一、現(xiàn)狀分析 在手機增值業(yè)務(wù)市場,短信、彩信、彩e等雖然有了交互、24小時不間斷等不同于傳統(tǒng)媒體的特點,但傳輸?shù)闹饕庆o態(tài)為主的圖像和文字內(nèi)容,影響了其媒體作用的充分發(fā)揮。隨著最終用戶需求的提升,如何更好地融合聲音、文字、圖像,支持多媒體功能,既發(fā)揮短信方便、快捷的優(yōu)點,又可以彌補短信形式單調(diào)的不足,真正使移動用戶"振聾發(fā)聵",進(jìn)入一個有聲有色、逼真形象的美麗世界成為移動運營商普遍關(guān)心的話題。 流媒體(StreamingMedia)的出現(xiàn)改變了這種狀況。它不需要下載整個文件就可以在向播放器傳輸?shù)倪^程中一邊下載一邊播放,實現(xiàn)了在網(wǎng)上點播或觀看電影、電視的夢想。現(xiàn)在,以"流"的形式進(jìn)行數(shù)字媒體的傳送,使人們一定的帶寬環(huán)境下就可以在線欣賞到連續(xù)不斷的高品質(zhì)音頻和視頻節(jié)目。在互聯(lián)網(wǎng)大發(fā)展的時代,流媒體技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展必然會給我們的日常生活和工作帶來深遠(yuǎn)的影響。專家預(yù)言,流媒體將成為未來因特網(wǎng)上應(yīng)用的主流,實現(xiàn)溝通和傳播的多向性使傳播不再受時間和空間的限制。 移動流媒體業(yè)務(wù)的開展給移動增值服務(wù)帶來了新的希望,但在移動流媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展過程中,存在如下問題: ·無線網(wǎng)絡(luò)帶寬窄,干擾嚴(yán)重 CDMA1X與GPRS分別作為當(dāng)前中國聯(lián)通與中國移動的主流2.5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬較之以前有了很大的提高,但仍然十分有限。CDMA1X在理論峰值情況下下載傳輸速率達(dá)到144kbps,但實際情況下,穩(wěn)定的傳輸速率通常在70kbps左右。GRPS在理論上可以達(dá)到115kbps,但實際情況下,穩(wěn)定的傳輸速率通常在20kbps左右。并且隨著使用用戶的增加,網(wǎng)絡(luò)的性能將會進(jìn)一步下降。 另外無線網(wǎng)絡(luò)的干擾嚴(yán)重,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)恼`碼的可能性大大增加。 ·移動終端處理能力低,內(nèi)存容量小 雖然目前國內(nèi)市場上基于ARM9或是與此同等能力的芯片的高端手機已經(jīng)越來越多,但由于手機中低端用戶基數(shù)龐大而帶來的巨大的市場商機,使得各個終端廠家對中低端用戶尤為重視。因此目前占市場份額最多的、主流的手機仍然采用的是ARM7系列的芯片,處理能力在幾十個MIPS左右。 目前移動終端的內(nèi)存容量通常也比較有限。市場上主流的BREW手機預(yù)留給應(yīng)用程序的動態(tài)內(nèi)存通常在700KB左右;基于J2ME的手機預(yù)留給應(yīng)用程序的動態(tài)分配的內(nèi)存通常在64KB或128KB;基于Symbian/Linux/WindowsMobile等高端手機預(yù)留給應(yīng)用程序的動態(tài)分配的內(nèi)存在1-4MB左右。 ·終端系統(tǒng)平臺、LCD多樣化 相對于PC的平臺而言,移動終端的系統(tǒng)平臺多樣化更加明顯,常見的系統(tǒng)平臺有Symbian、Linux、WindowsMobile、PalmOS以及一些私有平臺。移動終端系統(tǒng)多樣化在很長的一段時間內(nèi)將會繼續(xù)存在。為了提供一個統(tǒng)一的手機應(yīng)用程序運行環(huán)境,J2ME與BREW應(yīng)運而生。但不同的廠家對J2ME與BREW的支持通常都存在差異。平臺的多樣化加上LCD大小不一,使得實現(xiàn)適應(yīng)多種移動終端的應(yīng)用程序難度非常大。 二、編解碼技術(shù) 目前常用的視頻編解碼的標(biāo)準(zhǔn)是MPEG4與H.264。這兩種視頻標(biāo)準(zhǔn)在圖像模型中采用的是基于DCT的編解碼技術(shù)。這種編解碼技術(shù)采用基于8*8或4*4的塊狀編碼,采用64種基本函數(shù)(basisfunction,如圖一)進(jìn)行描述。非常遺憾的是,在低速率傳輸環(huán)境下,基于DCT的編解碼技術(shù)的編碼的圖形在解碼之后會導(dǎo)致非常明顯的失真與塊狀邊緣效應(yīng),而且效率低下。 基于DCT的編解碼技術(shù)存在如下的問題: ·需要較高的處理能力。由于基礎(chǔ)DCT的編解碼技術(shù)的塊狀邊緣效應(yīng),所以MPEG4與H.264都會采用糾正模型(VerificationModel)進(jìn)行處理,運算開銷比較大,對CPU的處理能力要求比較高,效率低下; ·不適合低比特網(wǎng)絡(luò)傳輸。因為會導(dǎo)致非常明顯的塊狀邊緣效應(yīng),因此難于在無線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行實時的流傳輸。 地杰的編解碼技術(shù)采用獨特的MatchingPursuits算法,使用超過50,000的基本函數(shù)(basisfunction,如圖二)對圖形進(jìn)行描述,再加上靈活的空間定位,使得編解碼的性能得到大大的提高,在低速率、高噪聲的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、較低的移動終端LCD分辨率下表現(xiàn)高質(zhì)量的視頻。具體表現(xiàn)在下面幾個方面: ·需要較小的處理能力。在解碼過程中運算簡單。 ·適合于低比特、高噪聲的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸,有效利用帶寬,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行適應(yīng)實現(xiàn)實時流傳播;(見圖三,圖四) ·適合低LCD分辨率的移動終端的流媒體傳輸。 ·效率高(見表1) DG與WindowsMedia8的對比: DG與RealMedia的對比: 三.解決方案示例 針對2.5G移動網(wǎng)絡(luò)、移動終端的特點,地杰采用獨特的、高效率的數(shù)字編解碼技術(shù),針對無線領(lǐng)域,分別為終端用戶、服務(wù)提高商、內(nèi)容提供商提供流媒體播放器、流媒體運營服務(wù)器、編碼器與流媒體制作工具等多種產(chǎn)品,從而形成一個完整的全面的基于2.5G的移動網(wǎng)絡(luò)流媒體解決方案。 1、流媒體綜合運營平臺 如圖五所示,地杰流媒體綜合運營平臺主要包括生成、管理與分發(fā)、播放三個部分。其中生成主要是流媒體內(nèi)容的編碼,包括在線編碼器與離線編碼器。管理與分發(fā)主要完成流媒體內(nèi)容的管理、計費與認(rèn)證、流媒體服務(wù)器、業(yè)務(wù)門戶等部分。播放是指終端用戶進(jìn)行流媒體的欣賞。 2、播放器 地杰流媒體播放器支持三種播放模式: ·下載播放(DownloadandPlayback) 播放器與內(nèi)容打包下載 ·流式點播(OnDemandStreaming) ·實時在線播放(LiveCameraStreaming) 地杰流媒體播放器可以被應(yīng)用于任何具有java功能的彩屏手機上,手機的技術(shù)參數(shù)不同,播放器的表現(xiàn)不同。已經(jīng)移植到Symbian、WindowsMobile、Linux、J2ME、BREW等主流的開放手機平臺,目前經(jīng)過測試的手機達(dá)三十多款,覆蓋包括諾基亞、三星、摩托羅拉、索愛等主要廠商,尤其是在基于MIDP1.0/MIDP2.0的Java手機上具有很好的流媒體效果。下面是播放器的一些基本參數(shù): ·核心引擎大小: Symbian、Linux、WindowsMobile30kB J2ME10KB BREW30KB ·CPU要求:>10MIPS ·RAM: Symbian、Linux、WindowsMobile150KB J2ME15-20KB BREW150KB ·播放器大小: Symbian、Linux、WindowsMobile90KB J2ME30-45KB BREW40KB ·適用網(wǎng)絡(luò)帶寬:>10kbs ·支持視頻:mpb ·支持音頻:ott/amr/midi/qcelp等 ·內(nèi)置DRM 3、流媒體應(yīng)用服務(wù)器 地杰流媒體應(yīng)用服務(wù)器,基于HTTP協(xié)議,能夠運行于所有的基于HTTP的WEB服務(wù)器下,所以構(gòu)建應(yīng)用開銷低,另外基于簡單的HTTP協(xié)議,占用帶寬低,這在2.5G移動網(wǎng)絡(luò)有限帶寬的情況下,優(yōu)點非常明顯。 我們認(rèn)為,在現(xiàn)有移動網(wǎng)絡(luò)和終端情況下,很少有用戶會真的去用手機看一部完整的電影或者電視劇,更多的是去看一些片花,集錦,或者精彩鏡頭這類3--5分鐘的節(jié)目。基于以上的理念,在技術(shù)實現(xiàn)上我們認(rèn)為,傳統(tǒng)的基于寬帶有線網(wǎng)絡(luò)的流媒體技術(shù)的很多功能都不是很必要,例如:快進(jìn),快退,選擇播放位置等等;因為一個3-5分鐘的節(jié)目這些功能很少被用到。我們把這些資源節(jié)省下來用在其它更重要的方面,例如:同樣帶寬下提高圖像質(zhì)量,提高播放器的處理能力等等。因此在通信協(xié)議上我們選擇了在窄帶移動無線網(wǎng)絡(luò)中更簡單更實用HTTP協(xié)議。 流媒體應(yīng)用服務(wù)器具有如下的特性: ·基于HTTP協(xié)議,運行于任何基于HTTP的WEB服務(wù)器 ·提供兼容RTP/RTSP協(xié)議的流式傳輸功能 ·文件下載與流式播放 ·模塊化設(shè)計,易于擴(kuò)展 ·支持DRM ·計費接口 4、編碼器與內(nèi)容制作工具 地杰提供在線編碼器與離線編碼器。在線編碼主要用于一些實時視頻播放等業(yè)務(wù)。編碼器操作簡單,界面友好,大大提高了內(nèi)容制作人員的制作效率,減少內(nèi)容制作的成本。 5、產(chǎn)品內(nèi)容管理系統(tǒng) 地杰在增值業(yè)務(wù)積累了豐富的經(jīng)驗,通過大量的實際的需求分析,形成了產(chǎn)品內(nèi)容管理系統(tǒng)。 產(chǎn)品內(nèi)容管理系統(tǒng)包括產(chǎn)品管理與內(nèi)容管理。其中管理包括產(chǎn)品定義、產(chǎn)品屬性管理、產(chǎn)品生命周期管理等;內(nèi)容管理包括上傳(單獨或批量上傳)、內(nèi)容屬性管理、內(nèi)容分發(fā)等功能。 總結(jié):地杰基于2.5G的移動網(wǎng)絡(luò)特性,為2.5G移動網(wǎng)絡(luò)提供一個完整的商用解決方案。具有如下特點:編解碼效率高、占用帶寬窄、支持終端廣泛、播放器性能優(yōu)越、完整的商用產(chǎn)品解決方案。 四、小結(jié) 中國是一個國土面積非常大的國家,在目前主要還是2.5G的網(wǎng)絡(luò)情況下,3G即使拿到牌照,從部署到全面鋪開也需要很長一段時間,這段時間里,國內(nèi)的移動網(wǎng)絡(luò)會是2.5G和3G并存。 那么2.5G的情況下,流媒體技術(shù)或者視頻技術(shù)應(yīng)用的瓶頸究竟是什么呢? 首先是網(wǎng)絡(luò)目前的帶寬,帶寬較窄造成網(wǎng)絡(luò)承載能力非常有限;第二,用戶沒有養(yǎng)成消費視頻的習(xí)慣,另一方面,由于流量的資費標(biāo)準(zhǔn)比較高,也阻礙了用戶市場的培育;第三是終端的支持,目前在市場上支持流媒體的終端通常是比較高端的產(chǎn)品,售價較高,對于絕大部分用戶,很難去享受這樣的服務(wù),而即使用戶的手機支持,也不一定會去使用視頻業(yè)務(wù);最后,對于服務(wù)提供商而言,流媒體業(yè)務(wù)或者視頻業(yè)務(wù)相對于其它業(yè)務(wù)來說,技術(shù)上復(fù)雜得多,即使有大量手機終端支持,網(wǎng)絡(luò)情況也得到改善,可是由于服務(wù)器的設(shè)備非常昂貴,進(jìn)入的門檻也會非常高。 在日本,增值業(yè)務(wù)發(fā)展這么快,是和眾多的運營商、服務(wù)提供商、內(nèi)容提供商等等產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)廠商的努力分不開的,也只有這樣,市場才能更好的發(fā)展。一項業(yè)務(wù)的開拓,需要產(chǎn)業(yè)鏈的各方都行動起來,我們將會為此做出自己的努力。 |