第20讲-流媒体技术和视频会议课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,计算机网络与多媒体技术,主讲教师：程向前,第20讲-流媒体技术和视频会议课件,第20讲 流媒体技术和视频会议,流媒体技术基础,流媒体文件格式,流媒体制作与发布,视频会议系统,第20讲 流媒体技术和视频会议流媒体技术基础,流式媒体技术简介,流媒体技术（,Streaming media Technology,）是为解决以术因特网为代表的中低带宽网络上多媒体（以视、音频信息为重点）传输问题而产生、发展起来的一种网络新技术,流媒体技术能按采用边接收边播放的形式，避免了用户必须等待整个文件全部从下载才能观看的缺陷，实现了视、音频的网上直播,流媒体技术广泛地应用于互联网多媒体新闻发布、在线广播、,远程教育,、视频点播、电子商务、实时视频会议、远程医疗等诸多方面,流式媒体技术简介流媒体技术（Streaming media,流媒体技术基础,流媒体指在网络中使用流式传输技术传送音频、视频或多媒体文件,流媒体在播放前并不需要下载整个文件，只将部分内容存入本地PC缓冲存储器中，就可以播放,流式媒体的数据流随时传送随时播放，只是在,开始时有一些延迟,流式传输定义很广泛，现在主要指通过网络传送媒体（如音频、视频）的技术总称,实现流式传输有两种方法：顺序流式传输（,Progressive Streaming,）和实时流式传输（,Real-Time Streaming,）,流媒体技术基础流媒体指在网络中使用流式传输技术传送音频、视频,流式传输的两种方法,顺序流式传输,顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用户可观看在线媒体,通过,标准HTTP服务器,可发送这种形式的文件，它经常被称作HTTP流式传输,不支持,交互式操作，是一种点播技术,实时流式传输,实时流式传输指,保证媒体信号带宽与网络连接配匹,，使媒体可被实时观看到,实时流与HTTP流式传输不同，需要,专用流媒体服务器,与传输协议,流式传输的两种方法顺序流式传输,流媒体播放图例,流媒体播放图例,流媒体技术原理,缓冲存储,是流式传输实现的基本技术,这是由于在网络中存在传输延迟抖动，使用缓存可以有效地弥补延迟和抖动的影响，从而使媒体数据能连续输出，而不会因为网络暂时拥塞使播放出现停顿,流式传输的实现需要合适的传输协议,由于TCP需要较多的开销，故不太适合传输实时数据,在流式传输的实现中，一般采用,HTTP/TCP,来传输,控制信息,，而用,RTP/UDP,来传输,实时声音数据,流媒体技术原理缓冲存储是流式传输实现的基本技术,流式传输的过程,用户选择某项流媒体服务后，,浏览器,与,Web服务器,之间,先,交换控制信息，以便检索需要传输的媒体数据,HTTP从 Web 服务器取得的参数,后,浏览器启动媒体播放器，进行,初始化,媒体播放器,及,媒体服务器,运行实时流控制协议（RTSP），以交换媒体传输所需的控制信息,媒体服务器使用,RTP/UDP,协议将媒体数据传输给媒体播放器，一旦媒体数据抵达客户端，媒体播放器程序即可播放输出,流式传输的过程用户选择某项流媒体服务后，浏览器与Web服务器,Streaming Stored Audio&Video,Streaming stored media:,流媒体文件存储在服务器,用户请求流媒体文件,流媒体被传送给用户,允许交互,Media,player:,去除抖动,解压缩,错误检测,提供交互的图形界面,可以嵌入到浏览器中,Streaming Stored Audio&Video,Streaming,from,Web,server,(1),Audio和video文件存储在Web server中,“原始做法”,：,浏览器用HTTP 请求消息请求文件,Web server通过HTTP响应消息发送文件,content-type header line 指示audio/video编码类型,浏览器加载media player,并且将文件递交给media player,media player 播放文件,主要缺点:媒体播放器与服务器交互需要Web浏览器的中介,Streaming from Web server(1)A,Streaming from Web server(2),方法2:在服务器与播放器之间建立连接,Web浏览器请求并接收 一个元文件（,meta file,）而不是接收文件本身；,Content-type header 指示特定的audio/video应用类型,浏览器加载媒体播放器并且把元文件递交给它,播放器与服务器建立 TCP连接，发出HTTP 请求,一些考虑:,媒体播放器的通信是通过HTTP协议，而它并不适宜多媒体交互,可以用UDP传输媒体,Streaming from Web server(2)方,Streaming from a streaming server,这种结构允许服务器和媒体播放器采用非HTTP协议,可以使用TCP/UDP,Streaming from a streaming ser,流媒体播放方式,单播,在客户端与媒体服务器之间需要建立一个单独的数据通道，从一台服务器送出的每个数据包只能传送给一个客户机,这种传送方式称为单播,组播,IP组播技术构建一种具有组播能力的网络，允许路由器一次将数据包复制到多个通道上,点播与广播,点播连接是客户端与服务器之间的,主动的连接,；广播指的是,用户被动接收流,流媒体播放方式单播,音频和视频格式,大部分数字电子的摄录机，可以产生较高品质的音、视频文件，可以直接在计算机上播放，称为多媒体桌面应用,由于计算机的I/O系统比网络有高的多的带宽，并非所有的数字化音频和视频格式都适合在网络上传送或联机播放,网络应用的流媒体一般需要对桌面应用格式的媒体文件进行,“再处理”,，获得更高的压缩比，以期适合在网络上发布,音频和视频格式大部分数字电子的摄录机，可以产生较高品质的音、,常见(桌面)多媒体文件格式,常见(桌面)多媒体文件格式,流媒体文件格式,压缩媒体格式，包含声音和图像描述信息，而文件被处理得更小,多数用于流媒体的压缩技术都是有损失的，造成了音频、视频信息,质量上,的变化,一些流媒体编码器，可以根据目标用户的可用带宽，进行 最终文件的压缩规格（实际上也是信号的受损程度）,流媒体文件格式压缩媒体格式，包含声音和图像描述信息，而文件被,常见（网络）流式文件,常见（网络）流式文件,RTP实时传输协议,RTP（,Real-time Transport Protocol,）是用于因特网上针对多媒体数据流的一种传输协议,RTP被定义为在一对一或,一对多,的传输情况下工作，其目的是提供时间信息和实现流同步,RTP是由IETF开发的一组实时传输协议，可以在面向连接或无连接的下层协议上工作，通常和,UDP协议,一起使用,RTP实时传输协议RTP（Real-time Transpo,RTP实时传输协议（续）,实时传输控制协议RTCP,RTCP(Real-time Transport Control Protocol,),和RTP一起提供流量控制和拥塞控制服务,实时流协议RTSP,Real Time Streaming Protocol,是由RealNetworks和Netscape共同提出的，该协议定义了一对多应用程序如何有效地通过IP网络传送多媒体数据,由于该协议应用的普遍性，,RTSP几乎成为因特网流媒体协议的事实上的标准,RTP实时传输协议（续）实时传输控制协议RTCP,流媒体制作,流媒体制作就是一个压缩编码的过程,利用RealProducer可以将多媒体文件格式转换为能进行流式传输的Real流式文件,可以现场实时压缩编码信号并通过I/O端口把流传送给RealServer进行现场流式直播,RealProducer提供2种编码方式，HTTP（单编码速率）和SureSteream（多编码速率）,流媒体制作流媒体制作就是一个压缩编码的过程,流媒体的发布,简单的流媒体VOD可以直接在Web服务器上发布（见本单元实验内容）,要实现网上视频流,直播,，可安装一个专用服务器端RealServer,RealServer与RealPlayer之间则通过RTSP协议实现通信，所以用,“rtsp:/”,为开头地址,流媒体的发布简单的流媒体VOD可以直接在Web服务器上发布（,媒体流的播放,RealPlayer既可以独立运行，也可以作为插件在浏览器中运行,用户访问流媒体的方式有以下几种：,直接访问，只需运行RealPlayer（RealOne）,在Web页中访问。这种方式需要采用Microsoft IE浏览器提供的ActiveX技术,RealServer 的播放,可以单播、广播和多播,媒体流的播放RealPlayer既可以独立运行，也可以作为插,视频会议系统,视频会议系统，又称会议电视系统，是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备，将声音、影像及文件资料互传,实现即时且互动的沟通，以实现会议目的的系统设备,视频会议系统视频会议系统，又称会议电视系统，是指两个或两个以,视频会议系统主要特性,文字特性,基于Web浏览器的文字交流功能,语音特性,基于Web浏览器的语音聊天功能,视频特性,基于ActiveX控件的视频图像交互,可以根据自己的网络状况主动调节视频占用的网络带宽，可调范围为8999K,视频会议系统主要特性文字特性,视频会议系统的分类（网络）,基于,局域网,的视频会议：,用,H.323,标准实现,多点,会议，实现,每秒30帧,的画面传输质量，基于现有的局域网，到桌面带宽要求,10100Mb/s,基于,广域网,的视频会议：,用,H.320,标准实现多点会议，实现,每秒15-30帧,的画面传输质量，支持会议室和桌面系统协同工作,视频会议系统的分类（网络）基于局域网的视频会议：,视频会议系统的分类（节点）,点对点,视频会议系统(PC)：,系统中的任意2个用户可以通过拨打对方的IP地址来进行点对点的连接，速率可设置为,64k1.5Mb/s,在,384kb/s,以上图像即可达到完全实时,可实现远端摄像头控制,多点,视频会议系统,允许3个以上不同地点参加者同时与会,关键技术之一是,多点控制问题,视频会议系统的分类（节点）点对点视频会议系统(PC)：,视频会议系统的分类（终端）,可视电话,视频会议系统：,用于点到点通信,带宽受制于电话网络限制,电视终端,视频会议系统：,会议室型视频会议系统，它适用于规模较大的会议，对图像质量、音响效果要求较高,国内的各级公众会议电视系统都属于这一类,视频会议系统的分类（终端）可视电话视频会议系统：,单元思考题,流式传输有哪两种方法？有何差别？,存储式流媒体的服务有哪几种形式，各有哪些优缺点？,视频会议系统在局域网和广域网上实现，需要各自依据什么标准？主要的性能指标是什么？,下一讲，讨论与多媒体实验相关的内容,单元思考题流式传输有哪两种方法？有何差别？,思考题参考答案（1）,请说明流式传输有哪两种方法？有何差别？,顺序流式传输通过标准HTTP服务器可发送流媒体文件不支持交互式操作,实时流式传输，保证媒体信号带宽与网络连接配匹，需要专用流媒体服务器与传输协议,思考题参考答案（1）请说明流式传输有哪两种方法？有何差别？,思考题参考答案（2）,存储式流媒体的服务有哪几种形式，各有哪些优缺点？,一、流媒体直接通过HTTP协议由浏览器转给媒体播放器，最简单原始,二、浏览器负责连接，后由流媒体服务器直接与媒体播放器通过HTTP交互，稍好一些，但是，流媒体服务器仍用与浏览器交接,三、浏览器负责连接，后由流媒体服务器直接与媒体播放器通过交互，效率高,思考题参考答案（2）存储式流媒体的服务有哪几种形式，各有哪些,思考题参考答案（3）,视频会议系统在局域网和广域网上实现，需要各自依据什么标准？主要的性能指标是什么？,基于局域网的视频会议用H.323标准实现多点会议，实现每秒30帧的画面传输质量,基于广域网的视频会议用H.320标准实现多点会议