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基本信息
- 項目名稱：
- 面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的數(shù)字媒體無縫集成技術(shù)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 伴隨互聯(lián)網(wǎng)的普及，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)得到了長足發(fā)展，涌現(xiàn)出Google、Baidu、Yahoo!等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)袖。數(shù)字媒體包括文本、圖像、音頻、視頻等表現(xiàn)形式。數(shù)字媒體廣告通常包括上述媒體表現(xiàn)形式，是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字媒體中最重要的一種。在過去的幾年中，以三維網(wǎng)絡(luò)虛擬社區(qū)為代表的網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境技術(shù)獲得了迅速發(fā)展，它的媒體價值不斷增長，與其相關(guān)的數(shù)字媒體集成技術(shù)也獲得一定發(fā)展。 本項目研究面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的數(shù)字媒體集成技術(shù)，提出了數(shù)字媒體無縫集成技術(shù)、媒體文件的P2SP下載模式、數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器的負載均衡策略，以及數(shù)字媒體的多級代理商業(yè)務(wù)模型等關(guān)鍵技術(shù)。本項目提出的無縫媒體集成技術(shù)突破了現(xiàn)有采用SDK植入方式的局限性，可在不修改客戶端源代碼的情況下完成數(shù)字媒體集成。通過執(zhí)行動態(tài)腳本，首次在網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境中無縫集成交互式數(shù)字媒體。本項目的研究成果普遍適用于面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境應(yīng)用的數(shù)字媒體無縫集成系統(tǒng)，為開展網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境下的數(shù)字媒體業(yè)務(wù)提供技術(shù)和運營平臺支撐。隨著網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，本項目提出的技術(shù)及其相關(guān)管理平臺具有重大的社會價值和經(jīng)濟價值，其應(yīng)用發(fā)展前景十分廣闊。
- 詳細介紹：
- 在過去的幾年中，以三維網(wǎng)絡(luò)虛擬社區(qū)為代表的網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境技術(shù)獲得了迅速發(fā)展。作為一種新興的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，它的媒體價值不斷增長，與其相關(guān)的數(shù)字媒體集成技術(shù)也取得了一定進展。微軟公司的全資子公司Massive和以色列的Double Fusion公司均針對網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境應(yīng)用進行了技術(shù)研究，實現(xiàn)的系統(tǒng)已投入運營。它們各自設(shè)計了一套游戲媒體集成引擎開發(fā)工具包（SDK）提供給應(yīng)用開發(fā)商。利用這類引擎提供的編程接口（API），程序員可將數(shù)字媒體集成入網(wǎng)絡(luò)游戲。這類SDK數(shù)字媒體集成技術(shù)需要對三維圖形的繪制模塊的源代碼進行大量修改，廣告邏輯與游戲邏輯耦合度高，開發(fā)人員的工作量大。此外，SDK方式提供的API數(shù)量有限，要實現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)字媒體創(chuàng)意經(jīng)常對引擎API接口函數(shù)進行更新，應(yīng)用開發(fā)商難以應(yīng)對。本項目提出數(shù)字媒體集成技術(shù)通過函數(shù)截獲方式，可將數(shù)字媒體無縫地集成到網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境中。該無縫媒體集成技術(shù)借鑒了微軟公司Detours函數(shù)截獲的思想，在不修改圖形繪制模塊源代碼的情況下，植入數(shù)字媒體創(chuàng)意。通過執(zhí)行動態(tài)腳本，首次在網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境中實現(xiàn)復(fù)雜的交互式數(shù)字媒體的無縫集成。 同時，現(xiàn)有面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境數(shù)字媒體集成系統(tǒng)對媒體文件都采用集中式分發(fā)策略，占用大量帶寬，導(dǎo)致媒體分發(fā)服務(wù)器壓力大。面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的數(shù)字媒體集成系統(tǒng)，要求在不影響網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境運行的情況下，快速地完成媒體文件的下載。利用P2P的媒體文件下載方式，可以有效降低數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器的壓力并快速完成媒體文件的下載，有效降低運營成本。本項目給出適合網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境數(shù)字媒體集成業(yè)務(wù)的P2SP（P2P+C/S）的文件下載模式，該模式可充分利用局域網(wǎng)內(nèi)已有客戶端資源，快速下載媒體文件，降低數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器壓力和運營成本。 此外，面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的數(shù)字媒體集成系統(tǒng)還必須設(shè)計和實現(xiàn)功能強大的數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器，用于高效地存儲和分發(fā)媒體文件，滿足大量用戶對媒體文件的并發(fā)請求。以色列的Double Fusion公司給出了對于在網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境中數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器的一種初步的實現(xiàn)方法。它是一種基于將數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器按功能分類管理的策略，將數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器劃分為文件服務(wù)器，反饋服務(wù)器等，實現(xiàn)對數(shù)字媒體素材分發(fā)管理的統(tǒng)一管理。然而，這種方法對網(wǎng)絡(luò)的軟硬件條件要求高。在中國的網(wǎng)絡(luò)條件下，存在可伸縮性差，負載不均，服務(wù)器資源耗費大等諸多問題。本項目設(shè)計并實現(xiàn)了一套具有動態(tài)負載均衡和狀態(tài)監(jiān)控的數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器集群。系統(tǒng)通過設(shè)計分組服務(wù)器集群架構(gòu)來便于管理以及提高服務(wù)器資源使用率；通過動態(tài)負載均衡策略，保證服務(wù)器資源的有效利用，緩解高負載服務(wù)器區(qū)域的壓力；通過基于優(yōu)先級的服務(wù)請求調(diào)度策略保證高優(yōu)先級用戶的流暢體驗。 現(xiàn)有面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的數(shù)字媒體管理平臺只允許唯一代理商來運營數(shù)字媒體業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)模式限制了更多媒體代理商的參與，從而制約產(chǎn)業(yè)鏈中所有參與者的營收。為創(chuàng)造更多收入，本項目設(shè)計的數(shù)字媒體管理平臺系統(tǒng)引入多級代理商的業(yè)務(wù)模型，使更多的角色參與到數(shù)字媒體業(yè)務(wù)之中。本項目還給出一套完整的媒體投放流程，使得應(yīng)用開發(fā)商、應(yīng)用運營商、平臺運營商、媒體代理商和媒體供應(yīng)商均可在該管理平臺中開展數(shù)字媒體業(yè)務(wù)。 綜上，本項目面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的數(shù)字媒體集成業(yè)務(wù)，提供了一套完整的解決方案。該方案對于數(shù)字媒體業(yè)務(wù)流程所涉及的數(shù)字媒體無縫集成、P2SP媒體文件下載、媒體分發(fā)服務(wù)器集群技術(shù)、媒體管理平臺的商業(yè)模型等所有環(huán)節(jié)都進行了深入分析，并給出相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計與實現(xiàn)。
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作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 近年來，以網(wǎng)絡(luò)虛擬社區(qū)和網(wǎng)絡(luò)游戲為代表的網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境應(yīng)用已得到廣泛關(guān)注，如第二人生、魔獸世界，并且已成為一種新型的大眾傳播媒介，具有重要的媒體價值。 本項目提出數(shù)字媒體無縫集成技術(shù)，通過函數(shù)截獲方式將文本、圖像、視頻、三維物體以及交互式數(shù)字媒體內(nèi)容無縫集成到網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境中。突破了使用開發(fā)工具包（SDK）集成方式的局限性，可在不修改三維圖形繪制引擎的情況下，無縫集成數(shù)字媒體創(chuàng)意。 目前，國內(nèi)帶寬租用價格仍然偏高，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)錯綜復(fù)雜。本項目給出P2SP（P2P+C/S）的下載模式，設(shè)計并實現(xiàn)一套具有動態(tài)負載均衡和狀態(tài)監(jiān)控的集群式數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器，可充分利用局域網(wǎng)內(nèi)已有客戶端資源，減小數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器壓力，以適應(yīng)上述網(wǎng)絡(luò)狀況。 創(chuàng)新點及技術(shù)關(guān)鍵：1.數(shù)字媒體無縫集成技術(shù)，在不修改應(yīng)用源程序的情況下，利用函數(shù)截獲的方式將媒體創(chuàng)意無縫地的集成到網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境客戶端；2.集群式數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器技術(shù)，P2SP（P2P+C/S）文件傳輸策略，有效避免單點失效、實現(xiàn)服務(wù)器容錯并減少網(wǎng)絡(luò)帶寬占用；3.動態(tài)負載均衡技術(shù)，提高數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器的可伸縮性和處理能力；4.多級代理商的數(shù)字媒體業(yè)務(wù)模型，克服現(xiàn)有面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的數(shù)字媒體管理平臺，單一代理商運營數(shù)字媒體業(yè)務(wù)的局限性。 主要技術(shù)指標(biāo)：1.單一請求的服務(wù)器支持的同時連接數(shù)大于2000；2.P2SP模塊探測平均時間小于10秒，文件傳輸?shù)膸捳加貌怀^指定閾值；3.負載均衡相關(guān)狀態(tài)參數(shù)的最長查詢時間不超過10秒。
科學(xué)性、先進性
- 與現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)、系統(tǒng)相比，本項目具有以下先進性： 1.設(shè)計并實現(xiàn)了一個輕量級的客戶端數(shù)字媒體集成引擎。針對現(xiàn)有數(shù)字媒體集成引擎C/S下載模式對數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器造成巨大壓力，提出P2SP（P2P+C/S）的媒體文件共享技術(shù)，可減小網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用，降低服務(wù)器負載。 2.本系統(tǒng)支持的數(shù)字媒體形式突破了現(xiàn)有采用SDK植入方式的局限性，可以在不修改客戶端源代碼的情況下無縫地完成數(shù)字媒體集成，在客戶端數(shù)字媒體集成引擎中實現(xiàn)了動態(tài)腳本驅(qū)動的交互式點擊的數(shù)字媒體創(chuàng)意,降低開發(fā)成本和周期。 3.設(shè)計并實現(xiàn)一套具有可伸縮性的集群式數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器。解決了現(xiàn)有的分發(fā)服務(wù)器因缺乏良好的動態(tài)資源配置策略,而導(dǎo)致資源浪費的問題，提供負載均衡、基于優(yōu)先級的服務(wù)請求調(diào)度、按需節(jié)能和動態(tài)轉(zhuǎn)化等功能。 4.提出多級代理商的商業(yè)模型，設(shè)計并實現(xiàn)了一套完整的數(shù)字媒體管理平臺，使媒體投放定義、媒體文件上傳、媒體文件投放和反饋信息統(tǒng)計等工作都可在管理平臺內(nèi)完成。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 未轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實物產(chǎn)品、現(xiàn)場演示、圖片、錄像、樣品
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 本項目有如下技術(shù)特點和優(yōu)勢：1.克服現(xiàn)有SDK模式的局限性，不需修改應(yīng)用源程序，通過函數(shù)截獲無縫集成數(shù)字媒體；2.提出P2SP（P2P+C/S）文件共享策略可減小廣域網(wǎng)帶寬的占用，有效降低媒體文件服務(wù)器壓力；3.集群式數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器技術(shù)，能夠監(jiān)控服務(wù)器狀態(tài)、動態(tài)負載均衡并有很好的容錯功能；4.設(shè)計并實現(xiàn)了多級媒體代理商的商業(yè)模型以及一套完整的媒體投放流程。 網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境應(yīng)用在全球獲得巨大的發(fā)展，如三維虛擬社區(qū)、網(wǎng)絡(luò)游戲已經(jīng)成為全球18-35歲年齡段人群主要的社交和娛樂手段之一。根據(jù)AC Nelson公司估算，2005年僅在網(wǎng)絡(luò)游戲這類網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境應(yīng)用，進行的數(shù)字媒體投放總額為5600萬美元，而該數(shù)字在2010年將增長到18億美元。 本項目的研究成果普遍適用于針對網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境應(yīng)用的數(shù)字媒體無縫集成系統(tǒng)，可為開展網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境下的數(shù)字媒體業(yè)務(wù)提供技術(shù)和運營平臺支撐。該成果具有重大的社會價值和經(jīng)濟價值，隨著網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，具有更廣闊的應(yīng)用前景。
同類課題研究水平概述
- 近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)的長足發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的媒體價值不斷增長，與其相關(guān)的數(shù)字媒體集成技術(shù)也取得了一定進展。微軟公司的全資子公司Massive和以色列的Double Fusion公司均針對網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境應(yīng)用進行了技術(shù)研究，實現(xiàn)的系統(tǒng)已投入運營。然而，上述技術(shù)/系統(tǒng)存在一定局限和不足，無法應(yīng)用于中國互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境。 Massive公司在全球首次提出面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境應(yīng)用的媒體集成技術(shù)。該技術(shù)通過提供開發(fā)工具包（SDK）給應(yīng)用開發(fā)商，開發(fā)人員調(diào)用SDK提供的函數(shù)對應(yīng)用客戶端圖形繪制模塊的源代碼進行修改，將數(shù)字媒體創(chuàng)意植入其中。針對Massive公司SDK技術(shù)的開發(fā)難度大的不足，本項目借鑒Detours函數(shù)截獲技術(shù)的思想,提出一種輕量級的數(shù)字媒體無縫集成技術(shù)，可在不修改已有虛擬環(huán)境應(yīng)用源代碼或資源文件的情況下即可完成數(shù)字媒體無縫集成。 以色列的Double Fusion公司提供基于按功能分類管理的服務(wù)器搭建策略，該公司將數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器劃分為主控服務(wù)器、媒體文件服務(wù)器、反饋服務(wù)器等，實現(xiàn)對數(shù)字媒體素材分發(fā)管理的統(tǒng)一管理。然而，這種方法在中國的網(wǎng)絡(luò)條件下，存在可伸縮性差，負載不均，服務(wù)器資源耗費大等諸多問題。針對現(xiàn)有的數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)器的上述不足之處，本項目設(shè)計出一套具有動態(tài)負載均衡和防止單點失效的高性能、可伸縮的數(shù)字媒體分發(fā)服務(wù)集群，并對集群中的服務(wù)器進行實時監(jiān)控和動態(tài)調(diào)整服務(wù)器的資源分配。 在已有的工作中，應(yīng)用客戶端集成的數(shù)字媒體下載模塊對于數(shù)字媒體文件的下載都采用C/S下載模式。為克服數(shù)字媒體文件的集中式分發(fā)策略的不足，本項目提出應(yīng)用客戶端P2SP（P2P+C/S）的素材文件共享策略和局域網(wǎng)探測技術(shù)，降低了Internet范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)帶寬流量和服務(wù)器的壓力?，F(xiàn)有的數(shù)字媒體管理平臺只允許唯一代理商來運營數(shù)字媒體業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)模式限制了更多媒體代理商的參與，從而制約產(chǎn)業(yè)鏈中所有參與者的營收。本項目設(shè)計的數(shù)字媒體管理平臺系統(tǒng)引入多級代理商的業(yè)務(wù)模型，使得更多參與者可在該管理平臺中開展數(shù)字媒體業(yè)務(wù)。 綜上所述，本項目面向網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境的數(shù)字媒體集成業(yè)務(wù)，提供了一套完整的解決方案。該方案對于數(shù)字媒體業(yè)務(wù)流程所涉及的數(shù)字媒體無縫集成、P2SP媒體文件下載、媒體分發(fā)服務(wù)器集群技術(shù)、媒體管理平臺的商業(yè)模型等所有環(huán)節(jié)都給出相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計與實現(xiàn)。
