視頻會議系統(tǒng)及其應用淺析

王涵

（江蘇南京市）

視頻會議系統(tǒng)及其應用淺析

王涵

（江蘇南京市）

視頻會議系統(tǒng)為人們提供了一個可以跨區(qū)域交流的信息平臺，且該系統(tǒng)具有縮短空間、節(jié)約時間、提高效率等優(yōu)點。本文主要對視頻會議系統(tǒng)的關鍵技術及其應用進行了簡要的分析。

視頻會議系統(tǒng)；關鍵技術；基本結構；應用

前言

視頻會議的總體目標是將網絡信息技術和現代化管理結合起來，建立一個集會議管理、混音管理和視頻播放為一體的會議平臺。視頻會議利用音視頻編解碼技術、流媒體技術和網絡資源，為用戶提供一個操作方便、性能高、可靠性好的會議服務系統(tǒng)。

1　視頻會議系統(tǒng)的關鍵技術

視頻會議系統(tǒng)中涵蓋了大量的高新技術，但是其中最為主要的就是同步技術、網絡傳輸技術以及音視頻數據壓縮技術三種，下面我們分別對其進行論述：

1.1同步技術

視頻會議系統(tǒng)首先要保證視頻與音頻媒體的同步，但是由于各個用戶所處地域不同，媒體信息現實的也不同，因此需要使用存儲器來進行緩存，通過時間戳的方式來實現各個用戶之間的信息同步。通過在接收緩沖區(qū)設置一些大小適宜的內存，就可以實現消除不同地區(qū)信息存儲差異的目的。

1.2網絡傳輸技術

現階段的各種通信網絡大多支持各個級別的視頻會議傳輸。但是由于視頻會議涉及到多鏈路通信、多點通信以及其他連接，對于網絡傳輸容量具有較高的要求，但是也需要靈活多變的管理能力和網絡控制能力。由于現階段的通信網絡無法應付視頻會議中的大容量數據通信，因此，該系統(tǒng)也增加了一個流量控制算法。

1.3數據壓縮技術

視頻會議系統(tǒng)中的視頻和音頻數據量非常大，這就對數據的傳輸速度提出了非常高的要求，但是現有條件根本無法滿足這樣的數據傳輸要求，因此我們必須對視頻和音頻數據進行壓縮。例如：一張彩色照片的大小為1MB，如果保持30幀每秒的速度播放，視頻信號的數碼率就會達到30Mbps，同理一張700MB的光盤，即時不考慮音頻信號也僅僅能夠播放25s左右，由此可見，多媒體計算機的數據處理量是多么龐大。由于人們的聽覺和視覺的特性，并且音頻和視頻信號的原始數據的冗余度較大，導致了數據壓縮很難達到人們的預期效果。

2　視頻會議系統(tǒng)的基本結構

2.1軟件視頻會議系統(tǒng)

軟件視頻會議是基于PC架構的視頻通信方式，主要依靠CPU處理視、音頻編解碼工作，特點是廉價，開放性好，軟件集成方便。但影像效果差，對網絡控制能力不高，一般用于個人或小單位間的互動溝通。

2.2硬件視頻會議系統(tǒng)

硬件視頻會議系統(tǒng)是基于嵌入式架構的視頻通信方式，依賴DSP+嵌入式軟件實現視音頻處理、網絡通信和各項會議功能。特點是性能高、可靠性好，大部分中高端視訊應用中都采用了硬件視頻方式。

硬件視頻會議系統(tǒng)通常由視頻會議終端+多點會議控制器MCU+網絡管理軟件+傳輸網絡四大部分組成，還包括投影儀、監(jiān)視器等眾多附屬設備。會議終端主要完成語音、圖像、數據的輸入與輸出功能，部署在各單位的會議室，實現視音頻信號的編解碼功能，把這些信號變成數字碼流在網絡中傳輸，并提供一個可視化操作界面。MCU是視頻會議系統(tǒng)的核心，能夠實現三方以上的面對面溝通，是多個終端設備之間信號的匯接處理，負責所有視音頻碼流的交換、轉發(fā)和處理，而且MCU可以級聯，基本滿足用戶的使用要求。傳輸網絡是視頻會議系統(tǒng)的基礎，承載各類視頻業(yè)務的開展。網絡管理完成自動監(jiān)控、管理電視會議網絡中各個設備的運行情況，報告各設備的運行狀態(tài)，給“會議管理”提供必要的設備信息。

3　視頻會議系統(tǒng)的實際應用

某市某一大型國企建立了一套高清視頻會議系統(tǒng)，并且與各個項目部聯網，實現了視頻會議等的實時交流?，F階段設立了主基地一個主會場，國內十三個分會場，國外項目七個分會場，共計二十個分會場。

3.1各個會場的設備配備情況

該公司在主基地的機房配置了一套MCU，負責視頻會議的控制和調度，而其他二十個分會場都配備了盛維公司生產的調音臺、高清攝像頭以及視頻會議終端等多媒體會議設備。所有會場的終端都連接在主會場的多點會議控制器上，形成了一個相對獨立的視頻會議系統(tǒng)，該系統(tǒng)對于各個分會場的帶寬有一定要求，至少要在2M以上。

（1）公司主基地中心機房。為確保視頻會議系統(tǒng)的可靠性、安全性，在機房配備圖像服務器、錄播服務器以及一臺多點會議控制器。

（2）公司主基地會場。由于主會場的會議室經常組織公司的各種大型會議，因此，對于配置的設備要求比較高，需要配置一個高清攝像頭以及一套視頻會議終端，將高清攝像頭安裝在主席臺的頂部，并且相關的調音臺、DLP顯示大屏都需要配備。

（3）各個項目部分會場。每一個項目部的配備標準最低為：一套視頻會議終端以及調音臺等其他多媒體設備。

3.2網絡拓撲結構

該視頻會議架設完成后就形成了一套以青島主基地為中心，各個項目通過互聯網與主基地中心機房MCU互相連通。

3.3網絡線路的選擇

由于視頻會議系統(tǒng)的實時性，對網絡的質量要求非常高，因此必須選擇具有較高帶寬，并且要求網絡中的業(yè)務流量的控制能力較強。在國內可以選擇電信專線，由于其具有線路速率靈活、獨享帶寬等優(yōu)點，并且電信運營商的技術水平較高，可以提供即時技術支持、更好地技術支持以及全天候的系統(tǒng)監(jiān)控。由于該視頻會議系統(tǒng)對于帶寬具有不低于2M的要求，因此青島主基地選擇了千兆光纖接入，而國內各個分會場由于其他方面的辦公要求，大多選擇了6M帶寬光纖入戶。該網絡保證了視頻會議系統(tǒng)的通用延時低于100ms，視頻音頻的通用延時則低于50ms，目前該系統(tǒng)已投入使用多年，效果非常優(yōu)異。

4　視頻會議系統(tǒng)應用趨勢的展望

視頻技術是一門快速發(fā)展的學科，市場需求也在不斷擴大。由于技術與市場的帶動，視頻會議系統(tǒng)的應用必將迎來更加寬廣的發(fā)展前景。

4.1從會議室應用發(fā)展到個人桌面應用

專用編解碼器和專網組成的硬件視頻會議系統(tǒng)無法滿足更大規(guī)模、更靈活的部署及應用，而基于PC機和互聯網的軟件視頻會議系統(tǒng)將彌補上述不足，使視頻會議系統(tǒng)從會議室應用發(fā)展到個人桌面應用，員工通過個人電腦就可實現遠程的視頻交互及協作工作。

4.2從固定應用發(fā)展到移動應用

手機、pad、4G通信，這些技術和設備將把視頻會議系統(tǒng)從固定位置的有線應用，拓展到移動狀態(tài)的無線應用。使用個人手持終端并基于移動通信的視頻應用系統(tǒng)，未來會得到用戶的青睞。

4.3從企業(yè)內部應用延伸到對外服務應用

視頻會議系統(tǒng)的應用，實質是不同地理位置上的多媒體信息實時交互。由于現階段通信帶寬成本及多媒體技術的瓶頸制約，其應用仍然以機構內部的日常辦公和業(yè)務溝通為主，但隨著技術的發(fā)展和帶寬成本的降低，視頻會議系統(tǒng)的應用將會突破機構IT環(huán)境約束，直接服務于對外業(yè)務，成為推動各項業(yè)務發(fā)展的遠程視頻協作平臺。

5　結語

人們使用視頻會議系統(tǒng)的頻率求在逐步提高，特別是近年來越來越多的政府機關、企事業(yè)單位開始大規(guī)模的采用視頻會議系統(tǒng)。為了保證視頻會議系統(tǒng)的質量，我們需要對其主要技術進行更好地研發(fā)。

[1]畢殿成.淺析視頻會議系統(tǒng)中關鍵技術的應用[J].電力系統(tǒng)通信，2011（10）.

[2]徐勇，張揚.淺談我國現階段網絡視頻會議系統(tǒng)的使用現狀[J].計算機與數字工程，2013（11）.

TN948.63

A

1673-0038（2015）38-0196-02

2015-9-1

王涵，江蘇南京人，助理工程師，從事音視頻會議系統(tǒng)設計工作。