流媒體技術(shù)在世界首例“造臉手術(shù)”中的應(yīng)用
2007/05/17
第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院已成功完成世界首例“先天性雙側(cè)顴骨上頜骨缺失”造臉手術(shù)，手術(shù)中運(yùn)用全新技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)全程直播，并有專家現(xiàn)場(chǎng)解說答疑。這次手術(shù)網(wǎng)上直播活動(dòng)是流媒體技術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)上一次成功應(yīng)用，通過該活動(dòng)使我們對(duì)高科技和醫(yī)學(xué)相結(jié)合的手術(shù)網(wǎng)上直播和研討有了更加直觀的了解，同時(shí)促進(jìn)了流媒體技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的進(jìn)一步發(fā)展。
流媒體技術(shù)是一種用戶無需等待全部數(shù)據(jù)下載到本地，就可以開始瀏覽或播放流媒體的技術(shù)。針對(duì)流媒體隨時(shí)間不斷變化的特點(diǎn)．客戶端可采用一邊播放，一邊接收數(shù)據(jù)來解決下載時(shí)間問題、也就是說無需完全下載就可以立即播放。客戶端不是一次將所有的數(shù)據(jù)從服務(wù)器讀取，而是先在線路中讀取音頻或視頻剪輯的第一部分，在第一部分開始播放的同時(shí)，數(shù)據(jù)的其余部分源源不斷的下載，供客戶端播放。
流媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)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。在傳輸過程中，流媒體文件被分解打包，到達(dá)客戶端時(shí)間延遲也是不等的，甚至先發(fā)的數(shù)據(jù)包可能后到。網(wǎng)絡(luò)常常因?yàn)閾頂D而造成網(wǎng)絡(luò)傳輸速度下降。在用戶進(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(duì)客戶播放時(shí)造成的影響，流媒體播放過程中廣泛采用緩存技術(shù)，播放器在開始播放前會(huì)先采集部分緩沖的預(yù)備數(shù)據(jù)。如果速度足夠快的話，播放是連續(xù)的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁擠時(shí)，用戶可以讀取緩沖數(shù)據(jù)以改善畫面的質(zhì)量，而不會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)暫時(shí)擁塞造成播放停頓。但緩沖區(qū)中的緩沖數(shù)據(jù)是有限的，不可能維持很長時(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(shù)據(jù)壓縮比愈大，數(shù)據(jù)量愈小，需要的網(wǎng)絡(luò)帶寬愈小，但客戶端解壓后獲得的視音頻質(zhì)量較差。因此，用戶應(yīng)根據(jù)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)的情況來選擇壓縮/解壓縮算法。
流媒體領(lǐng)域市場(chǎng)巨大，各個(gè)廠商的競(jìng)爭(zhēng)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(tái)一起發(fā)售。隨著流媒體的發(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。免費(fèi)是Windows Media系列最大的優(yōu)點(diǎn)，但是直播有10～20秒或更長延時(shí)，一般功能都需要二次開發(fā)。對(duì)集成技術(shù)要求很高。
2、Real System (Real Networks)
Real Networks公司是世界著名的網(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(qiáng)大的系統(tǒng)管理能力，并具有開放的、標(biāo)準(zhǔn)的、跨越平臺(tái)的架構(gòu)。Real系統(tǒng)是支持流媒體技術(shù)的優(yōu)秀系統(tǒng)，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(tái)流媒體服務(wù)器，具有強(qiáng)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)用戶群與流媒體商業(yè)模式。但單機(jī)并發(fā)少，最多支持400左右。
3、VIEWGOOD流媒體服務(wù)平臺(tái)
VIEWGOOD是國內(nèi)著名的從事流媒體核心技術(shù)研究的專業(yè)技術(shù)供應(yīng)商，通過自主研發(fā)，他們推出了VConnect、KeyBuffer、NoDelay、NoGap四項(xiàng)獨(dú)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(shí)產(chǎn)權(quán)的流媒體產(chǎn)品：WebVOD視頻點(diǎn)播系統(tǒng)、WebLIVE視頻直播系統(tǒng)、WebIPTV網(wǎng)絡(luò)電視系統(tǒng)，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(tái)，主要應(yīng)用于電信、廣電、媒體、門戶、政府、電力、軍事、教育等行業(yè)。
隨著寬帶的日趨普及，越來越多的網(wǎng)友希望通過網(wǎng)絡(luò)來收看手術(shù)實(shí)況。截至2006年12月31日，我國網(wǎng)名數(shù)量已經(jīng)達(dá)到1.37億，使用寬帶的網(wǎng)民更是達(dá)到了1億人，但仍然存在著各地區(qū)寬帶普及不平均的問題，根據(jù)目前的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)視頻和音頻在網(wǎng)路上傳輸?shù)淖詈梅椒ň褪橇髅襟w傳輸方式。
VIEWGOOD流媒體服務(wù)平臺(tái)是目前應(yīng)用最廣泛的平臺(tái)之一。它采用自主流媒體服務(wù)系統(tǒng)，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(tái)采用VConnect技術(shù)，單機(jī)支持1000并發(fā)流。在負(fù)載平衡方面，整個(gè)平臺(tái)具備優(yōu)異的視頻流傳輸機(jī)制和多服務(wù)器間的視頻流負(fù)載平衡。系統(tǒng)采用三重認(rèn)證機(jī)制，集成核心動(dòng)態(tài)密鑰生成技術(shù)模塊+自主研發(fā)的客戶端認(rèn)證+硬件防盜防下載認(rèn)證，保證視頻內(nèi)容安全保護(hù)，徹底杜絕平臺(tái)賬號(hào)破解、非法點(diǎn)播和內(nèi)容盜鏈。
本次手術(shù)網(wǎng)上直播是流媒體技術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中的一次典型應(yīng)用。隨著流媒體技術(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(yuǎn)程醫(yī)學(xué)和電子醫(yī)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(yī)療保健水平和增強(qiáng)人民體質(zhì)。
CTI論壇編輯
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