И. Краинский - 200 лучших программ для Интернета. Популярный самоучитель

Просмотр потокового видео

Термином «потоковое видео» (Streaming Video) сегодня обозначают технологии сжатия и буферизации данных, которые позволяют передавать видео в реальном времени через Интернет. Главная особенность потокового видео заключается в том, что при его передаче пользователь не должен ждать полной загрузки файла, чтобы его просмотреть. Потоковое видео пересылается непрерывным потоком в виде последовательности сжатых пакетов и проигрывается по мере того, как передается на компьютер получателя.

Для просмотра потокового видео обычно нужен специальный проигрыватель, который декодирует данные и выводит расшифрованное изображение на экран. Этот проигрыватель может интегрироваться в оболочку браузера или работать как самостоятельная программа. Чаще всего используются следующие проигрыватели: RealOne Player, Проигрыватель Windows Media и QuickTime Player. Существуют и альтернативные проигрыватели, один из которых – VLC media player -будет рассмотрен ниже в этой главе.

Способы передачи

Существуют два способа передачи потокового видео – последовательный (Progressive Streaming) и в реальном времени (Real-Time Streaming).

При передаче последовательным способом качество изображения всегда лучше, поскольку видео воспроизводится с жесткого диска пользователя. Для такого способа передачи видео можно использовать стандартный веб-сервер. Однако недостатком последовательного способа передачи является то, что при воспроизведении файла перескакивать от одного эпизода к другому невозможно. Таким образом, чтобы просмотреть какую-нибудь часть клипа, вам необходимо будет загрузить его до нужного момента. Поэтому последовательная передача видео через Интернет используется в основном для коротких клипов.

Для передачи видео в реальном времени требуется специальный потоковый сервер (Streaming Server). Видеофайл хранится на этом сервере, и для просмотра загружать его на жесткий диск не нужно. Пользователь может начать просмотр видео с любого момента, не дожидаясь, пока файл закачается. Передачу видео в реальном времени удобно использовать для трансляции файлов большой длины.

Потоковые серверы дают возможность управлять передачей медиа, однако они более сложны в настройке и администрировании, чем обычные HTTP-серверы. Кроме специальных серверов, используются и особые сетевые протоколы, например RTSP (Real-Time Streaming Protocol). Этот протокол по умолчанию применяет Проигрыватель Windows Media. Данный протокол также поддерживает RealOne Player.

RTSP – это протокол с возможностью контролируемой передачи видеопотока в Интернете. Протокол обеспечивает пересылку информации в виде пакетов между сервером и клиентом. При этом получатель может одновременно воспроизводить первый пакет данных, декодировать второй и получать третий.

Протокол RTP (Real-Time Transport Protocol) определяет и компенсирует потерянные пакеты, обеспечивает безопасность передачи контента и распознавание информации. Вместе с RTP работает протокол RTCP (Real-Time Control Protocol). Он отвечает за проверку идентичности отправленных и полученных пакетов, идентифицирует отправителя и контролирует загруженность сети.

Форматы

Существует несколько основных форматов потокового видео в Интернете: Real Media, Windows Media и Quicktime. До недавнего времени наряду с ними широко использовался MPEG, однако в последнее время он сильно сдал позиции. Рассмотрим эти форматы подробнее.

Формат MPEG был разработан компанией Moving Picture Experts и до недавнего времени считался стандартом потокового вещания. Существует несколько версий MPEG

Формат MPEG-1 был создан в далеком 1988 году и обеспечивал качество VHS при записи видео на компакт-диск. Несмотря на то что MPEG-1 разрабатывался как формат хранения, а не передачи файлов, он обеспечивает отличное качество потокового видео при высоких битрейтах. Оптимальный битрейт для этого формата – 1,5 Мбит/с для разрешения 352 х 240 при частоте 30 кадров в секунду. Однако файлы MPEG-1 обычно слишком велики для передачи по Интернету.

Формат MPEG-2 был разработан для вещания цифрового телевидения и со временем стал использоваться при записи DVD. Его битрейт еще выше, чем у MPEG-1 (от 4 до 9 Мбит/с), что позволяет добиться изображения высокой четкости. Его использование в качестве потоковой технологии не очень распространено, так как его скорость передачи информации очень велика. Для просмотра файла в формате MPEG-2 в Интернете нужно иметь скорость передачи данных не менее 400 Кбит/с.

Формат MPEG-4 был специально разработан для передачи данных посредством Интернета и мобильной связи. Его оптимальный битрейт – от 385 до 768 Кбит/с. MPEG-4 может использоваться для передачи аудио– и видеопотоков, обеспечивая при этом высокое качество кодирования при большой степени компрессии. Однако если на небольшой скорости передачи данных он обеспечивает хорошее качество, для широкополосной передачи он не приспособлен.

Real Media – это формат, который был разработан для потоковой трансляции. Для записи данных на компакт-диски он практически не используется из-за высоких аппаратных требований. Особенностью файлов Real Media является невозможность редактирования или повторной компрессии. Этот формат использует методы сжатия, которые уменьшают количество кадров в видео, и удаляет ненужную информацию из кадров. Качество при этом будет зависеть от количества деталей в кадрах и от динамики событий. Благодаря большому уровню компрессии этот формат подходит для пользователей с низкой скоростью интернет-соединения.

Этот формат, разработанный Apple, широко используется как на компьютерах Macintosh, так и в среде Windows. QuickTime имеет много общего с форматом Real Media. Степень сжатия файла QuickTime – 1 Мбит для 3,75 секунды видео, поэтому размер изображения может быть увеличен и уменьшен без потери качества. Это означает, что видеофайл с разрешением 320 х 240 может быть просмотрен в полноэкранном режиме с таким же качеством. Формат QuickTime лучше всего подходит для последовательной передачи потокового видео, так как в процессе загрузки файла запускается проигрыватель, который воспроизводит полученную информацию.

Windows Media – это относительно молодой формат для потокового вещания, поддерживаемый Microsoft. Последняя разработка компании – Windows Media Video 9. Этот формат превосходит по производительности своего предшественника WMV8 на 15-30 %. Сравнение с другими форматами потокового вещания тоже говорит в его пользу. Например, видео в формате MPEG-4, транслируемое с битрейтом 6 Мбит/с, будет выглядеть аналогично сделанному при помощи WMV9 при 2 Мбит/с. Качество видео в формате WMV9, передаваемого на скорости 150 Кбит/с, не хуже, чем аналогичного в формате MPEG-4 на 300 Кбит/с.

На сегодняшний день еще можно говорить о том, что пока еще значительная часть пользователей выходит в Интернет через коммутируемое соединение, а значит, на очень низких скоростях. Лишь немногие могут себе позволить скорость более 2 Мбит/с. Однако в последние несколько лет значительно увеличилось количество пользователей, которые пользуются Интернетом с помощью выделенной линии со скоростью более 128 Кбит/с. На таких скоростях уже возможна передача данных с качеством на уровне VHS.

Скорость интернет-соединения имеет значение при выборе формата просматриваемого видео. Windows Media 7/8, Windows MPEG-4, Real Media, QuickTime больше подходят для диапазона скорости от 36 до 500 Кбит/с. Форматы Windows Media 9, MPEG-4 (ISO и DivX) можно выбирать, если скорость вашего соединения от 500 Кбит/с до 3 Мбит/с. Для высоких скоростей (от 1 до 3 Мбит/с) больше всего подойдет MPEG-1, а для очень высоких (от 3 до 15 Мбит/с) – MPEG-2. Хороший кодировщик MPEG-1 позволит получить качество VHS на скорости 1,5 Мбит/с, качество SVHS – на 2,5 Мбит/с. MPEG-2 обеспечит качество DVD (4:2:0) на 5 Мбит/с, видеокачество 4:2:2 – на 10-15 Мбит/с. Таким образом, MPEG-1/2 дает возможность достичь очень высокого качества передачи видео, правда, и интернет-доступ для получения этого качества должен быть соответствующий.

VLC media player

Производитель: VideoLAN (http://www.videolan.org).

Статус: бесплатная.

Ссылка для скачивания: http://www.videolan.org/vlc/.

Размер: 8,2 Мбайт.

VLC media player отличается от большинства проигрывателей тем, что может воспроизводить передаваемое по сети видео, а также ретранслировать потоковые данные (рис. 6.1). Программа поддерживает форматы UDP Unicast, UDP Multicast (MPEG-TS), HTTP, RTP/RTSP и MMS. Программа больше ориентирована на просмотр видео, чем на прослушивание аудиофайлов, поэтому в ней имеется очень много оригинальных возможностей для воспроизведения видео.

Рис. 6.1. Окно программы VLC media player

С помощью этого проигрывателя можно просматривать DVD, видеофайлы в форматах MPEG-1, MPEG-2 и MPEG-4/DivX. Проигрыватель также можно использовать для работы с устройствами видеозахвата. С помощью специального мастера есть возможность преобразовывать потоковое видео в один из поддерживаемых программой форматов.