淺析流媒體技術的發展現狀

摘要：隨著互聯網大發展的時代到來，我國的互聯網技術飛速發展和普及，以網絡作為傳播平臺的第四代媒體中獨特的一種媒體“流媒體”憑借其體積小、信息量大等特點已經日益流行。本文就流媒體技術的應用和研究現狀進行了闡述、對流媒體的發展前景進行了展望。

關鍵詞：流媒體 流技術 網絡傳輸

0 引言

我國互聯網技術的發展和個人計算機的普及，網絡從最初的傳播文字、圖片等資料到現在的各種形式的網絡視頻和三維動畫，人們獲取信息的形式呈現多樣化。然而，我們不得不正視一個問題，上網人數的增加和網絡設備的局限性直接讓文件的大小成為網絡傳輸過程中一個必須重視的問題，一方面：在網絡上看到生動、清晰的多媒體信息演示；另一方面：網絡速度制約著文件的下載時間。在這種情況下，流媒體技術應運而生。流媒體是指在互聯網上以數據流的方式實時發布音頻，視頻.動畫或者其他多媒體文件的媒體，實質是應用流技術在網絡上傳輸的多媒體文件，數據從發送源端同時向目的接收端傳輸，它可以作為連續實時流在目的地被接收。其原理是將連續的多媒體文件或信息進行壓縮處理后放到網絡服務器上，讓瀏覽者一邊下載一邊觀看收聽，而不需要整個多媒體文件下載完成就可以即時觀看的技術，它不是一門單一的技術，融合了多種網絡技術和其他計算機技術，包括流媒體數據的采集、壓縮、編碼、存儲、網絡傳輸和網絡通信等多種技術。

1 流媒體技術的應用現狀

現在，流媒體已經逐漸發展成為一個朝陽產業。有專家預言，流媒體將成為未來因特網上應用的主流，實現溝通和傳播的多向性，使傳播不再受到時間和空間的限制。流媒體技術廣泛用于新聞出版、證券、娛樂、電子商務、遠程培訓、視頻會議、遠程教育、遠程醫療等互聯網信息服務的方方面面，總結起來有三大應用。

1.1 網絡視頻直播目前，流媒體技術作為第四代媒體技術中的一種，很多大型的新聞娛樂媒體，如中央電視臺和一些地方電視臺等，都在互聯網上提供基于流媒體技術的節目，目前流媒體的視頻直播應用突破了網絡帶寬的限制，實現了在低帶寬的環境下的高質量影音傳輸，其中的智能流技術保證不同連接速率下的用戶，使得用戶可以隨時隨地應用流媒體技術在網絡上觀看多媒體信息。

1.2 遠程教育Internet的使用開創了遠程教育的里程碑，它促進了遠程教育中的教學傳遞日趨現代化，這種教育形式能跨越校界、區界甚至國界。流媒體技術應用突破傳統的遠程教育以文本為主、沒有聲音和視頻，解決了教學模式單一、交互性差的問題。教學模式多樣化體現在教師的在線直播授課和授課視頻觀看，學員可以由針對性的選擇想要學習的章節和內容，極大的提高了學習的效率節省時間。此外。流媒體技術也使遠程教育的交互從單向通信的方式，如通過Email、在線聊天、BBS等。采用流媒體技術，把流式視頻、音頻加入答疑系統將提高它的完整性和交互能力。流媒體的VOD技術還可以進行交互式教學，達到因材施教的目的。像Flash、Shockwave等技術就經常應用到網絡教學中。學生可以通過網絡共享學習經驗。大型企業可以利用基于流媒體技術的遠程教育對員工進行培訓。

1.3 視頻點播及電視電話會議視頻會議系統指互聯網上或者其它數據網絡上開展的一種交互式多媒體通信業務。視頻會議系統與流媒體技術應用相結合，利用流媒體技術的良好的可訪問性、可擴展性和對帶寬的有效利用性，實現視頻會議內容的廣播和錄播，并且由于流媒體終端播放軟件大多是免費的，因此利用流媒體機制：點對點(unicast)、多址廣播(Multicast)和廣播(Broadcast)可以很好地滿足視頻會議的如上需求：首先可以使大量的授權流媒體用戶參加到視頻會議中，擴大了會議的規模和覆蓋面：而且利用流媒體技術的記錄功能，視頻會議在召開完以后可以實時存儲，流媒體用戶就可以通過點播的方式來訪問會議的內容。

流媒體進行PHP的通信，最常見的就是可視電話。只要兩端都有一臺接入Intemet的電腦和一個攝像頭，在世界任何地點都可以進行音視頻通信。此外，大型企業可以利用基于流媒體的視頻會議系統來組織跨地區的會議和討論。

2 流媒體技術的研究現狀

目前，流媒體技術主要表現在三個方面：分別是編碼器(編碼技術)、播放器(播放支持)和流服務器，三者缺一不可。在數據網絡上傳輸流媒體；需要解決從音／視頻源的編碼／解碼、存儲，到網絡端的媒體服務、媒體流傳輸，到用戶端的播放一系列問題。

怎樣使較好質量的流媒體實時播放，需要考慮媒體流傳輸的各個環節。其中，影響傳輸質量的三個最關鍵的因素是：編碼和壓縮的性能、媒體服務器的性能、媒體流傳輸的質量控制。

2.1 編碼及壓縮：流媒體文件需要在網絡上實時傳輸，因此必須考慮傳輸中數據丟失對解碼質量的影響。針對這個問題，采用先進的編碼技術，例如錯誤彈性編碼(ErrorResilient Encoding)：在編碼中通過適當的控制使得發生數據丟失后能夠最大限度地減少對質量的影響。此外，媒體流的壓縮／編碼還需要考慮速率調節的能力，網絡的擁塞狀況是實時改變的，流媒體的編碼應該最大限度適應網絡速率的變化。

2.2 服務器的性能提高：流媒體應用規模和范圍的擴大，流媒體服務器的性能也成為制約流媒體服務擴展能力的重要因素。提高服務器的性能包括CPU能力提高，I/O總線帶寬和傳輸速度，存儲帶寬擴展等。

2.3 媒體流傳輸的質量控制：由于流媒體傳輸對網絡帶寬、延遲、丟失率等都有很高的要求，提高流媒體系統的整體擴展性和降低單個服務器性能要求是未來發展的趨勢。

此外還有流媒體技術研究還有流媒體傳輸協議和流媒體文件格式的兼容和壓縮的研究上，流媒體在網絡上傳輸需要合適的協議，TCP需要較多的開銷，故不太適合傳輸實時數據，流媒體一般采用Hl-rP/TCP來傳輸控制信息，而用RTP/UDP來傳輸實時多媒體數據，流媒體中協議有三種：實時傳輸協議RTP與RTCP實時流協議RTSP：資源預訂協議RSVP。流媒體文件的格式主要有三類：Real-System的RealMedia文件格式；微軟高級流格式ASF簡介：QuickTime電影(Movie)文件格式。針對流媒體傳輸協議的研究和文件格式的轉換上也是當前研究的一個方向。

3 結論

流媒體作為新興的媒體形式，以網絡和互聯網為平臺，信息化社會人們對于豐富多彩流媒體的需求將越來越大，流媒體必將成為未來社會的一種主流媒體形式之一，而新興3G業務的推廣也將成為驅動流媒體發展的一大助力。