SMIL在移動流媒體技術課程教學中的應用

【摘要】通過SMIL語言把流媒體技術應用到《移動流媒體技術》課程的教學系統(tǒng)中，實現(xiàn)教學課件的網(wǎng)上點播和實時授課。課件可邊下載邊播放，為學習者提供了更為實用和豐富多樣的學習平臺，顯著提高學生的學習效率。

【關鍵詞】SMIL;移動流媒體;教學系統(tǒng)

Application of SMIL Teaching in Mobile Streaming Media Technology

CHENG Feng-min

（Department of Information Engineering，Tangshan College，Tangshan 063000，China）

Abstract：According to SMIL，streaming media technology is applied to the teaching system of mobile streaming media technology，to achieve courseware on demand and real-time online teaching.Courseware can be playing while downloading that provides a learning platform with more practical and rich variety to learners.Improve the students learning efficiency obviously.

Key Words：SMIL;mobile streaming media;teaching system

1.《移動流媒體技術》課程現(xiàn)狀

移動流媒體技術是網(wǎng)絡音視頻技術和移動通信技術發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，隨著3G技術的逐漸發(fā)展，流媒體業(yè)務正成為移動增值業(yè)務的熱點。作為電子信息專業(yè)信號方向的方向課程，該課程具有應用性廣、實踐性強，入門容易但提高難等特點。課程的理論講解主要是依靠PPT和板書，難以完整、形象地表達和發(fā)布課程內(nèi)容，學生也不易理解和掌握。為此，在開發(fā)新型網(wǎng)絡教學系統(tǒng)時，除了提供靜態(tài)文本的課件資源外，還使用RealPlayer控件播放一些動態(tài)同步資源文件。通過SMIL進行資源組織，以“HTML+同步控制模塊”的形式進行資源發(fā)布，充分利用XML技術既能制作符合國際標準的資源，又可與現(xiàn)行的HTM緊密結合，實現(xiàn)了多種媒體資源的時間同步，能夠達到更好的教學效果。

2.多媒體融合技術——SMIL

SMIL（Synchronized Multimedia Integration Language）是由W3C組織規(guī)定的同步多媒體操縱語言。它允許將一批獨立的多媒體對象，包括視頻、音頻、圖像、文字、動畫等，在一個同步多媒體演示中集成為一系列的獨立多媒體對象。

2.1 SMIL語言特點[1]

（1）不限定媒體類型和文件格式。只要是播放器支持的多媒體文件，都能鏈接到SMIL文檔中來同步播放。

（2）媒體素材的存儲位置不受限制。SMIL通過URL對素材文件進行引用，這些素材可以存儲在任何服務器上，也就是說可以同時播放存儲在不同地方（服務器上）的多媒體片斷。

（3）時間控制。素材的起始時間、結束時間和播放時長都能在SMIL中設置，而且還能指定播放素材的某一片段。

（4）隨意定制的演示空間布局。SMIL可以將播放窗口劃分為不同的區(qū)域，同時播放不同的媒體素材。一般的情形下在一個區(qū)域（屏幕的上部）播放視頻，在另一個區(qū)域顯示文字 （屏幕的底部）。當然，也可以直接在視頻上面顯示文字。

（5）豐富的過渡效果。SMIL定義了超過100種的過渡效果，控制動畫和轉場效果可以應用于各種可視素材。

（6）多語言選擇支持。SMIL語言將根據(jù)具體的語言設置來播放相應版本的演示內(nèi)容。

（7）支持智能流技術。該技術能夠為各種不同連接速度的用戶提供最佳的多媒體服務。

2.2 SMIL語言基本結構

一個實際的SMIL基本程序段結構如下[2]：

（1）開始，以結束;

（2）整個程序由body和head兩個部分組成，其中body部分是必須的，而head部分則看實際情況;

（3）屬性和標記要求小寫;

（4）有些標記必須有一斜杠作為結束標記;

（5）屬性值必須用雙引號括起來;

（6）文件拓展名為*.smil，或者*.smi;

（7）附加信息寫在 之間;

（8）用<！-- … -->進行注釋。

3.SMIL在《移動流媒體技術》課程中的應用

在教學系統(tǒng)中采用SMIL技術將授課視頻、聲音、PPT課件、文字等分布在不同地點的不同類型的媒體集中于一個播放器窗口，通過流媒體技術可進行在線同步播放。SMIL文檔的圖形化生成主要包括多媒體素材的空間布局、時間同步和通過程序來生成SMIL文檔這三個部分，下面分別加以介紹。

3.1 布局設計

首先對頁面進行整體布局，在屏幕上定義出各個流媒體片斷顯示的位置。定義基本顯示窗口，并設定窗口的屬性。布局標記以開頭，以結束，其它具體的標記都放在這之間。 必須放在 之間。Root-layout標記用于規(guī)定最基本的、最底層的根區(qū)域窗口，其它窗口都是在它的基礎上劃分出來。

3.2 片斷的結構組織和時間控制

利用SMIL語言實現(xiàn)對媒體播放的時間控制，不需要對視頻文件進行分割，便可以隨意播放任意時間段的視頻文件。

組織流媒體組件播放的時間行為包括順序播放標記 和并行播放標記 ，這兩個標記可單獨使用，也可以協(xié)同使用。另外在結構中可以嵌套使用dur、begin、end、clip-begin、clip-end等屬性，來控制媒體片斷的持續(xù)時間和播放起止時間，實現(xiàn)對視頻文件的隨意播放。

3.3 生成SMIL文檔

SMIL文檔的生成是利用DOM動態(tài)生成SMIL文檔中的各種元素和屬性結點，并將用戶通過圖形界面輸入的、存放在數(shù)據(jù)庫表中的數(shù)據(jù)取出來，作為DOM所生成的元素結點的名稱或屬性結點的值，所產(chǎn)生的DOM樹以“.sml”為擴展名的文件保存起來，就是所需的SMIL文檔。SMIL文檔符合XML文檔的規(guī)范，所以系統(tǒng)生成SMIL文檔的原理與組件的XML描述文檔的生成原理相同[3]。

以空間布局中的根區(qū)域為例。首先，由DOM動態(tài)生成一個名為root-layout的元素結點，它對應著演示屏幕的根區(qū)域。接著將根區(qū)域作為區(qū)域名稱，通過訪問區(qū)域表，取得根區(qū)域的左坐標、上坐標、高度、寬度和背景色的值。然后再利用DOM產(chǎn)生與這些值相對應的屬性結點，名稱分別命名為left，top，height，width和background-color，而屬性結點的值就是根區(qū)域的左坐標、上坐標、高度、寬度和背景色的值。以上由DOM產(chǎn)生的SMIL文檔中的對應語句為：

另外，由于用戶的聯(lián)網(wǎng)速度不盡相同，為此采用智能流技術。系統(tǒng)可以根據(jù)客戶端不同的帶寬，讓傳輸?shù)男畔⒆詣舆m應帶寬，并始終以流暢的方式進行播放。

3.4 效果測試

通過客戶機上的瀏覽器，學生可以打開教學系統(tǒng)服務器上的網(wǎng)頁，并且超鏈接到某一流媒體進行訪問。流媒體服務器收到請求后，通知客戶機;當客戶機收到信號時，調(diào)用內(nèi)嵌的RealPlayer播放器;播放器向服務器發(fā)送有關接收到的信號;隨后服務器便開始將流媒體以流式傳輸?shù)男问竭M行文件傳輸，播放器開始一邊接收一邊播放。

4.結論

SMIL規(guī)范對基于網(wǎng)絡的多媒體素材空間布局和時間同步提供了易于使用的描述機制，并且節(jié)省了網(wǎng)絡帶寬，因此利用SMIL來表達基于Web的網(wǎng)絡多媒體課件的學習內(nèi)容成為了一種理想的選擇。

參考文獻

[1]劉磊，潘冠宇，趙春陽.基于SMIL技術的通用教學網(wǎng)站的研究與設計[J].網(wǎng)友世界，2012，21：12-14.

[2]盧官明.移動流媒體技術[M].電子工業(yè)出版社，2010， 2：267-280.

[3]楊春濤.基于SMIL與流媒體技術的多媒體網(wǎng)絡教學系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D].哈爾濱工程大學，2008，6：47-53.

作者簡介：成鳳敏（1983—），女，河北邢臺人，碩士，講師，主要從事虛擬儀器技術、計算機測控技術、信號分析與處理等研究。