基于Web的视频点播系统的设计与实现.doc

基于Web的视频点播系统的设计与实现DesigningandImplementingoftheWeb-basedVODSystem郑健南京师范大学现代教育技术中心E-mail:HYPERLINK"mailto:[e-mail]"[e-mail]本文就目前的视频点播解决方案作了分析，介绍了基于WEB的视频点播系统的方案，针对系统的设计目标、需解决的问题、系统的构成和实现作了分析讨论。本系统采用了Realmedia格式视频，使用浏览器-服务器模式。笔者认为这是普通学校可以实现、并且值得推广的视频点播解决方案。关键词：视频点播WebRealmedia1引言视频资料是现代化教学中的重要内容。以往我们在教学中如需要视频教学资料，要先去电教部门或图书馆借录像带、VCD光盘等。如果资料碰巧被其他人借走，麻烦就会更多。目前，各高校和许多中小学都建成了校园网。通过校园网和因特网，视频资料的共享已成为可能。各个教育软件商也纷纷开发了各种视频点播系统。按用户使用环境划分，视频点播系统可分为传统的客户机-服务器模式（Client-Server，缩写为C-S）和浏览器-服务器模式（Browser-Server，缩写为B-S）两种。C-S模式的缺点是客户机需要安装特定的客户端软件，而且维护、升级不方便。B-S模式是种特殊的C-S模式，它的客户端软件就是WEB浏览器。因此这就免除了客户机软件维护的麻烦，用户只要会使用WEB浏览器，就能正常使用服务器提供的资源，并且WEB浏览器大多是廉价或免费的，易于获得，软件的升级、维护也较C-S模式容易。按视频点播系统使用的视频资料格式划分，可分为MPEG、ASF、QuickTime和Realmedia几种格式。MPEG格式是通用的视频格式，至今已有MPEG1、MPEG2、MPEG4、MPEG7等多个标准。MPEG格式的视频画面质量较好，但对网络带宽要求较高，如MPEG1格式约为1-1.5Mbps。ASF视频采用MPEG4编码压缩，画面质量较好，但对网络带宽的要求较高，达到VCD画质时一般为1Mbps左右，播放视频的客户端也要求较好的配置（CPU为PIII以上，128M内存）。QuickTime格式的视频画面质量较好，但国内的用户数量不多。Realmedia格式的视频压缩率较高，可针对用户网络带宽的不同情况，选择不同的视频编码格式。在画面质量与VCD相当的情况下，带宽也仅为350Kbps左右。基于以上的分析，笔者认为在广域网上实现视频点播系统，采用Realmedia格式视频是个较好的选择。2视频点播系统的设计在设计视频点播系统前，应做好需求分析，用户是谁？用户需要什么？我们能够提供什么？等等问题都应考虑详细。以下结合笔者的工作实践，谈谈视频点播系统的设计问题。2.1系统设计目标作为教育技术部门，我们主要为师生提供教学所需的视频资料以及一些经典的影视剧作品。目前南京地区的教育和科研计算机网（CERNET）带宽已达到1Gbps，这为网上的教学资源共享提供了硬件保障。在国家积极开展的现代远程教育之际，我们学校正在将常用的教学片、影视片等送上因特网，建立一个网络视频资源库。该资源库将为CERNET的用户提供常用的视频资料，为现代远程教育的开展服务。目前该库的设计容量为400GB。近期将扩容到1TB，满足500个用户同时访问的需求。2.2需要解决的问题（1）视频资料的质量在设计视频点播系统时，我们需要考虑用户的网络带宽以及对视频资料的视听觉质量要求。鉴于CERNET的用户桌面带宽均较高，一般都为10Mbps或100Mbps，因此，我们在制作视频资料时，主要考虑了画面质量，在保证画面质量较好的情况下尽量降低带宽要求。一般我们采用视频帧速30帧/秒、声音采样频率44.1KHZ的参数制作视频，视频带宽要求为220Kbps-350Kbps。（2）视频资料的分类视频资料的类别应有确定的标准，能为用户所公认，也便于用户的检索。对于一般的教学资料，我们按照学科分类的标准划分；对于影视剧作品，主要按出品国或地区分类。（3）WEB页面的设计在页面设计中，主要考虑的问题是呈现给用户的信息和页面的版式设计。呈现给用户的信息除了视频资料名称外，还应包括播放时长、音频和视频的质量参数等。此外，还应提供资料检索服务，便于用户查找所需的内容。版面设计上力求朴素大方，结构合理，便于用户浏览。总之，在WEB页面设计中，我们强调的是以实用性和易用性为主。（4）服务器的选择视频点播系统的服务器包括WEB服务器、数据库服务器和流服务器。我们应根据可能同时访问的用户数量，决定服务器的数量。如果用户数量不多，可考虑将三项