基于MPEG-4的流媒体技术开发与应用研究

基于MPEG-4的流媒体技术开发与应用研究

林众[1]2003年在《基于MPEG-4的流媒体技术开发与应用研究》文中指出网络技术的飞速发展,决定了流媒体市场的广阔前景。围绕流媒体技术开发与应用的问题,国内外众多技术厂商推出了许多方案。这些方案大体可分为两种,一种是低码流适合在因特网上传输,另一种是高码流适合专用网络。前一种媒体质量偏低,而后者则存在成本过高的问题。 本论文从当前流行的流媒体技术出发,结合教学实际需要,详细介绍了一个基于MPEG-4编解码技术的流媒体发布网络——海军大连舰艇学院政治系园区网的建网过程。在园区网上我们采用了最新的MPEG-4编解码技术对音视频进行压缩,较好的解决了有限成本前提下码流大小与媒体质量的平衡问题。 论文首先介绍了流媒体及MPEG-4方面的一些基础知识;其次对Xvid编解码方法的先进技术进行了分析,并重点阐述围绕该编解码方法所进行的优化——加入B-VOP支持;接着介绍了园区网的网络构成,并详细说明了围绕流媒体特点在园区网上所作的工作及取得的技术优势;最后介绍了园区网所采用的流媒体技术发布平台——Windows Media Technology,并给出了基于Xvid编解码的流媒体的加工流程,进而在对系统测试的基础之上给出了许多流媒体系统的维护经验。 本论文由于能力及时间所限还存在不足,对MPEG-4中的全局运动补偿以及流媒体的数字版权保护问题有待进一步研究。

夏碧瑜[2]2006年在《基于MPEG-4的便携式播放系统的开发与应用研究》文中研究说明随着宽带网络的不断发展,流媒体技术己经成为宽带应用发展的重中之重。流媒体技术是为了解决传统网络下载多媒体资讯时间过长的问题孕育而生的。通过采用流媒体技术,用户可以一边下载一边收听观看,实时地接收到最新的多媒体信息,而不需要等待整个文件下载到自己的电脑后才欣赏。同时,为了在低带宽网络中传输音视频数据,运动图像专家小组(MPEG)制定了MPEG-4标准,它是为视频会议、可视电话等的运用而制定的超低比特率编码标准,以MPEG-4压缩标准为核心的流媒体技术更是成为了人们关注的焦点。另一方面,计算机技术发展到今天,嵌入式系统的应用越来越广泛,嵌入式计算机在应用数量上远远超过了各种通用计算机。由于嵌入式系统具有体积小、性能强、功耗低、可靠性高以及面向行业应用的突出特征,目前已经广泛的应用于军事国防、消费电子、网络通信、工业控制等各个领域。随着计算机技术和通信技术的发展,嵌入式系统的研究与开发也有着越来越重要的实际意义。 本文讨论的便携式多媒体播放系统,是在嵌入式系统上开发的能够实时播放MPEG-4编码影片的流媒体播放系统。文章首先分析介绍了MPEG-4标准和视频编解码的基本知识。再介绍实时流媒体播放所采用的传输协议RTP/RTCP/RTSP的理论和应用。再分析AVI、ASF、MOV叁种文件格式的理论和应用理解。然后介绍了流媒体播放系统的总体设计思路、架构。最后,侧重于分析播放系统的实现,从本地媒体播放和流式播放两方面讨论。内容包括本地媒体文件解析、多媒体数据网络接收过程、音视频同步播放等流程。本文重视理论联系实际,从基本技术理论出发,对现有的理论和成果进行分析和比较,结合实际的需求,筛选出先进的、高效的技术并结合实际加以扩展,详细论述了一个具有很强的扩展能力和应用前景的播放系统设计和实现过程。

梁浩[3]2007年在《基于MPEG-4的嵌入式播放系统的研究与实现》文中认为流媒体技术、网络技术和嵌入式技术的发展使得基于网络和嵌入式终端的流媒体播放成为可能,如何利用服务器和客户端的播放技术实现各种不同的具体应用就成为人们的研究方向。本文在研究流媒体播放器的基础上,给出一种基于无线局域网的流媒体播放系统,本系统研究的目的在于解决基于无线网络流媒体播放系统的关键技术,并在此基础上实现具体应用所需的基本功能。论文分析了当前流媒体技术和嵌入式系统应用技术的现状和发展趋势,以及国内外在嵌入式媒体播放器领域的进展和方案,得出利用高端嵌入式系统实现流媒体的软解码,结合无线网络技术,实现无线网络媒体播放系统方案的可行性、优点以及研究这个关键技术的必要性和重要意义。论文介绍了无线网络技术、视频解码理论及MPEG-4标准的关键技术,对无线局域网的设置,标准进行了叙述,研究了视频编解码的基本思想和算法,并对MPEG-4标准的关键技术和流程进行了分析。在分析比较各种设计方案的基础上,选择了Intel公司Xscale架构的PXA270处理器,并以此为核心,设计了系统终端的硬件,给出了系统硬件的总体架构,设计了PXA270处理器和外部电路的硬件接口以及总线连接,详细设计了存储器、LCD、电源管理、无线网卡的电路。然后在熟悉嵌入式操作系统的基础上,设计了系统服务器和客户端的软件流程,包括服务器的管理,传输,界面的设计和客户端的接收、分流、解码等模块的设计。论文详细阐述了MPEG-4解码部分的实现和应用IPP库对系统的优化,通过IPP函数的优化,提高解码器的效率,并且进行了软硬件的连调,实现了系统的功能。最后对系统进行了测试与验证,给出了系统测试的方法,论述了系统的调试过程,得到了系统验证的实验结果,并对结果进行分析,得出了验证结论,通过数据的比较可以得出,经过优化过的解码器效率提高了近50%,满足设计目标。

徐晟华[4]2007年在《基于MPEG-4的嵌入式流媒体播放器的设计与实现》文中研究表明随着Internet的飞速发展,人们对网络多媒体信息的需求越来越大,为了解决传统网络下载多媒体时间过长的问题,流媒体技术应运而生。流媒体指的是在网络中使用流技术传输的连续媒体,其特点是在播放前不需要下载整个文件,而是采用边下载边播放的方式。本论文主要研究设计了一种嵌入式流媒体播放器。该系统选用TI的达芬奇(Davinci)平台作为硬件平台,选用了嵌入式Linux操作系统,在多媒体标准上,选择了压缩性能较好复杂度不高的MPEG-4标准,在传输协议上选择了实时传输协议RTP/RTCP以及实时流协议RTSP协议。论文主要作了以下工作:(1)介绍了流媒体技术的发展及应用,对流媒体播放器的各相关技术进行详细介绍,如多媒体标准MPEG-4、流媒体协议RTP/RTCP及RTSP、嵌入式Linux系统等等。(2)在此基础上进行硬件和软件的设计,并划分好功能模块,根据流媒体传输系统的结构层次把软件系统分为3个模块:依据RTSP协议的RTSP控制模块、依据RTP协议的RTP接收模块和依据达芬奇特有的双核技术的解码播放模块。然后分别对软件模块各部分的设计实现做了详细介绍。(3)给出了系统测试平台和方案,建立了流媒体服务器和嵌入式开发环境,对系统进行了测试并得出结论。本系统基于IPTV机顶盒的设计与实现项目基础上,采用了Davinci的ARM+DSP技术,提高了解码的效率和效果,使播放器可以支持NTSC/PAL制式,采用的嵌入式Linux系统易于应用开发并移植,为IPTV机顶盒的开发打下了良好的基础。

郭娟[5]2006年在《移动终端流媒体播放器的研究》文中研究表明本文研究设计了一种基于移动终端的流媒体播放器。该流媒体播放器采用了嵌入式Linux操作系统和Xscale PXA255硬件平台,使用流媒体技术,并且利用Xvid开源的MPEG4视音频解码算法,应用了无线以太网环境。利用本流媒体播放器可以进行流媒体的视频点播收看等业务,具有小型化,低功耗,稳定可靠,便于携带等特点。 第一章综合论述了本文研究工作的意义及内容,简要介绍了流媒体技术,同时给出了流媒体播放器的发展现状。 第二章介绍了移动终端流媒体播放器开发所用的相关技术。包括流媒体实时传输控制协议、多媒体视音频压缩协议——MPEG4以及无线以太网技术。 第叁章总体介绍了移动终端流媒体播放器的硬件设计方案。 第四章论述了移动终端流媒体播放器的软件分析和设计,包括总体框架和播放系统通信流程及其状态控制,以及各模块包括网络接收模块、视频解码绘屏模块、音频解码回放模块的分析和设计。 第五章详细阐述了移动终端流媒体播放器的MPEG4视频解码算法的实现。 第六章讨论了移动终端流媒体播放器的软件的优化和性能测试工作。 第七章给出了本课题研究的主要进展及结论,并对系统进一步的工作进行了展望。

温秀梅[6]2002年在《流媒体技术中数据压缩算法的研究》文中指出流媒体作为因特网不可或缺的媒体之一,已广泛应用于互联网多媒体新闻发布、在线直播、网络广告、电子商务、视频点播、远程教育、远程医疗、网络电台、实时视频会议等互联网的信息服务的方方面面。在宽带还没有普及的今天,压缩编码算法是流媒体技术中非常重要的技术之一。本文围绕这一主题进行了深入的理论和实验研究,主要完成的工作和取得的创造性成果如下: 1.为了适应不同的网络带宽,编码时应该考虑用户带宽的不同。根据网络用户带宽的不同,进行不同的流式编码。 2.基于MPEG-4的DCT压缩算法适合流媒体数据压缩。 3.采用面向对象的程序设计思想和方法,定义了编码器类,给出了重要成员函数如编码开始、编码结束、获取图像类型、图像类型转换的程序实现;根据用户带宽的不同,调整编码时用到的位率并且进行了程序的模拟实现。 此算法的研究及成功的实现,对视频点播、远程医疗、实时视频会议等Internet信息服务的迅猛发展起着积极的推动作用。

樊振萍[7]2005年在《MPEG4流媒体节目源编码系统的设计与实现》文中认为网络技术与多媒体技术的发展,促进了通信技术的综合化、数字化、智能化、个人化的发展,使得在单一网络平台上实现语音、数据、图象等多种业务成为可能。综合了网络技术与多媒体技术的网络多媒体点播与组播技术正是在这个背景下产生的,并得到了迅速的发展。MPEG-4 系统是当前流行的一种多媒体编码方式,广泛的应用于低码率传输,如何在网络上实时传输MPEG-4 码流是当前的一个研究热门,也是未来网络多媒体的一个重要的研究方向。结合上述背景,本文研究并总结了网络多媒体通信的基本原理和关键技术,详细介绍了实时网络传输协议RTP/RTCP 以及通过RTP/RTCP 传输MPEG-4 的技术。参照现有的标准及方案,构建了一个基于MPEG4 和RTP 的流媒体服务系统的节目源制作系统。本系统分别采用硬件压缩与软件压缩两种方案实现,其中硬件压缩采用了optibase 公司的MPEG4 MovieMaker 400 硬件压缩卡,软件压缩采用ViewCast 公司的Ospray 200 视频采集卡。本文系统地介绍了该系统的需求、整体设计方案,并详细说明了节目源制作各个模块的开发过程,包括采集模块、节目编码模块、媒体流化模块等。测试结果表明,本系统达到了MPEG-4 网络点播与组播的基本要求,能实时传输图像和声音,并在一定范围内达到音视频同步。本系统采用面向对象的分析、设计、实现技术和客户机/服务器结构(C/S)的数据库设计模式,系统使用组件开发技术,提高了代码的可重用性和系统的可维护性。项目开发过程中严格按照软件工程的要求对项目进行有效管理,采用UML 统一建模语言为系统建立软件生命周期中各阶段的模型,分别选用Visual C++、My SQL 作为系统编程和数据库开发工具。

陈学凯[8]2005年在《嵌入式流媒体播放器的设计》文中研究说明本文研究设计了一种嵌入式流媒体播放器。该系统在32位高性能嵌入式处理器的基础上,采用MPEG~4视频解码技术,MP3音频解码技术,嵌入式Linux操作系统和流媒体技术进行设计。利用本嵌入式流媒体播放器可以进行流媒体的视频点播收看等业务,具有小型化,低功耗,稳定可靠,便于携带等特点。 第一章综合论述了本文研究工作的意义及内容和流媒体播放器以及嵌入式系统、嵌入式Linux、流媒体技术的发展现状。 第二章介绍了嵌入式流媒体播放器丌发所用的相关技术。包括视频压缩协议、音频压缩协议、流媒体实时传输协议以及无线以太网技术。 第叁章总体介绍了嵌入式流媒体播放器的硬件设计方案。 第四章论述了嵌入式流媒体播放器的软件设计,包括整体设计和各个功能模块的设计。 第五章详细阐述了嵌入式流媒体播放器的MPEG4视频解码的实现。 第六章详细阐述了嵌入式流媒体播放器的MP3音频解码的实现。 第七章详细讨论了嵌入式流媒体播放器的软件的优化工作。 第八章说明了嵌入式流媒体播放器的测试工作。 第九章给出了本研究的主要结论,并对系统进一步的优化工作进行了展望。

秦善华[9]2007年在《基于IPTV的教学系统设计与实现》文中指出IPTV是指在IP网络上传送包含电视、视频、文本、图形和数据等,提供QoS/QoE、安全、交互性和可靠性的可管理的多媒体业务。IPTV符合当前信息社会中数字化、网络化和智能化的发展趋势,它的发展,必将有良好的应用前景。该文以IPTV这一新概念为研究对象,通过对IPTV的历史发展、技术要素、系统组成、业务内容与实现方式的分析和论述,研究了视频采集技术、内容管理技术、媒体压缩编/解码技术、视频存储技术、流媒体传送技术、接入技术、接收技术、运行支撑环境。在此基础上,进行了IPTV教学系统设计,提出IPTV的实现方式。本文首先阐述了IPTV技术,IPTV技术是一项系统集成技术,它包括音/视频编解码技术、音/视频服务器与存储阵列技术、IP单播与组播技术、IP QoS技术、IP信令技术、内容分送网络技术、流媒体传输技术、数字版权管理技术、IP机顶盒与EPG技术,以及用户管理与收费系统技术等。它还涉及各种不同的宽带接入网络技术,如Cable Modem网络技术、以太网络技术和ADSL网络技术等。第二章进行了学校现状分析,学校建设了有线电视系统和计算机网络系统,为了更好在实现资源共享,满足现代教育技术的发展,需要进行系统整合,利用IP技术,组播技术,实现现场教学直播,在此基础上,进行了IPTV教学系统总体设计,包括系统功能、拓扑结构及可靠性设计。第叁章进行了服务器端系统设计,从系统扩展性、管理性,选择了集群式结构、IP SAN存储技术。第四章进行了视频采集监控系统设计,选用数字摄像系统,能够远程控制,工程实施简便,系统扩充方便。最后进行了系统实现。通过本项目的实施,满足了现代职业技术教学和职业技能培训的需要,实现了预期的目的。

何琳琳[10]2014年在《支持流媒体播放的LED全彩显示屏异步控制系统设计》文中研究表明随着广告宣传对人们生活的影响越来越大,LED全彩显示屏作为一种可随时更换显示信息的媒体终端,已经被各大商场、广场、道路交通、学校、体育场以及医院等地所采用。由于现有的LED全彩显示屏异步控制系统一般都是基于本地播放的,人们看到的播放信息只是系统中提前存储的媒体文件,不能进行实时的更新看到比较新的媒体信息。而支持流媒体播放的LED全彩显示屏异步控制系统能够实现脱离PC机之后通过网络接收媒体服务器广播的实时信息,将最新的信息呈现给大家。同时,还可以实现多个系统终端同时运行在不同地点接收同一媒体信息,实现集群管理播放的功能。支持流媒体播放的LED全彩显示屏异步控制系统首先对其整体应用架构进行设计,然后对系统流媒体传输协议的选择以及系统设计所用到的相关理论知识点进行了分析。其次,对该控制系统的终端控制部分从硬件和软件两个方面进行了设计。硬件设计是基于ARM架构的芯片,采用Cadence软件对核心板和外围电路进行了设计。软件设计包括操作系统平台的搭建和用户终端软件的实现。用户终端应用软件是采用VisualStudio2005软件设计的一个能够在WINCE6.0操作系统平台上运行的流媒体视频播放软件,支持的是ASF流媒体格式,其中视频是MPEG4格式,音频是AAC格式。应用播放软件采用了模块化设计的原则,分别对源码控制模块、核心解码模块以及视频播放模块进行了设计。并对设计中出现的网络同步的处理、视频播放流畅度的处理、多张卡同时播放视频的处理和整个系统安全机制的处理进行了详细的分析和说明。最后,通过对设计好的控制系统进行测试验证,其结果表明:设计好的支持流媒体播放的LED全彩显示屏异步控制系统能够在其带载范围内,帧率和带宽一定的条件下,实现流媒体视频在LED全彩显示屏上流畅的播放。

参考文献:

[1]. 基于MPEG-4的流媒体技术开发与应用研究[D]. 林众. 大连理工大学. 2003

[2]. 基于MPEG-4的便携式播放系统的开发与应用研究[D]. 夏碧瑜. 暨南大学. 2006

[3]. 基于MPEG-4的嵌入式播放系统的研究与实现[D]. 梁浩. 湖南大学. 2007

[4]. 基于MPEG-4的嵌入式流媒体播放器的设计与实现[D]. 徐晟华. 江苏大学. 2007

[5]. 移动终端流媒体播放器的研究[D]. 郭娟. 北京邮电大学. 2006

[6]. 流媒体技术中数据压缩算法的研究[D]. 温秀梅. 河北工业大学. 2002

[7]. MPEG4流媒体节目源编码系统的设计与实现[D]. 樊振萍. 电子科技大学. 2005

[8]. 嵌入式流媒体播放器的设计[D]. 陈学凯. 浙江大学. 2005

[9]. 基于IPTV的教学系统设计与实现[D]. 秦善华. 大庆石油学院. 2007

[10]. 支持流媒体播放的LED全彩显示屏异步控制系统设计[D]. 何琳琳. 长安大学. 2014

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