16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης»1 Εισαγωγή στους Η/Υ H τεχνολογία streaming Διδάσκουσα: Βούλα Ζώη, Ε.Ε.Δ.Ι.Π. Α.Σ.Κ.Τ.
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 2 Υπάρχουν δύο τρόποι για τη μεταφορά αρχείων πολυμέσων (video, ήχου, animation,...) μέσα από το δίκτυο Downloading: Ο χρήστης πρέπει να περιμένει να μεταφερθεί ολόκληρο το αρχείο τοπικά στον ΗΥ του για να μπορεί να το ανοίξει μέσω κάποιου player Streaming: Ο χρήστης μπορεί να ξεκινήσει να βλέπει τα περιεχόμενα του αρχείου, αμέσως μόλις ξεκινήσει η δικτυακή του μεταφορά - Δηλαδή, το αρχείο μεταφέρεται ως μια συνεχής ροή και ο χρήστης το παρακολουθεί καθώς φτάνει Δικτυακή μεταφορά αρχείων πολυμέσων
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 3 Downloading (1) Έχει το μειονέκτημα του μεγάλου χρόνου αναμονής για μεγάλα αρχεία (π.χ. αρχεία που δεν είναι καλά συμπιεσμένα) Έχει το πλεονέκτημα της γρηγορότερης πρόσβασης στα διάφορα μέρη του αρχείου Δίνει τη δυνατότητα τοπικής αποθήκευσης Η τελική ποιότητα που λαμβάνει ο χρήστης είναι η ίδια με την αρχική ποιότητα, δηλαδή είναι ανεξάρτητη από την κατάσταση του δικτύου Σύγκριση (1)
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 4 Downloading (2) Είναι πιο κατάλληλο για εφαρμογές: Που δεν έχουν χρονικές απαιτήσεις (δηλαδή απαιτήσεις καθυστέρησης) Μη ανεκτικές σε απώλειες πληροφορίας και αλλοίωση ποιότητας Σύγκριση (2)
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 5 Streaming (1) Έχει το πλεονέκτημα ότι ο χρόνος αναμονής έως ότου αρχίσει ο χρήστης να βλέπει τα περιεχόμενα του αρχείου ελαχιστοποιείται Συνήθως δεν επιτρέπει την τοπική αποθήκευση του αρχείου, αλλά η πληροφορία που παίζεται μετά σβήνεται από τον ΗΥ Η τελική ποιότητα που φτάνει στον χρήστη συνήθως είναι χειρότερη από την αρχική, λόγω μεταβολών στην κατάσταση του δικτύου Σύγκριση (3)
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 6 Streaming (2) Είναι πιο κατάλληλο για εφαρμογές Με αυστηρές απαιτήσεις καθυστέρησης και χαλαρές απαιτήσεις ποιότητας (π.χ. videoconference) Ευρείας μετάδοσης (broadcast) live events (webcast ή netcast) Γρήγορης προεπισκόπησης (preview) Σύγκριση (4)
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 7 Τα τελευταία χρόνια έχουν προταθεί και κάποιες τεχνικές για “streaming” γραφικών και εικονικής πραγματικότητας Είναι πολύ χρήσιμες για δικτυακά παιχνίδια και διαμοιραζόμενους εικονικούς κόσμους (shared virtual worlds) Για παράδειγμα, ένας μεγάλος εικονικός κόσμος κατεβαίνει σταδιακά Δηλαδή γίνονται download μόνο τα τμήματα που βρίσκονται μέσα στην ορατότητα του χρήστη, με βάση το ανάλογο επίπεδο λεπτομέρειας Streaming γραφικών και εικονικής πραγματικότητας
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 8 Streaming file format Τα πιο διαδεδομένα για video είναι τα Windows Media, Real Media, Quicktime, Flash flv Η επιλογή εξαρτάται από υποκειμενικά κριτήρια, καθώς και από τη διαθεσιμότητα του ανάλογου λογισμικού (player, streaming server) Πρωτόκολλο επικοινωνίας Http – Δεν απαιτεί εξειδικευμένο streaming server, αλλά έναν Web Server RTP – Απαιτεί εξειδικευμένο streaming server Παράμετροι που καθορίζουν τον τρόπο που γίνεται το streaming
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 9 Eίναι μια καλή επιλογή για websites με μέτρια κίνηση, π.χ. λιγότεροι από 10 χρήστες να ζητούν να δουν ένα streaming video ταυτόχρονα Δεν μπορούμε να το εφαρμόσουμε για live video Δεν μπορούμε αυτόματα να αναγνωρίσουμε τη σύνδεση του χρήστη και να προσαρμόσουμε αναλόγως την ποιότητα - έτσι, για διαφορετικές συνδέσεις πρέπει να φτιάξουμε διαφορετικά αρχεία HTTP Streaming
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 10 Eγκαθίστανται παραπλεύρως του Web Server και είναι ικανοί να εξυπηρετούν πολλές ταυτόχρονες αιτήσεις. Παραδείγματα εμπορικών πακέτων Macromedia Flash Communication Server ( υποστηρίζει το format flv του Flashwww.macromedia.com Helix Universal Server της RealNetworks ( υποστηρίζει πολλά formats, όπως RealMedia, Windows Media, Quicktime και MPEG-4 Apple's Quicktime Streaming Server ( υποστηρίζει formats, όπως QuickTime, MPEG-4 and 3GPP Microsoft’s Windows Media Services 9 Series ( υποστηρίζει formats της Microsoft και ΜΡ3 Streaming servers (1)
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 11 Open source Darwin Streaming Server (DSS) της Apple (developper.apple.com/darwin/projects/streaming/), υποστηρίζει πολλά formats, όπως QuickTime, MPEG-4, Divx, Xvid… Helix DNA Server της Real Networks, υποστηρίζει formats όπως RealMedia, MP3, … Video Lan server, πλήρης πλατφόρμα για streaming media όπως MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, Divx, DVD ( Έχουν το πλεονέκτημα ότι μπορούν να επαυξάνονται προγραμματιστικά ως προς τη λειτουργικότητα και τα formats / codecs που υποστηρίζουν από τους διάφορους χρήστες Streaming servers (2)
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 12 Στο streaming format η επιπλέον πληροφορία είναι κάποιες οδηγίες προς τον server για το πώς να μεταφερθεί η πληροφορία πάνω από το δίκτυο έτσι ώστε να επιτευχθεί η επιθυμητή ποιότητα Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα video file σ’ ένα κοινό format (π.χ. Windows AVI, Motion JPG, QuickTime) και θέλουμε να το ετοιμάσουμε για streaming Χρειαζόμαστε Ένα εργαλείο μετατροπής (π.χ. Adobe Premiere ή κάποιο ειδικό utility όπως το Helix Producer της Real Networks /άλλα freeware utilities) Ένα WebSite στο οποίο θα φιλοξενείται το video – Hyperlink στην αντίστοιχη σελίδα Μετατροπή ενός video file σε streaming format (1)
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 13 Όταν μετατρέπουμε ένα αρχείο σε streaming format θα πρέπει να καθορίσουμε σε τι είδη συνδέσεων θα αναφέρεται αυτό, ούτως ώστε να το κωδικοποιήσουμε στο κατάλληλο rate (bps) Για παράδειγμα αν αναφερόμαστε σε χρήστες με modem 28,800 bps θα κωδικοποιήσουμε το αρχείο περίπου στα 20,000 bps Μετατροπή ενός video file σε streaming format (2)
16/3/2007 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «Ψηφιακές Μορφές Τέχνης» 14 Τα πιο διαδεδομένα είδη συνδέσεων είναι modem (28 ή 56 kbps) Single ISDN (64 kbps) Dual ISDN (128 kbps) LAN (10 ή 100 Μbps) DSL Cable Modem (384 ή 512 kbps) Mπορούμε κατά τη μετατροπή να πούμε ότι θέλουμε Single rate Μultirate Μετατροπή ενός video file σε streaming format (3)