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[導(dǎo)讀]多流媒體播放器是接收多流媒體服務(wù)器的碼流并對(duì)其進(jìn)行解碼和控制的軟件。目前大部分流媒體播放器只支持一個(gè)文件流播放。研究了對(duì)多個(gè)關(guān)聯(lián)流進(jìn)行播放控制的播放器ActiveX控件開(kāi)發(fā),該控件在網(wǎng)絡(luò)、軟件中調(diào)用運(yùn)行效果良好。

目前視頻播放器很多,可以播放各種各樣的文件和流,但大多只支持一個(gè)文件或一個(gè)流播放,若要播放多個(gè)文件就需手工打開(kāi)多個(gè)播放器。在現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中,為了實(shí)現(xiàn)多流播放,實(shí)際上是直接將媒體流打包輸入到計(jì)算機(jī)的通信接口上,由多個(gè)播放器進(jìn)程進(jìn)行播放,這樣做只適應(yīng)于播放無(wú)關(guān)聯(lián)的媒體流(如多路視頻監(jiān)控,多人會(huì)議系統(tǒng)等)。而對(duì)于相關(guān)聯(lián)的媒體流,這種播放器就不能實(shí)現(xiàn)多個(gè)視頻文件流的控制和同步。本文在對(duì)多流媒體同步播放技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)流媒體服務(wù)器的設(shè)置,進(jìn)行了多流媒體播放器的開(kāi)發(fā)。該多流媒體播放器可以接收多流媒體服務(wù)器的碼流并對(duì)其進(jìn)行解碼和控制,同時(shí)對(duì)相關(guān)流進(jìn)行同步,改進(jìn)了播放器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和播放器的用戶(hù)界面。將其移植成Active控件后,在網(wǎng)頁(yè)上調(diào)用,通過(guò)對(duì)4個(gè)媒體流的同步播放測(cè)試,證實(shí)該播放器運(yùn)行性能良好。
1 ActiveX介紹
   ActiveX是一種技術(shù)集合。利用ActiveX,開(kāi)發(fā)者幾乎可以利用任何熟悉的工具產(chǎn)生多媒體效果、交互式功能及復(fù)雜的應(yīng)用程序。其優(yōu)點(diǎn)在于開(kāi)放的跨平臺(tái)支持,可以運(yùn)行在Macintosh,Windows 和UNIX操作系統(tǒng)上,支持Visual Basic、Visual C++、Borland Delphi、Borland C++、java and  Java-enabled tools等各種工具,支持HTML,TCP/IP,Java,COM和其他工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
   ActiveX的技術(shù)包括用戶(hù)能夠在瀏覽器之中看非HTML文檔(如word、excel文檔);能夠被插入網(wǎng)頁(yè)或任何稱(chēng)作控件容器庫(kù)的應(yīng)用程序之中的對(duì)象(如按鈕、股票計(jì)數(shù)器和直方圖);可以在整個(gè)客戶(hù)區(qū)域以框架形式顯示文檔;能夠定制來(lái)源于數(shù)據(jù)庫(kù)或是一個(gè)在服務(wù)器上運(yùn)行的程序的網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容;可以將處理過(guò)程從服務(wù)器方移至客戶(hù)方[1]。
2 同步方法、模型、技術(shù)
2.1 流媒體同步方法

   目前流行的同步方法有分層同步法、時(shí)間戳同步法兩種。
   分層同步法把多媒體流看成一個(gè)樹(shù)型結(jié)構(gòu),由串并行演示子樹(shù)組成。有基于動(dòng)作的串行同步和并行同步兩種操作。其優(yōu)點(diǎn)是易于計(jì)算存儲(chǔ)和處理,因此得到了廣泛的應(yīng)用。
   時(shí)間戳同步法是把多個(gè)具有時(shí)間關(guān)系的媒體流依附于一個(gè)公共的時(shí)間軸上,去掉或更改一個(gè)對(duì)象不影響其他對(duì)象的同步。在運(yùn)行期間,研究公共的時(shí)間軸與局部時(shí)間的誤差是否超出指定的范圍,如果超出則需同步。Quick Time就用此方法。其優(yōu)點(diǎn)是使得單一媒體對(duì)象和嵌套媒體對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)能有更好的抽象。
2.2 流媒體同步模型
   目前,流媒體同步模型采用RTP/RTCP協(xié)議,并且將分層同步法和時(shí)間戳同步法結(jié)合使用,其模型結(jié)構(gòu)如圖1所示。人機(jī)交互同步即用戶(hù)對(duì)媒體操作,媒體做出相應(yīng)反應(yīng),這種操作的特點(diǎn)是發(fā)生時(shí)間不確定。媒體間同步即流媒體對(duì)象根據(jù)時(shí)間相關(guān)性分為時(shí)間無(wú)關(guān)媒體和時(shí)間相關(guān)媒體。媒體內(nèi)的同步指某個(gè)時(shí)間相關(guān)媒體流中各媒體元素之間的時(shí)間同步關(guān)系[2]。

2.3 流媒體同步解決技術(shù)
   目前,流媒體播放同步技術(shù)有3種:(1)Windows Media Tools同步法,此法利用ASFINDEXER工具在ASF流中設(shè)定標(biāo)記,每個(gè)標(biāo)記都有相應(yīng)的名稱(chēng),在導(dǎo)航區(qū)中點(diǎn)擊標(biāo)記名稱(chēng)并利用相應(yīng)的調(diào)用語(yǔ)句,就能使媒體播放器跳到標(biāo)記所在位置開(kāi)始播放;(2)Microsoft Producer法,此法用工具將視頻導(dǎo)入,將其分割成若干片斷(create clips),依次把片斷拖拽到時(shí)間線(xiàn)上,然后點(diǎn)擊同步按鈕自動(dòng)生成標(biāo)題、音視頻等信息的同步;(3)SMIL語(yǔ)言法,此法使用SMIL(Synchronized Multimedia Integration Language)語(yǔ)言,描述各種媒體之間的時(shí)間同步關(guān)系和空間編排關(guān)系,將各種媒體文件如音頻、視頻、文字、圖片等關(guān)聯(lián)起來(lái)實(shí)現(xiàn)同步[3]。
3 多流播放器的設(shè)計(jì)
3.1 流媒體服務(wù)器的架設(shè)

   Windows Media Server是微軟免費(fèi)提供的一個(gè)流媒體服務(wù)端軟件,可在安裝Windows 2003時(shí)選擇這個(gè)服務(wù),也可在Windows安裝好后在“添加刪除程序”里選擇添加該服務(wù)。
   Media Services 9可將asf、wmv等流文件添加到C:WMPubWMRoot中,然后用“mms://地址/文件名”的方式來(lái)訪問(wèn),也可以重新建立訪問(wèn)目錄。
3.2 多流播放器構(gòu)想
   多流播放器應(yīng)具備的功能為:多個(gè)相關(guān)文件/流輸入到播放器,經(jīng)過(guò)解碼,使多個(gè)文件/流能夠同時(shí)顯示在播放器窗口播放。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

   經(jīng)過(guò)一段時(shí)間開(kāi)發(fā)后,發(fā)現(xiàn)每個(gè)Filter的PIN輸出和PIN輸入只能是單個(gè)的。一個(gè)播放器只能對(duì)一個(gè)流文件進(jìn)行編碼/解碼。因此,不能通過(guò)這種方式實(shí)現(xiàn)多個(gè)畫(huà)面的播放。
   對(duì)圖2進(jìn)行了改進(jìn),圖3為改進(jìn)后系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

   這種方式是在一個(gè)播放器的外殼下,包含了多個(gè)播放器,實(shí)際上每一個(gè)視頻窗口都是一個(gè)獨(dú)立的視頻播放器。多個(gè)媒體在同一外殼的播放器下播放,外形上是一個(gè)播放器,內(nèi)部是由多個(gè)播放器在播放,通過(guò)設(shè)置一些應(yīng)用屬性,可以很方便地實(shí)現(xiàn)播放的控制功能。
3.3 播放器的播放流程
   播放器的播放流程為:打開(kāi)多流播放器,加載媒體控制文件,判斷窗口個(gè)數(shù),將媒體流的url的值、同步時(shí)間賦給各個(gè)窗口,同步技術(shù)播放控制多個(gè)視頻,顯示視頻,當(dāng)用戶(hù)進(jìn)行控制時(shí),反饋用戶(hù),播放完畢。圖4為播放器的播放流程圖。

3.4 流媒體播放器采用的同步方法、模型、解決技術(shù)
   本文開(kāi)發(fā)的多流媒體播放器支持4個(gè)流媒體,同步模型采用圖1所示之模型,用戶(hù)交互操作采用分層同步法,時(shí)間無(wú)關(guān)的媒體流之間采用分層同步法,時(shí)間有關(guān)的媒體流之間采用時(shí)間戳同步法,單個(gè)媒體流采用緩沖控制同步法。同步解決技術(shù)將前文所述3種方法相融合,借用2.3節(jié)中第3種同步技術(shù),由播放器解碼文件中的同步信息協(xié)調(diào)4個(gè)流媒體之間的同步播放,同時(shí)利用文本文件記錄同步信息和跟蹤跳轉(zhuǎn)時(shí)間以實(shí)現(xiàn)多個(gè)流媒體之間同步。具體同步解決技術(shù)是:4個(gè)流媒體在打開(kāi)流媒體時(shí),同步讀取時(shí)間頭,在流媒體開(kāi)始播放時(shí)進(jìn)行同步,然后利用文本文件記錄的同步信息,以流媒體1為參考時(shí)間軸,其他的流媒體通過(guò)函數(shù)每1 000 ms檢測(cè)一次同步信息,如果發(fā)現(xiàn)多個(gè)流媒體播放時(shí)間點(diǎn)與文本文件中記錄同步信息一致,則無(wú)需同步,反之按文本文件記錄的同步信息進(jìn)行調(diào)整[5-6]。
3.5 流媒體播放器核心程序
   (1)讀取同步點(diǎn)(用數(shù)組保存同步信息點(diǎn))
Open sycFile For Input As #1
Line Input #1, sycQt
ReDim WMP1time(sycQt),WMP2time(sycQt),WMP3time(sycQt),
WMP4time(sycQt)
For i=1 To sycQt
Input #1,WMP1temp,WMP2temp,WMP3temp,WMP4temp
WMP1time(i)=WMP1temp
WMP2time(i)=WMP2temp
WMP3time(i)=WMP3temp
WMP4time(i)=WMP4temp
Next i
Close #1
sycponit=1
    (2)通過(guò)播放時(shí)間與同步時(shí)間數(shù)組對(duì)比,決定是否同步
If WMP1time(sycpoint)=curtime Then
WindowsMediaPlayer1.Controls.pause
WindowsMediaPlayer2.Controls.stop
WindowsMediaPlayer3.Controls.stop
WindowsMediaPlayer4.Controls.stop
WindowsMediaPlayer2.Controls.currentPosition=WMP2time(sycpoint)
WindowsMediaPlayer3.Controls.currentPosition=WMP3time(sycpoint)
WindowsMediaPlayer4.Controls.currentPosition=WMP4time(sycpoint)
WindowsMediaPlayer1.Controls.play
WindowsMediaPlayer2.Controls.play
WindowsMediaPlayer3.Controls.play
WindowsMediaPlayer4.Controls.play
sycpoint = sycpoint + 1
End If
4 多流媒體播放器ActiveX控件設(shè)計(jì)概要
   為了實(shí)現(xiàn)多流媒體播放器在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,可將程序移植成一個(gè)ActiveX控件。本文在VB新建工程中選擇建立“ActiveX用戶(hù)控件”即可建立控件。其程序編寫(xiě)與上面所設(shè)計(jì)的多流媒體播放器沒(méi)有太大的區(qū)別。但其打開(kāi)方式上有所不同,程序是用戶(hù)選擇打開(kāi)多流媒體文件,為4個(gè)WindowsMediaPlayer控件賦值。但在ActiveX控件中,為WindowsMediaPlayer賦值的是網(wǎng)站開(kāi)發(fā)人員賦值或者在動(dòng)態(tài)頁(yè)面中對(duì)它進(jìn)行賦值。
4.1 控件屬性、方法和事件
   作為一個(gè)控件,屬性是其主要功能的體現(xiàn)。定義一個(gè)屬性,除了考慮命名和功能,還要考慮該屬性的數(shù)據(jù)類(lèi)型、是否允許讀寫(xiě)、是允許在設(shè)計(jì)時(shí)還是在運(yùn)行時(shí)使用[4]。
   屬性、方法和事件統(tǒng)稱(chēng)為控件的成員??丶慕涌诔蓡T有公有(public)和私有(private)之分。私有成員只能在模塊內(nèi)部調(diào)用,公有成員可以被ActiveX控件的用戶(hù)調(diào)用。
   利用菜單“工具/添加過(guò)程”可以添加控件的成員,其類(lèi)型有4個(gè):Sub(子程序)、Property(屬性)、Function(函數(shù))、Event(事件)。范圍有2個(gè):Public(共有的)、Private(私有的)[7-8]。
4.2 播放器屬性設(shè)置
   本播放器選擇的用戶(hù)過(guò)程為Property(屬性)和Public(共有的),生成的代碼為:
   Public Property Geturl1() As String
 End Property
 Public Property Let url1(ByVal New_url1 As String)
 End Property
   其中Property Get( )讀取該過(guò)程的屬性值,Property Set( )為此過(guò)程賦值??梢越o設(shè)定的用戶(hù)屬性賦值和取值。
   該控件中,共設(shè)置了9個(gè)用戶(hù)屬性。分別為4個(gè)url賦值、4個(gè)同步起始時(shí)間和1個(gè)窗口數(shù)量。設(shè)置接口屬性startTime1、startTime2、startTime3、startTime4用于文件頭同步;sycFile用于文件中的同步。
   圖5為多窗口調(diào)試同步的測(cè)試圖。程序運(yùn)行時(shí),首先讀取同步文件,讀到同步點(diǎn)數(shù)目和第一個(gè)同步點(diǎn)同步時(shí)間。同時(shí)運(yùn)行各個(gè)媒體,在第一媒體播放窗口播放到同步點(diǎn)時(shí)間處,會(huì)判斷其他三個(gè)媒體播放時(shí)間是否與讀取到的同步時(shí)間相同,相同則不同步,不同就開(kāi)始同步。

   目前,流媒體播放器在網(wǎng)絡(luò)、教學(xué)、會(huì)議和娛樂(lè)領(lǐng)域使用廣泛。本文對(duì)多流媒體服務(wù)器架設(shè)、多流播放構(gòu)架設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析,對(duì)同步模式和同步技術(shù)方面進(jìn)行了闡述,設(shè)計(jì)了播放器ActiveX控件,為研究多流媒體播放器提供了一種新的解決方法。
參考文獻(xiàn)
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