SureStream)

今天,288Kbps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288Kbps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 50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25%。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。

五、常用流媒体格式

声音流、视频流、文本流、图像流、动画流

RA:实时声音

RM:实时视频或音频的实时媒体

RT:实时文本

RP:实时图像

SMIL:同步的多重数据类型综合设计文件

SWF:micromedia的real flash 和shockwave flash动画文件

RPM:HTML文件的插件

RAM:流媒体的元文件,是包含RA、RM、SMIL文件地址(URL地址)的文本文件

CSF:一种类似媒体容器的文件格式,可以将非常多的媒体格式包含在其中,而不仅仅限于音、视频。

它可以把ppt和教师讲课的视频完美结合, 很多大学和大型企业使用这套软件进行教学录像和远程教育

1、realnetwork公司:三种

2、apple公司:quicktime\mov

3、microsoft公司

(1)asf\wmv\wma

(2)avi

(3)mpeg\mpg\dat

4、micromedia公司

(1)flash的swf格式

(2)metastream的mts格式

(3)aam多媒体教学课件格式,可将authorware生成的文件压缩为aam和aas流式文件播放

六、流媒体的传输协议

1、RSVP:资源预留协议

2、RTP:实时传输协议

3、RTCP:实时传输控制协议

4、MMS:微软流媒体服务协议

5、RTSP:实时流协议

6、MIME:都用途因特网邮件扩展协议

[编辑本段]流媒体播放方式

1单播

在客户端与媒体服务器之间需要建立一个单独的数据通道,从一台服务器送出的每个数据包只能传送给一个客户机,这种传送方式称为单播。每个用户必须分别对媒体服务器发送单独的查询,而媒体服务器必须向每个用户发送所申请的数据包拷贝。这种巨大冗余首先造成服务器沉重的负担,响应需要很长时间,甚至停止播放;管理人员也被迫购买硬件和带宽来保证一定的服务质量。

2组播

IP组播技术构建一种具有组播能力的网络,允许路由器一次将数据包复制到多个通道上。采用组播方式,单台服务器能够对几十万台客户机同时发送连续数据流而无延时。媒体服务器只需要发送一个信息包,而不是多个;所有发出请求的客户端共享同一信息包。信息可以发送到任意地址的客户机,减少网络上传输的信息包的总量。网络利用效率大大提高,成本大为下降。

3点播与广播

点播连接是客户端与服务器之间的主动的连接。在点播连接中,用户通过选择内容项目来初始化客户端连接。用户可以开始、停止、后退、快进或暂停流。点播连接提供了对流的最大控制,但这种方式由于每个客户端各自连接服务器,却会迅速用完网络带宽。

广播指的是用户被动接收流。在广播过程中,客户端接收流,但不能控制流。例如,用户不能暂停、快进或后退该流。广播方式中数据包的单独一个拷贝将发送给网络上的所有用户。 使用单播发送时,需要将数据包复制多个拷贝,以多个点对点的方式分别发送到需要它的那些用户,而使用广播方式发送,数据包的单独一个拷贝将发送给网络上的所有用户,而不管用户是否需要,上述两种传输方式会非常浪费网络带宽。组播吸收了上述两种发送方式的长处,克服了上述两种发送方式的弱点,将数据包的单独一个拷贝发送给需要的那些客户。组播不会复制数据包的多个拷贝传输到网络上,也不会将数据包发送给不需要它的那些客户,保证了网络上多媒体应用占用网络的最小带宽。

[编辑本段]流媒体技术应用

互联网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,流媒体业务正变得日益流行。 流媒体技术广泛用于多媒体新闻发布、在线直播、网络广告、电子商务、视频点播、远程教育、远程医疗、网络电台、 实时视频会议等互联网信息服务的方方面面。流媒体技术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。

一个完整的流媒体解决方案应是相关软硬件的完美集成,它大致包括下面几个方面的内容: 内容采集、 视音频捕获和压缩编码、内容编辑、内容存储和播放、应用服务器内容管理发布及用户管理等。

所谓流媒体技术,是指将连续的影像和声音信息经过压缩处理后放在网站服务器上,让用户能够一边下载一边观看、收听(即所谓的“在线欣赏”),而不需要等整个压缩文件下载到自己的机器上才可以欣赏的网络传输技术。目前,在这个领域中的竞争者主要有微软、RealNetworks、Apple三家公司,例如微软新近发布了Windows Media Services 9、RealNetworks公司新近发布的Helix Platform、Apple新近发布的Darwin streaming server 41,意图在流媒体领域大干一场。

一般来说,一个完整的流媒体服务系统需要三个部分组成:编码器、流服务器和播放器。编码器通过对内容来源(如MP3文件或者麦克风输入)进行编码,并将编码过的内容发送到流服务器;流服务器再将它们发布到Internet,这样客户端的播放器只要连接到流服务器就可以进行在线播放了。

利用Winamp架设MP3网络电台

当我们静静地在欣赏美妙的MP3音乐时,你是否曾经考虑过将这些原本属于个人的MP3音乐通过网络在局域网内进行发布,甚至还可以通过Internet进行发布?这样就可以让遍布世界的朋友们与你一起共享MP3音乐之旅。其实,要做到这一点并不难,你只要将本机创建为一台MP3流媒体服务器,将自己所喜爱的MP3音乐不停播放,然后通知朋友们访问你的这台MP3服务器就可以了。

说起MP3的播放,使用最广泛的莫过于Winamp了。对于MP3流媒体服务这个领域,Winamp的开发者Nullsoft公司当然不会放弃,专门发布了面向MP3的流服务器SHOUTcast Server。虽然它的功能没有Windows Media Server和Real Server强大,但它不仅对硬件的要求极低,更关键的是完全免费,使用起来没有后顾之忧。另外你还需要下载一个名为SHOUTcast DSP Plug-in的插件,只有安装了这个不起眼的插件,Winamp才能支持流媒体服务。

首先打开Winamp(请注意版本号必须在222以上),切换到“Options” | “Preferences”| “DSP/Effect”标签页,选中“Nullsoft SHOUTcast Source DSP v182a[dsp_scdll]”下的“Configure”按钮。打开“SHOUTcast Source”窗口,选择“Output”标签页,如图1所示,在“Address”栏内填入本机的IP地址。如果你想在Internet上广播MP3音乐,则必须键入本机的外部IP地址,然后就可以从程序组中运行SHOUTcast DAAS(GUI)程序以启动SHOUTcast服务。这时系统会自动连接到服务器,接下来请返回图1窗口点击“Connect”按钮。如果连接成功,该按钮会变为“disconnect”字样,这样我们就完成了在本机架设MP3流服务器的全部过程。

架设REAL格式的视频点播中心

如果是架设视频点播服务器,那么选择Real格式是非常明智的。因为RealProducer Plus这款功能强大的软件操作相当简单,每次使用时会弹出一个向导对话框进行操作提示。目前最新版本是100,我们只要选择851以上的版本即可。

从“工具”菜单下选择“创建网页”命令,此时会弹出一个如图2所示的向导式对话框,点击“前进”按钮选择你希望用于创建Web页面的Real多媒体文件。随后RealProducer会询问是创建“弹出式播放器”还是“嵌入式播放器”,一般建议选择后者,因为这样所需要的系统资源更低,当然启动速度也更快。至于播放器的界面,可以选择“标准播放器”,很快就可以创建成功。

最后,RM文件对象所在的目录会增加一些文件,请将这些文件与RM对象一起上传,不过要注意保证RM文件与HTML文件在同一目录下,否则播放器可能无法找到播放对象。

架设WMP流媒体服务器

微软的手伸得很长,什么领域都要插足一下。凭借着Windows操作系统的影响力,Windows Media Player市场占有率越来越高,而微软的asf、wmv、wma、avi等格式也开始被越来越多的用户所接受。

架设WMP流媒体服务器,你需要安装Windows Media Encoder才行,目前最新版本是90简体中文版。如图3所示,我们应该在这里选择“广播实况事件”,接着选择用来编码的音频和视频设备。注意请事先将音频和视频设备与计算机正确连接,否则会无法检测到。接着你还需要指定服务和发布点,当然也可以使用现有的发布点。然后Windows Media Encoder会自动创建服务器,并给出HTTP连接地址与局域网内部地址,请记住这些内容,最后点击“开始”按钮正式启动WMP流媒体服务器。

接下来,我们就可以将刚才记下的HTTP连接地址与局域网内部地址告诉给朋友们。他们只要打开IE,输入正确的IP地址和端口号,很快就可以访问WMP流媒体服务器。

架设QT流媒体服务器

平时,我们见到的大多是打造MWF(矢量地图窗口文件,Map Window File)或RM流服务器,可是你可知道QuickTime(以下简称QT)流媒体服务器应该如何来打造吗?其实,借助苹果的QuickTime Streaming Server工具,我们可以在短时间内快速打造出一台QT流服务器。

首先我们要准备一些工具,QuickTime媒体播放工具当然是必不可少的。目前最新版本是65简体中文版,到处都可以找到,或者直接到苹果公司的网站下载,并且需要在服务器和客户端同时安装。Perl语言解析器,最低版本要求是50以上。QuickTime Streaming Server与用户见面最早是在1999年,当时以其开放源代码和基于标准的实时传输协议/实时流协议(RTP/RTSP)引擎深深地动摇了流媒体工业的基础,目前的最新版本是50,下载文件共92MB。

从地址可以免费下载,但你必须拥有Apple的注册用户名才能登录(注册是免费的),这里有Mac OS X、Red Hat、Solaris、Windows NT/2000/XP等版本可供选择。下载回来的是一个自解压文件,释放后执行Installbat运行安装程序,运行过程在命令提示符窗口中完成,最后还需要设置登录用户名、密码,如图4所示,当看到“Setup Complete!”的提示信息时即大功告成。QT流媒体服务器建设过程和RM类似,在这里就不再赘述。

如何共享音频和视频

共享音频

前面,我们利用Winamp、SHOUTcast Server将本机架设为一台MP3流服务器,那么该如何让遍布天南海北的朋友或局域网中的同事欣赏这些美妙音乐呢?

这有两种方法:一种是打开Winamp,从“Play”菜单下选择“Location”命令,或者直接键入“Ctrl-L”组合键打开一个对话框,然后在这里键入MP3流服务器的URL地址或者IP地址、端口号(缺省为8000),例如“”或者“”即可收听;另一种方法则更为简单,从IE中打开“”进入Web管理页面,如图5所示,然后点击“收听”按钮就可以在线收听MP3流音乐。

共享视频

虽然苹果的QuickTime Player的市场占有率远远不如Real或Windows Media Player,但忠实的用户依然不少。而且苹果毕竟是网络流媒体的开山鼻祖,因此许多最新大片都是采用QT格式。

首先必须在机器上启动QT服务,然后通知朋友们在远程计算机中打开QuickTime。从“文件”菜单中选择“在新的播放窗口中打开URL”命令,键入“rtsp://server/filemov”来访问QT流服务器以实现远程播放。这里的“server”是服务器的IP地址,“filemov”是媒体文件名,默认的RTSP传输端口是554端口。如果网络连接没有什么问题的话,如图6所示,那么你很快就可以连接成功。

建立播放列表或点播系统

辛辛苦苦架设了一台流媒体服务器,我们还可以建立播放列表或点播系统,甚至可以进行网络直播,反正已经用上了宽带,不用也是浪费。

配置QT流媒体服务器

打开IE,在地址栏中输入“”,这里的“server”代表服务器的IP地址。如果前面的配置没有什么问题的话,很快就会进入如图7所示的管理页面,这里以列表形式显示了当前的系统资源占用情况和相关的服务器信息。我们可以在这里查看连接到服务器的用户类型、IP地址、数据速率、数据传输量、包丢失比例、连接时间、连接文件等内容,也可以在这里设置映射文件夹、加密传输、最大连接用户数、分配带宽、重置密码、更改端口,如果你需要的话,还可以查看错误日志和操作日志。

创建播放列表

点击图7窗口右侧的“New MP3 Playlist”或“New Movie Playlist”按钮,我们可以创建一个MP3或影片的播放列表。不过这里需要说明的是,你需要将相关的媒体文件复制到C:\Program Files\Darwin Streaming Server\Movies文件夹中才行。

如图8所示,我们可以在这里通过“Weight”旁边的小三角箭头重新调整播放列表的播放顺序,可惜的是QuickTime Streaming Server对简体中文的支持十分差劲,显示的竟然是一些乱码字符。最后,点击窗口右下角的“Save Changes”按钮就可以将这份新建的播放列表保存下来,以后如果需要更改的话可以选择“Edit Playlist”重新配置。

不过,如果你希望其他用户也能访问这份播放列表文件,还必须点击“Avaliable Playlists”列表框中的“Status”下的播放按钮,也就是让“Status”列的“Stopped”变为“Playing”才行。

实现网络直播

如果你还想在播放完MP3歌曲后说上一段话,那么简单的很,只要一个话筒就行了。不过,还需要在Winamp中进行一些设置,如图9所示,在“Input Device”下拉列表框中选择“Soundcard Input”项,这样才会出现图中的SoundCard Mixer设置项。如果使用默认的设置“Winamp(Recommended)”的话就只有Input Levels一项了,下面还有“Music Level”、“BGMusic Level”、“Mic Level”几个滑块可以调节音量的大小,而“Fade Time”是用来设

置移出时间值。

现在,你无需进行其它设置,准备一番后,清清嗓子,点击“Push to Talk”按钮,然后再按下“Lock”按钮锁定当前话音输入模式。接下来就可以对着麦克风开始你的网络直播之旅了,结束请再次按下“Lock”按钮解锁。

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