流媒體技術在廣播電視監測中的應用

　　摘要：本文詳細闡述了流媒體技術在廣播電視監測網音視頻數據傳輸中的應用，并且對今后應用的拓展進行了展望。
　　關鍵詞：音視頻數據傳輸 流媒體技術監測系統
　　中圖分類號：TN948文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2012)03(A)-0000-00
　　1前言
　　如何實現在有限的回傳寬帶內，經濟、高效地回傳包括音視頻數據在內的各種監測數據，是監測網系統建設過程中必須要解決的關鍵問題。
　　2廣播電視監測網及流媒體簡介監測網系統的組成
　　監測系統的網絡建設在省級SDH光傳輸網絡上，采用兩層星狀網絡結構：一級節點為監測中心數據處理中心；二級節點為無人遙控監測點，作為會監測點主要作用是聚合本省轄市的監測業務量，向省局監測中心傳輸。
　　2.1 流媒體技術特點
　　流媒體(Streaming Media)指采用流式傳輸方式在網絡播放的媒體格式，在網絡上實時順序地傳輸和播放音視頻等多媒體內容的連續時基數據流，流媒體技術包括流媒體數據采集、音視頻編解碼、存儲、傳輸、播放等領域。流是相對于傳統的下載－回放（Download-Playback）方式而言的一種媒體格式，它能從網絡上獲取音頻和視頻等連續的多媒體流；流式傳輸則把多媒體信息通過服務器向用戶實時地提供，其優點一方面大大地縮短了啟動延時，同時也降低了對緩存容量的需求，另一方面，又可以實現實時數據傳輸。
　　2.2 流式傳輸的方式
　　實現流式傳輸有兩種方法：順序流式傳輸（progressive streaming）和實時流式傳輸（Realtime streaming）。
　　2.2.1順序流式傳輸（progressive streaming）
　　順序流式傳輸，指順序下載，在下載文件的同時用戶可觀看在線媒體，在給定時刻，用戶只能觀看已下載的那部分，而不能跳到還未下載的前頭部分，順序流式傳輸在傳輸期間不能根據用戶連接的速度進行調整。順序流式傳輸比較適合高質量的短片段，不適合長片段和有隨機訪問要求的視頻，它也不支持現場廣播，嚴格說來，它是一種點播技術。
　　2.2.2實時流式傳輸（Realtime streaming）
　　實時流式傳輸總是實時傳送，特別適合現場事件，也支持隨機訪問，用戶可快進或后退以觀看前面或后面的內容。實時流式傳輸必須配匹連接帶寬，這意味著在以調制解調器速度連接時圖象質量較差。
　　在監測網系統中，實時音視頻數據的傳輸采用實時流式傳輸方式，自動錄像文件的回傳采用了順序流式傳輸方式。
　　3 流媒體技術在監測網系統音視頻數據傳輸中的解決方法
　　監測網系統中，音視頻數據傳輸量大，實時性強，對數據安全性、可靠性、一致性、同步性要求高，監測前端與省監測分中心之間僅為2M帶寬的連接，而每路實時視頻流媒體傳輸占用帶寬為1～1.5M，如何滿足多個用戶同時向一個監測前端請求流媒體視頻的需求，系統采用流媒體技術、流媒體無縫拼接技術，以及支持應用層多播協議的媒體網關解決了上述問題。
　　3.1流媒體技術
　　監測網系統的流媒體解決方案包括：視音頻信號的解調與采集、壓縮與存儲、傳輸與播放。
　　3.1.1音視頻數據的解調與采集
　　在監測網系統中，前端監測設備放置于各電視播出運營機構的播出前端，播出前端給出的射頻信號經過調整后，進入監測前端中的解調設備進行解調。
　　3.1.2音視頻數據的壓縮與存儲
　　采集設備采集后的信號是未壓縮格式的，需要進行壓縮后才能夠存儲、傳輸。監測網系統采用MPEG4格式將流媒體文件存儲在前端監測主機。在錄制過程中保證存儲數據不丟失，錄像節目連續，通過錄像文件的自動刪除程序，兩天以上的節目可以自動刪除，從而保證錄制的連續性。
　　3.1.3音視頻數據的傳輸與播放
　　監測網系統中，實時音視頻的傳輸采用直播方式實現。當前端監測設備接收到省監測中心發來的調度命令時，會立即啟動視頻采集、壓縮和直播服務，并送直播流到監測中心。音、視頻直播流輸出帶寬范圍為350Kbps到1Mbps。客戶端使用微軟 MediaPlayer通用播放器播放流媒體。
　　3.2流媒體無縫拼接技術
　　采用傳統的共享方式觀看錄像，安全性差、各文件拼接時不能避免接縫、不能準確定位錄像查詢時間。在監測網系統中對錄像文件采用順序流方式，通過監測設備中的流媒體點播程序將對多個錄像文件的查詢操作虛擬為對一個大錄像文件的操作，采用HTTP傳輸協議，將數據傳回，保證了數據的安全性、可以準確定位錄像查詢時間，保證各文件間無接縫。為了支持錄像文件的流媒體傳輸，在Web Server上開發了錄像點播Filter程序，在后臺實現了各個錄像文件之間的剪切和拼接。
　　4結語
　　流媒體技術的應用將為網絡信息交流帶來革命性的變化，對人們的工作和生活產生深遠的影響。流媒體技術在電視監測中的應用中取得了很好的效果，具有便于網絡傳輸、查詢、存儲和節省存儲空間的特點，特別是應用層多播技術和多媒體網關設備的應用，在監測網的多用戶實時監測過程中發揮了巨大作用。廣播電視監測網系統是流媒體技術大規模應用的一個成功范例。隨著流媒體技術的日新月異和硬件產品的不斷研發，在數字電視、移動電視等其他領域，如何利用流媒體技術進行有效監測和監管是值得我們探討的課題。
　　參考文獻
　　[1]《廣播電視監測網》技術實施方案
　　[2]《流媒體技術及其應用》馮玉珉、劉亞偉 2006年