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高质量视频会议和广域监控的实现方案

2007-06-21 00:00:00 责任编辑: boxer8888 收藏本文
摘要:




  摘要:
    本文主要以通俗易懂的语言,介绍会议电视系统的重要功能和对国民经济的发展能够起到的作用,重点阐述使用本公司HT/AV-SERVER视频服务器实现局域和广域网高清晰度低成本的视频会议、远程监控、远程教育和医疗教学以及无话费可视电话客户服务系统的方法,供国内外使用者在选择设备和方案时作一个建设性的参考资料。
    关键词:
    网络、视频会议、远程监控、教学、可视电话


    一、我国视讯业务现状:
    我国视讯业务发展还处于起步阶段,经营方式和设备的局限性在一定程度上阻碍了视讯业务的发展。视讯业务的经营一直是由电信运营商提供视讯网络及应用环境,用户租用其专用会议室。这种业务模式对企业客户的好处是无须购买设备,但不足之处是客户要花大价钱租用运营商指定的专用会议室开会,对于经常会议、紧急会议和临时会议的客户造成极大不便。由于专用会场较少和系统容量限制,不支持同时召开多组会议,并且费用较高,不能满足对客户的服务需求。这一切表明专用会议场所业务模式受到诸多因素的制约,覆盖面、运营模式、应用领域都受到极大的限制,无法很好地满足客户的视讯服务需求,制约了视讯业务的发展。 
    二、基于INTERNET的视迅发展状况:
    基于INTERNET的会议电视是一种现代通信方式,也是体现一个国家或地区经济发展水平的重要标志之一。近几年来,人们正在越来越多地讨论“三网合”,在这个融合的过程中,视频通信将是极其重要的市场驱动力,人们期望的是:通过网络随时随地的进行可视电话通信,收看和点播全球任何地方的电视节目。从单纯的话音传递向远程视讯和数据传输转变的需求,为中国开放会议电视通信创造了条件,这必将推动中国视讯业务的发展。在目前已成为计算机领域热点的群组协作计算工具中,视频会议系统是其中的一个重要组成部分。电路交换网络中的视频会议系统虽已有较成熟的模型,如ITU的H.320标准等,但分组交换网(包括Ethernet、Internet等)的使用正日益普及,新的解决方案必须着重考虑如何利用这种网络来实现视讯系统。
    三、HT/AV-SERVER视频服务器的特点:
    本系统的设计并不针对某种具体网络,而是根据Internet上多点视频会议系统的规范和需要设计的,只要符合TCP协议的通信网络都能够实现不受时间和空间限制的视讯通信方式。它充分利用了分组交换网多播功能和高带宽特点,是基于RTP协议的分布式多点会议系统,主机支持IP多播,具有以下特点:①每个节点的数据通过多播到达其他节点。②音频和视频的合成由端主机完成。③不依赖参考时钟实现发送/接收编解码器的同步,对分组抖动和丢失有较好控制。④动态流控机制允许视频压缩器根据网络状态调整发送率,解决了不同网络环境下视频传输发送和接收端不同线路带宽的同步切入难点,自动对不同带宽的用户合理分配不同的帧数,最大限度地开发网络潜能,达到用户端接收到的每幅图像画面完整、清晰稳定。
    四、使用 HT/AV-SERVER 的会议电视系统组网方式:
    会议电视系统主要由终端设备,视频编解码器、网络节点的多点控制单元(MCU),传输信道等组成。其中,终端设备包括视频输入输出设备、音频输入输出设备、视频编解码器、音频编解码器和复用/分接设备等。视频编解码器是会议电视终端的核心设备,本系统基于P4电脑架构配以相应图象和通信板卡和具有独立版权和独特算法的高性能图象处理软件,通过网络实时传输高分辨率图像数据和双向音频数据的网络视频服务器,内含网络节点的多点控制单元(MCU),支持多种网络传输环境,进行不受地域空间范围限制的双向视音频信号传输,其不需依赖传统的光纤专线,只需使用现有的电信E1口、DDN、LAN、ADSL、ISDN、PSTN等公众通信线路凭借INTERNET网络作传输媒体,即可获得任意局域或广域范围的高质量图象和语音,达到任意一点对多点实时广播式传输功能。在线路带宽大于512k时,传输标准视频信号640×480象素无损毁全屏幕图象时可达到完全实时,图象质量可达DVD或准广播级标准(而目前国内外同类产品多为CIF标准,传输图象的像素一般仅为320X240或更低,清晰度差,只能用于桌面型会议系统,否则很难达到实时传送),在使用廉价的ADSL时仍可达到15帧/秒以上。这一特点就使远程广域范围的视频会议和视频监控系统得以廉价的方式服务于国民经济各部门。本系统由于设备相对现有同档次进口产品廉价至少十多倍,因而在综合性能指标上处于国际领先水平。
    五、会议电视系统适用领域:
    国家、省、市级大型骨干视频会议系统;全球范围行业间和国内外大型企业集团与各企业成员间视频会议系统;城市大型道路交通、高速公路、治安卡口视频监控系统;广域远程教育、医疗会诊、手术示范教学系统;公安指挥中心与各重点监控单位、要害场所的视频监控系统,企业企业例会、销售工作会议、技术研讨会、行政办公会、培训会议、银行金融工作会议、客户服务、办公会议,证券操盘指导、政府工作会议、政府采购会议、政府招投标会议,气象卫星云图的事实传送、气象防灾减灾会议、气象地面、高空分析图共享 等。在某些特殊应用时比如应用于科研实验手术示范教学等方面时,可对授权的合法客户端进行登陆时间记录和限制,达到有偿服务的目的。
    六、会议电视系统应用前景:
    本系统的研制成功是以相对十分廉价的方式解决了党中央、国务院关于减少会议、大幅度节省会议开支的政府令的贯彻执行,对国民经济的高速发展将起到巨大的推动作用。使用本视频会议系统后,与会者只要在各单位会议室内即可看到总会场的情况,各单位代表可随时发言,由总会场将各分会场发言代表的图象和声音切换给其它分会场。本系统图象传输带宽要求低,图象显示分辨率高,产品价格和技术性能和现有同档次进口产品相比具有极大的竞争优势,每个点的费用可控制在几万元但性能可超过进口几十万元的设备,实际使用效果接近各省、市造价数百万元的光纤专线方式。对于市、县级政府部门或大型企业集团,使用本系统后很短时间的会议节支就可收回成本。另外集团公司总部领导通过本系统可方便的将各下属单位现有的电视监控系统连接起来,集团领导足不出门就可监控到相距万里之遥外各单位的现场情况,为指挥调度生产和监控企业安全工作带来极大的方便,必将产生巨大的经济效益。
    七、HT/AV-SERVER视频服务器的技术优势:
    本系统在软件设计上充分参考了国外流行的各种视音频压缩标准,屏弃国外软件技术的束缚和存在的缺陷,采取自编码技术,独创了更加高效科学的压缩还原算法,使得图象通过网络传输的标准640×480象素无损毁全屏幕图象视频信号速度和清晰度更好,并可自适应不同的显示器分辨率自动调整显示为全屏幕高分辨率图象;对软件实现严格加密措施,使非法获得系统信息者无法读取和显示正确的资料,为使用者提供安全的使用环境。系统解决了不同网络环境下视频传输发送和接收端不同线路带宽的同步切入难点,自动对不同带宽的用户合理分配不同的帧数,最大限度地开发网络潜能,达到接收到的每幅图像画面完整、清晰稳定。用户需身份登录验证,只有合法用户才对其开通响应,并有用户身份和权限的管理和分级监控功能。可在需要时随时对图像数据采用独有的加密和高压缩方式存盘以存档。
    八、会议控制功能:
    会议在主席控制模式下进行,所有用户的发言和协同操作都需要会议主席的批准,主席在整个会议过程中拥有最高级别的控制权限,会议主席的高级功能包括允许与会者发言、中止与会者的发言、拒绝与会者的发言申请、给予与会者控制权、拒绝与会者申请控制权、将与会者请出当前会议等等。也可实现非主席控制模式:用户的发言由系统自动控制。用户可根据实际情况选择任何一种会议控制模式。
    浏览申请列表:所有的用户都可以浏览申请发言的申请列表,但是只有会议主席可以对该列表申请控制权,操作当前申请发言人的列表,在主席控制模式下,主席可以允许任何一个申请发言人的申请。
    九、视频会议系统较大需求的应用领域瞻望:
    远程商务会议应用---视讯业务最普遍最广泛的应用,适用于一些大型集团公司、外商独资企业等在商务活动猛增的情况下,逐步利用视讯会议方式组织部分商务谈判、业务管理和远程公司内部会议。
    远程教育应用---利用视讯会议开展教学活动,使更多、更大范围的学生能够聆听优秀教师的教学,在美国、欧洲较为流行,许多大学建有其远程教育网络,数百万学生通过交互视讯会议系统接受教育。另外,远程培训在各大企业也越来越受到关注。
    远程医疗应用---利用视讯业务实现中心医院与基层医院就疑难病症进行会诊、指导治疗与护理、对基层医务人员的医学培训等等。高质量的视讯业务使医生、护士在不同地方同时协同工作成为可能。远程医疗对于一些中小医院有着重要的意义,可以得到大医院的医学专家的咨询和会诊。
    项目协同工作应用---也是进行远程项目管理的非常好的工具,突出特点是资源共享。项目组的成员能进行远程协作,使地理上分开的工作组以更高的速率和灵活性以电子方式组织起来。许多美国大公司与其分公司间通过数字链路,利用桌面视讯会议,实现整个公司的办公自动化,相关人员可以在屏幕上共同修改文本、图表。
    政府行政会议应用---我国幅员辽阔,各级政府会议频繁,视讯会议系统是一种现代化召开会议的多快好省的方法,它可使上级文件内容即时下达,使下级与会者面对面地讨论和深刻领会上级精神,使上级指示及时得到贯彻执行。运营商用视讯业务的条件
无话费可视化客户服务系统----客户端只需使用电脑上网后执行免费下载的客户端软件就可直接与视频服务器接通,即时与客户服务系统值班人员作可视化面对面交谈或电子白板沟通, 这一特点就使得本系统可取代目前昂贵的电信800电话,使客户服务中心通过廉价的网络方式开展用户服务,从而极大的节省国内和国际长途话费,买卖双方只需负担上网费,由于可直接让用户看到产品演示实况因此具有更好的服务效果。本系统同时也非常适合集团公司与各驻外办事处间的无话费可视化多方会议交流,服务于国民经济各部门。
    十、HT/AV-SERVER视频服务器技术参数:  
    1、视频输入:4--16路切一(NTSC/PAL)    
    2、音频输入/输出:1路(带双向语音功能)    
    3、视频/音频压缩方式:采取自编码技术,独创了更加高效科学的压缩还原算法
    4、图像分辨率:标准640 X 480象素无损毁全屏幕图象,自适应800X600、1024X768等不同分辨率全屏幕显示;
    5、帧速:512Kbps:30fps; 256Kbps:20fps; 128Kbps:10fps(均为4CIF象素)
    6、视频特性:1/4画面和满屏显示,局部放大,通道标识显示,电子白板屏幕操作;  
    7、传输协议:TCP 
    8、适用网络:LAN、WAN、INTERNET
    9、其它接口:RS232、422接口 
    10、云台镜头控制:通过本地RS232接口,可进行远程控制;
    11、录像存储:可在客户端PC 压缩存储
    12、访问控制:多级用户密码保护 
    13、软件升级:通过网络远程升级 
    14、电源:90V到270V/AC,200W 电源/280(W)mm×240(D)mm×72(H)mm
    有兴趣的读者可电邮索取免费的客户端演示软件上网登录观看演示效果,欢迎与国内外现有的视频会议设备作一个综合性的性价比较,使用户在选择不同品牌的视频会议系统时有一个好的参照,达到以最少的投资实现最好的应用效果。本系统自适应XGA下800×600、1024×768等不同分辨率设定,自动以全屏幕方式显示,图象可局部放大显示。

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