數(shù)字視頻播放系統(tǒng)的研究.pdf

1、目前,數(shù)字化和網絡化己成為電視臺影視播放設備發(fā)展的必然趨勢.播出系統(tǒng)作為電視臺節(jié)目面向觀眾的最后一道關口,直接關系到節(jié)目播出的圖像質量和可靠性,它是電視臺數(shù)字化的核心,已成為當前計算機應用技術研究的熱點.為了保證播出圖像的質量,從數(shù)字播放系統(tǒng)的體系結構、關鍵算法、服務響應時間等方面,進行深入的研究,重點是研究播放系統(tǒng)的可靠性、幀精確性及實時性等關鍵問題.組建電視臺數(shù)字視頻播放系統(tǒng)最重要的內容是確立其體系結構,而存儲播放子系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的

2、核心,它的體系結構設計至關重要.為滿足高質量存儲播放子系統(tǒng)的高可靠性、高數(shù)傳率、海量存儲容量和可擴展性的要求,我們在理論指導下,對存儲播放子系統(tǒng)進行了性能平衡設計,并建立了它的可靠性模型,計算出它的可用度,其性能完全滿足電視臺停播率的要求.該設計方法與可靠性模型對設計存儲播放系統(tǒng)和分析系統(tǒng)性能均具有指導意義.播出質量是數(shù)字視頻播放系統(tǒng)一項最重要的技術要求.為了實現(xiàn)無壓縮播出和任何制式下的幀精確性.在分析了無壓縮數(shù)字播放系統(tǒng)的播出工作特性

3、的基礎上,提出了一種多線程并行直接I/O(MPPDIO)存取算法,并建立了計算共享緩沖區(qū)大小的模型.電視臺需要對某些直播節(jié)目進行實時監(jiān)控,要在對節(jié)目進行審閱后,延遲一段時間再播出,以滿足電視臺的特殊要求,因此有必要研究延遲播放技術.目前的延遲播放系統(tǒng)大多由大規(guī)模集成電路實現(xiàn),價格昂貴,國內也較罕見,針對這種情況,我們在分析比較了四種不同處理方案的特點的基礎上,另辟蹊徑,提出了利用磁盤緩存共享壓縮視頻文件來實現(xiàn)延遲播放的新方案,并創(chuàng)建了一

4、種最優(yōu)算法.使用此算法可以有效地實現(xiàn)延遲播放功能,且不存在延遲時間限制的瓶頸,用軟件實現(xiàn),所需代價最小.在節(jié)目的播放過程中存在臨時更改節(jié)目單的情況.為實現(xiàn)播出時能實時修改節(jié)目單,有必要分析播放系統(tǒng)服務響應時間.在分析影響播放系統(tǒng)服務響應時間的因素之后,建立了計算其服務響應時間的數(shù)學模型,得出節(jié)目單條數(shù)、磁盤陣列的磁盤數(shù)與分塊大小對系統(tǒng)服務響應時間的影響程度.并針對影響系統(tǒng)服務響應時間的因素,提出了四條相應的改進措施,使系統(tǒng)服務響應時間達