淺談視頻會(huì)議發(fā)展歷程

梁振鴻

摘要：視頻會(huì)議系統(tǒng)也稱(chēng)為會(huì)議電視系統(tǒng)，是指通過(guò)現(xiàn)有的通信媒體傳輸介質(zhì)，將動(dòng)態(tài)圖像，語(yǔ)音，文字，圖片等多個(gè)不同地點(diǎn)的個(gè)人或群體連接到一起進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)溝通，視頻會(huì)議的發(fā)展也經(jīng)歷標(biāo)清、高清到目前的超高清階段，隨著信息化技術(shù)發(fā)展，系統(tǒng)也呈現(xiàn)多元化，如協(xié)作會(huì)議，智能會(huì)議，云會(huì)議等特性。

關(guān)鍵詞：視頻會(huì)議 通訊 歷程

視頻會(huì)議架構(gòu)一般分為硬件視頻會(huì)議和軟件視頻會(huì)議，硬件視頻會(huì)議系統(tǒng)一般采用嵌入式ATCA插卡式系統(tǒng)架構(gòu)，采用嵌入式系統(tǒng)和專(zhuān)業(yè)DSP芯片實(shí)現(xiàn)音視頻專(zhuān)業(yè)編解碼處理，實(shí)現(xiàn)會(huì)議的召開(kāi)調(diào)度，其特點(diǎn)是可靠性好，穩(wěn)定性高;而軟件視頻會(huì)議一般采用PC架構(gòu)，主要標(biāo)志是由cpu、內(nèi)存、windows操作系統(tǒng)組成，其特點(diǎn)是成本較低，軟件集成方便，可擴(kuò)展性強(qiáng)。

1 模擬電視會(huì)議階段

模擬視頻會(huì)議最早誕生于1964年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室，并在20世紀(jì)60年代逐漸商用，但是那時(shí)候僅限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的黑白圖像，在傳輸時(shí)候還需要節(jié)點(diǎn)交換設(shè)備，終端發(fā)送和接受的音視頻信號(hào)需要通過(guò)節(jié)點(diǎn)交換設(shè)備進(jìn)行二次處理，多個(gè)終端就需要多個(gè)節(jié)點(diǎn)交換設(shè)備，所以導(dǎo)致視頻會(huì)議的成本非常高，這個(gè)時(shí)候視頻會(huì)議系統(tǒng)還沒(méi)有得到完整開(kāi)發(fā)。

2 專(zhuān)網(wǎng)數(shù)字視頻會(huì)議舞臺(tái)

80年代以后，隨著計(jì)算機(jī)、數(shù)字圖像壓縮技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字視頻會(huì)議逐漸取代模擬視頻會(huì)議，其主要優(yōu)點(diǎn)在于傳輸圖像占用頻帶較窄，圖像效果也比較好，從而得到了快速發(fā)展，1988–1992年，CCITT提出了H.200系列標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了統(tǒng)一的視頻輸入輸出算法標(biāo)準(zhǔn)及互通的模式轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)，解決了各個(gè)視頻會(huì)議廠商協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)互通問(wèn)題，從而快速地推動(dòng)了會(huì)議電視的發(fā)展。

3 基于IP網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議

1996年之后，隨著Internet互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，IP網(wǎng)絡(luò)逐漸成為一種主要的傳輸網(wǎng)絡(luò)，為了實(shí)現(xiàn)在IP網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)開(kāi)展視頻會(huì)議業(yè)務(wù)，ITU-T（國(guó)際電聯(lián)）組織發(fā)布了H.323視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)。隨之，基于該標(biāo)準(zhǔn)視頻會(huì)議得到迅速發(fā)展，在圖像清晰度上逐漸從標(biāo)清轉(zhuǎn)向高清時(shí)代。從而基于互聯(lián)網(wǎng)的硬件視頻會(huì)議和軟件視頻會(huì)議已被廣泛使用。20年代初期，720P及1080P高清視頻會(huì)議系統(tǒng)出現(xiàn)，將視頻會(huì)議系統(tǒng)標(biāo)志為高清時(shí)代。

基于H.323框架下的H.26X是一種高性能的視頻編解碼技術(shù)，它是由ITU-T（國(guó)際電聯(lián)）制定的數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的有H.261、H.263、H.264、H.265。H.264是當(dāng)今高清視頻會(huì)議及多媒體傳輸?shù)幕A(chǔ)。 H.264是基于MPEG-4技術(shù)構(gòu)建的，是ISO和ITU共同提出，其最大的優(yōu)點(diǎn)是高數(shù)據(jù)壓縮比、低碼率、容錯(cuò)能力強(qiáng)，提供高質(zhì)量的圖像。

目前，最新的H.265編解碼技術(shù)已逐步興起，H.265又稱(chēng)為HEVC（全稱(chēng)High Efficiency Video Coding，高效率視頻編碼）， 是ITU-T VCEG繼H.264之后所制定的新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，第一版的HEVC/H.265視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)在2013年4月13日被接受為國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU-T）的正式標(biāo)準(zhǔn)。

H.265可提供高效編解碼技術(shù)，帶來(lái)更低的帶寬占用、更強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性以及更強(qiáng)編碼性能。

3595.jpg同等分辨率的視頻，相比較于H.264編解碼技術(shù)，采用H.265編解碼技術(shù)可節(jié)省帶寬高達(dá)30%以上;

3597.jpg同等帶寬條件下，采用H.265編解碼技術(shù)可獲得更好的視頻效果。

H.265圖像編解碼技術(shù)，可以在更低的帶寬下實(shí)現(xiàn)高清甚至是超高清，在相同帶寬下，可以提供更清晰、流暢的畫(huà)面。

-1080p50/60fps@768Mbps～8Mbps

-1080p25/30fps@384kbps～8Mbps

-720p25/30fps@288kbps～8Mbps

在高清視頻會(huì)議中，常用的通信協(xié)議還包括IETF提出的SIP協(xié)議。區(qū)別是H.323這種框架協(xié)議，遵循傳統(tǒng)的電話信令模式， H.323由于集中控制可方便計(jì)費(fèi)，對(duì)帶寬的管理相對(duì)簡(jiǎn)單有效。而SIP協(xié)議是基于文本的應(yīng)用層控制協(xié)議，用于創(chuàng)建，修改以及釋放一個(gè)或多個(gè)終端的會(huì)話。SIP消息是基于文本的UTF-8編碼方式和ISO 10646字符，因此易于讀取。作為分布式呼叫設(shè)計(jì)，具有可擴(kuò)展性，易于支持IN業(yè)務(wù)，可以肯定的是，SIP協(xié)議將會(huì)在未來(lái)移動(dòng)應(yīng)用得到大規(guī)模的發(fā)展。H.323協(xié)議和SIP協(xié)議各有優(yōu)點(diǎn)，目前在視頻會(huì)議和電話會(huì)議中處于兩種并行的狀態(tài)。

4 視頻會(huì)議呈現(xiàn)多元化

隨著視頻會(huì)議在國(guó)內(nèi)的迅速發(fā)展，呈現(xiàn)出應(yīng)用的細(xì)化、多元化方向，對(duì)視頻會(huì)議的關(guān)注點(diǎn)不在局限于攝像機(jī)、終端、控制單元等單一的元素，而是會(huì)著眼整套系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)功能豐富性、易用性、安全性、價(jià)格等多方面因素的綜合評(píng)比，列舉如下：

智能協(xié)作會(huì)議，可實(shí)現(xiàn)智能AI交互，比如智能跟蹤，語(yǔ)音識(shí)別、同聲字幕，電子白板等功能。

云視頻會(huì)議，云視頻會(huì)議更多存在與企業(yè)之間，方便快捷，低成本，通話效果較好。無(wú)需購(gòu)買(mǎi)MCU、終端等硬件設(shè)備，隨時(shí)隨地即可召開(kāi)視頻會(huì)議。

加密視頻會(huì)議，視頻會(huì)議的安全泄密事件頻發(fā)，包括內(nèi)容竊聽(tīng)、身份冒充、干擾破壞、主機(jī)攻擊等，目前主要的加密方式采用AES、DES等，隨著國(guó)內(nèi)對(duì)重要會(huì)議安全意識(shí)的增強(qiáng)，已出現(xiàn)國(guó)密（國(guó)產(chǎn)商用密碼）、量子加密等技術(shù)應(yīng)用確保視頻會(huì)議的安全。

5 圖像高清化

高清技術(shù)提升了會(huì)議整體效果，可以提高整體的視覺(jué)體驗(yàn)，使圖像更清晰，色彩也更為鮮明和逼真，視頻會(huì)議圖像從原先CIF（352*288）到720P（1280*720）到1080P（1920*1080）以至目前的4K（4096*2160）超清會(huì)議。高清晰度是目前視頻會(huì)議主流發(fā)展方向。

4K超高清分辨率，使會(huì)議視頻如照片一樣清晰。相比于1080P，4K可覆蓋更大的會(huì)議場(chǎng)景，使會(huì)議場(chǎng)景得到更加真實(shí)的還原。

4K超高清分辨率，是傳統(tǒng)1080p高清分辨率的4倍，可以清晰的看到畫(huà)面每一個(gè)細(xì)節(jié)，是目前視頻會(huì)議最高標(biāo)準(zhǔn)。

同時(shí)，視頻視頻會(huì)議分辨率離不開(kāi)全新編解碼協(xié)議，目前4K的超高清必須有H.265編解碼協(xié)議支撐。另外，實(shí)現(xiàn)4K的高清效果，需要MCU（多點(diǎn)控制單元）、終端、傳輸網(wǎng)絡(luò)、顯示設(shè)備（電視、液晶屏等）、傳輸線纜均支持4K標(biāo)準(zhǔn)才能體驗(yàn)到4K超高清效果。

6 結(jié)束語(yǔ)

視頻會(huì)議自成立以來(lái)，以其方便，高效的方式幫助人們提高會(huì)議效率，從而獲得良好的業(yè)務(wù)應(yīng)用。不管是給人們帶來(lái)了方便、快捷、高效、節(jié)流還是加強(qiáng)人與人之間的異地交流都起到舉足輕重的作用，隨著5G時(shí)代的到來(lái)，信息技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)大規(guī)模的促進(jìn)視頻會(huì)議產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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