互动电视的背后自主知识产权引领市场

就算不是专业技术人员，您也可能已经听说过关于互动电视（IPTV）的描述：未来的电视节目，不再是“自说自划”地放下去，你要是一时无法观看就只好忍痛错过；而是和今天用影碟机看电影一样，您可以自由掌控选台、快进、倒退、暂停后再播放等等，若有朋友来访则可轻松地按下暂停键，回头再细细欣赏，不用担心错过什么精彩片断；不仅如此，您还可以通过IPTV点播功能，像欣赏DVD节目一样欣赏到目前电视台不在播放的精彩节目，也不用耽心精彩的节目中间“跳”出广告。 互动电视这一诱人的场景，以及其所代表的一个巨大市场，已经受到学术界和工业界的高度关注。但和任何新出现的技术及应用一样，即使发展前景无限，互动电视也要经历理论准备、原型开发、标准制定、市场推广等若干艰难的步骤，才能以低廉的价格、可靠的质量、精彩的内容走入寻常百姓的家庭。所幸的是，经过全球多个科研机构以及IT企业的努力，这一天的曙光已经来临。目前，国家广电总局已发布了第一张IPTV牌照，上海市也组织了宽带IPTV重大科技攻关项目，并搭建了IPTV示范平台。据2005年12月12日报道，国家主管部门即将启动审查IPTV标准的进程，这标志着IPTV的竞争已经开始白热化。这一系列举措表明，国内对IPTV的研究和应用已经从实验期开始转入推广期，IPTV也将持续成为科技界和经济界关注的热点。另据亚洲有线与卫星电视广播协会（CASBAA）的预测报告称，2010年中国付费电视用户数量将达到1.28亿户，2010年IPTV潜在市场规模将超过2000亿元。 从技术的角度来讲，IPTV要获得可靠的传输质量和完美的显示效果，背后关键是靠流媒体服务器等核心部分的支持，这也是IPTV得以发展成熟的根本。对这一二十一世纪新兴的应用领域，国内有识之士态度明确：我们已经尝过了太多核心技术掌握在国外厂商手中、国内只能进行加工或二次开发的痛：传统的汽车、客机，新兴的DVD、芯片……面对这一片新的广阔市场，整个行业绝对不能再走受制于人的老路！这一态度得到国内多家研发机构的响应，复旦大学软件学院就是积极发展自主知识产权流媒体服务器技术的单位之一。 2005年12月初，据上海市科学技术奖励委员会最新传来的消息：复旦大学软件学院宽带网络与互动多媒体实验室主任叶德建博士带领的“基于速率平滑和缓冲区控制的主从式可扩展跨平台多请求流媒体服务器”研究项目获得上海市科学技术进步二等奖，该项目的应用将为宽带视频技术的推广注入新的动力。该项目着眼于网络视频技术的核心环节之一--流媒体服务器技术，研究和提出高效的大并发缓冲控制和速率平滑技术，并在系统实现上提出了多请求主从式架构、单线程派发、第三代互动电视时移和UDP网关穿透等技术，然后在此基础上研制出具有高并发性高可扩展性、兼容多种主流客户端和可跨平台工作的自主知识产权流媒体服务器--Clear 点播服务器和Clear直播服务器（时移电视服务器）。Clear 服务器创造性地采用和实现了基于反馈的大并发流媒体自组织缓冲区控制技术和基于小波的多分辨率速率平滑等两项核心技术，由于IPTV等系统的客户端缓冲区小、抗码率波动能力弱，这两项技术对提高客户终端缓冲区稳定性和接入带宽使用率有重要意义，可以显著提高IPTV等流媒体系统的服务质量。查新报告显示，这些技术属国际上首次提出；由上海市软件评测中心出具的测试报告亦显示，与国际代表性系统--微软公司的Media Server相比，Clear服务器在大并发下能有效控制每个客户端的缓冲区，在播放时具有速率平滑特性，并发性能和吞吐量均高于微软Media Server。 今年5月，在清华大学与复旦大学联合举行的鉴定会上，由11位专家组成的委员会认为该项目达到关键技术国际领先水平。目前，Clear服务器的核心技术已经得到国际和国内同行认可，在国际重要SCI期刊上发表论文5篇，获得国家发明专利1项、受理4项；基于该项目发表的论文获得清华大学优秀博士论文一等奖、全国通信与信息学科研究生优秀学位论文交流会优秀论文奖等奖项。不久前，叶博士还获得美国IEEE院士的邀请由美方出资赴美进行系列报告，介绍该项目的技术和应用。 由于具有完全自主产权，该项目将使我国在流媒体服务器领域摆脱国外媒体巨头的控制，并对我国IPTV 等相关产业的自主发展产生深远影响。目前，上海互动电视闸北示范区项目全面采用Clear服务器，通过进入家家户户的普通电话线传输高质量（高清晰）的电视节目，收视者可以像观看DVD 一样随意收看实况转播，最终实现“一样的内容，不一样的电视”。Clear服务器的采用，不仅使上海互动电视示范区在目前如火如荼的IPTV 领域取得了技术领先优势，而且节省了大量投资。在闸北示范区项目中，由于服务器在整个系统中的龙头地位，叶德建博士担任了整个项目技术总指挥，全面负责服务器、机顶盒、文件制作系统等各个部分，并为各个子系统制定标准。除IPTV领域外，Clear服务器还有望在即将到来的无线网络电视等领域获得广泛应用，产生巨大的经济和社会效益。 该项目是在复旦大学软件学院发展历史上获得的第一个省部级奖励。虽然成立仅三年多，复旦大学软件学院已确定了“找准能发挥软件技术应用性特点、具有广阔应用前景和巨大经济效益的方向开展计算机软件理论和应用的研究”的科研战略，大力鼓励中青年教师冲击科研高峰、开展原创性、自主性研究，在多个研究领域取得了相当的进展。项目负责人叶德建博士就是从清华大学毕业后，受到软件学院院长臧斌宇教授诚邀而进入复旦大学工作的青年学者。由于其出色的工作和软件学院的支持，叶博士几年内连续获得清华大学博士生创新基金、科技部创新基金、复旦大学青年基金、国家自然科学基金、上海市自然科学基金和上海市国际合作项目等资助，有力地推动了项目的研发进展。该项目的成功表明，复旦大学软件学院的学术科研逐渐走上了一条找准定位、量力而行、投入促产出、产出增投入的良性循环道路。

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