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摘 要：流媒体技术是在网络上传输视频和音频（V/A）等多媒体信息的最新技术。本文通过介绍流媒体的概念和技术原理特点，说明流媒体技术在网络教育中应用的必要性，并结合实例，介绍了流式媒体格式转换的方法。
关键词：流媒体 流媒体技术 视频 多媒体 格式转换
1 绪论
1.1 流媒体的产生背景
Internet技术的发展和WWW的出现，使世界范围内信息交流的形式产生了历史性变革。随着WWW用户的不断增加，用户对网络的期望和要求也越来越高，不再满足于单一的静态媒体。将文字、声音、图像、视频等多种媒体有机结合形成的媒体演示成为Internet发展的重点。但传统的HTML只擅长处理静态内容，在动态的多媒体方面一直存在带宽限制和资料同步等问题，于是产生了流媒体技术。
什么是流媒体技术呢？所谓流媒体技术（或称为流式媒体技术）就是把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放到网络服务器上，让浏览者一边下载一边观看、收听，而不需要等到整个多媒体下载完成就可以即时观看的技术。实际上流媒体技术是网络音视频技术发展到一定阶段的产物，是一种解决多媒体播放时网络带宽问题的“软技术”。它涉及流媒体数据的采集、压缩、存储、传输以及网络通信等多项技术。
1.2 国内外动态
流媒体技术的发展与宽带的普及有着紧密的联系，当前随着ISDN、xDSL、Cable Modem等众多宽带接入方式的涌现，流媒体技术的应用也越来越广泛。目前比较流行的流媒体技术有Real Network公司的Real Media、Microsoft公司的Windows Media以及Apple公司的Quick Time。Microsoft公司将自己开发的流媒体软件全部让用户免费使用，并集成在操作系统中。而Apple公司则开发了QuickTime技术，在格式的兼容性与操作的交互性上已经远远超出了另外两个竞争对手。作为最早发布流媒体产品的Real Networks公司也频频与各大IT厂商推出新的流媒体规范以及新技术。
2流媒体技术简介
2.1流媒体的基本原理
流媒体是在因特网或内连网上采用流式传输技术的媒体。流式传输时，音视频信号由服务器向PC连续、实时传送，用户只要等待几秒或十几秒的启动延时就可看到、听到节目。Internet上数据的传输是以打包方式进行的，即将音视频源分解成许多包，由于网络是动态变化的，故到达用户端的时间不尽相同，先送出的数据包可能后到，而后送的却先到。为此，需要使用缓存系统来保证数据包的顺序准确，这种技术的关键是流式传输，目前有两种方法：顺序流式传输和实时流式传输。
2.2 顺序流式传输（Realtime Streaming）
它是按前后次序下载，即用户只能看到下载的部分，未下载的部分是看不到的。这种方式很适合标准的HTTP服务器（包括FTP服务器），不需要特殊的传输协议，故也称为HTTP流式传输。其优点是播放质量高，传输途中无损耗，适合影视片的片头、广告或细节内容等高质量的短片断采用，但用户等待的时间稍长，尤其是链接速度慢的时候。
2.3 实时流式传输（Progressiv Streaming）
它采用流媒体服务器和专用的传输协议，保证媒体信号带宽与网络连接相配，实时传输节目，用户还可以像录像机那样用快进和后退键重复观看前后的内容。实时流式传输很适合实况转播，它对带宽有一定要求，网络拥挤时视频质量难于得到保证。实时流式传输不但需要专用服务器，还需要特殊的网络传输协议。
3 流媒体技术在教育领域中的应用
教育始终是关系到人类生存的大事。“要想快速得学习任何东西，你必须看它、听它和感觉它”。形象生动的视音频信息能为人类的学习提供最生动、真实的场景，促进人类的有效学习。流媒体技术解决了以视音频信息为代表的多媒体信息在中低带宽网上的传输问题，在教育领域中有着广阔的应用前景，可以具体应用于远程培训、教育教学管理等多个方面。
3.1 基于流媒体技术的网络教学的特点
3.1.1 流体技术的应用使网上视频直播教学成为现实。长期以来，由于Internet带宽的限制，视频教学在网络教学中的比重很小。随着流媒体等技术的发展，网上（直播）视频教学已经成为现实。学员通过一台计算机、一条电话线、一只调制解调器就可以进行远程教学学习了。在远程直播教学活动中，对于教师来讲，授课方法基本与传统授课方法相同，只不过面对的是摄像头和计算机屏幕。当然教师可以通过网络提供电子讲义，相关资料等许多传统授课无法提供的资源供学员参考学习。
3.1.2 使用流媒体中的VOD（视频点播）技术，可以达到因材施教、交互式的教学目的。通过VOD技术，学员随时可以在网上调阅教师预先制作好的教学视频文件进行学习。这样教学就突破了传统模式的地域限制和时间限制，让学员真正成为了学习的主体。信息社会对每一个人都提出了高要求，新技术、新知识不断涌现要求我们时刻学习，不断提高自身素质。如果采用传统课堂式教学，由于学员们的教学起点不同，其收效不会非常明显。但若在网络中采用流媒体的播放方式，学员就能根据自己的基础情况随时随地上网，并结合电子讲义学习。
3.1.3 可制作表达完整教学过程、具有课堂教学效果的课件。流媒体以时间流程的实现和过程的控制见长，基于流媒体技术的网络多媒体课件可以将ASF、HTML和FLASH等多种格式的文件结合在一起，其中有教师授课的视频图像和声音，同时又可以看到教师授课的文字、图形和动画等多种媒体信息，而文字、图形和动画是以超文本的HTML页面出现在课件中的，HTML页面上的内容和教师的视频图像和音频是同步更新的。这种课件声画同步，教师和学生“面对面”授课，使学生感觉更亲切，同时自动播放，能够表达完整的教学过程，达到课堂教学的良好效果。
4视频格式的转换
视频文件可以分成两大类：其一是影像文件，比如说常见的VCD便是一例。其二是流式视频文件，就是构架在流式视频技术之上的。影像文件不仅包含了大量图像信息，同时还容纳大量音频信息，它包括AVI格式、MOV格式、MPEG/MPG/DAT格式。视频文件的体积往往比较大，限制了视频数据的实时传输和实时播放。流式视频文件则很好地弥补了这个缺点，到目前为止，Internet上使用较多的流式视频格式主要是以下三种：RM(Real Media)格式、MOV文件格式（QuickTime）、ASF(Advanced Streaming Format)格式。
如果想将流式视频文件转换为影像文件，制作成高质量压缩的MPEG1（VCD形式）的格式，需要在这两种视频格式之间实现互相转换。ASF视频流文件无法实现直接转换成MPEG格式影像文件的目的，需要借助于AVI格式这个“桥梁”。可以使用Graphedit软件来进行处理。
4.1 ASF格式到AVI格式的转换
启动Graphedit， 单击“file”菜单中的“render media file”命令，并选择要转换的的ASF文件，单击“Graph”菜单下的“Play”命令。等待完成以后，会在左边出现一个视频框，看到选择的ASF文件在播放。然后，打开TMP Encoder软件，选择要转换的ASF文件以及要输出的文件位置，单击“START”按钮，程序就自动开始进行转换。
4.2 AVI格式到MPEG格式的转换
“超级解霸”是使用非常普遍的一款多媒体播放工具，它不但能够播放许多类型的多媒体文件，而且带有许多实用的工具，AVI转MPEG就是其中的一个功能。
单击“开始/程序/豪杰超级解霸3000/实用工具集/常用工具/AVI转MPEG”命令，打开“AVI转MPEG”窗口，单击“文件/打开”，命令下面工具栏中的“打开文件”按钮，选择要转换后文件的保存目录。在“视频流”中设置图像的宽度和高度。在“音频流”中设置声音的层次和位率，如果你想把转换后的MPEG文件刻录成VCD，直接在“系统流”中选中“创建VCD格式的MPEG文件”选项即可。最后单击工具栏中的红色三角“开始压缩”按钮，程序就开始自动进行转换。
除了上面介绍的方法外，也可以借助其他软件工具把ASF文件转换为AVI格式的文件，再使用相应的软件把AVI转换成MPEG格式。由于ASF视频格式的先天限制，一般来说它的图像质量往往比不上MPEG，导致图像质量比较模糊。
结束语
流媒体技术应用在网络课件中大大丰富了教学课件的内容和展现形式，网上课件是教材的一部分，交互性强，具有及时性和很强的示范性，适合用于个别化学习，生动的教学内容和丰富的表现形式能适应不同层次的学习者。运用流媒体技术制作的远程教育课件，既可以显示课程内容有关的文字、图片、动画等信息，还能看到教师讲解的生动形象，同时还可以通过多种方式进行自主学习，因此流媒体课件是一种较为理想的远程教学课件。
参考文献：
［1］孙丽.流媒体技术大全［M］.中国青年出版社，2001.11.
［2］曲丰戈，李绯.流媒体技术在网络远程教学中的应用［J］.现代远距离教育，2002.3.
［3］詹青龙，刘光然.流媒体技术在现代远程教育中的应用［J］.电子技术，2001.8.
［4］高宇，郭志，赵翠微，王兴信.流媒体技术及其应用［J］.有色矿冶，002.4.
［5］张钧良.大学计算机文化基础［M］.浙江科学出版社.
关键词：流媒体 流媒体技术 视频 多媒体 格式转换
1 绪论
1.1 流媒体的产生背景
Internet技术的发展和WWW的出现，使世界范围内信息交流的形式产生了历史性变革。随着WWW用户的不断增加，用户对网络的期望和要求也越来越高，不再满足于单一的静态媒体。将文字、声音、图像、视频等多种媒体有机结合形成的媒体演示成为Internet发展的重点。但传统的HTML只擅长处理静态内容，在动态的多媒体方面一直存在带宽限制和资料同步等问题，于是产生了流媒体技术。
什么是流媒体技术呢？所谓流媒体技术（或称为流式媒体技术）就是把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放到网络服务器上，让浏览者一边下载一边观看、收听，而不需要等到整个多媒体下载完成就可以即时观看的技术。实际上流媒体技术是网络音视频技术发展到一定阶段的产物，是一种解决多媒体播放时网络带宽问题的“软技术”。它涉及流媒体数据的采集、压缩、存储、传输以及网络通信等多项技术。
1.2 国内外动态
流媒体技术的发展与宽带的普及有着紧密的联系，当前随着ISDN、xDSL、Cable Modem等众多宽带接入方式的涌现，流媒体技术的应用也越来越广泛。目前比较流行的流媒体技术有Real Network公司的Real Media、Microsoft公司的Windows Media以及Apple公司的Quick Time。Microsoft公司将自己开发的流媒体软件全部让用户免费使用，并集成在操作系统中。而Apple公司则开发了QuickTime技术，在格式的兼容性与操作的交互性上已经远远超出了另外两个竞争对手。作为最早发布流媒体产品的Real Networks公司也频频与各大IT厂商推出新的流媒体规范以及新技术。
2流媒体技术简介
2.1流媒体的基本原理
流媒体是在因特网或内连网上采用流式传输技术的媒体。流式传输时，音视频信号由服务器向PC连续、实时传送，用户只要等待几秒或十几秒的启动延时就可看到、听到节目。Internet上数据的传输是以打包方式进行的，即将音视频源分解成许多包，由于网络是动态变化的，故到达用户端的时间不尽相同，先送出的数据包可能后到，而后送的却先到。为此，需要使用缓存系统来保证数据包的顺序准确，这种技术的关键是流式传输，目前有两种方法：顺序流式传输和实时流式传输。
2.2 顺序流式传输（Realtime Streaming）
它是按前后次序下载，即用户只能看到下载的部分，未下载的部分是看不到的。这种方式很适合标准的HTTP服务器（包括FTP服务器），不需要特殊的传输协议，故也称为HTTP流式传输。其优点是播放质量高，传输途中无损耗，适合影视片的片头、广告或细节内容等高质量的短片断采用，但用户等待的时间稍长，尤其是链接速度慢的时候。
2.3 实时流式传输（Progressiv Streaming）
它采用流媒体服务器和专用的传输协议，保证媒体信号带宽与网络连接相配，实时传输节目，用户还可以像录像机那样用快进和后退键重复观看前后的内容。实时流式传输很适合实况转播，它对带宽有一定要求，网络拥挤时视频质量难于得到保证。实时流式传输不但需要专用服务器，还需要特殊的网络传输协议。
3 流媒体技术在教育领域中的应用
教育始终是关系到人类生存的大事。“要想快速得学习任何东西，你必须看它、听它和感觉它”。形象生动的视音频信息能为人类的学习提供最生动、真实的场景，促进人类的有效学习。流媒体技术解决了以视音频信息为代表的多媒体信息在中低带宽网上的传输问题，在教育领域中有着广阔的应用前景，可以具体应用于远程培训、教育教学管理等多个方面。
3.1 基于流媒体技术的网络教学的特点
3.1.1 流体技术的应用使网上视频直播教学成为现实。长期以来，由于Internet带宽的限制，视频教学在网络教学中的比重很小。随着流媒体等技术的发展，网上（直播）视频教学已经成为现实。学员通过一台计算机、一条电话线、一只调制解调器就可以进行远程教学学习了。在远程直播教学活动中，对于教师来讲，授课方法基本与传统授课方法相同，只不过面对的是摄像头和计算机屏幕。当然教师可以通过网络提供电子讲义，相关资料等许多传统授课无法提供的资源供学员参考学习。
3.1.2 使用流媒体中的VOD（视频点播）技术，可以达到因材施教、交互式的教学目的。通过VOD技术，学员随时可以在网上调阅教师预先制作好的教学视频文件进行学习。这样教学就突破了传统模式的地域限制和时间限制，让学员真正成为了学习的主体。信息社会对每一个人都提出了高要求，新技术、新知识不断涌现要求我们时刻学习，不断提高自身素质。如果采用传统课堂式教学，由于学员们的教学起点不同，其收效不会非常明显。但若在网络中采用流媒体的播放方式，学员就能根据自己的基础情况随时随地上网，并结合电子讲义学习。
3.1.3 可制作表达完整教学过程、具有课堂教学效果的课件。流媒体以时间流程的实现和过程的控制见长，基于流媒体技术的网络多媒体课件可以将ASF、HTML和FLASH等多种格式的文件结合在一起，其中有教师授课的视频图像和声音，同时又可以看到教师授课的文字、图形和动画等多种媒体信息，而文字、图形和动画是以超文本的HTML页面出现在课件中的，HTML页面上的内容和教师的视频图像和音频是同步更新的。这种课件声画同步，教师和学生“面对面”授课，使学生感觉更亲切，同时自动播放，能够表达完整的教学过程，达到课堂教学的良好效果。
4视频格式的转换
视频文件可以分成两大类：其一是影像文件，比如说常见的VCD便是一例。其二是流式视频文件，就是构架在流式视频技术之上的。影像文件不仅包含了大量图像信息，同时还容纳大量音频信息，它包括AVI格式、MOV格式、MPEG/MPG/DAT格式。视频文件的体积往往比较大，限制了视频数据的实时传输和实时播放。流式视频文件则很好地弥补了这个缺点，到目前为止，Internet上使用较多的流式视频格式主要是以下三种：RM(Real Media)格式、MOV文件格式（QuickTime）、ASF(Advanced Streaming Format)格式。
如果想将流式视频文件转换为影像文件，制作成高质量压缩的MPEG1（VCD形式）的格式，需要在这两种视频格式之间实现互相转换。ASF视频流文件无法实现直接转换成MPEG格式影像文件的目的，需要借助于AVI格式这个“桥梁”。可以使用Graphedit软件来进行处理。
4.1 ASF格式到AVI格式的转换
启动Graphedit， 单击“file”菜单中的“render media file”命令，并选择要转换的的ASF文件，单击“Graph”菜单下的“Play”命令。等待完成以后，会在左边出现一个视频框，看到选择的ASF文件在播放。然后，打开TMP Encoder软件，选择要转换的ASF文件以及要输出的文件位置，单击“START”按钮，程序就自动开始进行转换。
4.2 AVI格式到MPEG格式的转换
“超级解霸”是使用非常普遍的一款多媒体播放工具，它不但能够播放许多类型的多媒体文件，而且带有许多实用的工具，AVI转MPEG就是其中的一个功能。
单击“开始/程序/豪杰超级解霸3000/实用工具集/常用工具/AVI转MPEG”命令，打开“AVI转MPEG”窗口，单击“文件/打开”，命令下面工具栏中的“打开文件”按钮，选择要转换后文件的保存目录。在“视频流”中设置图像的宽度和高度。在“音频流”中设置声音的层次和位率，如果你想把转换后的MPEG文件刻录成VCD，直接在“系统流”中选中“创建VCD格式的MPEG文件”选项即可。最后单击工具栏中的红色三角“开始压缩”按钮，程序就开始自动进行转换。
除了上面介绍的方法外，也可以借助其他软件工具把ASF文件转换为AVI格式的文件，再使用相应的软件把AVI转换成MPEG格式。由于ASF视频格式的先天限制，一般来说它的图像质量往往比不上MPEG，导致图像质量比较模糊。
结束语
流媒体技术应用在网络课件中大大丰富了教学课件的内容和展现形式，网上课件是教材的一部分，交互性强，具有及时性和很强的示范性，适合用于个别化学习，生动的教学内容和丰富的表现形式能适应不同层次的学习者。运用流媒体技术制作的远程教育课件，既可以显示课程内容有关的文字、图片、动画等信息，还能看到教师讲解的生动形象，同时还可以通过多种方式进行自主学习，因此流媒体课件是一种较为理想的远程教学课件。
参考文献：
［1］孙丽.流媒体技术大全［M］.中国青年出版社，2001.11.
［2］曲丰戈，李绯.流媒体技术在网络远程教学中的应用［J］.现代远距离教育，2002.3.
［3］詹青龙，刘光然.流媒体技术在现代远程教育中的应用［J］.电子技术，2001.8.
［4］高宇，郭志，赵翠微，王兴信.流媒体技术及其应用［J］.有色矿冶，002.4.
［5］张钧良.大学计算机文化基础［M］.浙江科学出版社.