流媒體論文-利用Windows-Media流媒體技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)

1、流媒體論文-利用WindowsMedia流媒體技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)摘要：文章介紹了網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的工作原理,并詳細(xì)描述了如何利用WindowsMediaServices流媒體服務(wù)構(gòu)建簡(jiǎn)易的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：WindowsMediaServices;網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)；流媒體網(wǎng)絡(luò)寬帶技術(shù)的接入與普及促進(jìn)了Internet的多媒體應(yīng)用技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的人對(duì)上網(wǎng)提出了更高的需求音樂、視頻等多媒體信息的瀏覽與訪問。因此基于流媒體技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)直播、點(diǎn)播系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于網(wǎng)站的建設(shè)之中，尤其對(duì)于廣播電視系統(tǒng)的網(wǎng)站更是不可缺少的。本文結(jié)合實(shí)際工作中的實(shí)踐，介紹了如何利用WindowsMedia系列實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)直

2、播。本文使用的簡(jiǎn)稱：序號(hào)名稱簡(jiǎn)稱1 WindowsMediaServicesWMS2 windowsmediaencoderWMC1構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)微軟公司的WindowsMedia是與Windows2003操作系統(tǒng)綁定在一起的可以適應(yīng)多種帶寬需求的流媒體信息的發(fā)布平臺(tái)。對(duì)于Windows視窗平臺(tái)下流式多媒體視頻播放的解決方案中，使用WindowsMedia系列不僅具備方便性、集成性、易用性的特點(diǎn)，而且可以完全免費(fèi)使用，減少系統(tǒng)的投資。1.1網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)框架圖網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的工作原理：衛(wèi)星、錄像機(jī)和電視中傳輸?shù)囊曨l信號(hào)通過視頻采集設(shè)備(即視頻采集卡)將音視頻的電視信號(hào)傳輸給WMC編碼器，這些音視

3、頻信號(hào)在WMC編碼器通過WMC軟件進(jìn)行壓縮、編碼、被轉(zhuǎn)換成適合在網(wǎng)絡(luò)傳輸音視頻流信號(hào)，并通過寬帶網(wǎng)絡(luò)傳送給流媒體服務(wù)器(WMS直播服務(wù)器),WMS直播服務(wù)器利用WMS建立網(wǎng)絡(luò)直播信號(hào)的發(fā)布點(diǎn)，將視頻信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)向終端用戶傳播。1.2網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的構(gòu)建使用WindowsMedia搭建的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)主要包括兩部分核心：WMS直播服務(wù)器和WMC編碼器。1.2.1WMS直播服務(wù)器搭建WMS直播服務(wù)器的主要功能是通過利用WMS服務(wù)來接受WMC編碼器傳遞過來的流媒體信息，并以廣播的形式傳播到網(wǎng)絡(luò)中，供網(wǎng)絡(luò)用戶觀看瀏覽。安裝并配置WindowMediaServices直播發(fā)布點(diǎn)的步驟如下：(1) WMS服務(wù)

4、安裝:WMS服務(wù)的安裝是通過WIN2003的組件添加進(jìn)行的，在開始宀控制面板t添加刪除程序中選擇添加/刪除Windows組件,選擇WMS組件然后插入WIN2003系統(tǒng)安裝盤進(jìn)行組件安裝。如圖2所示：(2) 啟動(dòng)WMS,通過向?qū)渲弥辈グl(fā)布點(diǎn)。WMS服務(wù)安裝成功后，在開始t程序t管理工具中選擇WindowsMediaServices進(jìn)行啟動(dòng)。啟動(dòng)后的WMS通過右鍵選擇發(fā)布點(diǎn)的添加發(fā)布點(diǎn)向?qū)В纯梢韵葘?duì)直播發(fā)布點(diǎn)進(jìn)行初始的配置。在對(duì)直播發(fā)布點(diǎn)的向?qū)Ю?，?huì)依次對(duì)發(fā)布點(diǎn)的名稱，傳輸內(nèi)容類型，廣播發(fā)布點(diǎn)的傳遞方式,編碼器URL,日志記錄這些基本選項(xiàng)進(jìn)行配置。在通過向?qū)нM(jìn)行直播發(fā)布點(diǎn)配置的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)注意：

5、首先，配置傳輸內(nèi)容類型是對(duì)WMS接受的視頻流進(jìn)行選擇。WMS服務(wù)提供了多種方式如編碼器，播放列表，文件等。WMS直播系統(tǒng)需要接受編碼器采集的視頻流格式，然后進(jìn)行廣播,因此在直播系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)，需要選擇編碼器的內(nèi)容傳輸方式。其次,在對(duì)廣播發(fā)布點(diǎn)的傳遞方式配置時(shí),WMS提供了兩種傳播方式，單播方式下，每一個(gè)客戶端對(duì)視頻流的接受都是一個(gè)獨(dú)特的流，并且只有請(qǐng)求該流的客戶端才能收到它；而多播方式下，服務(wù)器可以將流傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上的多播IP地址，客戶端通過訂閱IP地址接收流。所有客戶端都接收相同的流，但不能控制內(nèi)容的播放。多播模式是一種分布式的多直播流的傳輸模式，常用在較為復(fù)雜的大型系統(tǒng)中。單播發(fā)布點(diǎn)相對(duì)簡(jiǎn)單，多

6、用于單直播服務(wù)器的中小系統(tǒng)中。在本文中，將以單播發(fā)布點(diǎn)為例進(jìn)行配置。再次，在編碼器URL的配置中，是WMS系統(tǒng)對(duì)接受的視頻流的編碼器地址(URL)進(jìn)行設(shè)置，在直播系統(tǒng)，發(fā)布點(diǎn)通常是被動(dòng)的接受流視頻，因此，這個(gè)URL地址通常不一定是固定的地址，為了順利完成直播發(fā)布點(diǎn)的配置向?qū)В梢韵入S意的填寫一個(gè)正確的IP地址，如http:/172.19.xx.xx，以進(jìn)行發(fā)布點(diǎn)下一步的設(shè)置。上述配置完成后，向?qū)?huì)將上述的配置信息顯示出來，如圖3所示：(3) 直播發(fā)布點(diǎn)傳輸內(nèi)容類型的推傳遞修改，完成直播系統(tǒng)配置。由圖3信息可知,WMS服務(wù)器配置了一名為video,接受來自172.19.xx.xx編碼器的流媒體內(nèi)

7、容的直播單播發(fā)布點(diǎn)。為使直播系統(tǒng)能接受來自任何編碼器的流媒體信息，并通過編碼器的流媒體信息來啟動(dòng)直播系統(tǒng)，需要對(duì)發(fā)布點(diǎn)的傳輸內(nèi)容類型做推傳遞的修改，將video發(fā)布點(diǎn)源屬性初始值172.19.xx.xx,更改為"push:*”。這樣整個(gè)的WMS直播服務(wù)器的設(shè)置完成。(4) WMS服務(wù)器的傳輸協(xié)議和端口號(hào)的確定:WMS服務(wù)器的傳輸協(xié)議和端口號(hào)為編碼器的流媒體信號(hào)傳輸提供了網(wǎng)絡(luò)傳遞支持。WMS服務(wù)器支持三種協(xié)議類型:http,MMS,RTSP。其修改配置方法如下圖，選擇服務(wù)器的名稱，在右窗口里屬性中選擇控制協(xié)議，如圖5所示。以HTTP協(xié)議為例子，雙擊打開后，可以看到HTTP服務(wù)器控制協(xié)議

8、屬性，這里配置的為8080端口，那么在編碼器流媒體推傳遞配置中就需要使用8080端口。1.2.2WMC編碼器的搭建WMC編碼器實(shí)際上是集成了音，視頻采集設(shè)備和WMC軟件的計(jì)算機(jī)。WMC編碼器的主要功能是通過利用WMC編碼轉(zhuǎn)換功能，將從視頻采集設(shè)備中采集到的視頻信號(hào)進(jìn)行編碼壓縮，轉(zhuǎn)換成適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牧餍盘?hào)，然后將流信號(hào)傳遞給WMS直播服務(wù)器，供直播服務(wù)器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布使用。WMC的使用配置方法如下：(1) 通過向?qū)Ы⒅辈バ盘?hào)采集會(huì)話。從開始t所有程序twindowsmedia中啟動(dòng)windowsmedia編碼器,直接進(jìn)入新建會(huì)話的向?qū)?，根?jù)圖1所示，流媒體信號(hào)通過音，視頻采集設(shè)備獲取，因此需要建

9、立捕獲音頻和視頻的會(huì)話。會(huì)話向?qū)?huì)依次提示配置采集音頻和視頻的設(shè)備，輸出文件的路徑和名稱，內(nèi)容分發(fā)方式編碼選項(xiàng)，顯示信息等。音頻和視頻的設(shè)備根據(jù)編碼器上安裝的音，視頻采集設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序確定；輸出文件的確定,是為了對(duì)采集出的流媒體信號(hào)進(jìn)行保存；內(nèi)容分發(fā)方式在WMS直播系統(tǒng)中要使用windowsmedia服務(wù)器(流式處理)方式;編碼選項(xiàng)確定了采集的流媒體信號(hào)的詳細(xì)參數(shù)，WMC提供了不同的編碼模式，目前網(wǎng)絡(luò)用戶的帶寬普遍達(dá)到了2M,通常情況下選擇以DVD的視頻;最后的顯示信,WMC編碼器,為使流媒體信編碼模式，就可以實(shí)現(xiàn)在640*480的視頻窗口中進(jìn)行高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)視頻的播放息的配置，確定了在直播視頻

10、中的標(biāo)題、作者、版權(quán)等信息的顯示內(nèi)容。(2) 修改采集屬性，將視頻信號(hào)推送給直播服務(wù)器。在會(huì)話向?qū)渲猛瓿珊罂梢酝瓿梢曨l信號(hào)的采集，并將采集轉(zhuǎn)換后的視頻存儲(chǔ)到指定的流媒體文件中息轉(zhuǎn)換為直播視頻信號(hào)，供WMS服務(wù)器直播使用，需要通過對(duì)WMC的采集信號(hào)進(jìn)行推傳遞的配置。修改新建的WMC會(huì)話輸出屬性，選擇向服務(wù)器推傳遞，假設(shè)剛才配置的WMS服務(wù)器的IP地址為:202.102.*.*,協(xié)議的端口號(hào)為8080,則需要對(duì)服務(wù)器名配置成202.102.*.*:8080形式，發(fā)布點(diǎn)使用WMS服務(wù)器的發(fā)布點(diǎn)名稱video,如果需要限制保存文件的大小和視頻采集的時(shí)間長(zhǎng)短，可以在此屬性窗口中分別進(jìn)行設(shè)置，如圖6所示

11、。至此，網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)構(gòu)建完畢，在編碼器對(duì)視頻信號(hào)編碼推送到WMS服務(wù)器的同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)終端用戶通過windowsmediaplayer打開：mms:/202.102.*.*:8080/video，就可以觀看直播。2WMS直播系統(tǒng)的不足盡管WMS直播系統(tǒng)的構(gòu)建方便簡(jiǎn)單，使用靈活，投資成本較低并且功能比較完善，也存在很多不足，主要有以下幾點(diǎn)：首先使用WMS直播系統(tǒng)，視頻信號(hào)需要經(jīng)過WMC采集編碼，并推送至服務(wù)器的發(fā)布點(diǎn)上,才可以順利地在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，因此直播信號(hào)的延遲比較長(zhǎng)，一般情況下，延遲時(shí)間會(huì)長(zhǎng)達(dá)20秒左右。其次WMS直播系統(tǒng)是在WMP播放軟件的基礎(chǔ)上進(jìn)行視頻直播信號(hào)的發(fā)布的,WMC編碼推送的視頻直

12、播信號(hào)為WMV格式的，不支持FLV,REAL,WMP等多種播放器的視頻信號(hào)的發(fā)布。再次在單播配置服務(wù)器的情況，每個(gè)客戶端會(huì)占用大量的服務(wù)器帶寬，在服務(wù)器網(wǎng)卡帶寬容量和網(wǎng)絡(luò)總帶寬容量的雙重限制下，單播并不適合大型網(wǎng)絡(luò)用戶的直播情況。3結(jié)語隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，基于網(wǎng)絡(luò)的視頻信號(hào)的直播和點(diǎn)播已成為一個(gè)網(wǎng)站不可缺少的一部分。使用WindowsMedia系列可以方便、容易、快捷地搭建出一個(gè)功能相對(duì)完善的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)平臺(tái)，并且可以節(jié)省成本的投資。盡管基于WMS基礎(chǔ)的直播系統(tǒng)還存在著不如專用的直播系統(tǒng)的缺陷，但Windowsmedia系列的輔助軟件可以幫助尋求解決的方法。參考文獻(xiàn)1 吳蘭君，王鮮芳，楊東平.基于WindowsMedia技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的