流媒体技术在农业科技音视频网络直播系统构建中的应用

【摘要】我国农业进入了主要依靠农业科技创新驱动的新阶段。网络技术的飞速发展，使农民对科技信息的需求有了更高的要求，尤其是对音频、视频等多媒体科技信息资源的共享需求。本文简述了基于在网络中处理音、视频等多媒体信息的流媒体技术的概念，工作原理，在信息网络系统中的应用等，以Windows Media technology为实例，描述了如何利用Windows Media Services构建农业科技音视频网络直播系统平台。

【关键词】Windows Media流媒体；农业科技；网络直播；直播系统

发展现代农村技术信息服务，搭建农业科技音视频网络直播系统平台，把信息用户终端拓展到农民，把先进的农业实用技术和最新的农业科技成果通过远程音视频网络加以推广和转化，可以加速农业先进实用技术和信息资源向农村的输通，全面提升广大农民生产技术水平和科技管理水平。

网络技术的发展，为信息资源的获取提供了一个高速，高效的共享平台，随着越来越多的人使用网络信息平台，人们在网络信息平台中获取的信息需求不再仅限于文字，图片等信息，载有更多更丰富信息量的音、视频多媒体信息在流媒体技术的支持下，突破了现有网络技术的带宽和硬件限制，容入到信息资源网络平台中，并越来越被人们接受，成为信息资源共享平台的一部分。

1.Windows Media Technology网络直播平台构建

微软公司的Windows Media Technology是一款目前网络系统中应用最为广泛的流媒体系统之一，它以插件的形式与windows server操作系统绑定在一起，其可以构建适应多种带宽需求的流媒体信息的平台系统。

下面将以Windows Media Technology为实例，搭建网络直播平台。

1.1 网络直播系统流程图

1.2 Windows Media Technology网络直播系统的工作原理

外来音、视频信号源或现场直播信号源通过音、视频采集设备（音、视频采集卡）将信号传送给WMC编码设备（即装有windows media encoder的计算机），WMC编码器通过windows media encoder工具，将采集到的音、视频信号进行压缩、编码，转换成适合在网络传输的流媒体信号，并推送给流媒体服务器，流媒体服务器对信号进行管理，直播或通过WEB服务器进行，用户终端可以通过windows media player直接进行播放，也可以通过web网页嵌入windows media player播放插件，在web浏览器中进行观看。

1.3 直播系统的构建流程

通过Windows Media technology构建直播服务器，核心是构建WMC编码器、流媒体直播服务器和终端播放系统。

1.3.1 流媒体直播服务器的构建流程

基于Windows Media Technology为基础的流媒体服务器是通过在Windows操作系统中，向服务器添加Windows Media Services（WMS）服务插件实现，因此其构建过程如下：

1.3.1.1 通过windows服务器操作系统的组件添加

添加Windows Media Services（WMS）服务：在开始控制面板添加删除程序中选择添加/删除Windows组件，选择WMS组件，然后插入操作系统安装盘进行组件安装。

1.3.1.2 启动WMS服务，建立并配置直播点

在开始程序管理工具中选择Windows Media Services进行启动。启动WMS后，通过右键选择添加点向导，即可依次对新建直播点的名称，传输内容类型，广播点的传递方式，编码器URL，日志记录这些基本选项进行配置。

1.3.1.3 新建直播点的名称将为直播平台的名字

由于WMS服务器可以接受多种视频类型，如视频文件，编码器传送的视频流等，因此在配置传输内容类型时，根据直播系统流程图所示，直播系统中需要配置为接受编码器传送的视频流。

在对广播点的传递方式配置时，WMS提供了两种传播方式，单播方式下，每一个客户端对视频流的接受都是一个独特的流，并且只有请求该流的客户端才能收到它；而多播方式下，服务器可以将流传输到网络上的多播IP地址，客户端通过订阅IP地址接收流。所有客户端都接收相同的流，但不能控制内容的播放。多播模式是一种分布式的多直播流的传输模式，常用在较为复杂的大型系统中[3]单播点相对简单，多用于中小直播系统中，以单播点为例进行配置，在广播点的传递方式设置为单播。

编码器的URL设置是WMS服务器对直播信号的来源URL地址的分辨，此地址通常为WMC编码器的IP地址。如果直播服务器只接受某IP地址，如192.168.*.*的编码器的视频信号源，该地址则需要配置为http：//192.168.xx.xx的形式，由直播系统流程图所示，WMS服务器接受视频源的推送，因此需要配置URL参数为“push：*”即WMS服务器接受任何编码器推传递的视频流信号进行直播。

WMS服务器支持的三种协议类型：http，MMS和RTSP，系统默认情况下，HTTP协议是禁止的，为了使WMS支持HTTP协议，需要对WMS服务器的属性进行配置，即打开整个WMS的属性窗口，在控制协议中，启动被禁用的HTTP协议，同时也可以对协议端口号进行配置。

如此，一个简单的WMS流媒体直播服务器构建成功，只需要接受编码器推送过的视频信号，其就可以进行对外的视频信号广播。

1.3.2 WMC编码器的构建流程

WMC编码器实际上是安装了windows media encoder工具的计算机。其主要功能是接受从视频采集设备中采集到的视频信号，利用encoder工具对信号进行编码压缩，转换成适合网络传输的流信号，并推送给WMS直播服务器，供直播服务器进行网络使用。

以windows media encoder 9为例，WMC的使用配置流程：

通过向导建立直播信号采集会话。从开始所有程序windows media中启动windows media encoder，直接进入新建会话的向导，依次提示配置采集音频和视频的设备，输出文件的路径和名称，内容分发方式，编码选项，显示信息等。视、音频采集设备由直播信号的采集设备决定；输出文件路径和名称确保了采集编码的流媒体信息的备份地址和名称，在windows media encoder工具中实现变编码，边保存；内容分发方式与WMS直播服务器的方式一致，使用流式处理方式；编码选项确定视音频信息的详细参数，如视、音频信号的分辨率等；显示信息确定了直播信息的版权，作者能内容。

由直播流程图确定，编码器的流媒体信号是推送给流媒体服务器的，因此，需要对编码器的流媒体信号进行推传递的配置，在直播信号会话窗口的输出属性中配置推传递的服务器地址，使用的协议端口号和点的名称，如服务器地址是202.102.*.*，MMS协议端口号为8080，则配置地址为mms：//202.102.*.*：8080.如此则windows media encoder工具在采集直播信息流的时候，同时将信息流推送到媒体流服务器上，实现信息流的在线直播。

1.3.3 终端播放系统

网络终端用户观看直播有两种模式，首先是可以通过windows media player播放器观看直播，如果直播服务器的点名称为video，流媒体直播服务器地址是202.102.*.*，MMS协议端口号为8080，使用windows media player播放器直接打开URL地址：mms：//202.102.*.*：8080/video即可观看直播。

其次，是以web服务器为中介，在web服务器中配置直播网页，在直播网中的嵌入window media player ActiveX控件，并配置好直播服务器地址，用户可以通过IE浏览器，直接浏览直播网页，在网页中观看网络直播。服务器参数同上，则嵌入window media player ActiveX控件的基本代码如下：

其中标签用于web页面嵌入WMP ActiveX控件，width，height参数确定WMP播放窗口的大小，classid参数确定WMP版本号，CLSID：6BF52A52-394A-11D3-B153-00C04F79FAA6是WMP7.0以上版本的值。用语设置控件属性，以方便对网页中的播放窗口进行控制，其中最主要的参数为URL参数，用于确定直播服务器的地址，另外参数autoStart参数用于确定网络直播中的自动播放。

2.Windows Media直播系统中视频文件嵌入处理的思考

基于WEB方式访问网络直播，依据上述方法构建出的windows media网络直播系统可以方便的实现全程的网络直播信号的流畅播放，但在实际的网络直播活动中，尤其是商业的网络直播活动中，往往直播信息流并非仅仅是直播过程中由编码器直接采集的视频流信号，通常还会有一些其他的于直播活动相关的音、视频信息，它们通常以视频文件的形式存在，如直播活动前的关于活动的预告视频信息，商业活动中穿插的广告视频信息等，仅仅依照直播采集的视频流处理方式，在直播视频流中增加对额外的视频文件信息处理，会有很大的难度。Windows Media技术中提供的多视频连续播放功能可以实现将某些具有固定顺序和固定时间的视频文件信息插入到直播过程中。

以上述的网页嵌入代码为例，如果在直播活动开始前，需要插入一文件名为xc.wmv的活动预告视频，则实现过程如下：

2.1 需要建立一个以asx为后缀的多播文件列表，如list.asx.

2.2 修改嵌入window media player ActiveX 控件的url参数的属性值，是直播过程根据多播列表执行。

2.3 以记事本修改list.asx文件内容，实现对直播信息的内容控制，基本代码如下：

此文件是一个包含在标签内的文本文件，多播的视频文件列表以属性来定义，并由属性的顺序来决定视频文件的播放顺序，如上述代码表示先播放xc.wmv视频文件，参数ClientSkip=“no”以限制该文件在播放时不能跳过，然后播放直播视频流，直播视频流的获取地址为mms：//202.102.*.*：8080/video.

以此方式，可以方便的控制直播过程中的视频文件信息的嵌入。

参考文献

[1]刘三满.流媒体直播服务器的设计和实现[J].山西电子技术，2012（04）.

[2]陆峰.流媒体技术在远程教育中的应用研究[J].软件导刊（教育技术），2012（08）.

[3]董莉等.基于3G网络的流媒体直播技术系统的设计与实现[J].中国有线电视，2012（11）.

[4]baidu.流媒体.http：///view/794htm.2013.