流媒体报告

iwub Post at 2008/9/11 10:08:00

1.1 概述
所谓流媒体是指采用流式传输的方式在在网络上传输的媒体格式,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顺序或实时传送。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利用解压设备对压缩的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。该技术先在电脑上创造一个缓冲区,于播放前预先下载一段资料作为缓冲,当网路实际连线速度小于播放所耗用资料的速度时,播放程序就会取用这一小段缓冲区内的资料,避免播放的中断,也使得播放品质得以维持。
1.2 
流媒体文件格式
1.2.1 RA
的音频格式和RM视频影像格式
RA
格式是Real Networks公司所开发的一种新型流式音频Real Audio文件格式。RM格式则是流式视频Real Video文件格式,主要用来在低速率的网络上实时传输活动视频影像,可以根据网络数据传输速率的不同而采用不同的压缩比率,在数据传输过程中边下载边播放视频影像,从而实现影像数据的实时传送和播放。客户端可以通过Real Player播放器进行播放。

1.2.2 ASF
格式
Microsoft Media technology
ASF也是流行一种网上流媒体格式。它的使用与Windows操作系统是分不开的,其播放器Microsoft Media Player已经与Windows捆绑在一起,不仅用于Web方式播放,还可以用于在浏览器以外的地方来播放影音文件。  

1.2.3 H.263
格式
    
也是3GPP的规范之一,扩展名为AVI,特征有:
1.
关于码率低于64kbit/s的窄带信道视频编码建议。
2.
H.261建议的基础上发展起来,其桢频为每秒10桢以上
3.
图像分辨率为175X144像素(QCIF),或128X96像素(Sub-QCIF

1.2.4Nancy
格式
    
只有Mpeg-4方式的1/10以下的负荷Mpeg-4使用小数点运算的离散余弦变换(DCT)、动向预测(motion estimate)、哈夫曼( Huffman )符号和run length符号化方式。Nancy Codec 只要求4种操作、比较和比特转换( bit-shift  。而不采用DCT,ME, and Run Length. 可以先行在3G服务之前提供视频内容服务,譬如说视频邮件,视频下载等。
特征
1.
软件实时编码 
2.
最轻量的编码/解码器,低消耗电力,高容错性 
3.
极高性的价比,低成本的基础投资
但是Nancy不是3GPP的解决方案。

1.2.5 
比较
媒体类型      优点        缺点        3GPP标准        建议
RM        
成熟标准        压缩算法复杂                推荐使用
MPEG-4        
成熟标准        压缩算法复杂                推荐使用
H.263        
成熟标准        压缩算法复杂                推荐使用
NANCY        
压缩算法简单        非标准                不推荐使用

1.3 
流媒体技术的主要解决方案


到目前为止,使用较多的流媒体格式主要有Real Networks公司的Real systemMicrosoft公司的Windows Media TechnologyApple公司的QuickTime,它们是网上流媒体传输系统的三大主流。 
1.3.1        Real system 
Real System
由媒体内容制作工具Real Producer、服务器端Real Server、客户端软件(Client **)三部分组成。其流媒体文件包括RealAudioReal VideoReal PresentationReal Flash四类文件,分别用于传送不同的文件。Real System采用Sure Stream技术,自动地并持续地调整数据流的流量以适应实际应用中的各种不同网络带宽需求,轻松在网上实现视音频和三维动画的回放。

1.3.2 Windows Media Technology 
Windows Media Technology
Microsoft提出的信息流式播放方案,其主要目的是在InternetInternet上实现包括音频、视频信息在内的多媒体流信息的传输。其核心是ASFAdvanced Stream Format)文件,ASF是一种包含音频、视频、图像以及控制命令、脚本等多媒体信息在内数据格式,通过分成一个个的网络数据包在Internet上传输,实现流式多媒体内容发布。因此,我们把在网络上传输的内容就称为ASF StreamASF支持任意的压缩/解压缩编码方式,并可以使用任何一种底层网络传输协议,具有很大的灵活性。Microsoft已将Windows Media技术捆绑在Windows 2000中,并打算将ASF用作将来的Windows版本中多媒体内容的标准文件格式,这无疑将对Internet特别是流式技术的应用和发展产生重大影响。 
Windows Media Technology
Media ToolsMedia ServerMedia Player工具构成。Media Tools是整个方案的重要组成部分,它提供了一系列的工具帮助用户生成ASF格式的多媒体流(包括实时生成的多媒体流),这些工具可以分为创建工具和编辑工具两种,创建工具主要用于生成ASF格式的多媒体流;编辑工具主要对ASF格式的多媒体流信息进行编辑与管理,包括后期制作编辑工具,以及对ASF流进行检查并改正错误的ASF CheckMedia Server可以保证文件的保密性,不被下载,并使每个使用者都能以最佳的影片品质浏览网页,具有多种文件发布形式和监控管理功能。Media Player则提供强大的流信息的播放功能。 
1.3.3 QuickTime 
Apple
公司于1991年开始发布QuickTime,它几乎支持所有主流的个人计算平台和各种格式的静态图像文件、视频和动画格式,具有内置Web浏览器插件(Plug-in)技术,支持IETFInternet Engineering Task Force)流标准以及RTPRTSPSDPFTPHTTP等网络协议。

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