多语种视频音频播放器的设计与实现
摘 要
随着计算机的广泛运用,Internet的迅速发展,各种音频视频资源也在网上广为流传,这些资源看似平常,但已经渐渐成为人们生活中必不可少的一部分了。于是各种播放器也紧跟着发展起来,但是很多播放器一味追求外观花哨,功能庞大,对用户的电脑造成了很多资源浪费,比如CPU,内存等的占用率过高,在用户需要多任务操作时,受到了不小的影响,带来了许多不便,而对于大多数普通用户,许多功能用不上,形同虚设。针对以上各种弊端,选择了开发多语种的音频视频播放器,将各种性能优化,继承播放器的常用功能,满足一般用户(如听歌,看电影)的需求,除了能播放常见格式的语音视频文件,还能播放RM,RMVB格式的视频文件。此外,还能支持中文、日文、英文等语言界面。
首先研究了各种市场上流行的播放器,如MEDIA PLAYER,REAL ONE等,了解它们各自的插件及编码方式,还有各种播放器播放的特别格式文件,分析各种编码的优缺点以及各种播放器本身存在的缺陷和特点。其次,选择了Windows自带的 Windows Media Player和PPstream的PowerPlayer.dll两种比较优秀的插件进行开发,编写出功能实用,使用方便快捷的播放器。目前已经实现的功能有能播放常见视频音频文件的功能,如MP3,AVI,WMV,RM,RMVB等,拥有播放菜单,能选择节目,具备一般播放器的功能,如快进,快退,音量调节等。播放模式也比较完善,有单曲,顺序,循环,随机播放等模式。此外,界面能支持中文,日文,英文三种语言。
关键词:计算机应用技术;音频视频;播放器;插件目 录
论文总页数:25页
1 引言 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外知名播放软件介绍 1
1.3 课题的研究方法 2
2 调查分析 3
2.1 需求分析 3
2.1.1 功能需求 3
2.1.2 客户需求 3
2.2 可行性研究 3
2.3 各类音频视频文件的分析 3
3 环境搭建 7
4 程序设计 8
4.1 基本设计 8
4.2 程序流程图 9
4.3 代码实现过程 10
4.3.1 播放控件的接口属性 10
4.3.2 播放器外观界面设计 12
4.3.3 添加曲目的实现 12
4.3.4 媒体文件的筛选 13
4.3.5 媒体文件类型的获取 13
4.3.6 实现多种播放模式 14
5 测试 15
5.1 测试前的分析 15
5.2 音频文件播放测试 15
5.3 视频文件测试 17
5.4 多语种界面测试 20
5.5 资源占用测试 21
5.6 测试结果的总结 22
结 论 23
参考文献 23
致 谢 24
声 明 25
1.1 需求分析
2.1.1 功能需求
本毕业设计的题目是多语种音频视频播放器,所以播放器的功能需求主要有以下内容:
(1)拥有一般播放器的基本功能,即能够正常播放各种音频视频节目,音量调节,和正常打开关闭程序。
(2)拥有一般播放器的高级功能,如拥有播放菜单,可以随时添加删除播放节目,并可以控制播放曲目,如快进,快退,可以选择上一曲,下一曲,在播放视频节目时可以全屏播放等。
(3)拥有多种播放模式,如能够单曲播放,单曲循环播放,顺序播放,循环播放,随机播放等功能。
2.1.2 客户需求
客户除了要求拥有功能需求中的功能以外,还有以下几点需求:
(1)可以支持多语言界面,包括中文,日文,英文三种语言,可以随时方便地切换语种。
(2)软件能在低配置的硬件环境下正常运行,即对资源占用少,方便快捷。
1.2 可行性研究
根据本播放软件的开发要求,选用所熟悉的开发工具 Visual Studio 2005,选择C#.NET进行开发。并且选用了两种播放控件,一个是Windows自带的 Windows Media Player和PPstream的PowerPlay.dll插件。所以在技术上是完全可行的。
本系播放软件的开发,对硬件要求一般,只要能正常运行ASP 2.0即可,所以只要CPU在奔腾III以上级别,内存大于256M都可以进行开发,因此在经济上也是完全可行的。
1.3 各类音频视频文件的分析
为了开发能播放各种常见格式的音频视频文件的多功能播放器,因此首先分析各种音频视频文件的分类及各自的特点。
AVI格式:它的英文全称为Audio Video Interleaved,即音频视频交错格式。它于1992年被Microsoft公司推出,随Windows3.1一起被人们所认识和熟知。所谓“音频视频交错”,就是可以将视频和音频交织在一起进行同步播放。这种视频格式的优点是图像质量好,可以跨多个平台使用,其缺点是体积过于庞大,而且更加糟糕的是压缩标准不统一,最普遍的现象就是高版本Windows媒体播放器播放不了采用早期编码编辑的AVI格式视频,而低版本Windows媒体播放器又播放不了采用最新编码编辑的AVI格式视频,所以我们在进行一些AVI格式的视频播放时常会出现由于视频编码问题而造成的视频不能播放或即使能够播放,但存在不能调节播放进度和播放时只有声音没有图像等一些莫名其妙的问题,如果用户在进行AVI格式的视频播放时遇到了这些问题,可以通过下载相应的解码器来解决。
MPEG格式:它的英文全称为Moving Picture Expert Group,即运动图像专家组格式,家里常看的VCD、SVCD、DVD就是这种格式。MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准,它采用了有损压缩方法减少运动图像中的冗余信息,说的更加明白一点就是MPEG的压缩方法依据是相邻两幅画面绝大多数是相同的,把后续图像中和前面图像有冗余的部分去除,从而达到压缩的目的(其最大压缩比可达到200:1)。目前MPEG格式有三个压缩标准,分别是MPEG-1、MPEG-2、和MPEG-4,另外,MPEG-7与MPEG-21仍处在研发阶段。
MPEG-1:制定于1992年,它是针对1.5Mbps以下数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音编码而设计的国际标准。也就是我们通常所见到的VCD制作格式。使用MPEG-1的压缩算法,可以把一部120分钟长的电影压缩到1.2GB左右大小。这种视频格式的文件扩展名包括.mpg、.mlv、.mpe、.mpeg及VCD光盘中的 .dat文件等。
MPEG-2:制定于1994年,设计目标为高级工业标准的图像质量以及更高的传输率。这种格式主要应用在DVD/SVCD的制作(压缩)方面,同时在一些HDTV(高清晰电视广播)和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当的应用。使用MPEG-2的压缩算法,可以把一部120分钟长的电影压缩到4到8GB的大小。这种视频格式的文件扩展名包括.mpg、.mpe、.mpeg、.m2v及DVD光盘上的.vob文件等。
MPEG-4:制定于1998年,MPEG-4是为了播放流式媒体的高质量视频而专门设计的,它可利用很窄的带宽,通过帧重建技术,压缩和传输数据,以求使用最少的数据获得最佳的图像质量。目前MPEG-4最有吸引力的地方在于它能够保存接近于DVD画质的小体积视频文件。另外,这种文件格式还包含了以前MPEG压缩标准所不具备的比特率的可伸缩性、动画精灵、交互性甚至版权保护等一些特殊功能。这种视频格式的文件扩展名包括.asf、.mov和DivX AVI等。
DivX格式:这是由MPEG-4衍生出的另一种视频编码(压缩)标准,也即我们通常所说的DVDrip格式,它采用了MPEG4的压缩算法同时又综合了MPEG-4与MP3各方面的技术,说白了就是使用DivX压缩技术对DVD盘片的视频图像进行高质量压缩,同时用MP3或AC3对音频进行压缩,然后再将视频与音频合成并加上相应的外挂字幕文件而形成的视频格式。其画质直逼DVD并且体积只有DVD的数分之一。这种编码对机器的要求也不高,所以DivX视频编码技术可以说是一种对DVD造成威胁最大的新生视频压缩格式,号称DVD杀手或DVD终结者。
MOV格式:QuickTime(MOV)是Apple计算机公司开发的一种音频、视频文件格式,用于保存音频和视频信息,具有先进的视频和音频功能,被包括Apple Mac OS、Microsoft Windows 95/98/NT在内的所有主流电脑平台支持。QuickTime文件格式支持25位彩色,支持RLE、JPEG等领先的集成压缩技术,提供150多种视频效果,并配有提供了200多种MIDI兼容音响和设备的声音装置。新版的QuickTime进一步扩展了原有功能,包含了基于Internet应用的关键特性,能够通过Internet提供实时的数字化信息流、工作流与文件回放功能,此外,QuickTime还采用了一种称为QuickTime VR (简称QTVR)技术的虚拟现实(Virtual Reality, VR)技术,用户通过鼠标或键盘的交互式控制,可以观察某一地点周围360度的景象,或者从空间任何角度观察某一物体。QuickTime以其领先的多媒体技术和跨平台特性、较小的存储空间要求、技术细节的独立性以及系统的高度开放性,得到业界的广泛认可,目前已成为数字媒体软件技术领域的事实上的工业标准。国际标准化组织(ISO)最近选择QuickTime文件格式作为开发MPEG 4规范的统一数字媒体存储格式。
RM格式:Networks公司所制定的音频视频压缩规范称之为Real Media,用户可以使用RealPlayer或RealOne Player对符合RealMedia技术规范的网络音频/视频资源进行实况转播,并且RealMedia还可以根据不同的网络传输速率制定出不同的压缩比率,从而实现在低速率的网络上进行影像数据实时传送和播放。这种格式的另一个特点是用户使用RealPlayer或RealOne Player播放器可以在不下载音频/视频内容的条件下实现在线播放。
RMVB格式:这是一种由RM视频格式升级延伸出的新视频格式,它的先进之处在于RMVB视频格式打破了原先RM格式那种平均压缩采样的方式,在保证平均压缩比的基础上合理利用比特率资源,就是说静止和动作场面少的画面场景采用较低的编码速率,这样可以留出更多的带宽空间,而这些带宽会在出现快速运动的画面场景时被利用。这样在保证了静止画面质量的前提下,大幅地提高了运动图像的画面质量,从而图像质量和文件大小之间就达到了微妙的平衡。