- 相關(guān)推薦
關(guān)于校園網(wǎng)絡(luò )下的流媒體技術(shù)的應用
論文摘要：信息技術(shù)的飛速發(fā)展, 使多媒體技術(shù)為基礎的流媒體技術(shù)應用越來(lái)越廣泛�；ヂ�(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展和高校校園網(wǎng)的建設為流媒體的的應用提供了強大的動(dòng)力，本文介紹流媒體技術(shù)的工作原理和技術(shù)特點(diǎn),探討流媒體技術(shù)在校園網(wǎng)中的廣泛應用。
論文關(guān)鍵詞：流媒體；網(wǎng)絡(luò )；協(xié)議；應用
引言
隨著(zhù)校園網(wǎng)寬帶的不斷拓展，網(wǎng)絡(luò )上的信息不再只是文本、圖像或者簡(jiǎn)單的聲音文件, 而可能是視/音頻信號組合等形式的文件。為了在網(wǎng)上迅速、流暢地播放這些文件, 需要一種新的文件格式來(lái)組織它們, 因此流媒體文件及流媒體技術(shù)也就應運而生。流媒體就是應用流技術(shù)在網(wǎng)絡(luò )上按時(shí)間先后次序傳輸和播放的連續音/視頻數據流。
1 流媒體技術(shù)原理
1.1 流媒體技術(shù)
流媒體技術(shù)是指應用流技術(shù)在網(wǎng)絡(luò )上傳輸的多媒體文件（音頻、視頻、動(dòng)畫(huà)或者其他多媒體文件），把連續的影象聲音信息經(jīng)過(guò)壓縮處理后放在網(wǎng)站服務(wù)器上，讓用戶(hù)一邊下載一邊觀(guān)看、收聽(tīng)，而不需要等整個(gè)壓縮文件下載到自己機器后才可以觀(guān)看的網(wǎng)絡(luò )傳輸技術(shù)。該技術(shù)先在使用端的電腦上創(chuàng )造一個(gè)緩沖區，播放前預先下載一段資料作為緩沖，在網(wǎng)路實(shí)際連線(xiàn)速度小于播放所耗用資料的速度時(shí)，播放程序就會(huì )取用這一小段緩沖區的資料，避免播放的中斷，使得播放品質(zhì)得以維持。另外，在網(wǎng)上進(jìn)行流媒體傳輸，所傳輸的文件必須制作成適合流媒體傳輸的流媒體格式文件。因為通常格式存儲的多媒體文件容量非常大，若在窄帶網(wǎng)絡(luò )上傳輸或是遇到網(wǎng)絡(luò )繁忙，將會(huì )造成中斷或者網(wǎng)絡(luò )堵塞。
1.2流媒體實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議
多媒體業(yè)務(wù)流由于其數據量大、實(shí)時(shí)等特點(diǎn)，對網(wǎng)絡(luò )傳輸也提出相應的要求。流式傳輸的實(shí)現需要合適的傳輸協(xié)議。由于tcp 需要較多的開(kāi)銷(xiāo)，故不太適合傳輸實(shí)時(shí)數據。在流式傳輸的實(shí)現方案中，一般采用http/tcp來(lái)傳輸控制信息，而用rtp/udp 來(lái)傳輸實(shí)時(shí)聲音數據。
實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議rtp（real-time transportprotocol）是用于internet上針對多媒體數據流的一種傳輸協(xié)議。rtp 被定義為在一對一或一對多的傳輸情況下工作，其目的是提供時(shí)間信息和實(shí)現流同步。rtp 通常使用udp 來(lái)傳送數據，但rtp 也可以在tcp 或atm等其他協(xié)議之上工作。當應用程序開(kāi)始一個(gè)rtp 會(huì )話(huà)時(shí)將使用兩個(gè)端口：一個(gè)給rtp，一個(gè)給rtcp.rtp本身并不能為按順序傳送數據包提供可靠的傳送機制，也不提供流量控制或擁塞控制，它依靠rtcp提供這些服務(wù)。通常rtp 算法并不作為一個(gè)獨立的網(wǎng)絡(luò )層來(lái)實(shí)現，而是作為應用程序代碼的一部分。實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議rtcp（real-timetransport control protocol）和rtp一起提供流量控制和擁塞控制服務(wù)。在rtp會(huì )話(huà)期間，各參與者周期性地傳送rtcp包。rtcp包中含有已發(fā)送的數據包的數量、丟失的數據包的數量等資料，因此，服務(wù)器可以利用這些信息動(dòng)態(tài)地改變傳輸速率，甚至改變有效載荷類(lèi)型。rtp 和rtcp 配合使用，它們能以有效的反饋和最小的開(kāi)銷(xiāo)使傳輸效率最佳化，因而特別適合傳送網(wǎng)上的實(shí)時(shí)數據。
1.3 流媒體工作方式
在流媒體的應用系統中，編碼、存儲、傳輸、共享、網(wǎng)絡(luò )以及設備等是一個(gè)相互聯(lián)系的系統工程。一個(gè)流媒體的系統包括音視頻采集和壓縮編碼、數據存儲或播放、客戶(hù)端接收三部分。壓縮編碼服務(wù)器是流媒體系統的一個(gè)重要的組成部分，壓縮編碼服務(wù)器中的壓縮文件將采集卡采集到的音視頻信號進(jìn)行壓縮編碼，存儲到文件服務(wù)器的數據庫中或直接發(fā)送給播放服務(wù)器發(fā)送出去。而播放器是對流媒體服務(wù)器輸出的音視頻流進(jìn)行解壓播放，并能檢索出處理過(guò)的流媒體特征，用戶(hù)可以通過(guò)播放器對音視頻進(jìn)行交互控制。
2 校園網(wǎng)絡(luò )下流媒體技術(shù)的應用
高校校園網(wǎng)建設日趨成熟，隨著(zhù)多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是多媒體傳輸技術(shù)的突破，使網(wǎng)絡(luò )多媒體教學(xué)得以實(shí)現�；谛@網(wǎng)的多媒體教室、計算中心、、辦公樓、學(xué)生公寓等都成為了流媒體技術(shù)的受益方，使得流媒體技術(shù)越來(lái)越得到了師生的廣泛應用。
2.1 視頻點(diǎn)播和直播
利用流媒體技術(shù)將大量的音頻視頻資料存儲在校園網(wǎng)服務(wù)器上,教師可以根據課堂教學(xué)的要求,自由的點(diǎn)播教學(xué)資料.另外,教師還可以把自己授課用的講稿、視聽(tīng)素材、參考等預先上傳到網(wǎng)絡(luò )服務(wù)器，講課時(shí)根據課堂教學(xué)進(jìn)程隨時(shí)點(diǎn)播相關(guān)資料，并能實(shí)時(shí)控制內容的播放狀態(tài)，使得課堂聲情并茂，不但增強了教學(xué)的直觀(guān)性，而且能給學(xué)生提供更為豐富多彩的教學(xué)信息，提高了課堂教學(xué)效率。
同時(shí)利用流媒體技術(shù)還可以實(shí)現校園網(wǎng)上學(xué)術(shù)活動(dòng)的實(shí)時(shí)轉播。在學(xué)校的教學(xué)活動(dòng)中，經(jīng)常會(huì )聘請專(zhuān)家和知名教授進(jìn)行學(xué)術(shù)交流，或做專(zhuān)題報告，由于場(chǎng)地或其他因素的制約，并不是每個(gè)人都能親臨現場(chǎng)，可以利用流媒體技術(shù)的實(shí)時(shí)流式傳輸特性，用一臺攝像機放在活動(dòng)現場(chǎng)，用攝像機拍攝下專(zhuān)家的報告過(guò)程，經(jīng)采集、編碼后再實(shí)時(shí)地上傳給流媒體服務(wù)器，再由流媒體服務(wù)器實(shí)時(shí)發(fā)布到其他教室的終端上，這樣，學(xué)生就可以在不同的地點(diǎn)通過(guò)網(wǎng)絡(luò )在同一時(shí)間聆聽(tīng)和收看現場(chǎng)報告，實(shí)現教學(xué)資源利用的最大化，感受網(wǎng)絡(luò )視頻直播的優(yōu)勢和魅力。
2.2 交互式教學(xué)
隨著(zhù)改革的深入發(fā)展,自由選擇授課教師成為可能,將出現選擇名師課程的學(xué)生一個(gè)教室容納不下,可以利用流媒體技術(shù)來(lái)解決.將一臺攝像機放在教師授課的教室,攝像機拍攝的教師授課過(guò)程實(shí)時(shí)的傳輸到流媒體編碼機,經(jīng)過(guò)采集卡的采集\編碼后實(shí)時(shí)地上傳到流媒體服務(wù)器,在由流媒體服務(wù)器實(shí)時(shí)發(fā)布到其他教室的終端計算機,利用投影儀將教師授課過(guò)程實(shí)時(shí)播放出來(lái)。同時(shí)在其他教室也安裝攝像機，拍攝學(xué)生的提問(wèn)的影像，再經(jīng)編碼計算機上傳到流媒體服務(wù)器，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳到授課教師的終端計算機上，從而達到教師和學(xué)生異地的實(shí)時(shí)交流。
2.3 遠程監控、視頻會(huì )議
在大學(xué)校園內適當的位置布置一些數碼攝像機，通過(guò)校園網(wǎng)連接到編碼計算機的視頻采集卡上，由編碼計算機采集編碼后上傳到控制中心，即可監視整個(gè)校園，或者直接在攝像機前端安裝采集編碼模塊，編碼后信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳到控制中心，這樣不論網(wǎng)絡(luò )是否暢通，都能保障監控信息不丟失。這樣的做法最大限度的保證了校園的安全，節省了。同樣把大學(xué)之間學(xué)術(shù)交流的會(huì )議中心攝像機采集信息，利用教育網(wǎng)充足的網(wǎng)絡(luò )帶寬，實(shí)時(shí)在各個(gè)大學(xué)中進(jìn)行直播，很容易實(shí)現視頻會(huì )議。
2.4 數字多媒體圖書(shū)館
現代大學(xué)圖書(shū)館實(shí)現網(wǎng)絡(luò )上的書(shū)目查詢(xún)、預訂和借閱，已經(jīng)不能滿(mǎn)足師生的需求�；诙嗝襟w的視聽(tīng)資料增多，傳統的圖書(shū)館走向數字化，利用多媒體技術(shù)可以實(shí)現在網(wǎng)絡(luò )上教師、學(xué)生可以直接查詢(xún)圖書(shū)館的多媒體視聽(tīng)資料和教學(xué)錄像課件，并在網(wǎng)上直接借閱觀(guān)看。
�。�結束語(yǔ)
隨著(zhù)流媒體技術(shù)應用的更加成熟，以及校園寬帶網(wǎng)絡(luò )的快速發(fā)展和普及，可以預計，高效率的網(wǎng)絡(luò )視聽(tīng)教學(xué)必將在以后的教學(xué)領(lǐng)域中發(fā)揮更重要的作用。
【校園網(wǎng)絡(luò )下的流媒體技術(shù)的應用】相關(guān)文章：
論網(wǎng)絡(luò )流媒體技術(shù)03-19
流媒體技術(shù)03-18
流媒體技術(shù)與傳統廣播03-27
網(wǎng)絡(luò )接入技術(shù)的分類(lèi)及應用03-20
校園環(huán)境下無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的應用優(yōu)勢11-19
淺論網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下用戶(hù)標注的價(jià)值與應用03-05