基于FFMPEG的视频转换系统的模块研究

摘要:对互联网视频传播平台的应用现状进行了详细的分析,结合目前视频转换的应用现状,采用CSCW协同工作理论建立的视频转换系统,并对各个层次所采用的技术进行了深入研究,给出了一个基于FFMPEG技术的业务基础架构平台的具体实现。

关键词:FFMPEG:协同:视频转换

中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)13-3545-02

1 系统平台服务构架的研究背景

随着我国信息化建设的不断发展,人们的生活方式也发生了巨大的变化。目前,视频分享已经成为人们日常生活的一部分,同时企业的电子商务中的展示也迫切需要多元化的视频展示,但是由于流媒体播放受目前带宽等硬件环境的影响,需要把视频转换成了适合于在网络上传播的格式。在互联网传播的环境中,视频这种大文件的上传和视频格式的转换,成了视频传播发展的瓶颈,目前互联网视频传播应用的整个处理流程繁琐而不同步,处理过程中通常要加入人工手动处理,极大地影响了互联网视频传播的发展。

该文主要讨论的视频转换系统就是采用C#语言在.net的框架下,利用FFMPEG视频转换功能,将互联网视频传播应用中的视频上传、视频格式转换及视频这一系列流程,进行了服务器端的框架集成,实现无人值守的互联网视频传播流程,解决了上述视频在互联网传播中的种种问题。

2 系统平台服务架构的模型与功能结构

系统服务要实现无人值守的互联网视频传播应用,根据这一需求,本系统采用了计算机支持的协同工作CSCW(Computer Supported Cooperative Work)理论,研究了将适合群体协同、交互信息的CSCW应用于互联网视频传播的应用,构造了基于FFMPEG的视频转换协同平台。本系统最终目的就是把互联网视频传播应用中的一系列的流程,采用CSCW的模型协同工作达到无人值守的互联网视频传播目标。

基于FFMPEG的视频转换系统是一个支持互联网视频传播分享的软件支撑环境,其主要有以下几个部分组成:

1) 网络协同服务平台,网络协同服务平台是基于FFMPEG的视频转换系统服务环境建设的核心。它的主要功能是构建一个支持多种视频格式转换、视频处理的平台,并采用同步的方式,使用多种协同共享工具对视频传播过程中的数据进行处理,提供对互联网视频分享的文件格式转换及数据系列化等各种支撑功能。以满足需求的应用形式,支持RMVB、AVI、WMV等语音视频格式。使用的协同共享工具包括FFMPEG、IIS、网页等。

2) 计算机对视频数据转换处理的子系统,此模块为视频数据提供格式转换服务,返回的视频数据按照序列存放到网络协同的服务环境中。凡是符合本系统兼容的视频(视频格式主要是:RMVB、RM、AVI、WMV、ASF、DATA、MPEG)数据或者音频数据,都可以按照系统规范的要求进行上传转换,从而为互联网视频传播的视频文件提供统一的格式规范。视频数据经过转换后,和其他图片文字等系列化后,以实时的方式,将处理好的数据在网络协同研究应用服务平台上传播,并由该平台转发给互联网的用户。

3) 网络协同集成的操作系统服务,基于FFMPEG的视频转换系统服务器端的集成是采用可以与Windows系统无缝结合的方式,将整个系统中协同的部分用可安装的Windows服务的形式集成实现。例如将数据的状态扫描、调用FFMPEG、数据序列化整理都集中在各个协同计算机的操作系统的启动服务中处理。

3 FFMPEG视频转换的研究

FFMPEG是一个开源的项目,它提供了录制、转换以及流化音视频的完整解决方案。它包含了非常先进的音频/视频编解码库libavcodec,为了保证质量和性能,libavcodec里很多codec都是从头开发的。FFMPEG在Linux平台下开发,在Linux环境中编译运行十分稳定。

本系统主要研究FFMPEG在Windows操作系统环境中编译运行,同时对FFMPEG所支持的格式上做深入的探讨,通过对FFMPEG的二次开发,增加FFMPEG对视频格式的支持范围;提升视频转换后的视频文件的品质,提高FFMPEG转换后视频的清晰度;同时开发人员可以通过重新定义的良好的编程接口(API),方便的调用FFMPEG的各种业务对象进行视频文件的转换、截图和打水印操作。FFMPEG视频转换技术主要包括Windows下FFMPEG的重新编译、文件格式支持的扩充、视频品质的提升和重新定义编程接口等技术的研究和实现。

4 系统服务器端集成技术研究

互联网视频的传播,必须具有时效性和易操作性,所以视频分享网站必然是一个能及时有效的提供视频采集、视频格式转换和视频的整体系统,而不是站对某一个环节的独立应用。服务环境集成框架建立在客户机/服务器结构的分布式系统的基础上,它提供了一个同步CSCW系统的服务器的框架,适合支持具有同步通信要求的CSCW系统。该集成框架有效地支持CSCW系统的管理和常用工具的集成。它所具有的可扩展性,使得可以很方便地增加对新的视频转换工具和协作方法的支持。

本文的研究将实现基于FFMPEG视频转换系统集成技术框架,实现服务器端对视频文件的采集,同时分发视频转换的任务,开启多个线程同步进行视频转换、传播视频分享文件。

5 结束语

随着互联网视频传播的发展,国内很多视频网站运营商纷纷投入大量的资金和人力进行视频转换和的研究,如土豆、56等大型的视频分享门户网站运营商都逐渐在其视频分享的网站中增加了对各种视频处理功能。但是,由于每个视频分享平台的厂商起步时间不同,采用的技术体系不同,因此缺乏一个整体的视频转换解决方案。

该文研究的主要目的是开发研制一个国内领先水平的在线的视频转换系统,并借助FFMPEG对视频转换的强大功能,形成一个服务器端对视频传播流程的智能化处理,减少视频传播中人工操作,提高互联网视频传播的效率,最终大幅度地降低互联网视频传播的成本。通过此平台的研制和应用,基本实现视频传播网站的快速开发,并且使转换服务适应不断发展变化的需求。

参考文献:

[1] 史美林,向勇,杨光信.计算机支持的协同工作理论与应用[M].北京:电子工业出版社,2000.

[2] Beaucheminz 本质论[M].北京:清华大学出版社,2003.

[3] Onion 基础教程―C#案例版[M].北京:清华大学出版社,2003.

[4] Shoemaker M.UML实战教程―面向NET开发人员[M].北京:清华大学出版社,2006.

马洪堂(1981-),男,河南开封人,硕士,研究方向:网络技术。