IPTV多屏互動系統(tǒng)的研究及實現(xiàn)

耿小芬

山西傳媒學(xué)院，山西晉中 030619

摘 要 多屏互動系統(tǒng)指在不同操作系統(tǒng)下，不同移動設(shè)備終端之間可以實現(xiàn)跨越操作，通過無線網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)視頻、音頻、圖片等內(nèi)容的傳輸和同步不同屏幕顯示內(nèi)容，通過智能終端設(shè)備控制設(shè)備。文章簡要探討IPTV多屏互動系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及系統(tǒng)的實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞 IPTV；多屏互動系統(tǒng)；智能機(jī)頂盒

中圖分類號 G2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-0360（2017）09-0040-02

隨著無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和普及，越來越多的電子設(shè)備通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，App軟件和互聯(lián)網(wǎng)電視盒等產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。通過多屏融合技術(shù)，可以實現(xiàn)智能手機(jī)、移動終端設(shè)備、電視機(jī)的屏幕共享，讓手機(jī)里的音樂、視頻、游戲等傳送到電視機(jī)屏幕，從而打破了手機(jī)屏幕小的局限性，給用戶帶來了全新的體驗。目前，國內(nèi)外很多互聯(lián)網(wǎng)公司都推出了智能機(jī)頂盒產(chǎn)品，改變了傳統(tǒng)電視的屬性。美國蘋果推出了AppleTV，谷歌推出了GoogleTV，國內(nèi)主要有小米公司推出的小米機(jī)頂盒和樂視推出的樂視盒子等，這些智能機(jī)頂盒相當(dāng)于智能系統(tǒng)，給用戶帶來互聯(lián)網(wǎng)App應(yīng)用下載、視頻點播、游戲下載等功能，將智能手機(jī)、電視、電腦等三屏聯(lián)合起來，實現(xiàn)了人機(jī)互動。

1 相關(guān)概念

1.1 多屏互動系統(tǒng)

多屏互動系統(tǒng)指的是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，智能設(shè)備之間能相互推送視頻、游戲、音頻等多媒體資源的一種智能系統(tǒng)，各個智能設(shè)備之間能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享。給用戶帶來更加多樣化、個性化的娛樂體驗。目前這一項技術(shù)已經(jīng)在智能電視機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用。近年來，國內(nèi)的電視機(jī)基本已經(jīng)向智能化方向發(fā)展。

1.2 局域網(wǎng)

局域網(wǎng)內(nèi)智能設(shè)備能自動尋找，找到以后智能設(shè)備之間能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的共享。這里的智能設(shè)備一般針對安卓系統(tǒng)的手機(jī)、電視、移動設(shè)備等，通過一個路由器，設(shè)置同一個IP地址，形成一個局域網(wǎng)，局域網(wǎng)連接以后，各個設(shè)備之間能夠相互發(fā)現(xiàn)。手機(jī)、電腦、iPad等智能設(shè)備可以將自身系統(tǒng)的資源設(shè)置為共享模式，用戶在電視上訂閱線上線下服務(wù)，手機(jī)、電腦、iPad等其他智能設(shè)備就能發(fā)現(xiàn)電視上訂閱的這些線上線下服務(wù)信息，并通過手機(jī)、iPad將這些局域網(wǎng)的視頻資源發(fā)送到電視上進(jìn)行播放。

1.3 廣域網(wǎng)

廣域網(wǎng)指的是智能設(shè)備之間相互推送視頻、音頻等多媒體信息到電視機(jī)上播放。比如通過手機(jī)或者iPad將視頻或者電影到電視機(jī)上播放。廣域網(wǎng)包含的內(nèi)容比較廣，有設(shè)備、服務(wù)器、用戶設(shè)備綁定、訂閱與接收等。用戶進(jìn)入廣域網(wǎng)以后，需要注冊、登錄、綁定等一系列環(huán)節(jié)。

2 IPTV多屏互動系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

2003年微軟、索尼、三星、松下、飛利浦、英特爾、惠普等多家企業(yè)一起制作了DLNA協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，按照這個協(xié)議，讓用戶能夠隨時隨地將視頻、音頻、圖像等多媒體資料發(fā)送給家庭其它的移動設(shè)備，并對其進(jìn)行連接。多屏互動系統(tǒng)在開發(fā)的時候，要遵守互聯(lián)互通整個原則，才能讓不同的設(shè)備進(jìn)行多屏互動。目前我國大部分企業(yè)都是使用DLNA協(xié)議和閃聯(lián)協(xié)議來研發(fā)新的產(chǎn)品。但是隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，很多互聯(lián)網(wǎng)公司、產(chǎn)品終端制造商以及電信運(yùn)營商都在加大力度對這一方面進(jìn)行研究，中國移動近年來也開始積極與芯片制造廠家一起研究，如何將家庭移動智能終端設(shè)備與家庭其它的設(shè)備互通有無，實現(xiàn)資源的共享。從2009年開始，多屏互動整個概念就成為了移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個熱門話題，很多智能電視機(jī)生產(chǎn)商都在積極打造多屏互動系統(tǒng)，實現(xiàn)電腦、手機(jī)、電視機(jī)等智能終端的信息互動。人們通過電腦、電視機(jī)觀看的方式越來越少，特別是隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，年輕的“80后”“90后”，都開始使用智能手機(jī)或者平板電腦觀看視頻、玩游戲，用戶根據(jù)自己的喜好可以進(jìn)行多屏互動，多屏互動系統(tǒng)帶給用戶無縫播放的體驗。

為了解決這個問題，各個系統(tǒng)開發(fā)商也推出了自己的方案。比如美國蘋果公司研發(fā)的Apple TV推出了與蘋果系統(tǒng)適配的多屏互動系統(tǒng)，韓國三星集團(tuán)推出了安卓系統(tǒng)的All Share Cast Dongle，我國的HTC推出了HTC media link HD支持安卓系統(tǒng)的多屏互動。但是大部分多屏互動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較封閉，只能局限在同一品牌公司開發(fā)的智能設(shè)備：比如Apple TV進(jìn)行多屏互動的化，只能與蘋果手機(jī)、蘋果電腦之間用蘋果系統(tǒng)進(jìn)行操作。小米機(jī)頂盒多屏互動系統(tǒng)也只針對安卓系統(tǒng)的智能設(shè)備，不能與蘋果手機(jī)、電腦等進(jìn)行多屏互動。這是因為不同的智能設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)和配置不同，網(wǎng)絡(luò)連接形式也不同，兩者無法有效的兼容，設(shè)備在多屏互動的時候經(jīng)常出現(xiàn)不兼容或者不穩(wěn)定的情況。在多屏互動的時候，一般多屏互動設(shè)備需要在一個局域網(wǎng)內(nèi)，也就是無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實現(xiàn)。

3 多屏互動系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

多屏互動系統(tǒng)的實現(xiàn)需要三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)：

第一，安裝設(shè)備和初始化系統(tǒng)。首先多屏互動系統(tǒng)要達(dá)成初始化協(xié)議，并在web服務(wù)器的根目錄里面設(shè)置相關(guān)的數(shù)據(jù)，以便控制點獲取文檔信息。最后將設(shè)備在網(wǎng)上發(fā)布。

第二，異步請求。根據(jù)多屏互動系統(tǒng)的要求，能夠處理、更改訂閱設(shè)備和用戶服務(wù)。

第三，服務(wù)完用戶以后，智能機(jī)頂盒能夠注銷并關(guān)閉系統(tǒng)UPnP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

3.1 安裝初始化UPnP協(xié)議

IPTV多屏互動系統(tǒng)的實現(xiàn)，需要給系統(tǒng)后面編寫相應(yīng)的設(shè)備描述和服務(wù)描述文檔，描述文檔對IPTV機(jī)頂盒多屏互動所需的服務(wù)類型和服務(wù)數(shù)量以及服務(wù)的動作參數(shù)和變量進(jìn)行說明。設(shè)備描述和服務(wù)描述的文檔放在系統(tǒng)的根目錄中。完成機(jī)頂盒的初始化以后，就要設(shè)置一個給web服務(wù)器使用的根目錄。當(dāng)控制點發(fā)布某些請求數(shù)據(jù)的時候，設(shè)備根據(jù)根目錄就能找到相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件夾，設(shè)備描述的文檔和服務(wù)描述文檔都存放在根目錄中。設(shè)置根目錄以后，就要注冊根設(shè)備。通過注冊根設(shè)備將IPTV多屏互動系統(tǒng)連接起來。

3.2 異步請求

UpnpRegisterDevice函數(shù)有四個參數(shù)，設(shè)置好這四個參數(shù)以后，IPTV機(jī)頂盒開啟了多屏互動系統(tǒng)以后，才會接收控制點發(fā)來的請求信息，這個時候函數(shù)就會被調(diào)用，并請求相關(guān)的參數(shù)。一旦設(shè)備在UPnP網(wǎng)絡(luò)中發(fā)布了通告，系統(tǒng)才具備接收請求的功能。然后就是處理控制點發(fā)來的各種數(shù)據(jù)請求，這是多屏互動系統(tǒng)運(yùn)行的主要任務(wù)。UpnpRegisterDevice的第二個參數(shù)是指定回調(diào)函數(shù)，這個函數(shù)是智能設(shè)備系統(tǒng)接收請求操作的接口，并設(shè)置一定的參數(shù)，滿足系統(tǒng)發(fā)出的下一個請求命令。IPTV設(shè)備接收到操作指令以后，會根據(jù)請求自動查詢設(shè)備，找到查詢設(shè)備以后，系統(tǒng)發(fā)布搜索指令并分配相應(yīng)的處理函數(shù)。

3.3 設(shè)備關(guān)閉

IPTV多屏互動系統(tǒng)不需要使用，通過UPnP網(wǎng)絡(luò)，向系統(tǒng)發(fā)出一個bye-bye的請求，確認(rèn)對其關(guān)閉，將占用的資源釋放出來。

4 結(jié)束語

近年來，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，多屏互動系統(tǒng)在智能家居中發(fā)展很快，但是由于各個生產(chǎn)廠商系統(tǒng)的局限性，還無法真正讓所有的設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)互通，大部分的應(yīng)用場景只限于安卓系統(tǒng)，還需要對其進(jìn)行進(jìn)一步研究。

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