在线直播流媒体在音频直播中的应用

采用集文本、图形、音视频于一体的立体表现手法，为基于流媒体技术的互联网这一新兴媒体带来无穷的发展潜力。作为传统媒体的广播电视基于多年在音、视频技术、资料上的优势，完全可以利用流媒体技术实现网上直播、点播，积极开拓在互联网上的阵地。本文就流媒体及相关技术在现场直播中，如何传输音频信号，以及发展前景进行探讨，以便替代进口流媒体设备，实现经济高效的解决方案。

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随着广电事业、经济的发展，各种商业、工艺性现场直播日渐多起来，成为“流动的直播间”。最初都是通过电话网，模拟信号传给直播间，现在是通过引进类似于COMREX公司的VECTOR或MATRIX等基于流媒体技术的传输设备，进行编码、通过电话网传输、解码，实现高质量的音频信号传输。同样也可以通过计算机用调制解调器实施点对点连接，通过流媒体软件进行编码压缩、传输、解码，替代昂贵的进口设备，从而实现经济高质量的传输。随着软、硬件技术的发展，可以很方便地进行升级，实现高质量的视频传输，信号质量上实现质的突破。

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谈流媒体传输技术，首先就应了解流媒体，在广播电视中，能够连续接收，不经转换就可以显示收听，就是流式媒体。在互联网中，可以通过媒体播放器从媒体服务器上接收到连续不断的数据包，而不必全下载后，观看收听直播、点播的节目。通俗讲，流媒体即是适合在互联网上传输的一种音视频的压缩格式。

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下面谈谈具体利用流媒体技术、网络技术，进行点对点通信，实现信号传输的过程以及相关经验。

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在电脑硬件选择上，考虑到方便携带，选择笔记本电脑。由于编解码过程占用处理器、内存较大，硬件配置在一定程度上决定延时大小，因此配置相对高一些，建议P3或P4处理器，主频在1G以上，内存256M，高速硬盘。 字串1

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由于直播的环境、条件存在很大差异，不可能都要求具有宽带接入，如要求条件较高，势必带来局限性。普遍的现场直播都是由电话网传输，利用调制解调器，一端虚拟为拨号、流媒体服务器，由信号现场端（PRODUCER），拨号实现窄带连接，V92标准可以点对点达到48kb/s。 字串5

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采用V92标准的调制解调器下行是56kb/s，上行是48kb/s，而V90标准的调制解调器下行是56kb/s，上行是33.6kb/s，连接速率仅为33.6kb/s，带宽窄，影响信号传输质量。也可以采用调制解调器软硬件捆绑技术，达到更高的带宽，或者给电脑装GPRS或3G手机驱动，与第2.5代或3代移动通信网连接，理论连接速率可以达到100kb/s以上。在48kb/s的连接速率下即可得到接近CD的音频数据流，在64kb/s的连接速率下可以获得较高的视频效果。根据实际情况选择不同的带宽，如谈话类节目可以低一点，音乐类可以高一点，这样可以保证传输效果，在带宽上留有一定余量，保证连续传输。 字串7

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选择的操作系统需根据使用的压缩、编码、远程连接、媒体服务器、媒体播放器等等应用软件，以及系统的稳定性、操作的方便性，硬件的支持(主要是驱动)而定，多数是选择Microsoft的WINDOWS 2000 ADVANCE SEVER和WINDOWS 2000专业版，根据需要加相应的补丁程序，如SERVER的SP2。现场端采用WINDOWS 2000专业版，直播间端采用WINDOWS 2000 ADVANCE SEVER设置为远程拨号服务器。现场端设置网络拨号程序，拨号，服务器响应，对协议、密码，完成连接。

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把现场的音频信号通过声卡输入到计算机，进行编码。可以采用专业声卡，使用硬压缩取样，取得更高效果。

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若要在此带宽上实现高质量的信号传输，就必须对信号进行压缩，它是决定多媒体流节目质量的重要因素。编码的技巧就是在于压缩原始的音频信号，能够在有限的带宽中以流的方式连续传给直播间的流媒体服务器。编码的方式是多种多样的，Microsoft、Realnetworks、Apple、MSM以及其他公司，都有各自的关于编码、传输、媒体播放器整套软件，现在有很多是兼容MPEG-1 LAYER III即MP3的编解码。有的甚至提供以完全兼容将在广电系统应用最广泛的MPEG-4标准，达到1Mkb/s，音频方面主要是感知编码系统，实现1:8至1:16甚至更高的压缩比，同时保证音质的损失最小。无论从技术性能(支持音频流)还是压缩率比MP3高一倍，在64kb/s以下低速率的音视频编码中，十分高效，在目前窄带通信领域受到广泛的青睐，而且还有免费的软件。在48kb/s的传送速率下即可得到接近CD的音频数据流，延时问题也得到有效的解决，因此使其成为相当重要的压缩编码格式。编码的速度范围2kb/s到1Mb/s，支持全音域的单声道、双声道及环绕立体声编码模式，并用心理声学模型来控制音频信号的量化编码。 字串2

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选择操作系统是WINDOWS 2000 ADVANCE SEVER的另外原因就是它带有免费插件，媒体服务器，是应用MPEG-4编码技术的新一代流媒体软件。虽然，比不上REALNETWORKS公司市场70%的占有率，但流媒体传输所有软件都可以在Microsoft公司产品范围内实现，解决了软件的兼容性问题，从整体上考虑传输解决方案。 字串8

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播放器及流媒体服务器运行实时流控制协议(RTSP)，以交换流媒体传输所需的控制信息。通过使用协议传输数据包：主要是用户数据报协议（UDP），UDP在发送端仅受数据生成、计算机配置、传输带宽限制；接收端只受主机性能限制。还有超文本传输协议(HTTP)，其运行基于传输控制协议TCP/IP，受其限制。流媒体服务器传输主要是使用RTP/UDP协议，将流数据传输到播放器，当数据流到达，媒体播放器即可播放输出，实现流式传输，传输的流媒体服务器和播放器都是专用配套的。UDP是以一定比特速率，特殊的控制、消息、标识等信息，实现网络较大的吞吐量。TCP/IP传输控制信息，确定IP地址，确保其正确无误。

直播间，一般虚拟为拨号、流媒体服务器，同时媒体播放器也在此端，信号由媒体播放器输出，音频从计算机的声卡输出到直播间，从而实现现场直播。实现流式传输服务器端需要配置较高，有一定的高速缓存，相当的处理速度，高速硬盘，以免拖慢处理速度。 字串6

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此项技术，具有一些优点的同时，也存在着一些不足。

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优点是比较经济、适用、软硬件升级价格便宜、购置方便，与COMREX公司的流媒体设备比，在相同质量条件下，价格相当于后者五分之一，根据配置情况还可更低，升级在本地就可以采购，根据需要进行配置。相关硬件分离，根据发展情况进行升级，如通信标准改进，生产出更高传输速率的调制解调器，按到电脑上，装上驱动就能升级，软件选择的范围比较宽，根据不同需要进行选购。软件公司产品不断翻新，更好、更高效的软件装到计算机上就能升级，比固化到流媒体设备上，由指定公司升级，方便许多。何况有一些硬件是升不了级的。

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另外，现在很多电台、电视台都进行数字化网络改造，现场直播时可以远程登陆，共享台内的节目源、资料库，也可以把版头、广告、伴奏等事先存储在笔记本中，替代卡座、CD、MD、磁带充当节目源，大大提高了节目信号质量、可操作性，有的笔记本可以直接接泊投影设备，减少了携带的设备，提高了节目档次。

缺点是操作相对比较复杂，要求操作者对计算机软硬件有一定操作基础。由于一般采用软件对信号进行压缩，产生延时，具体根据计算机配置而定，也可以尝试采用硬压缩的采集卡避免延时。另外，调试程序比较繁复

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最后探讨一下流媒体在直播应用发展前景。

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随着IT业软硬件、网络技术、流媒体技术的飞速发展，流式传送媒体领域将要扩大，新的媒体将影响传统音视频产品的众多方面。

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现在，瑞典科学家已经研制出最新的压缩技术，可以在一张600M CD上压缩40部DVD质量的电影，将在2005年推向市场；国外的一些通信公司在研制普通电话线路上建立兆位的带宽，随着这些相关技术的发展，在普通交换网上传输DVD质量的音视频信号，将要实现。相信不远的将来，即使是电视直播，也不必带着复杂的传输设备，拿着一个笔记本电脑就足以，费用可想而知。 字串1

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本文简介了传送音视频信号比较具有成本效益和价值的解决方案，谈了一些相关的经验，由于条件的限制，没能对捆绑带宽传输视频信号进行实验，希望本文能对这一领域感兴趣的广播、电视同行提供一点参考，能起到抛砖引玉的作用。