流媒體技術(shù)在世界首例“造臉手術(shù)”中的應用
2007/05/17
第四軍醫大學(xué)口腔醫院已成功完成世界首例“先天性雙側顴骨上頜骨缺失”造臉手術(shù)，手術(shù)中運用全新技術(shù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )全程直播，并有專(zhuān)家現場(chǎng)解說(shuō)答疑。這次手術(shù)網(wǎng)上直播活動(dòng)是流媒體技術(shù)在現代醫學(xué)上一次成功應用，通過(guò)該活動(dòng)使我們對高科技和醫學(xué)相結合的手術(shù)網(wǎng)上直播和研討有了更加直觀(guān)的了解，同時(shí)促進(jìn)了流媒體技術(shù)在醫學(xué)中的進(jìn)一步發(fā)展。
流媒體技術(shù)是一種用戶(hù)無(wú)需等待全部數據下載到本地，就可以開(kāi)始瀏覽或播放流媒體的技術(shù)。針對流媒體隨時(shí)間不斷變化的特點(diǎn)．客戶(hù)端可采用一邊播放，一邊接收數據來(lái)解決下載時(shí)間問(wèn)題、也就是說(shuō)無(wú)需完全下載就可以立即播放。客戶(hù)端不是一次將所有的數據從服務(wù)器讀取，而是先在線(xiàn)路中讀取音頻或視頻剪輯的第一部分，在第一部分開(kāi)始播放的同時(shí)，數據的其余部分源源不斷的下載，供客戶(hù)端播放。
流媒體技術(shù)實(shí)現的關(guān)鍵是技術(shù)傳輸，一般有兩種方式：實(shí)時(shí)流媒體(Real-time Streaming)和順序流媒體(Progressive Streaming)。網(wǎng)上直播是實(shí)時(shí)廣播和交互，使用RTSP的實(shí)時(shí)流媒體傳輸協(xié)議。網(wǎng)上點(diǎn)播可使用HTTP服務(wù)器，使流媒體文件順序傳輸，或者先將流媒體文件全部下載到本地再播放，以保證播放的流暢，為順序流媒體傳輸。
由于帶寬的原因，服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，QoS)不能保證。在傳輸過(guò)程中，流媒體文件被分解打包，到達客戶(hù)端時(shí)間延遲也是不等的，甚至先發(fā)的數據包可能后到。網(wǎng)絡(luò )常常因為擁擠而造成網(wǎng)絡(luò )傳輸速度下降。在用戶(hù)進(jìn)行音頻或視頻的點(diǎn)播時(shí)，為了減少由于網(wǎng)絡(luò )傳輸速度下降對客戶(hù)播放時(shí)造成的影響，流媒體播放過(guò)程中廣泛采用緩存技術(shù)，播放器在開(kāi)始播放前會(huì )先采集部分緩沖的預備數據。如果速度足夠快的話(huà)，播放是連續的。當網(wǎng)絡(luò )擁擠時(shí)，用戶(hù)可以讀取緩沖數據以改善畫(huà)面的質(zhì)量，而不會(huì )因為網(wǎng)絡(luò )暫時(shí)擁塞造成播放停頓。但緩沖區中的緩沖數據是有限的，不可能維持很長(cháng)時(shí)間，一旦用完，播放就會(huì )中斷。
視音頻壓縮/解壓縮算法一直是流媒體技術(shù)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域。目前，已有多種形式的壓縮算法，如H.264、MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。一般數據壓縮比愈大，數據量愈小，需要的網(wǎng)絡(luò )帶寬愈小，但客戶(hù)端解壓后獲得的視音頻質(zhì)量較差。因此，用戶(hù)應根據應用和網(wǎng)絡(luò )的情況來(lái)選擇壓縮/解壓縮算法。
流媒體領(lǐng)域市場(chǎng)巨大，各個(gè)廠(chǎng)商的競爭也很激烈，其主流產(chǎn)品有以下三種：
1、Windows Media(Microsoft)
Windows Media是Microsoft產(chǎn)品，她隨Windows平臺一起發(fā)售。隨著(zhù)流媒體的發(fā)展，Microsoft不斷推出整套的流媒體制作、發(fā)布和播放產(chǎn)品，其服務(wù)器端的Windows Media Server產(chǎn)品集成在Windows 2000/2003 Server中。Windows Media產(chǎn)品的一大特點(diǎn)制作、發(fā)布和播放軟件與Windows集成在一起，不需要額外購買(mǎi)。免費是Windows Media系列最大的優(yōu)點(diǎn)，但是直播有10～20秒或更長(cháng)延時(shí)，一般功能都需要二次開(kāi)發(fā)。對集成技術(shù)要求很高。
2、Real System (Real Networks)
Real Networks公司是世界著(zhù)名的網(wǎng)上流媒體音視頻解決方案提供商。它提供的網(wǎng)上流媒體音視頻解決方案，在最廣的范圍提供性能良好的多媒體效果，具有較強大的系統管理能力，并具有開(kāi)放的、標準的、跨越平臺的架構。Real系統是支持流媒體技術(shù)的優(yōu)秀系統，Real格式具有極高的壓縮比和很好的傳輸能力，很適合在網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行信息發(fā)布。服務(wù)器端軟件為Real Networks公司主打的HELIX SERVER 9，它是一個(gè)卓越的跨平臺流媒體服務(wù)器，具有強大的網(wǎng)絡(luò )管理功能，支持廣泛的媒體格式，支持最大量的互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)群與流媒體商業(yè)模式。但單機并發(fā)少，最多支持400左右。
3、VIEWGOOD流媒體服務(wù)平臺
VIEWGOOD是國內著(zhù)名的從事流媒體核心技術(shù)研究的專(zhuān)業(yè)技術(shù)供應商，通過(guò)自主研發(fā)，他們推出了VConnect、KeyBuffer、NoDelay、NoGap四項獨創(chuàng )技術(shù)，并完全掌握了MPEG-4編解碼、REAL媒體格式等核心技術(shù)，推出了一系列具有自主知識產(chǎn)權的流媒體產(chǎn)品：WebVOD視頻點(diǎn)播系統、WebLIVE視頻直播系統、WebIPTV網(wǎng)絡(luò )電視系統，以及一整套基于Web的全面流媒體解決方案：VIEWGOOD流媒體服務(wù)平臺，主要應用于電信、廣電、媒體、門(mén)戶(hù)、政府、電力、軍事、教育等行業(yè)。
隨著(zhù)寬帶的日趨普及，越來(lái)越多的網(wǎng)友希望通過(guò)網(wǎng)絡(luò )來(lái)收看手術(shù)實(shí)況。截至2006年12月31日，我國網(wǎng)名數量已經(jīng)達到1.37億，使用寬帶的網(wǎng)民更是達到了1億人，但仍然存在著(zhù)各地區寬帶普及不平均的問(wèn)題，根據目前的現狀，實(shí)現視頻和音頻在網(wǎng)路上傳輸的最好方法就是流媒體傳輸方式。
VIEWGOOD流媒體服務(wù)平臺是目前應用最廣泛的平臺之一。它采用自主流媒體服務(wù)系統，支持高質(zhì)量的MPEG系列、REAL系列、H.264等優(yōu)質(zhì)視頻流。平臺采用VConnect技術(shù)，單機支持1000并發(fā)流。在負載平衡方面，整個(gè)平臺具備優(yōu)異的視頻流傳輸機制和多服務(wù)器間的視頻流負載平衡。系統采用三重認證機制，集成核心動(dòng)態(tài)密鑰生成技術(shù)模塊+自主研發(fā)的客戶(hù)端認證+硬件防盜防下載認證，保證視頻內容安全保護，徹底杜絕平臺賬號破解、非法點(diǎn)播和內容盜鏈。
本次手術(shù)網(wǎng)上直播是流媒體技術(shù)在現代醫學(xué)中的一次典型應用。隨著(zhù)流媒體技術(shù)的迅速發(fā)展和寬帶網(wǎng)絡(luò )的進(jìn)一步普及，手術(shù)直播、遠程醫學(xué)和電子醫學(xué)的發(fā)展將會(huì )更好的為廣大人民服務(wù)，以提高我國整體醫療保健水平和增強人民體質(zhì)。
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