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華北科技產(chǎn)品在數(shù)字流媒體中的應(yīng)用
系統(tǒng)介紹
互聯(lián)網(wǎng)的普及和多媒體技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)上的應(yīng)用，迫切要求能解決實(shí)時(shí)傳送視頻、音頻、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫等媒體文件的技術(shù)，在這種背景下，于是產(chǎn)生了流式傳輸技術(shù)及流媒體。通俗的講，在互聯(lián)網(wǎng)上的視音頻服務(wù)器將聲音、圖像或動(dòng)畫等媒體文件從服務(wù)器向客戶端實(shí)時(shí)連續(xù)傳輸時(shí)，用戶不必等待全部媒體文件下載完畢，而只需延遲幾秒或十幾秒，就可以在用戶的計(jì)算機(jī)上播放，而文件的其余部分則由用戶計(jì)算機(jī)在后臺繼續(xù)接收，直至播放完畢或用戶中止操作。這種技術(shù)使用戶在播放視音頻或動(dòng)畫等媒體的等待時(shí)間成百倍的減少，而且不需要太多的緩存。
流媒體指在internet/intranet中使用流式傳輸技術(shù)的連續(xù)時(shí)基媒體，如：音頻、視頻或多媒體文件，它在播放前并不下載整個(gè)文件，只將開始部分內(nèi)容存入內(nèi)存，其他的數(shù)據(jù)流隨時(shí)傳送隨時(shí)播放，只是在開始時(shí)有一些延遲，其關(guān)鍵技術(shù)就是流式傳輸。
流媒體的系統(tǒng)組成
一個(gè)完整的流媒體系統(tǒng)應(yīng)包括以下幾個(gè)組成部分。
◇ 編碼工具 ：用于創(chuàng)建、捕捉和編輯多媒體數(shù)據(jù)，形成流媒體格式，這可以由帶視音頻硬件接口的計(jì)算機(jī)和運(yùn)行其上的制作軟件共同完成。
◇ 流媒體數(shù)據(jù)。
◇ 服務(wù)器：存放和控制流媒體的數(shù)據(jù)。
◇ 網(wǎng)絡(luò)：適合多媒體傳輸協(xié)議或?qū)崟r(shí)傳輸協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。
◇ 播放器：供客戶端瀏覽流媒體文件。
下面是北京某數(shù)字流媒體公司使用華北科技NOVO-MI890主板在遠(yuǎn)程教育上的一篇應(yīng)用案例。
我們知道知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代的網(wǎng)上教育突破了傳統(tǒng)“面授”教學(xué)的局限，為學(xué)習(xí)者提供了時(shí)間分散、資源共享、地域廣闊、交互式的教學(xué)新方式。從技術(shù)上講，遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)是建立在現(xiàn)代傳媒技術(shù)基礎(chǔ)上的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)，它通過現(xiàn)代的通信網(wǎng)絡(luò)將教師的圖象、聲音和電子教案傳送給學(xué)生，也可以根據(jù)需要將學(xué)生的圖象、聲音回送給教師，從而模擬出學(xué)校教育的授課方式。概括地說，現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)教學(xué)課件的點(diǎn)播（vod），教學(xué)直播，網(wǎng)絡(luò)課堂等功能。在ip網(wǎng)上開展遠(yuǎn)程教學(xué)活動(dòng)，需要解決兩個(gè)基本問題：音頻、視頻流信息的傳送以及它們與數(shù)據(jù)之間的同步。由于音頻、視頻信息的帶寬比較寬，不可能讓學(xué)生將所有的節(jié)目下載到本地計(jì)算機(jī)上后再播放，這樣就必須要采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，如流媒體，來實(shí)現(xiàn)邊發(fā)送邊播放。
系統(tǒng)要求
1、媒體服務(wù)器硬件平臺
視頻服務(wù)器把存儲在存儲系統(tǒng)中的視頻信息以視頻流的形式通過網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送給相應(yīng)的客戶，響應(yīng)客戶的交互請求，保證視頻流的連續(xù)輸出。視頻信息具有同步性要求，一方面必須以恒定的速率播放，否則引起畫面的抖動(dòng)，如mpeg-1視頻標(biāo)準(zhǔn)要求以1.5mb/s左右的速度播放視頻流。另一方面，在視頻流中包含的多種信號必須保持同步，如畫面的配音必須和口型相一致。另外，視頻具有數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn)，它在存儲系統(tǒng)上的存放方式，直接影響視頻服務(wù)器提供的交互服務(wù)，如快進(jìn)和快倒等功能的實(shí)現(xiàn)。因此視頻服務(wù)器必須解決視頻流特性提出的各種要求。
視頻服務(wù)器響應(yīng)客戶的視頻流后，從存儲系統(tǒng)讀入一部分視頻數(shù)據(jù)到對應(yīng)于這個(gè)視頻流的特定的緩存中，然后此緩存中的內(nèi)容送入網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送到客戶。當(dāng)一個(gè)新的客戶請求視頻服務(wù)時(shí)，服務(wù)器根據(jù)系統(tǒng)資源的使用情況，決定是否響應(yīng)此請求。其中，系統(tǒng)資源包括存儲i/o的帶寬、網(wǎng)絡(luò)帶寬、內(nèi)存大小和cpu的使用率等。
該應(yīng)用使用的是華北科技MiniITX架構(gòu)的MI-890主板，采用的是支持Intel socket479 Pentium M(Banias/Dothan)處理器的INTEL 852芯片組,外頻FSB400/533MHz，最高可達(dá)2.26GHz。 板載貼片DDR內(nèi)存，容量256MB；DDR SO-DIMM插槽X1，支持內(nèi)存條最大1GB。
板載852GM集成視頻控制器，24bit LVDS/S-VIDEO/DVI 三種輸出模式，支持雙顯示，CRT接頭，有著優(yōu)異的顯示性能。一個(gè)mini IDE44pin接頭，一個(gè)IDE40pin接頭，一個(gè)CF slot插槽。該主板由于其強(qiáng)勁的性能已經(jīng)受到新老客戶的青睞。
2、媒體服務(wù)器軟件平臺
網(wǎng)絡(luò)視頻軟件平臺包括媒體內(nèi)容制作、發(fā)行與管理模塊、用戶管理模塊、視頻服務(wù)器。內(nèi)容制作涉及視頻采集、編碼。發(fā)行模塊負(fù)責(zé)將節(jié)目提交到網(wǎng)頁，或?qū)⒁曨l流地址郵寄給用戶。內(nèi)容管理主要完成視頻存儲、查尋；節(jié)目不多時(shí)可使用文件系統(tǒng)，當(dāng)節(jié)目量大時(shí)，就必須編制數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。用戶管理可能包括用戶的登記和授權(quán)。視頻服務(wù)器將內(nèi)容通過點(diǎn)播或直播的方式播放，對于范圍廣、用戶多的情形，可在不同的區(qū)域中心建立相應(yīng)的分發(fā)中心。
3、 流媒體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
流媒體通信網(wǎng)并不是一個(gè)新建的專門用于流媒體通信的網(wǎng)絡(luò)，該應(yīng)用可以在現(xiàn)有的各種網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，并且按照多媒體通信的要求對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造和重組�？梢赃m用的網(wǎng)絡(luò)有：公共電話網(wǎng)（pstn）、分組交換網(wǎng)（pspdn）、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（ddn）、窄帶和寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（n-isdn和b-isdn）等。
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