【正文】 第 1頁 視易星云 KTV系統(tǒng)培訓(xùn)教材 入門篇 郭峰 蔣亞斌 第 2頁 ? 入門篇的目的 讓大家熟悉 VOD系統(tǒng)的一些基本概念、熟悉星云 KTV 、設(shè)置、使用。學(xué)習(xí)完本教材后，可以獨立的搭建一個星云點歌系統(tǒng)演示環(huán)境。 ? 使用讀者 未接觸過星云 KTV系統(tǒng)的讀者 ? 學(xué)習(xí)建議 教材內(nèi)容必須至少學(xué)習(xí)三遍才能徹底理解。同時也可以做為手冊使用，在碰到問題時進行查閱。 讀者對象 第 3頁 ? 星云 KTV系統(tǒng)賣點介紹 ? 音視頻節(jié)目的基本概念 ? 視頻點播的基本概念 ? VOD服務(wù)器的硬件選型和性能分析 ? KTV網(wǎng)絡(luò)拓撲和實施 ? 視易機頂盒的介紹 ? 星云 KTV ? 星云 KTV 、設(shè)置、使用 內(nèi)容提綱 第 4頁 星云系統(tǒng)特色功能介紹 第 5頁 ? 神畫功能 利用機頂盒芯片的高級特性，實現(xiàn)在點歌界面上以小窗口顯示歌曲畫面的功能。此小窗口視頻可以進行漂移、動態(tài)消隱、放大 /縮小。 ? 對唱 通過麥克風(fēng)開關(guān)，就可以控制原唱、伴唱的切換，自助實現(xiàn)與歌星同唱一首歌曲的夢想。 ? 導(dǎo)唱 唱歌者用麥克風(fēng)唱歌時，系統(tǒng)自動切換到伴唱；停止唱歌時，系統(tǒng)自動切換到原唱。既能方便的學(xué)習(xí)新歌，又能在關(guān)鍵時刻用原唱替你唱歌。 ? 零秒原伴唱切換 無論是單音軌的 VCD、多音軌的 DVD，原伴唱切換時間只需要零秒。 ? 單包多機功能 在一個包廂內(nèi)，根據(jù)需要點歌臺的數(shù)量放置多臺機頂盒，滿足多人同時點歌互不影響，共用一個待播歌曲列表。 ? 雙面伊人 充分利用大屏幕 16:9的寬屏特點，把點歌界面和歌曲播放畫面同時顯示，歌曲畫面仍按照 4:3的比例顯示，并可把點歌界面隨時消隱。 特色功能 第 6頁 視易獨有或者領(lǐng)先對手的功能介紹 ? 高品質(zhì)錄音功能 專用的高品質(zhì)錄音芯片，有效屏蔽錄音音質(zhì)和高音回放時的破音現(xiàn)象。 ? 幻影 當(dāng)客人沒有點歌時，在點歌的電腦顯示器、電視上同步顯示歌曲播放的畫面；需要點歌時，再自動切換回點歌界面 。 ? 炫彩 可以在歌曲視頻畫面上疊加顯示真彩色的文字和圖片，支持動態(tài)、靜態(tài)的效果。 ? 集中管理 在服務(wù)器上就可以修改機頂盒設(shè)置信息，并可以控制機頂盒重新啟動。 ? 超長保修 業(yè)界最長的 ” 一年保換、二年保修 ” 的售后服務(wù)。 特色功能 第 7頁 視易獨有或者領(lǐng)先對手的功能介紹 ? 星云熱遷移功能 多臺服務(wù)器自動組成服務(wù)器集群，系統(tǒng)會自動屏蔽故障服務(wù)器，保障 KTV繼續(xù)運營。故障服務(wù)器恢復(fù)后，自動加入到集群中。 ? 高容錯性 系統(tǒng)會自動識別判斷屏蔽故障的網(wǎng)卡、硬盤、歌曲，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。 ? 高并發(fā)性 單臺普通 PC配置的服務(wù)器，可以穩(wěn)定負載 50個包廂同時點播 DVD歌曲。 ? 多級負載均衡機制 支持服務(wù)器之間、單服務(wù)器不同網(wǎng)卡之間、單服務(wù)器內(nèi)不同硬盤之間的負載均衡，充分合理利用硬件資源。 特色功能 第 8頁 音視頻節(jié)目的基本概念 第 9頁 ? 一部電影是由很多獨立的照片底片組成的，由于人眼的視覺暫留效應(yīng)，放映時一般每秒放映 24幅畫面，才能看到正常連續(xù)的動作。 ? 由于膠片底片是以模擬方式記錄圖像信息的，通過一定的處理方式，可以把電影中每幅畫面生成對應(yīng)的數(shù)字化的位圖文件。這每一個位圖文件術(shù)語叫做”幀”。 ? 一部電影對應(yīng)的所有位圖文件大小總和非常大，不方便存儲。國際上使用標(biāo)準(zhǔn)的 MPEG音視頻壓縮算法把對應(yīng)的位圖和聲音壓縮成一個文件。 音視頻節(jié)目的數(shù)字化過程 根據(jù) MPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)壓縮成對應(yīng)的歌曲、電影節(jié)目。 壓縮前，必需指定要采用的 MPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)、圖像的大小、節(jié)目的制式 第 10頁 MPEG的編碼原理 ? MPEG編碼原理可理解為對比壓縮技術(shù)，根據(jù)視頻位圖序列，屏蔽前后位圖中相同部分，只記錄變化的部分。 ? MPEG機制一般把不同的位圖按照一定要求，編碼成為 I 幀、 P幀、 B幀。 ? I幀，為幀內(nèi)編碼幀（ intra coded frame），基本由原始的位圖組成，壓縮率是幾種編碼類型中最低的； ? P幀，為預(yù)測編碼幀（ predictive coded frame），采用前向運動補償預(yù)測和誤差的編碼機制，由其前面的 I或 P幀進行預(yù)測 。是預(yù)測的圖像，記錄活動的部分； ? B幀，為雙向預(yù)測編碼幀（ bidirectionally predictive coded frame），采用雙向運動補償預(yù)測和誤差的編碼機制，由前面和后面的 I或 P幀進行預(yù)測，所以 B幀的壓縮效率最高 。是插補圖像，由原始的和預(yù)測的圖象插補得到的圖象； ? 快進快退的實現(xiàn)原理： 由于 I幀是記錄了全部的場景信息，而 B、 P幀都是只記錄與 I幀不同的部分，快進快退其實就是只播放 I幀，忽略 B、 P幀； 2倍、 4倍、 8倍快進快退其實就是按比例抽取 I幀播放； I幀因包含完整的畫面信息，故信息量最大。當(dāng)進行快進快退時，因為只傳送 I幀，信息傳送量是正常播放時的 23倍。 第 11頁 ? 機頂盒播放節(jié)目時，根據(jù) MPEG標(biāo)準(zhǔn)解壓縮還原出每幀對應(yīng)的位圖文件，同樣也必需每秒播放 24幀畫面，才能保證音視頻播放的連貫性。 ? 通過網(wǎng)絡(luò)點 播時，服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)把節(jié)目文件傳輸給機頂盒，為了保證播放正常，就必需保證每秒傳給機頂盒包含 24幀圖片信息的數(shù)據(jù)量，這就要求服務(wù)器傳送數(shù)據(jù)不能低于某個速度。這個速度就時影音節(jié)目的碼率，單位是 bit/秒 ? 服務(wù)器傳輸節(jié)目給機頂盒時，不可能無限制利用網(wǎng)絡(luò)帶寬傳數(shù)據(jù)給機頂盒。而是基本只占用節(jié)目碼率大小對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬，持續(xù)不斷的發(fā)送數(shù)據(jù)給機頂盒。就像通過一個固定管徑 (碼率 )的管道，把數(shù)據(jù)像流水一樣傳給機頂盒，這就是數(shù)據(jù)流的概念。每個點播過程都是一個數(shù)據(jù)流傳輸過程，叫做點播流。 ? 一個服務(wù)器同時并發(fā)負載的點播流數(shù)量，就叫做并發(fā)流。 KTV行業(yè)一般有多少個包廂就對應(yīng)需要服務(wù)器具備提供多少個并發(fā)流的能力。 ? 服務(wù)器硬件配置高低、視頻點播系統(tǒng)的效率大小、節(jié)目碼率的大小等綜合因素，決定了一臺服務(wù)器的并發(fā)流能力。 音視頻節(jié)目碼率和并發(fā)流概念 第 12頁 ? 電視制式只是規(guī)定的問題，沒有太多技術(shù)原因。 N和 P制的根本區(qū)別在于彩色信號處理方法不同。 PAL制式采用隔行倒相的信號處理模式，對電視機的器件和工藝要求較低，因此我國當(dāng)時選用此制式，而 NTSC制式對電視機制造工藝要求很高。另外， NTSC和 PAL制式的伴音載頻不一致。 ? 早期的電視機輸入只能支持單制式，現(xiàn)在的電視機都可以支持全部制式對應(yīng)的不同頻率。如把輸入制式設(shè)置為 ” 自動 ” ，這自動識別輸入制式。 ? 視頻節(jié)目在制作時，就必須指定制式，也就是所有的節(jié)目文件電視制式已經(jīng)是固定的。如果要改變制式，必需重新進行編碼。 ? 當(dāng)電視的輸入制式與節(jié)目制式不同時，電視畫面會出現(xiàn)下面兩種情況之一： ? 畫面無顏色，為黑白灰度不同的效果。 ? 畫面上下滾動 。 ? 目前電視制式主要是 Ntsc Pal兩種，簡稱 N制、 P制。 音視頻節(jié)目的制式概念 第 13頁 ? MPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)目前流行的有三種： MPEG MPEG MPEG4。根本區(qū)別在于音視頻壓縮算法不一樣，決定了圖像分辨率、節(jié)目的碼率大小不一樣、信息壓縮比率不一樣。 ? 視頻節(jié)目的制式 PAL制式：掃描頻率為 50Hz，圖像水平掃描線高于 NTSC，但畫面會有閃爍感。 NTSC制式：掃描頻率為 60Hz，圖像水平掃描線低于 PAL，但畫面無閃爍感。 ? MPEG1標(biāo)準(zhǔn) (常用于制作 VCD) PAL制 :VCD(352*288) NTSC制式 :VCD(352*240) 一般只有一個音軌，此音軌左右聲道為原伴唱。一般左聲道為伴唱、右聲道為原唱。 ? MPEG2標(biāo)準(zhǔn) (SVCD、標(biāo)準(zhǔn)清晰度 DVD、高清晰度 DVD) PAL制分辨率： SVCD(352*576)；標(biāo)清 DVD（ 7 70 480、 352） *576，通常為 720*576； N制分辨率： SVCD(352*480)。標(biāo)清 DVD（ 7 70 480、 352） *480，通常為 720*480； 高清 DVD(1920 1080i、 480P、 720P) 多音軌格式：歌曲節(jié)目一般有兩個音軌，分別對應(yīng)原唱和伴唱，每個音軌包含一路聲音的左右聲道 (立體聲 )信息。 ? MPEG4標(biāo)準(zhǔn) (Divx ASF WMV RM) 分辨率可以按照 4: 16:9任意設(shè)置，解碼芯片輸出時可指定 N制或者 P制。 音軌格式： MP MP2等 ? 視頻文件的擴展名只是一個標(biāo)識，并不能決定視頻文件采用的 MPEG標(biāo)準(zhǔn)，而是由固定格式的文件頭信息決定的。把 VCD文件擴展名由 .mpg更改為 .vob，并不代表文件格式變成 MPEG2的了。 音視頻節(jié)目 MPEG標(biāo)準(zhǔn)區(qū)別 第 14頁 音視頻節(jié)目文件的結(jié)構(gòu)組成 ? 音視頻節(jié)目文件內(nèi)部數(shù)據(jù)組成如下： ? 視頻數(shù)據(jù)：一般都只有一個視頻流數(shù)據(jù)，流 ID一般為 0XE0 ? 音頻數(shù)據(jù)：一般有一個或者多個音頻數(shù)據(jù)， MPEG編碼的音頻流 ID一般為 0XC0、 0XC1； AC3格式編碼的音頻流ID一般為 0X80、 0X81； ? 填充數(shù)據(jù)：為了達到某種需要，而填充的無用數(shù)據(jù)流； ? 為了形象的理解上面的概念，可以把一個音視頻文件看成是一根粗的繩子，由很多股小繩子組成。每股小繩子相當(dāng)于一個音頻或者視頻數(shù)據(jù)流，流 ID就等同于每股小繩子的編號。這些每股小繩子 有些 是由兩根絞在一起的線組成，等同于由左右聲道組成的不同音軌，每個聲道就對應(yīng)于組成每股小繩子的線。 ? 音視頻節(jié)目文件格式簡介： ? 音視頻數(shù)據(jù)在文件內(nèi)，并不是單獨視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)的簡單堆積合成，而是以很多的大小為 4K、 8K，叫做 PES的數(shù)據(jù)包組成。每個 PES數(shù)據(jù)包要么是視頻數(shù)據(jù)，要么是音頻數(shù)據(jù)，要么是填充數(shù)據(jù)，每個 PES包都有上面提到的流 ID標(biāo)識自己的數(shù)據(jù)內(nèi)容類別。一個或者多個 PES包組成一個叫做 Pack的數(shù)據(jù)包，一個音視頻文件就是由這些 Pack數(shù)據(jù)包組成的。 ? 一般一個 Pack包內(nèi)，