网络视频的点播系统与存储技术研究_视窗电影点播系统
时间：2020-03-07 08:22:48 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要] 随着互联网的迅速发展、宽带的普及和网民数量的日益增加，网络视频已发展成为互联网行业中最重要的服务内容之一，成为新媒体业务中最具潜力的传播形态。点播系统和存储技术作为网络视频发展的重要支撑，对其进行研究十分必要。本文，就以其为重点内容，深入进行探讨，以对网络视频的点播系统和存储技术进一步明确。
[关键词] 网络视频；点播系统；存储技术
Internet video-on-demand system and storage technology
Abstract: With the rapid development of Internet, broadband penetration and the increasing number of Internet users, the network video industry has developed into the most important Internet services to become one of the most business potential of new media forms of communication. Demand system and storage technology as an important support for the development of network video, its study is necessary. This paper, focusing on its content, in-depth discussions with the demand for network video systems and storage technologies to further clarify.
Keywords: network video; on-demand system; storage technology
视频点播，意指按照需求的视频流播放，是计算机技术、多媒体技术、网络技术发展的产物。通过网络视频点播系统，用户可依据喜好对播放时间和节目内容自由地选择，其强调用户的主动参与性，是基于传统被动接受视频方式的新变革。近年来，信息技术迅速发展，各种网络先进技术不断涌现，使得网络视频点播系统已经逐渐成为许多网络系统、工程项目的核心组件。同时，因网络视频监控能够带给用户全新的安防应用体验，已经迅速发展成为新一代视频监控系统的主要构建形式。可以说，在未来的视频监控系统中，网络化储存将发挥越来越重要的作用，其储存技术的应用必将进一步规范网络视频领域。
一、网络视频点播系统的设计
（一）点播系统的功能设计
网络视频点播系统的功能设计应包括以下内容：管理用户，删除、添加视频文件，实时播放视频文件，模糊查询视频文件主题，动态遍历视频文件，搜索点播相应视频文件。依据其功能设计，故将点播系统分为用户信息模块、管理模块、播放模块三大模块。
（二）点播系统的技术指标
网络视频点播系统得以实现的重点是对视频文件的上传、用户权限的判定、依据不同网络实现对视频文件的边下载边播放。故这一系统的技术指标主要包括：应用操作系统内存管理进行视频文件的实时播放；通过智能视频流的方式进行视频文件的播放；编程ASP数据库；以ActiveX为基础的网络编程；运用ASP上传文件；数据库动态技术；基于事件的JavaScript控制。
（三）点播系统应具备的特性
网络视频点播系统主要具备如下特性：开放性与有效性；稳定性与可靠性；实用性与有效性；保密性与安全性；具有升级功能和可扩展性；可以进行维护；系统投入成本低。
二、网络视频点播系统的模块化分析
该系统的设计涉及到音视频实时监测、传输，数据量大、处理算法复杂并且数据传输频繁，这就要求实时处理平台具有较强的通信、控制等能力，因此本文采用FPGA进行音视频检测；DSP实现音视频压缩算法处理；ARM处理器用来实现系统控制、网络数据传输、压缩音视频数据存储等功能，甚至还能给FPGA、DSP做一些协处理工作，
FPGA选用Altera公司Cyclone II系列的EP2C35F672C8，接收实时数字音视频流，对数据进行存储和检测操作，如无声静帧、黑场、彩场、音频杂音检测等，然后将预处理后的音视频数据传送到DSP做进一步处理；DSP采用TI公司的TMS320DM642，对音视频数据进行MPEG4压缩，然后把处理后的音视频码字通过主机口(HPI)传输到ARM子系统；ARM选用SAMSUNG公司的S3C2410，利用其丰富的外设资源，主要负责系统数据流的控制，把接收到的音视频数据通过以太网接口把数据传输到PC机，其中SDRAM用于缓冲实时音视频数据。
数字电视设备、系统之间的传输一般使用SDV(SerialDigitalvideo)信号，接口为串行数字接口SDI，因此为了实现对视频编辑的后续处理，需要将串行数字信号转换为并行数字信号，虽然目前FPGA也可以支持高速接口，但是成本较高，而且设计复杂，可靠性不高，另外考虑到以后高清节目的扩展，因此本课题中采用了均衡器GS1524、解串器GS1560、时钟GO1525实现对HD/SD格式视频信号的接收和输出，结构如图2-2所示。
均衡器GS1524从75Ω的同轴电缆上接收到的HD/SD音视频数据信号，对传输过程中的损耗进行补偿和恢复，并自动识别视频信号的格式，把补偿后的音视频输出至解串器GS1560，GS1560把高速串行数据转换为10bit/20bit的并行数据，同时输出并行时钟，GO1525用于为GS1560解串器提供稳定的参考时钟信号，网络视频点播系统的实现从用户信息、管理、播放三个模块进行体现：
（一）用户信息模块
这一模块包括对用户的注册、登陆、信息修改及权限检测。当首次进入系统时，用户需进行注册，之后才可登陆。成果登陆后即可对视频内容进行点播。如需对用户注册信息进行修改时，应先检测用户名和原始密码，并验证用户身份信息，均无误后，即可完成密码修改。且用户的登陆、信息修改、搜索文件、视频播放均需经过身份验证。
（二）管理模块
这一模块包括管理员登陆、用户管理、文件管理。管理员登陆之后，实施用户管理时，先验证其用户身份，再利用ASP内置组建Session对非配密钥进行保存。管理员对用户的操作具有删除、锁定、解除锁定等权限；文件管理主要包括添加视频类型，删除视频文件、视频类型，上传视频文件等。
（三）播放模块
这一模块包括运用视频流方式进行视频文件的播放，及对视频信息的控制、浏览、搜索及内容简介查看等。其中，用户需要进行停止播放、暂停、声道切换、全屏显示、详细内容查看等操作，而这些操作的执行则通过JavaSript语言在浏览器中实现。
三、网络视频存储技术的趋势、比较及现实应用
（一）存储技术的趋势
在市场和技术双重需求的推动下，DVR技术迅速发展起来。在视频数字化的发展进程中，视频监控所发挥的作用十分重要。但随着通信技术与网络的不断发展和融合，整个市场对于DVR的适应性、功能性要求越来越高。且在这一需求的驱动下，NVR这一新的存储技术应运而生。虽然此时，NVR在国外已经有了一定的发展，但在我国尚处于发展阶段，也将成为今后视频网络存储技术的发展方向之一。
（二）DVR与NVR技术的比较
相比于DVR存储技术，NVR在存储方式、管理、可靠性、安全性等方面具有一定的优势。大容量存储和备份存储功能。NVR技术设有网络接口、硬盘接口、USB硬盘，且配备了大容量硬盘，从而满足了其大容量的存储需求；高安全性。NVR技术通过授权、用户加密、码流加密等手段，确保了自身的安全性；较低的构建成本和复杂度。NVR技术的中心点只用一条网线同每个监控点相连接，从而降低了系统维护运行的构建成本和复杂度；实现了远程部署。NVR每个监控点设备不受位置、地域影响，都可通过任意IP网络实现互联；易于集中管理。NVR技术能够对其传输网络、传输线路及IP前端进行集中管理与全程监测，具体包括对设备参数、状态的浏览和监测；适应网络技术发展。NVR支持代理、防火墙、NAT，当IP不固定时，可应用DDNS进行动态域名的访问；可靠性。NVR技术实现了网络视频的存储与采集相分离，进一步提高了自身数据的可靠性；较强的抗干扰能力。NVR技术通过网络进行数据信号的传输，避免了强电、强磁方面的干扰，进而保障了存储的效果和实时性。
（三）NVR的技术应用
近些年来，我国经济实力明显增强，公共安全问题日益突出，社会治安状况趋于复杂化，承受犯罪手段突出，且手段不断升级、更新。这一情况下，就要求进行视频网络存储系统的建设，来提升对抗不法行为的战斗力。即将NVR技术引入到公安视频监控的存储系统当中，如商店、酒店、公安系统等，且取得了十分显著的效果。此外，NVR存储技术亦被应用于其它安防领域当中，并取得了很好的发展。
四、结语
网络视频点播系统的出现，改变了被动式的信息灌输方式，使得用户可以随时收看喜欢的节目。强调网络视频点播系统的设计初衷，明确其应有特性，对于促进点播系统的长足发展具有积极的现实意义。此外，随着信息技术的不断发展，NVR技术必将进一步普及，进而有效规范视频网络。
参 考 文 献
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