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　　流媒體是指在Internet上以數(shù)據(jù)流的方式實(shí)時(shí)發(fā)布音頻、視頻多媒體內(nèi)容的媒體，而流媒體技術(shù)則是在IP網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布多媒體數(shù)據(jù)流的技術(shù)。它改變了傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的呆板形象，豐富了互聯(lián)網(wǎng)的功能，成為一種有強(qiáng)大吸引力的新媒體。它廣泛用于新聞出版、證券、娛樂、電子商務(wù)、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)等方面，將為網(wǎng)絡(luò)信息交流帶來革命性的變化。本文介紹流媒體技術(shù)的含義與特點(diǎn)、工作原理與系統(tǒng)組成、傳輸方式與主流格式，以及它在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用等。

　　一、引言

　　大家知道，因特網(wǎng)(Internet)作為一種新的媒體和信息傳播方式，目前已逐步深入到全世界的每一個(gè)角落。它同廣播電視、報(bào)紙、雜志等傳統(tǒng)媒體一樣，正逐步成為信息的重要來源之一。而電視媒體與平面媒體在因特網(wǎng)上發(fā)布的內(nèi)容有本質(zhì)的不同，因?yàn)槠矫婷襟w多以文字傳播為主要方式，其媒體信息很容易轉(zhuǎn)換成因特網(wǎng)上的發(fā)布內(nèi)容；電視媒體強(qiáng)調(diào)的是人們視覺上的效果，但由于視頻信息存儲(chǔ)量巨大，使得在因特網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)視頻播放存在一定的難度。

　　利用因特網(wǎng)的傳播技術(shù)優(yōu)勢(shì)來實(shí)現(xiàn)廣播電視與因特網(wǎng)的強(qiáng)勢(shì)聯(lián)合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，是因特網(wǎng)時(shí)代廣播電視參與網(wǎng)絡(luò)并贏得發(fā)展機(jī)遇的關(guān)鍵。隨著寬帶技術(shù)的普遍應(yīng)用、解壓縮技術(shù)的不斷提高，網(wǎng)上已可能進(jìn)行視頻播放。雖然目前網(wǎng)上的視頻播放的效果，畫面大小還不如人意，但與幾年前相比已有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。而自動(dòng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的速度傳輸相應(yīng)圖像的流媒體技術(shù)的普及應(yīng)用，更使視頻播放時(shí)通時(shí)斷的問題得以根除，該技術(shù)的發(fā)展和推廣，給電視臺(tái)大舉進(jìn)軍互聯(lián)網(wǎng)提供了條件，同時(shí)也能使網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的質(zhì)量得以改善。

　　流媒體是從英語StreamingMedia中翻譯過來的名稱，指的是在Internet/Intranet中使用流式傳輸技術(shù)的連續(xù)實(shí)時(shí)媒體。它實(shí)際上就是一種流式媒體，實(shí)現(xiàn)的是將傳統(tǒng)媒體網(wǎng)絡(luò)化，并通過網(wǎng)上點(diǎn)播的形式播放給瀏覽者。所謂流媒體技術(shù)，就是一種可以使音頻、視頻和其他多媒體能在Internet及Intranet上以實(shí)時(shí)的、無須下載等待的方式進(jìn)行播放的技術(shù)。說得簡(jiǎn)單一點(diǎn)，流媒體就是利用互聯(lián)網(wǎng)來傳遞并能被用戶一邊下載一邊觀看的活動(dòng)媒體信息。一般來說，流媒體技術(shù)有三個(gè)要素，即編碼器(編碼技術(shù))、播放器(播放支持)和流服務(wù)器，三者缺一不可，而僅僅具有其中一到兩個(gè)要素是不能被稱為流媒體技術(shù)的。

　　顯然，流媒體實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)就是流式傳輸。流式傳輸方式是將動(dòng)畫、視音頻等多媒體文件經(jīng)過特殊的壓縮方式分成一個(gè)個(gè)壓縮包，由視頻服務(wù)器向用戶計(jì)算機(jī)連續(xù)、實(shí)時(shí)傳送。這種流式傳輸技術(shù)，即使在網(wǎng)絡(luò)非常擁擠或很差的撥號(hào)連接條件下，也能提供清晰的不中斷的聲音與影像給觀眾，從而能使窄帶互聯(lián)網(wǎng)傳輸多媒體視音頻內(nèi)容。

　　傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸音視頻等多媒體信息的方式是完全下載后再播放，而音視頻文件一般都較大，所以需要的存儲(chǔ)容量也較大，同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制，下載常常要花數(shù)十分鐘甚至數(shù)小時(shí)，所以這種處理方法延遲也很大。而采用流媒體技術(shù)，就可實(shí)現(xiàn)流式傳輸，將聲音、影像或動(dòng)畫由服務(wù)器向用戶計(jì)算機(jī)進(jìn)行連續(xù)地不間斷地傳送，用戶不必等到整個(gè)文件全部下載完畢，而只需經(jīng)過幾秒或十幾秒的啟動(dòng)延時(shí)即可進(jìn)行觀看。當(dāng)聲音與視頻等在用戶的機(jī)器上播放時(shí)，文件的剩余部分還會(huì)從服務(wù)器內(nèi)繼續(xù)下載，即流媒體可以實(shí)現(xiàn)邊下載邊觀看。因此，流媒體技術(shù)不僅使啟動(dòng)延時(shí)成十倍、百倍的縮短，而且不需要太大的緩存容量，從而使互聯(lián)網(wǎng)傳輸音視頻難的局面得到改善。

　　總之，流媒體是指在Internet上以數(shù)據(jù)流的方式實(shí)時(shí)發(fā)布音頻、視頻多媒體內(nèi)容的媒體，而流媒體技術(shù)則是在IP網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布多媒體數(shù)據(jù)流的技術(shù)。它改變了傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的呆板形象，豐富了互聯(lián)網(wǎng)的功能，成為一種有強(qiáng)大吸引力的新媒體。它廣泛用于新聞出版、證券、娛樂、電子商務(wù)、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、視頻會(huì)議、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)等方面，將為網(wǎng)絡(luò)信息交流帶來革命性的變化。

　　本文介紹流媒體技術(shù)的含義與特點(diǎn)、工作原理與系統(tǒng)組成、傳輸方式與主流格式，以及它在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用等。

　　二、流媒體技術(shù)原理與系統(tǒng)組成

　　三、流媒體三種主流格式及相關(guān)協(xié)議

　　四、流式傳輸?shù)姆N類及特點(diǎn)

　　五、流媒體技術(shù)在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　由于流媒體技術(shù)在一定程度上突破了網(wǎng)絡(luò)帶寬對(duì)多媒體信息傳輸?shù)南拗疲虼吮粡V泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、新聞發(fā)布、網(wǎng)絡(luò)廣告、電子商務(wù)、視頻點(diǎn)播、視頻會(huì)議、視頻監(jiān)控等多種領(lǐng)域，并將為網(wǎng)絡(luò)信息交流帶來革命性變化。

　　我國(guó)的863高科技研究計(jì)劃“高性能信息示范網(wǎng)絡(luò)3Tnet”中，明確提出要從寬帶流媒體等典型業(yè)務(wù)入手，建立一個(gè)能適應(yīng)InternetTV等媒體流實(shí)時(shí)傳輸?shù)母咝阅堋V域(城域)寬帶演示驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)3Tnet。除了寬帶網(wǎng)絡(luò)外，流媒體技術(shù)還可以廣泛地應(yīng)用于其他網(wǎng)絡(luò)，如無線流媒體傳輸是3G網(wǎng)絡(luò)的主要應(yīng)用之一。在NGN網(wǎng)絡(luò)中，流媒體也扮演重要的角色。

　　由于流媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)息息相關(guān)，因此所應(yīng)用的視頻監(jiān)控應(yīng)是數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控，這種監(jiān)控系統(tǒng)，由視頻采集的攝像機(jī)、視頻傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)、以及監(jiān)控中心等部分組成。它以數(shù)字視頻處理技術(shù)為核心，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、流媒體技術(shù)、多媒體技術(shù)，徹底克服了模擬監(jiān)控缺點(diǎn)，充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字視頻監(jiān)控的優(yōu)點(diǎn)。并且，集視頻切換、智能控制、遠(yuǎn)程傳輸、布防報(bào)警等功能于一身，并支持多種有線、無線傳輸介質(zhì)。

　　由于用戶接入互聯(lián)網(wǎng)的速率千差萬別，流媒體若以固定速率進(jìn)行流式傳輸，速率低會(huì)限制發(fā)布媒體質(zhì)量，速率高又會(huì)限制連接人數(shù)。通常，采用智能流技術(shù)解決帶寬協(xié)調(diào)，具體通過兩種途徑：

　　一是確立一個(gè)編碼框架，允許不同速率的多個(gè)流同時(shí)編碼，并合并到同一個(gè)文件中創(chuàng)建可擴(kuò)展流式文件，稱為智能流文件；

　　二是采用一種客戶/服務(wù)器機(jī)制探測(cè)帶寬變化。當(dāng)客戶端發(fā)出請(qǐng)求，其帶寬容量將傳給服務(wù)器，媒體服務(wù)器再根據(jù)客戶帶寬將智能流文件的相應(yīng)部分傳送給用戶，因而用戶可以獲得當(dāng)前連接條件下最優(yōu)質(zhì)的媒體質(zhì)量。智能流通過描述Internet上變化的帶寬特點(diǎn)來發(fā)送高質(zhì)量媒體，對(duì)混合連接環(huán)境的內(nèi)容授權(quán)提供了解決方法。

　　實(shí)際上，流媒體技術(shù)就是將視音頻文件經(jīng)過壓縮處理后，放在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上進(jìn)行分段的傳輸，而客戶端計(jì)算機(jī)不用將整個(gè)的視音頻文件下載到本地，便可以即時(shí)收聽和收看。

　　由于采用流媒體技術(shù)，其信號(hào)傳輸具有實(shí)時(shí)性(即視頻信號(hào)能實(shí)時(shí)處理，如實(shí)時(shí)壓縮、解壓縮，實(shí)時(shí)傳輸?shù)?、同步性(雖視頻信號(hào)具有分布性，但用戶終端顯示時(shí)須同步)、分布性(因現(xiàn)場(chǎng)采集的圖像，傳輸、接收、顯示的主機(jī)位于不同地點(diǎn)，最后通過網(wǎng)絡(luò)相連)等特點(diǎn)。

　　視頻傳輸依賴的通信網(wǎng)絡(luò)包括LAN、WAN、ISDN、DDN、ATM、PSTN等，由于每種網(wǎng)絡(luò)傳輸控制及通信協(xié)議均不同，因而適合遠(yuǎn)程監(jiān)控的數(shù)字視頻傳輸要求標(biāo)準(zhǔn)也不同。但目前，TCP/IP協(xié)議作為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，已廣泛用于各種網(wǎng)絡(luò)。要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字視頻，自然也需遵守該協(xié)議。但需指出的是，該協(xié)議最初是為非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)制定的，其實(shí)時(shí)傳輸能力較差。

　　顯然，將流媒體技術(shù)應(yīng)用于遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控是安防監(jiān)控領(lǐng)域的巨大突破，因?yàn)樗苡行У乜朔渌麄鬏敺绞酱嬖诘木窒扌浴Ｆ滹@著優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為：

　　①流媒體技術(shù)可實(shí)現(xiàn)在低帶寬環(huán)境下，提供高質(zhì)量的音頻、視頻；

　　②智能流技術(shù)可保證不同連接速率下的用戶，得到相應(yīng)質(zhì)量的媒體播放效果；

　　③流媒體多址廣播技術(shù)可顯著減少服務(wù)器負(fù)荷，同時(shí)能最大限度地節(jié)約帶寬。

　　具體應(yīng)用中，視頻服務(wù)器把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)系統(tǒng)中的視頻信息以視頻流的形式，通過網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送給相應(yīng)的客戶，并響應(yīng)客戶的交互請(qǐng)求，保證視頻流的連續(xù)輸出。

　　在視頻服務(wù)器響應(yīng)客戶的視頻流后，從存儲(chǔ)系統(tǒng)讀入一部分視頻數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)于這個(gè)視頻流的特定的緩存中，然后再將此緩存中的內(nèi)容送入網(wǎng)絡(luò)接口，發(fā)送到客戶。

　　目前，隨著流媒體日趨豐富、用戶對(duì)流媒體需求的增加，特別是流媒體技術(shù)的完善，其在視頻監(jiān)控等的應(yīng)用中將會(huì)越來越廣泛。

　　六、結(jié)束語

　　由上看出，由于流媒體技術(shù)在一定程度上突破了網(wǎng)絡(luò)帶寬對(duì)多媒體信息傳輸?shù)南拗疲虼似鋺?yīng)用非常廣泛。尤其將流媒體技術(shù)應(yīng)用于遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控是安防監(jiān)控領(lǐng)域的巨大突破，其優(yōu)越性特別對(duì)窄帶網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控尤為顯著。目前，開發(fā)流媒體新技術(shù)、新應(yīng)用已成必然。隨著流式媒體日趨豐富、用戶對(duì)流媒體需求的增加、再加上流媒體技術(shù)的日趨完善，其應(yīng)用市場(chǎng)必將更加廣闊。