基于web的視頻點播系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

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1、基于Web的視頻點播系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)DesigningandImplementingoftheWeb-basedVODSystem鄭健南京師范大學現(xiàn)代教育技術(shù)中心E-mail:jzheng@njnu.edu.cn本文就目前的視頻點播解決方案作了分析，介紹了基于WEB的視頻點播系統(tǒng)的方案，針對系統(tǒng)的設(shè)計目標、需解決的問題、系統(tǒng)的構(gòu)成和實現(xiàn)作了分析討論。本系統(tǒng)采用了Realmedia格式視頻，使用瀏覽器-服務(wù)器模式。筆者認為這是普通學?？梢詫崿F(xiàn)、并且值得推廣的視頻點播解決方案。關(guān)鍵詞：視頻點播WebRealmedia1引言視頻資料是現(xiàn)代化教學中的重要內(nèi)容。以往

2、我們在教學中如需要視頻教學資料，要先去電教部門或圖書館借錄像帶、VCD光盤等。如果資料碰巧被其他人借走，麻煩就會更多。目前，各高校和許多中小學都建成了校園網(wǎng)。通過校園網(wǎng)和因特網(wǎng)，視頻資料的共享已成為可能。各個教育軟件商也紛紛開發(fā)了各種視頻點播系統(tǒng)。按用戶使用環(huán)境劃分，視頻點播系統(tǒng)可分為傳統(tǒng)的客戶機-服務(wù)器模式（Client-Server，縮寫為C-S）和瀏覽器-服務(wù)器模式（Browser-Server，縮寫為B-S）兩種。C-S模式的缺點是客戶機需要安裝特定的客戶端軟件，而且維護、升級不方便。B-S模式是種特殊的C-S模式，它的客戶端軟件就是WEB瀏覽器。

3、因此這就免除了客戶機軟件維護的麻煩，用戶只要會使用WEB瀏覽器，就能正常使用服務(wù)器提供的資源，并且WEB瀏覽器大多是廉價或免費的，易于獲得，軟件的升級、維護也較C-S模式容易。按視頻點播系統(tǒng)使用的視頻資料格式劃分，可分為MPEG、ASF、QuickTime和Realmedia幾種格式。MPEG格式是通用的視頻格式，至今已有MPEG1、MPEG2、MPEG4、MPEG7等多個標準。MPEG格式的視頻畫面質(zhì)量較好，但對網(wǎng)絡(luò)帶寬要求較高，如MPEG1格式約為1-1.5Mbps。ASF視頻采用MPEG4編碼壓縮，畫面質(zhì)量較好，但對網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求較高，達到VCD畫質(zhì)

4、時一般為1Mbps左右，播放視頻的客戶端也要求較好的配置（CPU為PIII以上，128M內(nèi)存）。QuickTime格式的視頻畫面質(zhì)量較好，但國內(nèi)的用戶數(shù)量不多。Realmedia格式的視頻壓縮率較高，可針對用戶網(wǎng)絡(luò)帶寬的不同情況，選擇不同的視頻編碼格式。在畫面質(zhì)量與VCD相當?shù)那闆r下，帶寬也僅為350Kbps左右。基于以上的分析，筆者認為在廣域網(wǎng)上實現(xiàn)視頻點播系統(tǒng)，采用Realmedia格式視頻是個較好的選擇。2視頻點播系統(tǒng)的設(shè)計在設(shè)計視頻點播系統(tǒng)前，應(yīng)做好需求分析，用戶是誰？用戶需要什么？我們能夠提供什么？等等問題都應(yīng)考慮詳細。以下結(jié)合筆者的工作實踐，談

5、談視頻點播系統(tǒng)的設(shè)計問題。2.1系統(tǒng)設(shè)計目標作為教育技術(shù)部門，我們主要為師生提供教學所需的視頻資料以及一些經(jīng)典的影視劇作品。目前南京地區(qū)的教育和科研計算機網(wǎng)（CERNET）帶寬已達到1Gbps，這為網(wǎng)上的教學資源共享提供了硬件保障。在國家積極開展的現(xiàn)代遠程教育之際，我們學校正在將常用的教學片、影視片等送上因特網(wǎng)，建立一個網(wǎng)絡(luò)視頻資源庫。該資源庫將為CERNET的用戶提供常用的視頻資料，為現(xiàn)代遠程教育的開展服務(wù)。目前該庫的設(shè)計容量為400GB。近期將擴容到1TB，滿足500個用戶同時訪問的需求。2.2需要解決的問題（1）視頻資料的質(zhì)量在設(shè)計視頻點播系統(tǒng)時，我

6、們需要考慮用戶的網(wǎng)絡(luò)帶寬以及對視頻資料的視聽覺質(zhì)量要求。鑒于CERNET的用戶桌面帶寬均較高，一般都為10Mbps或100Mbps，因此，我們在制作視頻資料時，主要考慮了畫面質(zhì)量，在保證畫面質(zhì)量較好的情況下盡量降低帶寬要求。一般我們采用視頻幀速30幀/秒、聲音采樣頻率44.1KHZ的參數(shù)制作視頻，視頻帶寬要求為220Kbps-350Kbps。（2）視頻資料的分類視頻資料的類別應(yīng)有確定的標準，能為用戶所公認，也便于用戶的檢索。對于一般的教學資料，我們按照學科分類的標準劃分；對于影視劇作品，主要按出品國或地區(qū)分類。（3）WEB頁面的設(shè)計在頁面設(shè)計中，主要考慮的

7、問題是呈現(xiàn)給用戶的信息和頁面的版式設(shè)計。呈現(xiàn)給用戶的信息除了視頻資料名稱外，還應(yīng)包括播放時長、音頻和視頻的質(zhì)量參數(shù)等。此外，還應(yīng)提供資料檢索服務(wù)，便于用戶查找所需的內(nèi)容。版面設(shè)計上力求樸素大方，結(jié)構(gòu)合理，便于用戶瀏覽?？傊赪EB頁面設(shè)計中，我們強調(diào)的是以實用性和易用性為主。（4）服務(wù)器的選擇視頻點播系統(tǒng)的服務(wù)器包括WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和流服務(wù)器。我們應(yīng)根據(jù)可能同時訪問的用戶數(shù)量，決定服務(wù)器的數(shù)量。如果用戶數(shù)量不多，可考慮將三項服務(wù)置于一臺服務(wù)器上；如果訪問的用戶數(shù)量較多，數(shù)據(jù)庫又較大，則應(yīng)將各項服務(wù)分別安裝于不同的服務(wù)器；尤其是對于流服務(wù)，甚至還

8、可用多臺服務(wù)器提供集群服務(wù)，以滿足用戶的需求。此外，還應(yīng)考慮系統(tǒng)將