1、 论文题目 基于校园网的多媒体控制系统研究与实现专业学位类别 工程硕士200991230708 陈澍学 号作者姓名指导教师 陈文宇教授分类号 密级注 1UDC学位论文基于校园网的多媒体控制系统研究与实现（题名和副题名）陈澍（作者姓名）指导教师 陈文宇电子科技大学王其军教授成都高工杭州嘉宏控股集团有限公司（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士 专业学位类别 工程硕士工程领域名称 软件工程提交论文日期 2014.3.25 论文答辩日期 2014.5.10 学位授予单位和日期电子科技大学 2014年 6月 25日答辩委员会主席评阅人注 1：注明国际十进分类法 UDC的类号。RESEARCH AND
2、 IMPLEMENTATION OF THEMULTIMEDIA CONTROL SYSTEM BASED ONCAMPUS NETWORKA Master Thesis Submitted toUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaMajor: Author: Advisor: Master of Engineering Chen Shu Chen Wenyu School : School of Information and Software Engineering独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导
3、下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名： 日期： 年 月 日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在
4、解密后应遵守此规定）作者签名： 导师签名：日期： 年 月 日摘要摘要计算机技术的迅速发展带动教育信息化的趋势日益明显，以多媒体为主教学方式正在逐渐替代传统的教学模式，成为主流的现代教育形式。在教学过程中融入各种技术，包括信息化技术、多媒体技术等，这些技术的融合可以促进整个教学内容的网络化以及现代化，这些技术与校园网相融合，将服务于学校教学管理，提供更加完善的教学服务，提高教学质量，这些都是各高校急需规划和建设的方向。本课题针对浙江长征职业技术学院多媒体教室教学控制和学生访问网络资源的两大需求，设计并实现一个基于校园网络的多媒体控制系统。该系统按照功能需求分为多媒体教学控制子系统和多媒体资源管理
5、子系统。多媒体教学控制子系统是利用多媒体教室现有计算机和网络设备，实现教师机对学生机的屏幕广播、远程监控、屏幕录制和互动交流等控制；教学资源管理子系统是将校园网中的课件资源和将录制的教学视频资源进行集中管理，方便学生共享访问。本论文着重研究教学控制子系统中的屏幕广播和屏幕录制功能实现，以及资源管理子系统中课件的上传下载和教学视频管理功能的实现。屏幕广播和屏幕录制功能都在 Visual C+6.0集成开发环境 IDE 上，结合多媒体和图形图像处理技术开发。资源管理子系统基于 B/S结构模式开发，课件资源库的建设采用 Java 语言以在线文档库形式实现，视频资源的统一管理则 是采用 ASP.NET
6、 实现用户在线搜索、浏览和点播教学视频的。关键词：多媒体控制系统，屏幕录制，屏幕广播，流媒体，VFWIAbstractAbstractWith the rapid development of computer science and technology, informationtechnology application in education must be imperative. The multimedia teaching willbecome main stream, and will be gradually replace the traditional mode. The
7、 networktechnology, the information technology and the multimedia technology will beintroduced into our teaching process in order to achieve the informatization of theteaching contents, networking of teaching process, digitalization of teaching resourcesas well as the modernization of teaching means
8、. The prevailing scientific technologiesare combined with college teaching and serve the teaching so as to better complete theteaching tasks and improve the quality of teaching, all of which are the direction inwhich all universities and college urgently need to plan and build.This subject is about
9、to design and realize a campus network center control systemof multimedia according to the large demand of the teaching control of multimediaclassrooms and students access to the network resources in Zhejiang vocational andtechnical college. According to the function, the system can be divided into
10、themultimedia teaching controlling subsystem and multimedia resource managementsubsystem. Using the existing computer network equipment in multimedia classrooms,the multimedia teaching controlling subsystem will implement center controls such asscreen broadcast, remote monitoring, screen recording a
11、nd interactive communicationbetween teachers machines and students machines; The teaching resource managementsubsystem will store the campus network courseware resources in the FTP server andrecord the teaching video resources in the special server to bring about centralizationmanagement in order th
12、at the students can visit them conveniently.This thesis focus on the function realization of screen broadcast and screen capturein teaching controlling subsystem, as well as the construction of courseware server andteaching video server in the resource management subsystem. The functions of screenbr
13、oadcast and screen capture are developed in Visual C+ 6.0 integrated developmentenvironment (IDE), combining multimedia with graphics image processing technology.Courseware upload and download is achieved through the design and development ofcourseware resource management subsystem and video unified
14、 management ofresources is achieved through online video management subsystem.IIAbstractKey Words: Multimedia controlling system, Screen broadcast, Screen capture,Streaming media, VFWIII目录目录第一章绪论 11.1研究背景和现状 . 11.1.1研究背景 11.1.2研究现状 21.2研究内容和意义 . 31.2.1研究内容 31.2.2研究意义 31.3本文内容的结构 . 41.4本章小结 . 4第二章相关理
15、论及关键技术 52.1计算机图像 . 52.1.1矢量图形 52.1.2位图图像 52.2流媒体技术 . 72.2.1流媒体技术概述 72.2.2流媒体的传输方式 72.2.3流媒体技术的原理 82.2.4流媒体的传输协议 92.3 AVI相关技术. 102.3.1 AVI基本介绍 102.3.2 AVI的结构 102.4 Video for Windows技术.112.5 MFC 122.6本章小结 . 13第三章多媒体控制系统的分析与总体设计 143.1需求分析 . 143.1.1现有网络环境分析 143.1.2学院教学情况分析 153.1.2用例分析 153.2系统设计 . 16IV目录
16、3.2.1系统实现主要功能 163.2.2总体设计思想 163.2.3系统总体设计 163.3各子系统及功能模块的设计 . 183.3.1多媒体教学控制子系统功能设计 183.3.2多媒体资源管理子系统功能设计 183.4本章小结 . 19第四章多媒体教学控制子系统的设计与实现 204.1系统开发环境 . 204.2屏幕广播的设计与实现 . 204.2.1屏幕广播的实现原理 204.2.2屏幕图像的捕获 214.2.3屏幕图像的显示 244.2.4屏幕广播的实现 264.3屏幕录制的设计与实现 . 284.3.1屏幕录制的设计 284.3.2屏幕录制的流程 294.3.3屏幕录制详细设计 31
17、4.3.4屏幕录制模块的相关类图 354.3.5屏幕录制的实现 364.4本章小结 . 37第五章多媒体资源管理子系统的设计与实现 385.1课件资源库管理子系统 . 385.1.1功能模块设计 385.1.2系统业务流程 405.1.3系统架构设计 415.1.4数据结构设计 425.1.5系统实现 435.2视频资源管理子系统 . 465.2.1系统总体结构设计 465.2.2系统模块详细设计 461.用户管理模块设计 . 462.管理员功能模块设计 . 48V目录5.2.3系统整体流程图 485.2.4数据逻辑结构设计 495.2.5系统实现 515.3本章小结 55第六章系统测试 56
18、6.1测试环境 . 566.2功能测试 . 576.3性能测试 . 576.4本章小结 . 58第七章结论 597.1总结 . 597.2展望 . 59致谢 60参考文献 61VI第一章绪论第一章绪论1.1研究背景和现状1.1.1研究背景多媒体技术是当今信息技术领域发展最快、日益成熟的技术，随着多媒体技术的发展，再加上原有教学方式劣势需要加以解决，因此出现了多媒体教学方式，以适应新的发展。多媒体教学方式是使用多媒体技术，并借助现有的计算机、网络和多媒体教学软件，收集传输共享教学信息，以实现教育目的和教学任务的新型教学模式。多媒体教学能够体现出其很强的优势，如资源丰富且直观性强、学习信息量充足、
19、教学方式生动形象具体、师生之间可以充分交互。多媒体教学可以最大化地激发学生的学习激情，调动学习兴趣，给老师和学生提供更多开阔的教学环境。多媒体教学控制系统是将多种媒体资源于一体的管理系统，借助多媒体技术以及相关系统，使得在以往教学中融入多种设备技术，形成全面、多样且交互的教学系统 1 。将迅猛发展的多媒体技术和现有的网络技术结合起来，在多媒体教室内实现统一控制管理，在校园网中实现教学资源的集中统一存储，供师生访问共享，是现代多媒体教学的发展趋势，国内越来越多的高等院校都接受并逐步开展建立多媒体教学控制系统。目前，我国各大院校的教学环境正趋向多媒体化，很多院校的大多数课程都采用了多媒体教学，它已
20、经成为了目前各个高校的标准配置，对于多媒体资源的管理成为需求。很多学校都需要多媒体资源于管理的规划，规划整个校园的教学资源建设，从而更好的维护与管理教学资源，使得多媒体教学更加顺畅与稳定，进而加快整个数字化校园建设。浙江长征职业技术学院是一所民办全日制普通高等职业技术学院。最近几年，学院投入了较多的资源进行校园网络建设，这为长征职业技术学院的信息化建设提供基础。浙江长征职业技术学院的校园网已经连接至每个教室、办公部门、图书馆等地，以上场地信息化建设都逐渐完善，为多媒体教学提供了基础。但学院教师在使用这些信息化设备的情况相对较差。首先，一般而言，教师使用投影屏幕来替代现有的黑板，但是现在的电子教
21、室控制软件在屏幕广播时会出现较大延迟，传送文件经常会出现文件丢失，因此教师较少使用教师机装带的电子教室控制软件；其次，学院网络教学资源匮乏，校园网建成后内部网络访问较少。如何1电子科技大学硕士学位论文让这些信息化设施产生应有的效益，使教师在课堂利用多媒体有效地掌控教学，并采集多媒体教室课堂上的教学视频，搭建一个包含所有学科各种层次的多媒体资源库，让学生通过校园网观看直播和点播方式进行学习，是学院急需解决的问题。1.1.2研究现状多媒体技术作为如今信息技术领域发展最迅猛的技术，给许多行业带来了变革力量，比如上课时借助多媒体技术使其更具活力；在影视界，由于多媒体技术的帮助，使得整个观看感受更加丰富
22、。因此人们在生活、工作等诸多方面都已经受到了多媒体技术的影响，使其更加丰富和多姿。多媒体教学是人们长期以来一直都在努力研究和探索的方向，希望借助信息化技术的力量改变以往教学中形式单一、信息量小和时空限制等弊病。于是电子教室控制软件、课堂教学录像和课堂教学内容点播借助多媒体技术应运而生。电子教室控制软件改变了传统教学方式。它是一种基于软件的解决方式，在该方式下，教师可以通过理论与实验教学进行融合，直接在电脑上进行实际演示，学生可以观看到相应的操作步骤与过程 2 。利用电子教室控制软件可以将课件资料、教学方法与经验都实时地分享给学生，学生通过自己的电脑与教师进行文字、语音的互动交流，这样可以减少老
23、师负担，并提升教学效率，同时授课内容页更为生动，学生也乐于接受。课堂教学录像和课堂教学内容点播突破了原有教室的时间限制，学生可以随时观看教学资源，实现个性化教学，发挥学生的积极主动性，为学生提供更为丰富优质的学习资源，提高教学质量、转变教学观念。目前的多媒体控制软件主要以电子教室软件控制为主，能实现理论教学和实践操作相结合，教师可以利用多媒体控制软件同时对教室内所有学生进行控制教学，以此实现演示内容同步展示至学生电脑中，教师与学生可以互动交流，教师还可实时监控学生机，了解学生的学习情况，协助完成教学目标。市场上常用的电子教室软件有凌波、联想传奇、NetOP、红蜘蛛等， 这些软件功能较多、使用方
24、便，但购买价格较贵、后期维护不便、升级不易。因此多数高校使用的都是破解版或试用版的电子教室控制软件，破解版和试用版的电子教室控制软件在功能上有所欠缺，可靠性不高，在屏幕广播时延迟时间较长，传送文件经常会出现部分文件丢失，在监控学生机获取屏幕信息延迟大，而且容易花屏。现有的电子教室控制软件一般都不具有屏幕录制功能，但屏幕录制功能的需求量又非常大，录制的视频资源包含的信息量大，学生课后借助这些视频资源学习，实际的学习效果要远远高于纯文字。因此，多媒体控制软件应该具有屏幕录制这一种重要功能。2第一章绪论另外，高校的多媒体教学资源库的主要功能是访问者可以随时随地通过网络访问、存放库中资源，为访问者提供
25、资源库中资源检索功能，支持学生之间、学生和教师之间的在线讨论、辅导和答疑。当前高校对对建设多媒体资源库的重要性认识不够，缺乏投入；各学科教学资源比较分散，且内容陈旧、更新缓慢、资源种类单一、资源数量虽然多，但优质资源较少，有些学科还未形成网上资源；缺乏统一管理标准，在功能规划不够合理。构建具体学院特色的多媒体资源库共享平台，为广大师生提供资源共享和访问，是一项艰巨的工作。1.2研究内容和意义1.2.1研究内容建设高校多媒体控制系统是非常大的工程，如何在控制系统中更好的使用现有校园网络，进一步提高教学质量，是目前该工程的主要内容。本课题以浙江长征职业技术学院校园网为依托，针对本校计算机教室的教学
26、资源访问需求，使用现有的多媒体与网络技术，实现符合学院要求的多媒体控制系统。本系统将按照功能进行划分，可分为多媒体教学控制子系统和多媒体资源管理子系统，其中前者主要借助学校多媒体教室中现有的电脑网络设备，实现教师机对学生机的控制教学；多媒体资源管理子系统是利用现有校园网络统一管理教学资源，主要是对课件资源以及教师在多媒体教室录制的教学视频的统一管理，利用校园网供师生访问。论文先对系统所需要技术做了理论研究，之后对学院需求进行了分析，根据需求分析进而设计出系统的总体结构，最后实现系统部分主要功能。主要以屏幕广播、屏幕录制、课件上传下载和视频资源管理等内容的设计与实现为研究重点。1.2.2研究意义
27、浙江长征职业技术学院校园网已初具规模，已具有办公系统和教学管理系统，但在教学的控制和教学资源的管理还比较单调和零散。为了使学校的教学水平提高，教学手段丰富多样，师生的视野扩展，开发多媒体控制系统是非常必要的。浙江长征职业技术学院多媒体控制系统的建成，可提高长征职业技术学院现有的教学水平，弥补现有教学手段的不足，提供个性化教育、激发学生的学习主动性和积极性，提升校园网信息服务水平，为师生提供丰富优质的教学资源，促进数字化校园建设。3电子科技大学硕士学位论文1.3本文内容的结构论文首先介绍多媒体控制系统在现代教学中的现状和优势，并介绍了系统实现所涉及到理论知识和关键技术。其次，通过分析学院实际需求
28、得到系统的整体结构，并详细叙述了各主要功能模块的实现技术和方法。整个系统分三个阶段完成：第一阶段是理论研究，主要是绪论和关键技术部分，包括第一章和第二章内容；第二阶段是系统规划设计、系统分析、系统实现和系统测试阶段，主要包括第、三、四、五、六章；第三阶段是对系统的总结部分，包括第七章。具体的内容安排如下：第一章，主要阐述了多媒体控制系统课题的研究意义，介绍了多媒体教学在现代教学中的现状和优势，提出了本课题的研究目的、研究内容，最后叙述了本论文的内容结构。第二章，介绍了多媒体控制系统实现的相关理论及技术，包括计算机图像、流媒体技术的核心理论，以及 VFW、系统托盘和将位 图数据写入 AVI文件等
29、关键技术。第三章，对浙江长征职业技术学院多媒体控制系统的需求进行了分析，并给出了系统的总体设计，明确了系统应具备的功能。第四章，对多媒体教学控制子系统的主要模块进行了详细的设计和实现。第五章，对多媒体资源管理子系统的主要模块进行了详细的设计和实现。第六章，对系统的功能和性能进行测试。第七章，总结全文，主要总结本系统的特点和优势，对整个系统的不足进行分析，并提出了对下一步工作的展望。整个系统的开发由学院多位老师完成，本人主要负责多媒体教学控制子系统中的屏幕广播和屏幕录制功能实现，以及资源管理子系统中课件管理子系统和在线视频管理子系统。1.4本章小结本章主要阐述了多媒体控制系统课题的提出和研究意义
30、，介绍了多媒体教学方法和多媒体教室控制软件的研究现状，提出了本课题的研究内容，最后叙述了论文的内容结构安排。4第二章相关理论及关键技术第二章相关理论及关键技术2.1计算机图像多媒体控制系统中的屏幕广播和屏幕录制功能的实现和计算机图像有着较为密切的联系，计算机图像相关理论是系统实现必须的技术知识。计算机中的图形和图像格式有矢量图(Vector) 和位图(Bitmap) 两类，这两类图像在具体的应用中存在着一些差异，下面分别介绍它们的特点。2.1.1矢量图形矢量图形依据直线和曲线这些具有几何特点的线条来描述图形，因此也被称作绘图图像。矢量图形由矢量线组成，而不是像素组成，每个图形中的元素就是一个单
31、独的对象，所以也可以把矢量图形称作面向对象的图像。矢量图形中的任一元素均为单独独立的实体，在保持原来图形的弯曲状态和清晰程度不变的情况下，对某个元素反复改变其颜色、大小、位置等属性，图形中其它对象都不会受影响。位图图像的大小决定于分辨率，而矢量图形的大小与分辨率完成无关，存储矢量图形文件要比存储位图图像文件占用空间少，因此，矢量图形是文字和线条图形的最佳选择。基于矢量图形的可以任意放大，并且保持原图清晰效果的特点，其特别适合应用在印刷行业。2.1.2位图图像本系统中屏幕广播和屏幕录制功能的实现都要抽样并对截取屏幕帧，截取的屏幕图像都是位图，因此这里将详细介绍位图。1.位图简介位图图像由像素组成
32、，也叫做栅格图像或点阵图像。位图中的每一个像素均会分配特有的颜色值和位置，像素点通过不同的染色和排列能够构成不同的图像。位图放大后会失真，当位图被放大时，就可以看到整个图像由无数个单独的方块构成，单个像素的增多，使每个像素的形状各不相同，但远观形状和颜色又看起来是连续的。位图尺寸的缩小也是通过像素的减少来让图像缩小的。2.分辨率在进行位图处理时重点考虑的应该是分辨率，它一般是用像素来表示。决定图像质量的是初始分辨率。分辨率的高低将对图像质量产生巨大的影响，图像的质量也会影响图像的大小。对位图的处理要慎重，因为所选择的图像分辨率位图5电子科技大学硕士学位论文处理的全部过程都会有影响，不管在打印精
33、度是 300dpi 还是 600dpi 的打印机印刷位图图像，图像都是以图像创建时所设定的分辨率大小印刷。3.BMPBMP是 Bitmap的缩写。BMP位图是 Windows中标准图像格式，其已经得到了普遍的应用，同时应用也十分简单。在该标准格式中，还包含了图像处理的接口函数，因此很多软件都支持 BMP 图像格式 3 。BMP是一个无硬件设备无关的 图像格式，图 2-1 是一个位图文件的示意图，它来自 Visual C+6.0开发时用位图绘制的图标。 图 2-1中的构图方式是一个个小栅格，每个小栅格就是一个像素。当文件放大时，整个图片在边缘处较为粗糙，当然在图像缩小时，粗糙程度会慢慢减少。图
34、2-1 VC+6.0中用位图绘制图标BMP图像是先对行内扫描，后 对行间扫描；其中行内 扫描是由左至右，行间扫描是由下至上。BMP位 图图像也是以排列好的像素集合 显现的，因此不可以对局部位图单独操作，一般而言，位图是通过相关工具，如照相机等拍摄得到。4.位图的格式与存储位图文件一般由四个部分组成，包括文件数据、位图信息、调色板、位图数据等。头文件数据结构主要显示 BMP 位图文件的 类型和其显示内容等信息。位图信息数据结构也称位图信息头，主要显示 BMP 位 图文件的高度、宽度等信息。调色板是可选部分，对于真彩图会有调色板。位图数据是由位图文件的位数确定，24位图可以采用 RGB 结构，少于
35、 24位的位图采用调色板中指定的颜色索引值。位图应用已经十分普遍，其不压缩使用，因此文图的文件一般所占存储空间较大。通常情况下 BMP文件是不 压缩的，因此 BMP位图图像所占用的磁盘空间相比较 JPG 的要大很多，不适合在 Internet 、低速或者容量有限的媒介上 进行传输6第二章相关理论及关键技术存储。2.2流媒体技术多媒体在传输时，需要等待所有的文件全部下载完之后才能播放，但多媒体信息数据量大，再加上受网络带宽的限制，所以下载一个完整的多媒体文件需要大量时间，而流媒体（Streaming Media ）是一种实时 播放技术，其可以将多媒体文件在互联网中实时播放，无需用户下载。2.2.
36、1流媒体技术概述流媒体技术是把连贯的经压缩后的音视频信息存储到流媒体服务器上，以供用户下载的同时观看视频，而无需将视频下载完毕后再观看此视频。流媒体技术首先需要进行客户端缓冲区的创建，在多媒体播放时会在缓冲区进行下载并播放，在播放速度大于下载速度时，可以读取缓冲区内容，这样避免了播放的中端 4 。从而节省了用户的等待时间。综上所述，流媒体技术主要包括以下几方面，首先是流媒体数据的采集，其次数据的压缩，然后是数据在缓冲区的存储，最后是在网络中的传输和通信。2.2.2流媒体的传输方式传输技术是流媒体技术的关键内容。一般而言，传输流媒体的技术被称作流式传输，在网络上传输音频和视频数据流的技术都属于流
37、式传输。流式传输的实现有以下两种方式。1.顺序流式传输（Progressive Streaming ）该传输方式顾名思义就是顺序下载，文件在被下载时可以观看已经下载完成的内容，无法观看到未下载部分 5 。该方式无法针对用户连接速度进行相应调整。顺序流式传输采用超文件传输协议来传送文件，所以又被叫作 HTTP流式传输。顺序流式传输的文件一般存储在 WEB或 FTP服务器上，管理简单方便。采用顺序流式传输的音视频在未播放时是采用没有损耗的方式下载观看内容的，这确保了电影的质量，但用户需要等待的时间也较长。因此，对高质量的短片可以采用顺序流式传输，如片头片尾和广告；但对于长片段或有随机访问要求的视频
38、不适合，如讲座、演讲和现场直播。2.实时流式传输（Realtime Streaming）该传输方式可以将网络连接与媒体信号带宽进行匹配，保证资源科实时查看，它需要专用的流媒体服务器与传输协议，且带宽会影响图像质量6。流媒体服7电子科技大学硕士学位论文务器的配置管理起来比 WEB服务器复杂，但流媒体服务器可以实现较复杂的媒体播放控制。在实时流式传输方式传输音视频时还要采用 RTSP和 MMS网络协议。实时流式传输的实时性传输，常用于现场事件的报道。另外，实时流式传输还可以随机访问，访问者可以利用快进或后退操作随意观看视频。但实时流式传输在传输时要求有良好的网络环境，在网络环境较差的时候图像和视频
39、质量也会相应的降低。因此如果要保证多媒体播放质量，可采取顺序流式传输。2.2.3流媒体技术的原理流媒体传输实现的基本技术是缓冲存储，数据在网络上传输采用异步传输方式，媒体文件在传输中会被分解成许多个大小相同的数据包。数据在网络上传输选择的路由各不相同，因此这些数据到达客户端的时间也将不同，很有可能造成先前发送的数据到最后才到达客户端。鉴于上述情况，本文将借助缓存系统来减少延迟所带来的负面影响，确保他们传输顺序无误，进而保障数据能够按照一定顺序传输并显示，避免了由于网络拥塞导致的暂停7。流媒体的传输要选择恰当的协议来实现，控制信息的传输通常选用 HTTP/TCP协议，实时声音数据的传输则选用 R
40、TP/UDP 协议 。流媒体传输的工作原理如图 2-2所示。图 2-2流媒体传输基本原理图在流媒体传输过程中，首先用户在选择一个流媒体服务后，WEB浏览器使用HTTP/TCP协议 与 WEB服务器传输控制信息；WEB服务器收到请求后，把需要传输的实时数据在流媒体服务器上查找出来；如果查找成功， WEB服务器会给WEB浏览器发送响应信息，将多媒体文件的详细信息返回；WEB浏览器收到响应后，检查响应信息的类型和内容，若响应信息显示请求被批准，则 WEB浏览器会把响应的具体信息传输给对应的流媒体播放器；该媒体播放器与流媒体服务器直接建立 TCP 连接，之后再向流媒体服务器发送 HTTP请求消息，请求
41、文件的发送；在 RTSP或 MMS传输协议的控制下，媒体服 务器把目标多媒体文件以媒体流形式传送到媒体播放器的缓冲中，双方协调工作，完成流式传输。8第二章相关理论及关键技术2.2.4流媒体的传输协议流媒体的实现需要使用合适的传输协议，流媒体的传输协议主要包括以下几种，下面分别介绍一下。1. RTP/RTCP协议RTP(Realtime Transfer Protocol，实时传输协议)，是一个应用型的传输层协议工作在 UDP之上，不保证任何可靠的传输和拥塞控制，常被用在 单播或多播情况下传输实时数据。RTCP(Realtime Transfer Control Protocol，实时传输控制协
42、议)，主要用于保证传输实时数据时的服务质量，为 RTP协议提供流量控制和拥塞控制服务。RTP和 RTCP两种 协议共同用于音视频媒体的 实时传输，可以提高数据的传输效率。2.RSVP协议RSVP(Resource reSerVation Protocol，资源预订协议)是针对 IP网络传输层不能保证 QoS和支持多点传输而提出的协议。RSVP属于 OSI七层协议栈中传输层。RSVP在 传送数据流之前会先预定部分网络资源，这些网络资源一般指的是带宽，先提前搭建好固定或者可变化的逻辑传输通路，以确保每一个业务流的独享带宽是足够的，进而克服网络中的拥塞和丢包现象，在一定程度上提高 QoS性能。3.R
43、TSP协议RTSP(RealTime Streaming Protocol，实时流协议)，RTSP 工作在 RTP和 RTCP之上的应用层。 RTSP是一个控制协议，用户通过向服务器端发送请求，在客户端应用程序中对流式多媒体内容的播放、暂停、快进、录制和定位等操作就是通过它实现的8。RTSP提供的 这些控制功能给不管是单播，还是多播的流式多媒体应用都提供可牢靠的播放控制性能，并且还可以支持不同厂商机器的协同工作。RTSP使用 TCP或 RTP完成数据传输，默认端口为 554。RTSP协议采用的和HTTP协议相似的纯文本方式发送数据；不同之处是RTSP协议是一个使用Session维护状态转换的有
44、状态的协议，HTTP协议则不是；另外使用 RTSP协议是双向传输服务，客户机和服务器均可发送并响应请求，而 HTTP协议则由客户机提出请求，服务器被动等待响应请求。4.MMS协议MMS（Microsoft Media Service Protocol，微软媒体服务协议），是微软专用的一种串流媒体传输协议，专门用它访问并流式接收 Windows Media服务器中.asf文件。Windows Media使用 MMS作为单播服务连 接的默认协议。如果用户再次输入互联网地址，而不是借助超级链接，则其将使用 MMS作为流引用，MMS的预设端口是 1755。9电子科技大学硕士学位论文2.3 AVI相关技
45、 术在屏幕录像功能中，录制的视频需要转换成 AVI进行存储于播放，这里将对该技术进行简单介绍。2.3.1 AVI基本介 绍AVI格式是一种将音频与视频进行同步的多媒体格式，其采用有损压缩技术，因此压缩比例高，文件所占大小相对较低，但最终导致多媒体播放质量较差。目前 AVI格式已经得到了普遍使用，是目前最为基本的流媒体格式。AVI格式可以将视频与音频一同播放，支持 RLE压缩技术，但该格式并没有对压缩标准进行限制。因此该格式在兼容性上较差，只能作为界面控制标准；对于在视频播放时必须采用相应的解压缩算法才能播放 9。AVI格式的视频在播放时可能会由于解压缩算法的不兼容，也就是编码不统一造成播放不顺
46、畅，有时会只有声音没有画面，或无法调节进度等问题。这种问题在使用视频播放器播放 AVI格式的视频时经常会出现，此时只能通过下载相对应的解码器来解决问题，即便AVI格式存在这些问题，AVI文件格式在目前视频文件中占据较重要的位置。2.3.2 AVI的 结构AVI文件使用资源互换文件格式（RIFF），接下来将对该文件结构进行简单介绍。RIFF由微软和 IBM提出， Windows操作系统下的绝大多数多媒体文件都依照采用 RIFF文件结构，并使用 RIFF文件结构来对这 些多媒体文件进行管理。数据块是资源互换文件格式的基本组成单位，每个数据块由三部分构成，包括数据块标志（也被叫作数据块 ID）、数据
47、块大小和有效数据等。数据块的结构如下：struct shujukuaiu32 biaozhi; /*块标志*/*块大小*/u32 daxiao；u8 datdaxiao; /*块内容*/；id是块标志，占 4个字节，主要用来识别块里所包括的数据是什么 类型。例如RIFF、LIST、WAV 、AVI 、 fmt 、data等类型。size是块大小，占 4个字节，size 的大小表示的是 data域值中该数据的有效长10第二章相关理论及关键技术度，id和 size本身的长度不 计入 size 值中。data是块内容，其包含了有效数据，该数据排列单位为字，数据长度需要为偶数，如果出现奇数，则需要将尾
48、部添加一个空字节。对于一个 RIFF文件而言，其可以将一个 ID作为 RIFF数据块。每个 RIFF对应一个数据块，同时文件中包括若干子块，其中包含“ LIST ”子块，同时该子块中还包含诸多子块，但对于其他非“LIST” 子块，其不能在包含其他子块。在 RIFF文件中，包含文件 头以及数据，具体如所示，如 图 2-3所示。RIFF Size Type4字节数据4字节 4字节 size表示的长度图 2-3 RIFF 文件 头结构2.4 Video for Windows技术屏幕录制功能是指录制屏幕内容，形成相应文件并可播放和编辑的操作。本文主要使用 Video for windows的屏幕录制
49、技术。接下来对该技术进行介绍。VFW是微软公司推出的关于数字视频的一个软件开 发包，提供了一整套完整的视频采集、压缩、解压缩、回放和编辑的接口，用户可以通过简单的硬件即可实现捕获、编辑和播放视频等操作，同时可以借助回调函数来开发相应的视频编辑程序。VFW的特点就是无需专用设备即可进行视频录 制与播放，同时使用也较为灵活。因此本文将使用 VFW作为屏幕录制技术 。1.视频捕获在视频捕获中，其主要借助 AVICAP组件中的 CapCreateCaptureWindow() 函数，通过该函数可以建立捕获窗口，而该窗口是视频捕获的基础。该捕获函数主要包括以下功能：（1）实现视音频动态连接和断开；（2）捕获速度的编辑；（3）提供多种视频源和格式，同时提供是否对视频进行压缩的界面11；（4）可以编辑视频采集显示模式11；（5）捕获视频数据（6）将捕获后的视频数据进行保存，形成以 AVI格式的视频文件11；（7）捕获一桢视频数据，并
