摘  要： 多流媒體播放器是接收多流媒體服務器的碼流并對其進行解碼和控制的軟件。目前大部分流媒體播放器只支持一個文件流播放。研究了對多個關聯流進行播放控制的播放器ActiveX控件開發，該控件在網絡、軟件中調用運行效果良好。
關鍵詞： 多流媒體；流媒體服務器；同步技術；ActiveX

    目前視頻播放器很多，可以播放各種各樣的文件和流，但大多只支持一個文件或一個流播放，若要播放多個文件就需手工打開多個播放器。在現實的應用中，為了實現多流播放，實際上是直接將媒體流打包輸入到計算機的通信接口上，由多個播放器進程進行播放，這樣做只適應于播放無關聯的媒體流(如多路視頻監控，多人會議系統等)。而對于相關聯的媒體流，這種播放器就不能實現多個視頻文件流的控制和同步。本文在對多流媒體同步播放技術研究的基礎上，通過對流媒體服務器的設置，進行了多流媒體播放器的開發。該多流媒體播放器可以接收多流媒體服務器的碼流并對其進行解碼和控制，同時對相關流進行同步，改進了播放器的內部結構和播放器的用戶界面。將其移植成Active控件后，在網頁上調用，通過對4個媒體流的同步播放測試，證實該播放器運行性能良好。
1 ActiveX介紹
   ActiveX是一種技術集合。利用ActiveX，開發者幾乎可以利用任何熟悉的工具產生多媒體效果、交互式功能及復雜的應用程序。其優點在于開放的跨平臺支持，可以運行在Macintosh，Windows 和UNIX操作系統上，支持Visual Basic、Visual C++、Borland Delphi、Borland C++、java and  Java-enabled tools等各種工具，支持HTML，TCP/IP，Java，COM和其他工業標準。
   ActiveX的技術包括用戶能夠在瀏覽器之中看非HTML文檔(如word、excel文檔)；能夠被插入網頁或任何稱作控件容器庫的應用程序之中的對象(如按鈕、股票計數器和直方圖)；可以在整個客戶區域以框架形式顯示文檔；能夠定制來源于數據庫或是一個在服務器上運行的程序的網頁內容；可以將處理過程從服務器方移至客戶方[1]。
2 同步方法、模型、技術
2.1 流媒體同步方法
   目前流行的同步方法有分層同步法、時間戳同步法兩種。
   分層同步法把多媒體流看成一個樹型結構，由串并行演示子樹組成。有基于動作的串行同步和并行同步兩種操作。其優點是易于計算存儲和處理，因此得到了廣泛的應用。
   時間戳同步法是把多個具有時間關系的媒體流依附于一個公共的時間軸上，去掉或更改一個對象不影響其他對象的同步。在運行期間，研究公共的時間軸與局部時間的誤差是否超出指定的范圍，如果超出則需同步。Quick Time就用此方法。其優點是使得單一媒體對象和嵌套媒體對象的內部結構能有更好的抽象。
2.2 流媒體同步模型
   目前，流媒體同步模型采用RTP/RTCP協議，并且將分層同步法和時間戳同步法結合使用，其模型結構如圖1所示。人機交互同步即用戶對媒體操作，媒體做出相應反應，這種操作的特點是發生時間不確定。媒體間同步即流媒體對象根據時間相關性分為時間無關媒體和時間相關媒體。媒體內的同步指某個時間相關媒體流中各媒體元素之間的時間同步關系[2]。

2.3 流媒體同步解決技術
   目前，流媒體播放同步技術有3種：(1)Windows Media Tools同步法，此法利用ASFINDEXER工具在ASF流中設定標記，每個標記都有相應的名稱，在導航區中點擊標記名稱并利用相應的調用語句，就能使媒體播放器跳到標記所在位置開始播放；(2)Microsoft Producer法，此法用工具將視頻導入，將其分割成若干片斷(create clips)，依次把片斷拖拽到時間線上，然后點擊同步按鈕自動生成標題、音視頻等信息的同步；(3)SMIL語言法，此法使用SMIL(Synchronized Multimedia Integration Language)語言，描述各種媒體之間的時間同步關系和空間編排關系，將各種媒體文件如音頻、視頻、文字、圖片等關聯起來實現同步[3]。
3 多流播放器的設計
3.1 流媒體服務器的架設
   Windows Media Server是微軟免費提供的一個流媒體服務端軟件，可在安裝Windows 2003時選擇這個服務，也可在Windows安裝好后在“添加刪除程序”里選擇添加該服務。
   Media Services 9可將asf、wmv等流文件添加到C：\WMPub\WMRoot中，然后用“mms：//地址/文件名”的方式來訪問，也可以重新建立訪問目錄。
3.2 多流播放器構想
   多流播放器應具備的功能為：多個相關文件/流輸入到播放器，經過解碼，使多個文件/流能夠同時顯示在播放器窗口播放。系統結構如圖2所示。

   經過一段時間開發后，發現每個Filter的PIN輸出和PIN輸入只能是單個的。一個播放器只能對一個流文件進行編碼/解碼。因此，不能通過這種方式實現多個畫面的播放。
   對圖2進行了改進，圖3為改進后系統結構圖。

   這種方式是在一個播放器的外殼下，包含了多個播放器，實際上每一個視頻窗口都是一個獨立的視頻播放器。多個媒體在同一外殼的播放器下播放，外形上是一個播放器，內部是由多個播放器在播放，通過設置一些應用屬性，可以很方便地實現播放的控制功能。
3.3 播放器的播放流程
   播放器的播放流程為：打開多流播放器，加載媒體控制文件，判斷窗口個數，將媒體流的url的值、同步時間賦給各個窗口，同步技術播放控制多個視頻，顯示視頻，當用戶進行控制時，反饋用戶，播放完畢。圖4為播放器的播放流程圖。

3.4 流媒體播放器采用的同步方法、模型、解決技術
   本文開發的多流媒體播放器支持4個流媒體，同步模型采用圖1所示之模型，用戶交互操作采用分層同步法，時間無關的媒體流之間采用分層同步法，時間有關的媒體流之間采用時間戳同步法，單個媒體流采用緩沖控制同步法。同步解決技術將前文所述3種方法相融合，借用2.3節中第3種同步技術，由播放器解碼文件中的同步信息協調4個流媒體之間的同步播放，同時利用文本文件記錄同步信息和跟蹤跳轉時間以實現多個流媒體之間同步。具體同步解決技術是：4個流媒體在打開流媒體時，同步讀取時間頭，在流媒體開始播放時進行同步，然后利用文本文件記錄的同步信息，以流媒體1為參考時間軸，其他的流媒體通過函數每1 000 ms檢測一次同步信息，如果發現多個流媒體播放時間點與文本文件中記錄同步信息一致，則無需同步，反之按文本文件記錄的同步信息進行調整[5-6]。
3.5 流媒體播放器核心程序
   (1)讀取同步點(用數組保存同步信息點)
Open sycFile For Input As #1
Line Input #1, sycQt
ReDim WMP1time(sycQt)，WMP2time(sycQt)，WMP3time(sycQt)，
WMP4time(sycQt)
For i=1 To sycQt
Input #1，WMP1temp，WMP2temp，WMP3temp，WMP4temp
WMP1time(i)=WMP1temp
WMP2time(i)=WMP2temp
WMP3time(i)=WMP3temp
WMP4time(i)=WMP4temp
Next i
Close #1
sycponit=1
    (2)通過播放時間與同步時間數組對比，決定是否同步
If WMP1time(sycpoint)=curtime Then
WindowsMediaPlayer1.Controls.pause
WindowsMediaPlayer2.Controls.stop
WindowsMediaPlayer3.Controls.stop
WindowsMediaPlayer4.Controls.stop
WindowsMediaPlayer2.Controls.currentPosition=WMP2time(sycpoint)
WindowsMediaPlayer3.Controls.currentPosition=WMP3time(sycpoint)
WindowsMediaPlayer4.Controls.currentPosition=WMP4time(sycpoint)
WindowsMediaPlayer1.Controls.play
WindowsMediaPlayer2.Controls.play
WindowsMediaPlayer3.Controls.play
WindowsMediaPlayer4.Controls.play
sycpoint = sycpoint + 1
End If
4 多流媒體播放器ActiveX控件設計概要
   為了實現多流媒體播放器在網絡中的應用，可將程序移植成一個ActiveX控件。本文在VB新建工程中選擇建立“ActiveX用戶控件”即可建立控件。其程序編寫與上面所設計的多流媒體播放器沒有太大的區別。但其打開方式上有所不同，程序是用戶選擇打開多流媒體文件，為4個WindowsMediaPlayer控件賦值。但在ActiveX控件中，為WindowsMediaPlayer賦值的是網站開發人員賦值或者在動態頁面中對它進行賦值。
4.1 控件屬性、方法和事件
   作為一個控件，屬性是其主要功能的體現。定義一個屬性，除了考慮命名和功能，還要考慮該屬性的數據類型、是否允許讀寫、是允許在設計時還是在運行時使用[4]。
   屬性、方法和事件統稱為控件的成員?？丶慕涌诔蓡T有公有（public）和私有（private）之分。私有成員只能在模塊內部調用，公有成員可以被ActiveX控件的用戶調用。
   利用菜單“工具/添加過程”可以添加控件的成員，其類型有4個：Sub(子程序)、Property(屬性)、Function(函數)、Event（事件）。范圍有2個：Public（共有的）、Private（私有的）[7-8]。
4.2 播放器屬性設置
   本播放器選擇的用戶過程為Property（屬性）和Public（共有的），生成的代碼為：
   Public Property Geturl1() As String
　End Property
　Public Property Let url1(ByVal New_url1 As String)
　End Property
   其中Property Get( )讀取該過程的屬性值，Property Set( )為此過程賦值?？梢越o設定的用戶屬性賦值和取值。
   該控件中，共設置了9個用戶屬性。分別為4個url賦值、4個同步起始時間和1個窗口數量。設置接口屬性startTime1、startTime2、startTime3、startTime4用于文件頭同步；sycFile用于文件中的同步。
   圖5為多窗口調試同步的測試圖。程序運行時，首先讀取同步文件，讀到同步點數目和第一個同步點同步時間。同時運行各個媒體，在第一媒體播放窗口播放到同步點時間處，會判斷其他三個媒體播放時間是否與讀取到的同步時間相同，相同則不同步，不同就開始同步。

   目前，流媒體播放器在網絡、教學、會議和娛樂領域使用廣泛。本文對多流媒體服務器架設、多流播放構架設計進行了分析，對同步模式和同步技術方面進行了闡述，設計了播放器ActiveX控件，為研究多流媒體播放器提供了一種新的解決方法。
參考文獻
[1] 陸其明．DirectShow開發指南[M].北京：清華大學出版社，2003：1-3.
[2] 王新穎．基于校園網的流媒體同步機制研究[Ｊ]．襄樊職業技術學院學報，2006，5（6）：7-8.
[3] 張炳卓，蘇恭．建立Real流媒體技術的網絡教學系統[Ｊ]．中國電化教育，2004(6)：83-85.
[4] 李海．Visual Basic編程晉級，ActiveX控件[M]．北京：清華大學出版社，2000：100-120.
[5] GINSBURG M．Late Night ActiveX[M]．Simon and Schuster，1997：50-63.
[6] 許延．存儲媒體的媒體內同步反饋控制算法[Ｊ]．電子學報，2002，39(12)：1675-1680.
[7] 張震新．基于SMIL的流媒體播放器的設計與實現[Ｊ]．福建電腦，2007(9)：134-136.
[8] 基于DirectShow的流媒體解碼和回放［EB/OL］．日日新博客園.http：//www.cnblogs.com/wiseman/archive/2004/11/27/69690.aspx.