視頻流

隨著Internet的發展，多媒體信息在網上的傳輸越來越重要，流式技術以其邊下載邊播放的特性深受教育、娛樂等行業的喜愛，本文主要描述流媒體系統及主要的流式技術，提出了流式技術的主要解決方案。

1、前言

網路技術、通訊技術、多媒體技術的迅猛發展對Internet產生極大的影響，特別在以下幾個方面：

第一，聯網方式多樣化，從14.4Kmorden到專線、ISDN、有線電視、光纖、衛星網路等；

第二，網路帶寬的大大拓寬，無論哪種聯網方式，它們所提供的帶寬不斷的在擴大；

第三，Internet提供更多的服務，它不再局限於網路通信E-Mail、簡單的信息瀏覽、FTP、TELNET等，諸如電子商務、遠程教育、視頻點播等新的服務和應用如雨後春筍般的出現。這幾方面的變化使得網路真正成為人類生活的一部分，人們可以享受快速而廉價的網路去觀看繽紛的世界。在這種情況下世界各地的傳統影視媒體、教育學習機構、廣播媒體紛紛加入到Internet領域中，使自身的傳播方式得到了擴充。面對有限的帶寬和擁擠的撥號網路，實現窄帶網路的視頻、音頻、動畫傳輸最好的解決方案就是流式媒體的傳輸方式。通過流方式進行傳輸，即使在網路非常擁擠或很差的撥號連接的條件下，也能提供清晰、不中斷的影音給觀眾，實現了網上動畫、影音等多媒體的實時播放。一般來說，流包含兩種含義，廣義上的流是使音頻和視頻形成穩定和連續的傳輸流和回放流的一系技術、方法和協議的總稱，我們習慣上稱之為流媒體系統；而狹義上的流是相對於傳統的下載－回放（外語：Download-Playback）方式而言的一種媒體格式，能從Internet上獲取音頻和視頻等連續的多媒體流，客戶可以邊接收邊播放，使時延大大減少。

2、流媒體系統概述

2.1流式傳輸的特點：

與單純的下載方式相比，這種對多媒體文件邊下載邊播放的流式 傳輸方式具有以下優點：

（1）啟動延時大幅度地縮短 用戶不用等待所有內容下載到硬碟上才開始瀏覽，我們曾經用10M到桌面的校園網路來瀏覽方舟中的貓頭鷹劇場，無論是上班時間還是晚上，速度都相當快，一般來說，一個45分鐘的影片片段在一分鐘以內就顯示在客戶端上，而且在播放過程一般不會出現斷續的情況，另外，全屏播放對播放速度幾乎無影響，但快進、快倒時需要時間等待。

（2）對系統緩存容量的需求大大降低 由於Internet是以包傳輸為基礎進行斷續的非同步傳輸，數據被分解為許多包進行傳輸，動態變化的網路使各個包可能選擇不同的路由，故到達用戶計算機的時間延遲也就不同。所以，在客戶端需要緩存系統來彌補延遲和抖動的影響和保證數據包傳輸順序的正確，使媒體數據能連續輸出，不會因網路暫時擁堵而使播放出現停頓。雖然流式傳輸仍需要緩存，但由於不需要把所有的動畫、視音頻內容都下載到緩存中，因此，對緩存的要求降低。

（3）流式傳輸的實現有特定的實時傳輸協議採用RTSP等實時傳輸協議，更加適合動畫、視音頻在網上的流式實時傳輸。

2.2流媒體系統的組成流媒體系統包括以下5個方面的內容：

1.編碼工具：用於創建、捕捉和編輯多媒體數據，形成流媒體格式

2.流媒體數據

3. 伺服器：存放和控制流媒體的數據

4. 網路：適合多媒體傳輸協議甚至是實時傳輸協議的網路

5. 播放器：供客戶端瀏覽流媒體文件 這5個部分有些是網站需要的，有些是客戶端需要的，而且不同的流媒體標準和不同公司的解決方案會在某些方面有所不同。 3、各種多媒體信息的流媒體傳輸格式 在Internet上所傳輸的多媒體格式中，基本上只有文本、圖形可以照原格式在網上傳輸。動畫、音頻、視頻等雖然可以直接播放在網上播放，但文件偏大，即使使用專線上網，也要等完全下載后才能觀看，這三種類型的媒體均要採用流式技術來進行處理以便於在網上傳輸。另外，還有一些如PowerPoint文件、多媒體課件等內容也需要用流式技術進行傳輸。流媒體格式是將一個資料（動畫、影音等）分段傳送，用戶不必等待整個內容傳送完畢，就可以觀看到即時的連續的內容，甚至可以隨時的暫停、快進、快倒。由於不同的公司發展的文件格式不同，傳送的方式也有所差異，因此，我們必須非常清楚各種流媒體文件的格式。

流媒體是從英語Streaming Media中翻譯過來，它是一種可以使音頻、視頻和其它多媒體能在Internet及Intranet上以實時的、無需下載等待的方式進行播放的技術。流媒體文件格式是支持採用流式傳輸及播放的媒體格式。流式傳輸方式是將動畫、視音頻等多媒體文件經過特殊的壓縮方式分成一個個壓縮包用戶不必像非流式播放那樣等到整個文件全部下載完畢后才能看到當中的內容，而是只需經過幾秒或幾十秒的啟動延時即可在用戶的計算機上利用相應的播放器或其它的硬體、軟體對壓縮的動畫、視音頻等流式多媒體文件解壓後進行播放和觀看，多媒體文件的剩餘部分將在後台的伺服器內繼續下載。

RealVideo的.rm視頻影像格式和.ra的音頻格式

Microsoft Media technology的.asf.wmv格式

Apple公司的QuickTime格式

廣電用的視頻流在線路里傳送的都是模擬信號（原來有線的情況），數字電視在線路里傳送的是數字信號（也就是0 1代碼）兩端通過設備進行數模轉換，廣電先將模擬信號轉換成數字信號在傳輸介質里傳輸，用戶端通過那個接收盒將數字信號轉回模擬信號輸入到電視機，這時在傳輸介質里就是以數據包的方式傳送的。

在網路上視頻流方式也就是現在說的網路流媒體，其實在視頻數據方面，視頻流方式和數據包方式是一回事。不同點是在視頻數據之外的情況上，不說你也明白。為什麼說是一樣的，你看一下網路流媒體的解釋就明白了：

網路流媒體又叫流式媒體，它是指商家用一個視頻傳送伺服器把節目當成數據包發出，傳送到網路上。用戶通過解壓設備對這些數據進行解壓后，節目就會像發送前那樣顯示出來。這和數字電視的意思差不太多。當然流媒體發展迅速，比如看電影，以前都是先下載再看，一般都是在線觀看。

下載邊播放的BT軟體，下載時必須要從電影的開頭下載，而並非是其它BT軟體的下載方式.，這種可以邊下載邊播放的下載 方式，就可以稱為流式下載... 如果想要邊下載邊播放的話，就推薦你用流式下載. 如果是其它無法在線播放的資源，推薦使用非流式下載. 媒體是指採用流式傳輸的方式在Internet播放的媒體格式。流式傳輸方式則是將整個A/V及3D等多媒體文件經過特殊的壓縮方式分成一個個壓縮包，由視頻伺服器向用戶計算機連續、實時傳送。在採用流式傳輸方式的系統中，用戶不必像採用下載方式那樣等到整個文件全部下載完畢，而是只需經過幾秒或幾十秒的啟動延時即可在用戶的計算機上利用解壓設備(硬體或軟體)對壓縮的A/V、3D等多媒體文件解壓後進行播放和觀看。此時多媒體文件的剩餘部分將在後台的伺服器內繼續下載。與單純的下載方式相比，這種對多媒體文件邊下載邊播放的流式傳輸方式不僅使啟動延時大幅度地縮短，而且對系統緩存容量的需求也大大降低。（ChinaByte）