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视频系统是一个实时性很强的系统,同时传播信息时又有很高的密级要求,所以在组织会议时,系统安全、稳定、可靠运行成为最基本的要求。
安全是指会议的组织者对会议有最高的管理权限,没有会议组织者的批准,任何用户不得登录上会,包括系统管理员,会议管理员能够很方便地看到任何一个人员参加会议的信息,从而保证会议信息不会外漏;
稳定是指会议是一个连续的过程,会议的召开有其特有的程式,任何中间干扰都会直接影响到会议的质量,所以要求视频系统应有较高的稳定性,才能保障会议全程进行;
可靠是指系统是一个复杂的计算机多媒体,中间的技术层面繁多,有着众多的管理环节,加之空间跨度巨大,远程情况,包括设备工作和人员操作使用不易被管理和控制,所以系统的抗干扰能力和可靠的技术水平,就成为产品值得信赖的保证。
2.系统应有优良的品质
影响会议人员兴趣和注意力集中的因素有两个:一个是环境对人视觉的感染程度,环境可以激发参加会议人员的内心情绪,或演讲有激情,或听讲有热情;另一个是声音对人的吸引程度,声音质量好可以提高参加会议人员的注意力,或演讲认真,或听讲仔细。而视频会议与传统的面对面会议有着本质的差别,要想达到传统会议效果,除提高会议室灯光、音响和相关设备的品质外,还要求视频系统有一个很高的品质,并保证图像画面清晰透亮、声音清澈干净传播,以引起所有参加会议人员的注意,达到召开会议的目的。
大量的数据表明,一个人的整体注意力70%来源于图像吸引、30%来源于声音吸引,因此,提高图像的趣味性和声音的动听性,是衡量视频系统品质高低的标准。为了增强演讲者的信心,提高其语言魅力,视频系统应能将多个会场画面同时展示在演讲者眼前,让众多人物镜头在眼前蹿动,才能激发出发言者的表演情绪,并将其内容表现得淋漓尽致。同时能将多个会场画面同时展示在听会者眼前,提供新鲜有趣的镜头,加上高品质的音质,就能抓住听者的注意力,驱逐瞌睡,使会议融会贯通。
3.系统应有齐全的功能
顾名思义,视频系统就是提供视音频服务的系统,其不单是要肩负视频会议任务,而更多的是要有其他视音频服务功能,因此,其有视频会议、视频教学、视频点播、视频直播或转播、远程电视点播、远程视频电话、远程视频监控等服务功能,才算是一个真正的视频系统。
4.系统应有很强的环境适应能力
视频系统是针对远距离空间的需求而设计的,所以数据通信的条件,就决定了视频系统工作情况的好坏。统筹计算机网络资源,合理安排资源使用计划,是当今社会文明的表现,没有哪个部门或企业用一条专用的数据通道为视频系统提供服务,可见视频系统建设实际上是一个“借道而行”的概念,它是建立在计算机共享网络基础上的。由于视频系统要求严格,数据传输连续和实时性要求高,而在计算机网络中,各种数据传输是千变万化的,对于视频系统而言,一方面要求语音音色优良,话音绝对连续,图像清晰,无马赛克和异常现象;另一方面要求视音频数据包不能太大,保证数据应实时传输,这种既对立又统一的关系,给视频系统提出了高标准的要求,因此视频系统对计算机网络的适应能力就变得无比重要,除有先进的技术手段外,其本身的抗干扰能力就要比一般的系统强,在遇到网络数据传输高峰,尤其遇到病毒干扰时,应绝对保证小音频信号数据实时连续优先传输,而大视频信号数据可以连续传输,也可以丢包不连续传输,但需有相关的处理技术,保证不出现马赛克和异常现象。
此外,由于IP网络和视音频设备发展迅猛,各种接入网络和设备驱动层出无穷,因此系统适应各种网络接入和使用更多的视音频设备,也是衡量视频系统环境适应能力强的重要指标。
5. 系统应有很好的兼容性
视频系统要有良好的兼容性,除对自身版本升级有兼容性和产品瞻前顾后特性外,还要有与其他品牌产品的视音频信号的互通能力,才能保证使用者不浪费过去使用的影像资源和最大合理化使用手中其他品牌产品的资源。
关键词:视频会议;IP视频会议质量
中图分类号:TP393文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2008)09-11640-03
IP Video Frequency Conference Quality
ZHANG Jian
(Hainan Province Armed Police Unit, haikou 570203, China)
Abstract: This article from guarantees IP video frequency system QoS the method, in the network design to the QoS guarantee, the IP video frequency service itself QoS realization and so on several aspects, introduced in detail how guarantees the IP video frequency conference the quality.
Key words: Video frequency conference;IP video frequency conference quality
1 引言
视频会议[1]是近几年应用较多的一种通信技术,是音视频技术、压缩技术、数据传输、交换技术等技术的综合应用,建立在通信网络基础上,是一种交互的多媒体(语言、图像、数据)的通信手段。随着超大规模集成电路和计算机技术的发展,集计算机的交互性。网络的分布性和多媒体信息的同步性为一体的多媒体会议电视系统突破了计算机、通信、电视等传统的界限,为人们提供了全新的交互服务。
基于N-ISDN或PSTN的视频会议系统虽然也能传输多种媒体信息,但它是利用现有专用或通用的通信网络,采用简单的时分复用(TDM)方式在同一信道上传输多路信息,而没有从多媒体通信系统结构连接和控制协议出发来进行系统设计,因此人们对通信进程和媒体信息的交互控制能力都非常有限。
随着Internet和局域网的发展以及PC桌面系统的普及,交互式视频会议传输网的基础正由基于电路交换式的N-ISDN或PST向基于分组交换式的IP网过渡,由专门会议室型向个人桌面型发展。IP视频技术对传统的会议模式产生了前所未有的冲击,切实为人们提供了更快捷更优质的沟通手段,引发了通信领域新的革命。
近年来,在IP上实现数据交互较传统的电路交换要简单容易,因而基于H.323标准(H.323主要适用于IP网络,是基于分组网络的电视会议系统协议)构建的会议电视系统,其数据功能较强,但是IP网基于统计复用和分组交换技术,在需要同时传输语音、数据以及视频等多种业务时,其传统的“尽力传递”机制暴露出很多问题,其中最重要的一点就是无法为每一种业务提供端到端的带宽保证,会导致较大的传输延时和抖动。为此,必须通过技术手段对IP网进行优化,以减少网络本身对视频会议系统效果的影响。这些技术手段目前已经发展为IP体系中的一个重要分支,就是服务质量(QoS)。
所谓QoS,是指一个网络通过多种技术为某一特定的网络流量提供更好服务的能力,它的主要目的是实现优先权控制,包括带宽、延时、抖动以及丢包等多个方面。
在IP视频会议中,QoS的策略可分为两个层面来实现:网络层面和业务层面。下面从这两个层面出发分析如何确保IP视频会议质量(QoS)。本文着重如何确保IP视频会议质量做一介绍。
2 确保IP视频系统QoS的方法
Internet上确保IP视频系统QoS有两种方法,具体如下:
2.1 超量工程法(overengineering)
即在网络规划时预留足够的带宽,使得任何时候都能获得可接受的QoS。这种方法十分简单,不需要资源预留协议和接纳控制功能,但是要求部署足够多的路由器和高速链路,保证即使在忙时网络资源也有足够的余量。它可用于网络资源便宜、同时网络最大业务量又可以预测的情况。
2.2 综合服务Internet方法
由IETF综合服务(IntServ)工作组定义。它需定义呼叫接纳控制功能资源预留协议,如RSVP。利用RSVP消息,端点应用程序可以提出数据传送全程必须保留的网络资源(如带宽、缓冲区大小等),同时也确定了沿途各路由器的传输调度策略,藉此,可以对每个数据流的QoS依次进行控制。
3 网络设计上对QoS的保证
3.1 网络结构
城域IP网络通常由核心层、汇接层和接入层组成,汇接层的各节点通过高速链路连接到核心层。在城域IP网中,在路由器连接上考虑路由跳数,保证网络任意两个节点间通信路由跳数最多为4跳,配置高性能路由器,根据经验值,在采用光传输的情况下,一个数据包经过一跳其延迟一般为10ms,该值不由线路的长度和路由器的性能所决定(对于7500以上的路由器),所以数据包在骨干网中的正常延时大概在50ms左右。从这个角度考虑,延时问题不是影响IP视频业务质量的主要问题。
3.2 路由振荡问题及其解决
路由振荡原因分为两个方面。一个是由于链路状态的改变造成的路由改变,如果采用IS-IS或OSPF的路由发现,由于该问题要靠Hello包的检测,同时检测一次还不行,还需要检测几次。一般情况下,从链路中断到新路由选定需要几秒到几十秒的时间,这样的问题发生在骨干网上将大大地影响实时多媒体业务的质量,该问题主要通过使用MPLS的FRR能力加以保护。另一个路由振荡问题主要是网络设计不严谨造成的,对于出现大量的同值选路或大量的Route ReLookup或路由状态更新振荡的情况,防止问题的主要方案是在设计网络时要求所有的流量的方向和选路都需要监控者明确地加以检查。
振荡是一个非常难于解决的问题,由于路由器原理的问题(相对于交换机来说),总有一些时间可能处于较忙的时间,这可能令到单台路由器的延迟增加到100ms以上,这样就会造成多媒体会议系统的质量发生下降。产生这样的情况有时候不见得是由于线路上流量过多造成的,有可能在20%-30%的带宽下也会发生这样的事情。这样的问题主要是由于路由器的Buffer设置的问题造成的。改善的方案是将路由器的Buffer设置专门为会议系统这样的情况进行优化,不过有可能造成传统IP业务的效率下降。最好的情况是采用两个网络分开进行服务,这里有一个决策的问题。
3.3 网络拥塞
除了振荡,网络拥塞对IP视频会议业务也有着重大影响。因此我们在设计网络时,要防止网络拥塞的产生。在部署拥塞管理时,使用以下几个步骤:
(a)测定WAN是否发生拥塞现象;
(b)根据所需要管理的通信的种类、网络的拓扑结构及设计方案来决定目标。在确定需要取得什么样的结果的时候,考虑目标是否位于几条标准之中:
(1)能够为所确定的所有通信类型建立一种公平的带宽分配方式;
(2)对于从IP视频业务发送出来的通信,都能够指定严格的优先级。这样可能会伤害到同时也支持的、但不是紧急的通信业务的利益;
(3)能够自定义带宽分配,以便在所服务的所有的应用之间共享网络资源。每一个应用都具有特定的、已经确定好的带宽需求。
(4)用所选定的那种排队策略配置接口,并且观察所得到的结果。
4 IP视频业务本身的QoS的实现
如何提高实时性,确保通信的QoS,是IP视频会议的关键技术要求。在这一点上,基于H.323的视频会议系统采用IETF提出的实时协议和网络技术。首先,话音信号采用实时传送协议RTP封装传输。但是,RTP本身并不提供任何保证QoS的机制,要确保通信的实时性还需要IP网络本身具有这方面的增强能力。
4.1 RTP功能及设计思想
RTP协议为音频、视频等实时数据提供端到端的传递服务,可以向接收端点传送恢复实时信号必需的定时和顺序的信息,并向收发双方和网络运营者提供QoS监测的手段,降低对网络带宽的需求。RTP可以大大减少你的带宽占用。RTP还可以使视频会议中容忍少量的丢包,以避免数据包重传造成的时延。RTP实际包括两个协议。
RTP本身:用以传送实时数据。其功能提供净荷类型指示、数据分组序号、数据发送时戳和数据源标识。RTCP:用以传送实时信号传递的质量参数,提供QoS监视机制;同时还可传送会议通信中的参会者的信息,向没有显式的成员控制和呼叫建立的“松弛型”会议通信提供控制机制。
H.323协议利用RTCP的SR和RR包监测QoS。SR:主要用于多RTP流,如音频和视频之间的同步,和H.225.0密切相关。和流同步相关的字段是RTP时戳和NTP时戳。RR:用户监测QoS指标,包括长时指标和短时指标。如果丢包率高于设定值,就应降低媒体速率。如接收报告间隔超过设定值,则应根据RR包中的丢失率字段判断网络是否严重阻塞,如是,应降低媒体速率。如果连续3个接收报告的到达时延抖动值增加,发送端应采取措施。
4.2 保证QoS具体手段
为了维持一定的服务质量,当监测到QoS指标下降时,H.323终端采取一定措施。实际上这些措施并不是保持原有的Qos,而按照一定顺序依次减低各种媒体的质量,使得在给定的带宽和负荷条件下仍然能向用户提供可接受的服务。首先考虑降低质量的是视频信号,然后依次是数据、音频和控制信号。采取措施可分为两类:短时响应和长时响应。前者旨在解决包短时丢失和时延增加的短期问题;后者用于网络拥塞日益严重的情况。
4.2.1 动态调整图像带宽
人们对图像和语音的敏感程度是不一样的,当图像码流出现延迟、抖动时,解码后图像表现为误码、丢帧;当语音码流出现延迟、抖动时,解码后声音断续。从人的感觉上对图像的误码更宽容一些。为提高QoS,可以利用RTP/RTCP报告,得到关于网络状况的信息,如丢包率、包抖动、延迟,根据这些信息动态调整图像带宽。当网络状况不好时,可以通知编码器,降低图像带宽,优先保证声音带宽;当网络状况好时,通知编码器,提高图像带宽。
4.2.2 唇音同步
接收方:对于接收方语音和图像的同步,终端收到语音、图像数据之后,分别放到语音缓冲和图像缓冲中,定时从语音缓冲中取出语音包解码,如果取出的语音包时戳与图像吻合,就把相应的图像包解码。这样做的好处是考虑语音的敏感性。
发送方:打时戳。发送方应该给数据包打上时戳,一方面是数据包(RTP包)的时戳,另一方面是数据控制包(RTCP包)的时戳。
5 结束语
基于H.323的IP视频会议系统将成为宽带IP网的一种潜力很大的增值业务。服务质量是实现IP视频会议开展的关键,所以在IP视频的系统设计中,要统一做好服务质量的设计。由于IP视频会议是一项新兴的技术,本身还处于发展中,很多技术有待于进一步的研究和探讨。
参考文献:
[1] 黄东霖.会议电视[M].人民邮电出版社,1996.
右图片反映了室内视频会议市场的变化,尤其是以PC为中心类别的减少,应用于小型办公和个人桌面环境下的新型一体化、基于LCD系统的增多。我们把企业集团系统分成两种,即“模块的”和“执行的”。从价格和性能的角度看,执行系统(4000-6000美元)更像是集团系统,而不是个人系统(价格在100美元),但从部署角度来看,它们看起来都是作为共享资源的个人系统。
目前,在集团视频会议市场领域,所有的主流商家都有一个或多个产品。因此,在未来的两年中,随着这样产品曝光度以及供给的增多(包括更加先进的一体化照相机),商家在该领域中获得的收益将会增加。
同时,部分厂商能够在集团视频会议市场中,凭借其高性能的优势能获得更多收益,在未来的6~12个月中,展现高清晰度电视特色的某些新产品将进入市场。
随着网络会议和实时通信成为桌面会议的首选之品以及在这些应用中增加了视频、网关服务器成为远程ISDN系统接入点,企业个人会议将迅速转入到全IP、全软件――编码译码市场。
微软公司一直把IP通信的焦点放在LCS上,并与Polycom、TANDBERG、RADVISION等公司达成合作伙伴关系。我们相信:微软公司将把主要趋势引导至在高水平的企业生产力和工作流应用中实现内置协作和视频通信。这些协作工具将以客户――服务器解决方案的身份进入市场。
中国银行福建省分行视频会议系统覆盖了福建省分行到地市分行所有分会场,系统是基于IP的组网结构(图1),使用视频交换平台和视频终端实现了福建省分行和地市分行之间的远程会议和业务培训。在音视频质量、会议功能、操作简便性及系统稳定性等方面都得到了用户的好评,这在中国银行福建省分行等金融领域已经得到充分验证。
会场设备连接
会议室是开会的场所,同时又是放置会议电视设备的场所,因此会议室设计的合理性决定了会议电视图象的质量,也直接影响了开会的效率。完整的视频会议室规划设计除了可提供参加会议人员舒适的开会环境外,更重要是逼真地反映现场(会场)的人物和景物,使与会者有一种临场感,以达到视觉与语言交换的良好效果,由会议室中传送的图像包括人物、景物、图表、文字等应当清晰可辨。
网络环境要求
网络性能要求
无论是LAN还是xDSL,要想开展视频业务网络都应该遵从中华人民共和国通信行业标准送审稿《IP网络技术要求――网络性能参数与指标》,其中规定的网络性能等级参数如表所示。
图1 中心节点(省行)设备连接示意图
进行多媒体传输,网络性能要求达到1级或1级以上。
网络接口要求
终端所接的交换机端口和通信涉及的以太网接口的双工模式及速率匹配要一致。建议全部设成Auto(自适应)模式;
网线制作遵循标准要求,确保较长网线正常工作;
网络接口应经过丢包率测试。
布线要求
通信电缆应与电力电缆分别铺设。如相距较近,亦应保持100毫米距离。同时通信电缆应加套绝缘管、屏蔽管。
会场位置及大小
会议室位置
视频会议室与办公楼或其他建筑物合并建造时,应形成独立的一部分,要与其他部分隔离,防止无关人员进入。
视频会议室不宜安排在临街侧,如在临街侧时,应考虑防噪声问题。
尽量选择视频会议室旁的房间为控制室,面积为18平方米左右。控制室与视频会议室之间的隔墙要求加装玻璃嘹望窗,以便工作人员从控制室观察会场情况。
控制室应配置小型监视器,用于工作人员监察图像、声音效果。
会议室大小
视频会议室的大小可根据会议通常参加的人数多少,在扣除第一排座位到前面的监视器的距离外(该距离是为提供摄像必要的取景距离,一般在3~7m),按每人2~2.5m2的占用空间来考虑,天花板高度应大于3m。
40人的会议室面积:40×2+30=110m2;
60人的会议室面积:60×2+40=160m2;
80人的会议室面积:80×2+50=210m2。
会场物理要求
灯光要求
灯光照度是会议室的基本必要条件。摄像机均有自动彩色均衡电路,能够提供真正自然的色彩,从窗户射入的光(色温约5800K)比日光灯(3500K)或三基色灯(3200K)偏高,如室内有这两种光源(自然光和人工光源),就会产生有蓝色投射和红色阴影区域的视频图像; 另一方面是召开会议的时间是随机的,上午、下午的自然光源照度与色温均不一样。因此会议室应避免采用自然光源,而采用人工光源,所有窗户都应用深色窗帘遮挡。在使用人工光源时,应选择冷光源,诸如“三基色灯”(R、G、B)效果最佳(图2)。避免使用热光源,如高照度的碘钨灯等。会议室的照度,对于摄像区,诸如人的脸部应为500LUX,为防止脸部光线不均匀(眼部鼻子和全面下阴影)三基色灯应旋转适当的位置,这在会议电视安装时调试确定。对于监视器及投影电视机,它们周围的照度不能高于80LUX,在50~80LUX之间,否则将影响观看效果。为了确保文件、图表的字迹清晰,对文件图表区域的照度应不大于700LUX。
图2 典型的视频会议室布置图
建筑要求
为了确保图像的观看效果和防止颜色对人物摄像产生的“夺目”或“反光”效应,背景墙应采取单一均匀的浅颜色(但不宜用白色),使其产生的视频信号电平近似0.35V,而会议室其他墙壁、桌布、地毯、天花板等应与背景墙相匹配,摄像背景不宜使用画幅。建议桌椅及墙壁采用浅驼色或浅青蓝色,否则将增加摄像对象的信息量,不利于图像质量的提高。椅子不宜采用沙发式,也不宜采用高靠背,避免挡住后面的与会者。
噪声要求
会议室环境噪声级要求为40dB(A),建议空调采用分体式以减少噪声。
温度要求
视频会议室温度建议保持在18~22℃之间。
湿度要求
视频会议室湿度建议保持在60%~80%之间。
混响要求
为保证声绝缘与吸声效果,室内铺有地毯、天花板,四周墙壁内都装有隔音毯,窗户应采用双层玻璃,进出门应考虑隔音装置。
根据声学技术要求,一定容积的会议室有一定混响时间的要求。一般来说,混响的时间过短,则声音枯燥发干; 混音时间过长,声音又混淆不清。因此,不同的会议室都有其最佳的混响时间,如混响时间合适则能美化发言人的声音,掩盖噪声,增加会议的效果。具体混响时间的计算公式如下:
T=KV/{S[-2.3lg(1-a)]+4MV}
式中:
K为房间形状的参变数,一般取0.161;
V为房间容积;
S为房间内吸声物总表面面积(m2);
a为室内平均吸声系数;
M为空气衰减系数;
T为混响时间(s);
会议室的高度大约在4m的情况下,容积200m3的最佳混响时间为0.3~0.5s,200~500m3时为0.5~0.6s,500~2000m3为0.6~0.8s。
会场布置
一般我们建议在电视会议室配置两台带S-Video端子或者复合端子的电视机或者背投,一台用于显示远端会场画面,一台用于显示本端会场画面。电视机尺寸可根据会场大小来选择。另外我们还建议在会场布置一台高分辨率投影仪,用于显示双流画面(PC画面)。
在实际应用中我们总结出:会场的主摄像机宜放置在电视机上,离地约1.5~1.8m的高度,由上往下拍摄效果较好; 而且摄像机的摄像区域内不能有直接光源或明窗等强光,否则摄像机的自动亮度调节功能将会使得人物影像变暗而无法看清。另外设备随机配置的全向麦克风应远离电视机喇叭或会议室音箱,并与发言者距离1~5m(图3)。
图3 主要设备安放位置图
供电环境
供电要求
为保证视频会议室供电的安全可靠、减少由电源线带来的电气串扰,最好采取三套供电系统。
会议室照明用电;
设备用电:220V/50Hz,建议配置UPS;
空调及其他高功率设备用电。
接地要求
地线与零线应分开;
地线与零线电位差小于0.3V;
视频会议室和控制室地线应在汇流排上引出;
2、视频会议分为立即参加会议和预约会议,比较着急的可以点击立即开启会议邀请好友参加到会议中,预约是提前定好时间,到时间会有对应的提醒。
3、点击时间选项选择视频会议开始的时间,在显示出来的时间列表里面选择开始的日期和具体时间,双击可以确定会议的时间。
4、时间设置完成之后点击消息提醒的方式,可以将当前的会议提醒以设置好的方式发送给自己的好友,使用起来还是很方便的。
5、再就是邀请好友参加视频会议,根据右侧的分支构造选择一下自己的好友,也可以选择群组同时邀请多个好友参加会议。
6、点击左上角的全屏选项可以将当前的设置全屏播放,有更好的视频会议体验,按一下退出或者是esc快捷键可以退出当前全屏模式。
关键词:视屏会议;设计与应用;问题分析;维护
中图分类号:TN948.63 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)01-0046-02
视频会议系统在军事、经济、教育等领域都有广泛的应用,且随着视频会议系统相关技术的发展,视频会议系统的运行越来越稳定、可靠、安全,给大型会议、多场合会议的召开提供了很好的帮助,使大型会议的召开更为方便、快捷。与此同时,为了提高视频会议运行的效率,视频会议系统的维护也得到了广泛的关注。
1 视频会议系统的设计与应用
视频会议系统是一种互交式的多媒体信息业务系统,通过音频、视屏的交换实现两个或多个不同地点的互交式通信,当前这一系统被广泛的应用于政治、军事、教育等领域,通常情况下视频会议系统会由终端、传输信道、多点控制单元等组成,系统分为软件视频会议系统和硬件视频会议系统。视频会议系统发展之初,硬件会议视频会议系统在稳定性、安全性等方面占有绝对的优势,虽然其成本较高,但仍然受到业界的广泛青睐。后随着计算机技术的发展,软件会议视频会议系统得到了很大的优化,其缺点逐渐的得到完善,当前市场上虽不能与硬件会议视频会议系统并驾齐驱,但也是紧紧跟随,有极好的发展前景。在视屏会议系统应用中,计算机、DVD、VCP、数字硬盘录像机等,这些都是常见的系统设备,承担着系统音、视频转换、传播的重要责任。其中应用的信息处理技术、计算机网络技术等使信息的传播迅速、即时,能够真实的反应会场情况、会议内容等,还实现了系统连续工作状况下的良好状态,音、视频反应真实、稳定、可靠,以华为的视频会议系统为例,它可以连续工作一周以上,网络监控技术很好的监视了系统的运行,确保了系统运行的最佳状态,强大的终端会议控制功能,能够满足会议过程中不同情况的需要,如点名发言、自由讨论等等,发言者还可以应用声音切换功能,改变会议中的音频效果,使某一发言的声音最大化。此外,分级分权管理的模式也很好的保障了系统操作的方便性和安全性,有效的提高了会议效率。
2 视频会议系统的常见问题分析
三位一体的全面高清会议视频会议系统稳定、可靠,其采用的高清终端、音、视频采集设备、多媒体终端技术等都具有很强的运行功能,在系统运行中故障也较为少。当前会议视频的常见问题大概有以下几个方面,第一,会议视频会议系统受病毒入侵,这种情况在硬件高清视频会议系统中很少见,多见于软件视频会议系统,其发生原因较为复杂,如系统本身的不完美、杀毒软件升级不及时、操作系统有漏洞、会议中传输文件带病毒等,这些都有可能导致视频会议系统染毒。第二,画面突然被卡住,定格在某一瞬间,导致这类问题发生的因素往往是网络线路故障或局域网流量过高,如网络线路老化、网络线路借口松动等等。第三,画面不稳定,传输迟缓。这一问题与第二个问题有点相似,一方面是由于局域网流量太高,网络发生堵塞造成的,另一方面是由于视频画面动作太多,信息的收集、传送等太多,网络过于忙碌,近而发生了拥堵、滞后的现象。第四,操作不恰当导致的一些问题,如视频电话功能故障、无法获得视频IP等故障,这些问题与人的操作有很大关系,例如网络IP设置不当就会导致视频电话功能故障,还可能使视频终端无法获得正确的IP地址,近而无法使整个视频会议系统有效的运行起来。总之,由于高清视频会议系统的技术设计十分复杂,其运行中存在的问题也具有多样性、复杂性,解决好这些问题不仅需要很强的专业能力,还需要在实践中不断的学习、总结经验。
3 视屏会议系统的维护
视频会议系统的维护是多方面的,除了基本的维护、保养以为,还要针对视频会议系统的常见问题进行有针对性的维护。首先,视频会议系统包含了计算机、VCP、数字硬盘灯、等重要的设备,因此要保持视频会议系统设置环境的清洁、卫生等,保持较好的温度和湿度,避免灰尘、温湿度对这些电子设备应用的影响。其次,针对问题解决问题,第一,重视视频会议系统的病毒预防,应用加密技术、防火墙技术等阻止病毒对系统的入侵,同时注重杀毒软件、操作系统等升级和强化,对系统运行中的软件、资料等进行备份,以防意外发生,对会议中需要应用的外接文件先进行杀毒,再进行传输、接受、打开等行为,避免文件感染情况下将病毒带入系统。第二,对视频会议的设备、网络线路等进行定期的检修和维护,例如检查网络线路,一看网络线路是否存在线路老化问题,如存在应及时更换;二看网络线路是否存在破损问题,发现问题及时解决;三看网络线路接口是否牢固、可靠,避免接口松动、损坏造成的网络线路不通畅问题。由此可见,视频会议系统的维护不仅需要定时检修和维护,还需要明确检修、维护的目标,以确保整个系统的最佳运行状态。第四,培养系统管理人员专业、熟练的操作能力,结合系统的运行情况能够及时的发现和预知可能存在的系统运行风险,将一切问题解决在发生之前。例如,在视屏会议系统运行之前检查网络设置,调节专网的设定,避免因防火墙阻隔而导致的链接障碍。 再次,重视视频会议系统操作管理专业人才的培养,一方面,注重培养操作管理人员的操作技能,使其对系统的了解和掌握达到很熟练的程度。另一方面,注重操作管理人才的存储,避免因人员缺席等因素造成的系统应用问题。同时,也可扩大操作技能培训的范围,使大多数人员能够掌握基本的系统操作、维护知识,以提高对视频会议系统的维护水平。
4 结语
视频会议系统运行的稳定、安全,直接关系着会议召开的便捷、圆满和效率,对于视频会议系统的维护不仅要从以上各个方面多加留意,更要明白视频会议系统的复杂性和问题的多样化,即使同一问题导致的结果、所呈现出的系统运行状态也是有所差别的,因此,视频会议系统的维护需要在理论基础上积累大量的经验,并对所使用系统的常见问题进行整理、分析和研究,以确保视频会议系统运行的稳定、安全。
参考文献:
系统概述
随着电子信息技术的不断发展,数字视频技术也逐渐趋于成熟,并将迅速改变我们的生活。随着互联网宽带技术的发展,数字视频技术已经融入视频会议、远端医疗、远端教育、远端监控、流媒体技术等多个方面,并服务于各行各业。因此对于现在来说,数字视频技术无疑是新的经济增长点。
用户需求
整个系统要高效率的完成教学任务,充分发挥各个系统的功能,完成智能化的视频会议。
1.多媒体显示系统
多媒体显示系统由高亮度、高分辨率的液晶投影机和电动屏幕构成,完成对各种图文信息的大荧幕显示。
2.A/V系统
A/V系统由计算机、DVD、VCR(录像机)、实物展台、远端视频会议系统、功放、音箱、数字硬碟录像机等A/V设备构成。它完成对各种图文信息(包括各种软体的使用、DVD/CD碟片、录像带、各种实物、声音)的播放功能,实现多功能厅的现场扩音、播音,配合大屏幕投影系统,提供优良的视听效果。并且通过数字硬碟录像机,能够将整个过程记录在硬碟录像机中,便于以后的查询、回顾等。
3.房间环境系统
房间环境系统由房间的灯光(包括白炽灯、日光灯)、窗帘等设备构成,完成对整个房间环境、气氛的改变,以自动适应当前的需要。譬如播放DVD时,灯光会自动变暗,窗帘自动关闭。
4.智慧型多媒体中央控制系统
采用目美国CRESTRON(快思聪)中央控制系统。该系统是目前世界上最先进的中央控制系统设备,以实现多媒体电教室各种电子设备的集中控制。
要求操作简单、人性化、智能化;
要求整个系统可靠性高;
能够实现自动化程度高的智能化控制,尽量减少操作人员的操作复杂性,实现“一键到位”式的控制方式;
尽量多的体现出各种设备的卓越功能,让所有设备工作在最佳状态,发挥设备的最大功效;
能够控制投影机,进行开/关机、输入切换等功能,并能够控制电动吊架、屏幕,实现上升、停止、下降等功能;
能够控制DVD、录像机进行播放、停止、暂停等功能;
能够控制实物展台进行放大、缩小等功能;
能够控制音量,进行音量大小的调节功能;
能够实现音视频信号、VGA信号自动切换控制功能;
能够控制房间的灯光和窗帘,自动适应当前的需要。
5.设备清单
整个系统的设备清单(含控制方式分析)如下:
产品清单
根据上述设备情况,列出快思聪中央控制设备清单及说明:
系统示意图
功能描述
通过安装以上快思聪中央控制系统,能够轻松地实现智能化、人性化的控制:
1.多媒体显示系统的控制
通过主机后的串口(RS232/RS422/RS485埠)来控制投影机的所有功能,如开/关机、VIDEO/VGA输入切换等。并且能够自动实现关联动作,如关闭系统时,自动将投影机关闭;
通过控制投影机的输入切换(VIDEO、VGA1、VGA 2),实现对视频图像、计算机图像的切换;
通过CNPCI-8(8路强电继电器),控制电动吊架和屏幕的上升、下降、停止,并且能够自动实现关联动作。如投影机开时,电动吊架和荧幕自动下降,投影机关时电动吊架和屏幕自动上升;
可以利用TPS-3000的视频预览功能,在将视频投出到屏幕之前,确认播放的视频图像就是所需要的视频图像。
2.实现A/V系统的控制
通过主机后的串口(RS232/RS422/RS485埠),控制A/V矩阵进行切换,自动切换DVD、VCR、计算机的音频输入,自动切换DVD、VCR、实物展台、预留视频的图像到投影机;
通过主机后的IR(红外)控制埠和IRP2(红外发射棒),控制DVD(录像机、实物展台)的所有动作,如播放、暂停、停止、快进、快退、上一曲、下一曲、菜单、上/下/左/右等。并且可以自动将DVD(录像机、实物展台)的图像切换到投影机,投影机自动选择视频输入,自动将DVD(录像机、实物展台)的声音切换到功放;
通过ST-VC,控制功放输出音量的大小。
3.实现房间环境系统的控制
通过CNPCI-8(8路强电继电器)控制日光灯的开关,并通过CLI-220N-4调节白炽灯的亮度,使得灯光迎合各种场合的需要。如播放DVD时将灯光亮度变暗,以便于更好的观看;
【关键词】视频会议系统;高清
1.高清视频会议系统定义
对于高清晰度的视频格式(以720P标准为例),首先,它的分辨率达到1280×720像素,这种图像比标准清晰度的图像多了近9倍的图像信息量。在一个50英寸的屏幕上,由于标清图像中没有提供高质量视图所需要的足够多的图像信息,图像被放大后将显现出明显的劣化,而高清晰图像所具有的像素数可以极大提升画面质量,使大屏幕上的画面显得更清晰、流畅,在视频会议中,这种高清的视频可以使画面颜色更为鲜明和真实,更好地改善整体的视觉体验并有效消除参会者的会议疲劳感。高清视频显示采用了逐行扫描模式,对于小型视频显示器(小于27英寸),标清视频看上去还能足够清晰、流畅,但是如果屏幕超过27英寸,标准清晰度的图像质量就会有明显的下降。同时,隔行扫描会有比较明显的场间闪烁,拍摄移动物体时容易产生边沿锯齿化等不良效应,而逐行扫描则完全可以减少大屏幕上的锯齿画面并使画面动作变得更为流畅。在图像的显示幅面方面,传统的标准清晰度图像采用的是4:3的显示方式,而高清晰视频系统中图像采用的是16:9的显示方式。相关测算结果表明,16:9的图像更为符合人眼的观赏习惯,同时,在屏幕显示区域的垂直解析度(线数)相同的情况下,采用16:9显示方式的可视面积比4:3显示方式的可视面积要增加 20%左右,单帧画面可容纳更多的视频信息。目前,我们大多数会议室所使用的是16:9的高清晰等离子或液晶显示器,虽然这种显示器可以同时支持4:3和16:9两种显示方式,但由于显示器的物理尺寸以及像素数比都是16:9,因此其对16:9格式的图像还原度更好,对于4:3图像的显示则要么使图像拉伸变形,要么在屏幕两侧留有黑边,显示效果要差很多。
2.系统编解码标准
高清视频系统本身只是对动态图像的一种清晰度标准,对实现标准并没有严格的定义,目前高清视频会议系统所参照的编解码标准主要有H.264和MPEG-2 两种。H.264标准H.264是由ISO/IEC与ITU-T组成的联合视频组(JVT)制定的新一代视频压缩编码标准,在ISO/IEC中该标准命名为AVC(Advanced Video Coding),作为MPEG-4标准的第10个选项,在ITU-T中命名为H.264标准。H.264作为最新的视频编解码标准在制定时就充分考虑了多媒体通信对视频编解码的各种要求,借鉴了H系列和MPEG系列视频标准的研究成果,并引入了很多的先进技术,比如4×4整数变换、空域内的帧内预测、1/4像素精度的运动估计、多参考帧与多种大小块的帧间预测等,极大提高了同等带宽水平下的图像质量。由于H.264标准作为最新的视频编解码标准在制定时就充分考虑了多媒体通信对视频编解码的各种要求,借鉴了H系列和MPEG系列视频标准的研究成果,在技术上具有优势。目前,在高清会议电视行业,各主流厂家全部基于此标准来开发产品。
3.高清视频会议技术体制
目前视频会议系统所选用的体制主要是 依据ITU-T的两大框架建议H.320和H.323来进行。H.320是基于电路交换技术,它的优点是面向连接,传输速率稳定、时延小、QoS有保证、安全,缺点是组网方式固定、不灵活,带宽利用效率低。H.323是基于IP包交换技术,它的优点是组网方式灵活,带宽利用效率高,缺点是带宽及传输质量不能完全保证,网络安全性比较差。在对通道的需求方面,H.320视频会议系统对承载网络需要有时钟同步和保证传输指标的要求,时钟同步可采用内部时钟或外部时钟两种方式来满足MCU三级时钟要求;在传输指标方面,根据 ITU-TN.86及 ITU-T N.90建议所规定信道性能指标极限值“国内/国际视频会议电路以2048kbit/s 速率传输时,比特误码率(BER) 应小于10-6,无误码秒(EFS)应大于92%”。H.323视频会议系统是IP分组网络来传输的,因此IP网络传输H.323视频会议系统的指标主要应包括丢包、延时、抖动、误码率等指标,按照标准要求,活动图像的最大时延为0.25s,最大时延抖动应小于 10ms,可接受的误码率小于10-4。随着IP网络技术的发展,IP网络的QoS问题也得到了很好的解决。基于H.323体制的视频会议系统凭借其灵活性、经济性、多业务综合性等优势,逐步替代了传统的H.320系统,成为视频会议领域的主流标准。
4.高清视频会议系统视频接口
4.1高清传输质量
一般情况下,在高清视频传输质量方面,数字接口优于模拟接口。目前会议室中的显示设备大多是等离子或液晶等数字显示器,用模拟信号来传输视频图像就首先要在显示设备中进行信号的数字化,显示的图像由于多了一次模数转换处理而必然对图像细节产生劣化。在这个指标上,HD-SDI、DVI和HDMI接口优于分量和VGA。
4.2传输距离
高清视频图像的传输距离与信号种类、线缆材料及走线方式有很大的关系,无法确切计算出最常用的传输距离,但对于720P及以上高清信号,几种高清接口的无中继传输距离经验值如下:HD-SDI(75-5同轴电缆)可以传输80~100m;高清分量(75-5同轴电缆)可以传输50m左右;VGA(专用线缆) 可以传输10~15m;HDMI(专用线缆)可以传输15m左右;DVI(专用线缆)可以传输5m左右。
4.3通用性
在上述高清接口中HD-SDI接口是广电行业通用的高清接口,专业的高清摄像机和显示器一般都支持此接口。DVI和HDMI接口一般应用在民用设备中,近两年推出的电脑显示器、液晶电视和等离子电视一般都支持这类接口。 [科]
【参考文献】
【关键词】 视频会议 云计算 MCU 会议终端
一、概述
近年来某市政府各部门对视频会议系统建设的需求日益增加,政府计划建设一套市级视频会议云平台,为市内的18个区级政府部门及61家市级政府部门提供统一的视频会议服务,实现政府内部高清视频会议功能,迅速掌握各方面信息,为政府缩短了决策时间,提高部门的运作效率。
二、整体方案设计
计划在中心机房部署2台多点控制单元MCU互为主备;部署一台录播服务器和一台会议管理服务器;部署一台语音网关服务器,用于座机或手机在网络不畅的情况下加入会议;部署一套防火墙穿越服务器,用于手机、PAD等移动终端通互联网参加会议中。在各个会场配备高清会议终端,用于各单位的视频会议接入,会议采用1080P高清格式,并实现动态视频和数据流的同时传输;同时可以通过PC、手机APP终端、语音电话等多种方式参会。系统采用市电子政务外网承载,每路视频会议在4M带宽下提供1080P高清视频图像。
2.1会议终端接入
市政府下属各单位新增的视频会议终端统一采用市电子政务外网承载,都配置市电子政务外网分配的合法IP地址。单位会议终端使用电子政务外网IP地址,直接接入到市视频会议平台。
2.2手机APP和PC会议软终端接入
视频会议系统能够接入手机APP会议软终端和PC视频会议软终端。对于市电子政务外网上的PC软终端用户可以直接接入到系统中;对于手机APP软终端和互联网上的PC软终端,则需通过防火墙穿越设备接入到市视频会议平台。
2.3移动或固定电话用户语音接入
视频会议系统也能够将语音用户接入到会议中,进行双向语音交流,用户手机和固定电话通过运营商的电话网,采用E1电路接入市视频会议云平台的语音网关设备上,从而实现与MCU的语音通信,完成会议功能。
三、与各单位原有视频会议设备的互通
(1)将原有视频会议系统整体搬迁到市电子政务外网上承载,各设备配置电子政务外网IP地址。原有会议终端若为主流设备商设备(主流设备 华为、宝力通、中兴、科达),则可以直接与本工程的视频会议云平台MCU互通,召开视频会议。 同时,该会议终端也可接入到单位原有的MCU中,召开内部的视频会议。此种模式对于视频会议的互通性、使用便捷性和投资节约是最好的方案,难点是更改IP地址存在一定工作量。(2)若单位原有视频会议系统采用内部专网承载或互联网承载,并且难以改造成为市电子政务外网承载,考虑原有资源的利用,可以在该单位新增1台会议终端,与原有会议终端背靠背连接(视频信号和音频信号直接对接),通过这种方式,与原有视频会议系统实现互通。此模式,可以实现视频会议业务互通,但使用便捷性较差。为考虑未来资源统一管理和规划,各单位新增的视频会议设备均应采用市电子政务外网承载。
四、视频会议相关管理制度
为保证视频会议云安全稳定高效运行,各使用单位应遵守以下管理规定:各单位应指定专门的视频会议管理人员,报市政府视频会议云平台管理中心备案,视频会议管理人员负责视频会议资源申请、会议终端等相关设备的管理和使用;管理中心将定期组织各单位视频会议管理人员进行培训,保证视频会议系统的稳定运行;视频会议云平台的使用应遵守:预约申请审批确认按时召开的基本流程,各单位召开视频会议前,由视频会议管理人员提前在会议管理系统上进行预约申请,管理中心审批确认后,可按时召开会议;