熟悉五技七术：玩转高清视频会议的诀窍

 

　　大家都熟悉标准清晰度（SD） 模拟电视。这是我们所了解并且几十年来一直使用的电视。NTSC制式（用于北美及其他一些地区）水平解像度为525线，每秒30 帧画面。PAL制式（用于世界上的其他地区）则为625线，每秒24帧画面。先扫描静止画面的奇数行，然后扫描同一幅图像信息的偶数行。这样一来，两幅画面会同时显示在显示器上，也称为每秒50/60场。这种奇/偶扫描模式被称为隔行扫描，该技术被开发用于节约传输宽带（特定的网络连接的数据率容量）。这种分辨率被称为480i,提供由240线不同信息组成的画面。用于家用标清的宽带需求为45-90Mbit/s.

　　视频会议传输抗干扰途径

　　当前普遍存在的网络环境主要有两种情况，一种是基于电路交换的网络，如ISDN、DDN、PSTN等。另一种是基于包交换的网络，如ATM、IP、帧中继等。

　　一、利用ISDN线路

　　对于大多数的个人用户和小型企业用户来说，利用ISDN线路接入是比较经济实用的选择。ISDN利用公众电话网向用户提供端到端的数字信道连接，用来承载包括话音和非话音在内的各种电信业务。采用ISDN线路，在ISDN信道上传送会议电视，其速率可达到384kb/s到2Mb/s.由于ISDN按所使用的B信道（64kb/s）进行通信计费，因而1B信道的国内通信费率等同于普通电话通信费率（按应用为广泛的电路交换方式）。

　　ISDN,它通过普通的铜缆以更高的速率和质量传输语音和数据。ISDN是欧洲普及的电话网络形式。GSM移动电话标准也可以基于ISDN传输数据。因为ISDN是全部数字化的电路，所以它能够提供稳定的数据服务和连接速度，不像模拟线路那样对干扰比较明显。在数字线路上更容易开展更多的模拟线路无法或者比较困难保证质量的数字信息业务。例如除了基本的打电话功能之外，还能提供视频、图像与数据服务。ISDN需要一条全数字化的网络用来承载数字信号（只有0和1这两种状态），与普通模拟电话的区别就在这里。

　　二、租用DDN专线

　　大型企事业单位往往对视频效果要求较高，这时可以选择DDN专线的接入方式。使用DDN专线传输质量较高，网络时延小，电路可靠性高，网络安全性高，组网方便。虽然DDN具有以上优势，但由于DDN提供的数字电路为半性连接，即无论用户是否传输数据，此连接一直保持，所以费用相对偏高，不太适合通信时间较短的用户，而只适合长时间的点对点和多点对点的通信连接，因为DDN专线按点对点的数目进行收费。如果一些集团用户下属部门同公司总部相连，可以采用多点对点方式的DDN专线组网，但若下属部门间也需时常进行通信，若再采取点对点的连接，将公司下属的各个部门间构成网状网，这样用户的花费就太高了。

　　DDN,它是利用数字信道传输数据信号的数据传输网。（数字数据网是一种利用光纤、数字微波或卫星等数字传输通道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网，它可以为用户提供各种速率的高质量数字专用电路和其他新业务，以满足用户多媒体通信和组建中高速计算机通信网的需要。

　　三、使用PSTN的系统

　　对于普通的个人用户，如果想尝试一下视频会议可以试一试PSTN接入。PSTN公共电话网是目前使用广泛的网络系统，它的优点是覆盖区域广、易于使用、价格较低、联网容易。但网络速度仅能达到56kbps,线路质量较差，传输速率较低，对于视频会议的声音、图像传输远远不够。基于软件的视频会议系统能达到4f/s的图像传输速率，其的缺点是图像质量太差，会大大影响会议的质量，一般用得很少。

　　PSTN （ Public Switched Telephone Network ）定 义 公共交换电话网络，一种常用旧式电话系统。即我们日常生活中常用的电话网。工作原理 公共交换电话网络是一种语音通信电路交换网络，包括商业的和政府拥有的。

　　四、使用ATM网络

　　如果想得到好的视频效果，而且接入ATM网络很方便的话，ATM网络的接入方式也是一种选择。ATM即异步传送模式，它综合了电路交换和分组交换的优点，可以传送任意速率的宽带信号，可传输话音、数据、图像和视频信号。该技术的特点是有QoS保证，对于有线路条件、对质量有很高要求的单位推荐采用此方案，其特点是图像质量很好，组网方便（无需把所有电视会议终端线路都联到MCU），可靠性高。但设备费用高，且需有ATM网络可供接入。

　　五、基于IP网络的系统

　　接入方式简单易行的莫过于IP网络了。基于IP的网络采用了分组交换技术，因为分组交换不保障有序性和固定的延时，因而不能保证有固定的延时和带宽。为了较好解决实时通信的业务质量，采用了UDP/IP、RTP、RTCP以及RSVP等协议。应用在ADSL、FTTB+LAN等宽带IP网络上的视频会议系统已经达到了很好的效果。在IP网络无处不在的今天，这种方式组网方便，价格便宜。但由于基于包交换的IP网络遵循的是尽努力交付的原则，因而这种接入方式的视频会议效果相对于ISDN、DDN等专线要差。但其良好的性价比受到了越来越多用户的青睐，尤其适合网络带宽足够的中小型企业和个人使用。

　　六、利用卫星接入

　　卫星网络在中远距离的视频会议方面具有地面网络无法比拟的性能优势，可以覆盖到海上、高山等偏远地带，传输率高、安全性好，而且会场建设及搬迁灵活、方便，是跨国公司的一个不错的选择，卫星宽带视频会议系统就支持多路会议视频、文件及数据的综合传送广播。此方案的缺点是价格昂贵，除租用卫星的信道费外，每个卫星地面站的建设费用约为20万元。同时，卫星通信时延大，不适合实时性要求高的视频会议系统。

　　七、帧中继方式

　　帧中继接入方式也是一种型会议接入方式。帧中继技术主要用于传递数据业务，帧中继的帧适合于封装局域网的数据单元、传送突发业务，它是广域网通信的一种方式。这种网络效率高，网络吞吐量大，通信时延低，帧中继用户的接入速率在64kbit/s至2Mbit/s,甚至可达到34Mbit/s.基于帧中继的网络费用高，但视频效果好。

　　了解了上述的视频传输抗干扰后，我们再来看下如何实现高清视频会议。

　　LPR:获得稳定的视频流

　　统一通信使企业的视频应用和语音、数据同步承载在IP网络上，以视频数据包的形式传输，这不可避免地会遇到网络丢包的问题。丢包会造成视频图像马赛克；图像局部变形、屏幕频繁刷新或闪烁；视音频不同步；帧率下降和图像静止等问题。

　　而在统一通信的环境下，由于视频、语音和数据流是同步传输的，因此丢包还会造成总体音频失真、间断或间歇噪音，以及对内容演示质量的下降，如模 糊变形的幻灯片或者翻页速度变慢等。这些问题将在很大程度上影响使用者的应用感受。如果网络丢包率过大或者过于频繁，还将会使视频通信过度延迟，甚至造成 通信中断。

　　丢包是由企业内部网络拥塞或外部网络优先级流量冲突等原因引起的。要避免丢包，首先要确定承载网的丢包率、丢包随时间的分布情况，以及视频通话中各个终端和设备的性能。

　　LPR（丢包恢复）技术是当前解决视频传输丢包问题有效的方法之一，该技术基于宝利通公司开发的一种新算法，其目的是保护IP视频通话免受网 络丢包的影响。事实上，LPR是一种采用前向纠错（FEC）方法对丢失数据包实施覆盖的机制。由发送方系统为发出的数据流添加冗余数据，使接收方系统可以 侦测并纠正错误，而无须请求发送方系统重新传送丢失的信息。这种无须等待网络传送就有了进行纠错的能力，使得FEC非常适合于实时通信，如电视广播，IP 电话以及IP视频会议。

　　LPR的工作原理是通过视频终端监控所有正在进行的通话呼入丢包信息。一但检测到丢包，终端就会采用三种手段来保证通话质量：丢包恢复（LPR），动态带宽分配（DBA），以及在不支持LPR的情况下，采用传统的视频差错隐消（PVEC）技术。

　　不同于大多数差错隐消或规避算法只介入接收丢包信息系统的方式，LPR会介入到视频通话中的各级系统中，通过临时将一部分通话带宽分配给一个数 据通道，从而用于发送FEC数据给接收系统来发挥作用。在网络传输发生丢包时，通过上述的一个循环处理，LPR就会增加或减少FEC数据通道的大小，直到 找到必须分配给FEC数据通道的带宽，从而使得接收系统能够恢复所有丢失的数据包。

　　当FEC数据通道的大小超过标准值时，系统将反复检测是否可以减少FEC数据通道的大小，从而为音频、视频和内容数据提供更多可用的通话带宽。由于LPR只在检测到丢包时才会占用带宽，这一特点使得LPR非常适合随机的或突发性的丢包环境。

　　而针对丢包率相对固定的网络环境，动态带宽分配（DBA）功能可以与LPR相配合。DBA也是一种算法，可以在视频通话过程中自动且动态地调整 视频码率，以消除或避免丢包。例如，在一个384kbps的视频通话中检测到一个稳定在10%的丢包率，DBA就会降低约10%视频码率，由 320kbps降到288kbps左右，然后重新采样信号，观察是否还存在丢包现象。如果有必要，DBA可以进一步降低视频码率，直到在数秒内不再出现丢 包为止。

　　在降低码率后，如果DBA测定丢包为暂时现象，DBA将会逐步增加视频码率。相反，如果DBA持续检测到丢包现象，它就不再调整视频码率，而是将通话继续进行下去。因此DBA适用于由网络过度使用或吞吐量问题引起的丢包环境。

　　在参与通话的各方系统都不支持LPR的情况下，可以使用视频差错隐消（PVEC）功能。PVEC是一种用于IP视频服务质量（QOS）的算法， 它可以对由丢包所造成的影响进行补偿。它通过利用相邻的宏块、前帧和后帧来估算出当前视频帧的内容。与LPR恢复丢失的数据包和DBA的避免丢包技术不 同，PVEC的作用是掩盖丢包造成的影响。

　　在此基础上，LPR使用户可以在误码率较高的IP网络上（DSL、有线、卫星、高冲突LAN/WAN等）进行高质量的视频通话，而无须忍受丢包带来的影响。通过对正在进行通话的码率进行临时调整，LPR可以保护视频通话免受短时间网络问题的影响。

　　一旦网络问题解决，LPR会根据发起通话速率或当前的带宽可用性，自动将码率回调到水平。这就使网络的带宽可以得到充分的利用，实现丢失数 据包的恢复和传输的实时重建，使音视频数据流通畅，排除等待、断续、噪音或信息混乱等问题，更能够减少动态抖动缓冲区空间以及相关的延时。

　　但使用LPR会生成FEC通道带宽，这使用于视频通话自身的可用带宽减小。在低连接速率的情况下，可能会引起暂时性帧率降低或分辨率的降低。

　　还原现场：面对面的体验

　　使用者对于视频影像的清晰、真实要求是没有上限的，这直接导致了以思科网真、北电远真和惠普Halo的诞生，以这些产品为代表，企业视频应用将利用超高清技术，实现还原现场的体验效果。

　　与传统的视频会议系统相比，这些产品明显的特点是其超高清的分辨率。据介绍，网真系统采用三块高清等离子显示器，每屏的分辨率可以达到1080×1080p,比现行国际标准的高清分辨率（1280×720p）高一倍，是普通电视机分辨率的10倍。

　　能提供6人同时"虚拟会议"的网真3000,每个等离子屏所需的带宽在2~4Mbps之间，3屏共需要10Mbps左右的带宽，普通的ADSL 已经不可能承载，因此需要专门的专线接入或光纤接入。超高的图像表现能力配合高保真音响，以及符合人体工学的环境设计，使思科网真会议系统能够真实表现交 流中的每个细节，如"清晰的眼白，皮肤上的汗毛，以及沟通中对方略带羞涩的神情"等。据悉网真的售价是7.9~29.9万美元，目前已在AMD、百事、 GE等大型企业中得到应用。

　　惠普的Halo工作室系统强调可用于企业远程模拟面对面业务会议。通过Halo连接，每个Halo工作室可支持会议桌前排六人，第二排三至六人，多12人的会议规模。每个工作室有三台等离子显示器，参会人员能够看到与本人同样大小的图像。

　　另外，参会者还可使用一个安装在等离子显示器上方的50英寸的协作屏幕，与其他Halo工作室中的人员共享其笔记本电脑中的文件与数据。工作室 还包括一个高清图文摄像机，可用于拍摄桌上的物品并显示在协作显示器上，真实呈现色彩、阴影与细微之处。同时配备的电话让与会者可以与Halo工作室外的 人员联系。工作室配备了广播质量的音频与照明设施，参会者可以使用屏幕上简便的用户界面，通过点击鼠标开始协作。一个复杂的软件控制系统将确保各个 Halo工作室轻松、无缝地协同工作。

　　惠普Halo采用高带宽、独立连接的专门视频交换网络HVEN提供全动视频体验，这使得的Halo工作室之间的音频或视频延迟不会被人们感 知。为了确保全天候24×7连接，惠普提供了包括：网络运行与管理、远程故障诊断与排除、安全保护、设备保修与后续维护及维修等服务。用户无须管理 Halo工作室的运行和维护，目前惠普已在18个国家建立了60多个这样的工作室。

　　据介绍，惠普Halo协同工作室整套房间的售价是39.9万美金，外加每月2.4万~2.5万美元的服务费用。而目前，Halo的用户已经包括梦工厂、诺华、AIG金融产品、必和必拓（BHPBilliton）、佳能等着名公司。

　　北电的远真（Telepresence）系统则充分体现了通信"呈现"的意味，真人大小的屏幕、高清的无缝视频效果和 StereoSurround音效、多媒体内容协同展现、视频多点控制技术（MCU）录制、存档、流媒体以及高清支持服务。更为优化的是这种体验可以按需 定制，从两个人的小型会议，到能够容纳28人的大型会议室，用户可实现高清视频通信并同时无缝地展现胶片、数据表格和其他格式文档内容的协同，相当于完全 虚拟了人们在会议室中能够完成所有活动。

　　而整个过程完全基于异地的远真会议环境实现。远真系统的设计突出体现了模块化特点；演播室级灯光；的声学处理；没有遥控器和人机交互控 制；隐藏式摄像头；麦克风和扩音系统。每一个元素都被设计集成在一起，充分体现了技术的无缝透明以及与物理环境有机融合，形成一个统一的音视频会议环 境。除了不能握手，几乎和面对面地召开会议已经没有什么区别。

　　北电远真是标准的交钥匙工程，北电提供了整套的服务。包括现场勘查、网络评估、项目管理、开通服务、7×24小时支持，以及专门针对高清系统的MNOC多媒体服务，既全天候会议预约、主动远程监控、会议建立、确认和月度远程等服务。

　　QoS:高品质传输保障

　　QoS（Quality of Service）服务质量，是网络的一种安全机制， 是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。 在正常情况下，如果网络只用于特定的无时间限制的应用系统，并不需要QoS,比如Web应用，或E-mail设置等。但是对关键应用和多媒体应用就十分必要。当网络过载或拥塞时，QoS 能确保重要业务量不受延迟或丢弃，同时保证网络的高效运行。

　　企业对视频技术的创新追求是流媒体技术成为应用的主流。流媒体的播放有严格的实时性要求，要求在特定的时间间隔内将特定的数据单元解码显示。而 目前流媒体业务开展中存在一些问题，如媒体文件播放中的停顿，马赛克等现象，还有大量用户突发访问一个热门内容时服务器处理困难等等，这些问题都涉及到流 媒体的QoS保证。

　　企业视频由于大多应用于关键业务，而且与语音、数据同步传输，因此对网络传输品质有更高要求。流媒体QoS需要解决两个方面的问题，带宽占用及延迟抖动。

　　众所周知，视频和语音等统一通信是网络中耗用带宽的应用之一。带宽的限制一方面会影响到视频播放的质量；另一方面，由于流媒体应用消耗带宽大，会与网络中的其他业务争用带宽，从而对这些业务的正常操作造成影响。

　　另外，IP网络对视频数据的分组存储转发机制决定了延迟和抖动是不可避免的，所以对流媒体传输而言，端到端的延迟应该控制在一定范围之内。流媒 体QoS采用了先进的视频编码方案，在提高视频数据压缩效率的同时，尽可能消除视频中的冗余信息，使得信源编码输出的数据量尽可能少，从而适应网络传 输带宽的情况。同时，可以提供灵活的视频质量分级来限度地适应网络的动态特性，尽可能为用户提供好的视频质量。

　　可扩展性编码技术增加了编码输出码流，适应网络带宽动态变化的灵活性，将多媒体数据压缩编码成多个码流。其中一个可以独立解码，称为基本层码流，其他的码流称为增强层。它们不可以单独解码，而只能与基本层和它以前的增强层联合在一起解码，用来提高观看效果。

　　状态呈现：实现透明通信

　　提到状态呈现（Presence），首先想到的是QQ、MSN等即时通信（IM）应用。视频已经实现了通信双方的面对面沟通，还需要预先了解其状态信息吗？

　　答案是肯定的。特别是在与企业业务流程实现融合的视频通信中，Presence技术与视频的结合将成为一个新的重点技术。事实上，在企业运营中，各个业务流程基于统一通信发起和执行的过程，可以很好地利用状态服务实现对话双方的透明通信。

　　Presence用以传达用户状态以及用户通过一组设备进行通信的能力，如：联机、忙碌、离开、脱机等状态。这些状态信息反映出与该用户与其他用户实现通信的可能性。

　　一个简单的Presence过程如下：一个用户（Watcher）订阅（SUBSCRIBE）他感兴趣的另一用户（Presentity）的 Presence状态，Presentity接受订阅请求。以后当Presentity的状态发生变化之后，他会发布（PUBLISH）自己的新状态，这 个新状态会通知（NOTIFY）给Watcher.

　　从系统的角度来看，视频前端设备与IM系统中的用户有很多相似之处。比如，系统应时刻了解各前端设备是否已登录到系统；是否正在被用户访问，以及被哪些用户访问等等。

　　发展趋势

　　高清视频会议刚进入中国市场的时候，由于技术研发投入大、应用条件苛刻、兼容性能差、软硬件要求高等诸多原因造成其价格一直居高不下。即使在今天，高清视频会议高清视频会议会议动辄一个端口上万的价格也不是一般企业所能承受的。因此，高清视频会议会议在大部分人的心目中是高不可攀的。很多企业对高清视频会议会议有迫切的需求，却因为没有充足的资金只好望而却步。

　　据计世资讯（CCW Research）预测，在2010年，中国视频会议整体市场规模将达到44.1亿元，增长率为15.1%.市场的飞速发展，吸引着国内众多企业不断进入这一新兴行业，竞争日趋白热化，甚至有厂家为争夺市场占有率打出的旗号，在视频会议行业掀起价格战。

　　事实上，天下没有的午餐，的视频会议只是看上去很美，用户在初期使用不用付钱，但必须忍受模糊的视频、断断续续的声音，连写带画也无法顺利完成多人会议，会议中途也会因为网络、系统等原因使数据丢失，白白浪费了企业宝贵的时间，更为严重的是，企业为机密的信息随时将面临着被窃取的危险。

　　当前视频会议厂家的赢利方式主要是依靠售卖或者租用视频会议硬件、软件，在还没有发掘出更有效的赢利模式之前，只会是厂家宣传的一个噱头：通常在不久后便会发布一款收费的版本，的版本也需要付费才能使用相关应用模块，某些能用的模块也会因为缺乏长期有效的技术支持，导致会议效率低下，将会成为假。

　　相比于假带来的巨大风险和购买模式让企业面临的资金压力，对于企业来说，划算的租用视频会议模式。通过租用软件视频会议服务，用户无需购买昂贵的硬件，无需配备专门的系统维护人员，只需每月支付少额的软件租用费用，就能享受到国内视听效果为一流的视频会议服务，在减轻企业负担，激活现金流的同时，还无需担忧系统的维护、升级，省力省心。 租用使高清视频会议会议的门槛降到历史点，次让企业实现了"零成本使用高清视频会议会议"的梦想。将对中小型企业的快速成长起到强大的推动作用。