淺談?dòng)绊懜咔逡曨l會(huì)議的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題

摘 要：視頻會(huì)議已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。隨著多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，高清視頻會(huì)議將成為的主流。本文從高清標(biāo)準(zhǔn)、MCU和視頻終端的性能、設(shè)備互聯(lián)互通、網(wǎng)絡(luò)QoS、網(wǎng)絡(luò)安全、會(huì)議室環(huán)境等方面分析了影響高清視頻會(huì)議的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：高清視頻會(huì)議；H264；網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量；視頻終端，性能

中圖分類號(hào)：TP393.092

近年來(lái)隨著音視頻編解碼技術(shù)等多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，視頻會(huì)議業(yè)務(wù)的應(yīng)用已從簡(jiǎn)單的音視頻遠(yuǎn)程會(huì)議發(fā)展到基于網(wǎng)絡(luò)的多種交互式視頻應(yīng)用。而由于人類在特殊地區(qū)勘探作業(yè)、緊急救援、作戰(zhàn)指揮、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程招聘、異地科技項(xiàng)目申請(qǐng)答辯等的現(xiàn)實(shí)需要以及高清視頻會(huì)議終端設(shè)備價(jià)格的下降，使得高清標(biāo)準(zhǔn)的視頻會(huì)議業(yè)務(wù)逐漸成為視頻會(huì)議發(fā)展的主流。下面就實(shí)踐中可能影響高清視頻會(huì)議的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析論述：

1 高清標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)

目前很多視頻會(huì)議產(chǎn)品廠商認(rèn)為產(chǎn)品中只要采用H.264技術(shù)就能達(dá)到高清視頻會(huì)議的標(biāo)準(zhǔn)，這是個(gè)錯(cuò)誤的概念。不可否認(rèn)H.264編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是高清視頻會(huì)議能夠得以大規(guī)模應(yīng)用的一個(gè)重要前提，通過(guò)它可提供優(yōu)質(zhì)的視頻傳輸和低延時(shí)的編解碼，以更低的帶寬傳輸更高質(zhì)量的視頻，但是并不是只要采用了H.264就能實(shí)現(xiàn)視頻會(huì)議高清標(biāo)準(zhǔn)，它僅只是用于傳輸?shù)囊曨l壓縮技術(shù)，而想要達(dá)到高清顯示質(zhì)量顯然不僅取決于壓縮算法，還取決于視頻終端設(shè)備、視頻會(huì)議系統(tǒng)外圍設(shè)備（攝像機(jī)、顯示器等）以及承載網(wǎng)絡(luò)所提供的足夠的傳輸帶寬。

要達(dá)到高清視頻會(huì)議的標(biāo)準(zhǔn)，首先MCU和視頻會(huì)議終端必須支持H.264及高清視頻分辨率720p（1280×720）、1080P（1920X1080）；其次還需要配合高質(zhì)量編解碼器、高清攝像設(shè)備、高清顯示設(shè)備、高檔音響設(shè)備等外圍設(shè)備；最后，承載網(wǎng)絡(luò)還必須保證足夠的傳輸帶寬。三者缺一不可。

2 MCU和視頻終端的性能

MCU和視頻會(huì)議終端是視頻會(huì)議系統(tǒng)的核心設(shè)備，該類設(shè)備的性能優(yōu)劣直接影響視頻會(huì)議的效果甚至成敗，是視頻會(huì)議的硬件基礎(chǔ)。決定MCU和視頻終端性能的因素包括：系統(tǒng)采用的視音頻編解碼技術(shù)、設(shè)備設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的合理性、可實(shí)現(xiàn)的功能、系統(tǒng)的先進(jìn)性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性、系統(tǒng)的安全性、系統(tǒng)的實(shí)用性、系統(tǒng)的可擴(kuò)展能力、兼容度及設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的自適應(yīng)能力等。

目前市場(chǎng)上大部分成熟的高清視頻會(huì)議終端設(shè)備都是基于H.323標(biāo)準(zhǔn)的，都能實(shí)現(xiàn)H.323協(xié)議規(guī)定的主要功能。由于H.323標(biāo)準(zhǔn)是完全建立在通用的、開(kāi)放的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)之上，允許不同廠商的多媒體產(chǎn)品交互應(yīng)用，涵蓋了音頻、視頻和數(shù)據(jù)在IP網(wǎng)絡(luò)上的通信，解決了視頻會(huì)議中呼叫與會(huì)話控制、多媒體與帶寬管理等問(wèn)題，可以通用于IP網(wǎng)絡(luò)、ADSL、電信專線、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。

在產(chǎn)品選型時(shí)，用戶應(yīng)認(rèn)真閱讀產(chǎn)品說(shuō)明書，在充分了解不同品牌、不同型號(hào)MCU和視頻終端設(shè)備的各種系統(tǒng)參數(shù)的基礎(chǔ)上，綜合考慮產(chǎn)品的先進(jìn)性、穩(wěn)定性、產(chǎn)品功能、操作方式、可擴(kuò)展性及性價(jià)比等因素，根據(jù)企業(yè)的現(xiàn)實(shí)需要選購(gòu)設(shè)備。建議盡量選擇操作簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性強(qiáng)，兼容度高的MCU和視頻終端設(shè)備。需要經(jīng)常互聯(lián)互通的視頻會(huì)議室之間最好能達(dá)成協(xié)議，選購(gòu)?fù)粡S商、同一型號(hào)的設(shè)備，方便調(diào)試和聯(lián)通。

3 不同廠商設(shè)備的互通問(wèn)題

H.323標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放性在很大程度上提高了視頻會(huì)議設(shè)備生產(chǎn)廠商生產(chǎn)研發(fā)視頻終端產(chǎn)品的積極性，形成了競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，推動(dòng)了技術(shù)創(chuàng)新，使高清視頻業(yè)務(wù)在短期內(nèi)得以快速發(fā)展。但是另一方面，開(kāi)放性帶來(lái)的問(wèn)題也日益凸顯。H.323標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)放性使得不同的設(shè)備生產(chǎn)商在研發(fā)視頻終端產(chǎn)品時(shí)出于對(duì)協(xié)議的不同理解，采用了不同的技術(shù)和方案來(lái)實(shí)現(xiàn)協(xié)議功能，這就造成了在業(yè)務(wù)實(shí)踐中不同廠商的產(chǎn)品間出現(xiàn)不能互聯(lián)互通的問(wèn)題。所以亟待出臺(tái)相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范視頻會(huì)議終端產(chǎn)品的生產(chǎn)，從而保證該類設(shè)備間的兼容互通。

4 網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量

視頻會(huì)議系統(tǒng)的視音頻質(zhì)量通過(guò)延時(shí)、抖動(dòng)、回聲等參數(shù)來(lái)衡量，影響這些參數(shù)的因素可歸納為兩類：承載網(wǎng)絡(luò)因素和視頻會(huì)議系統(tǒng)自身因素。而在目前視頻終端產(chǎn)品都比較成熟可靠的背景下，承載網(wǎng)絡(luò)的傳輸帶寬成為影響視頻會(huì)議效果的關(guān)鍵。

由于受網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（交換機(jī)、路由器、集線器）、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸設(shè)備和傳輸線路等各種客觀因素的影響，網(wǎng)絡(luò)的狀況是比較復(fù)雜的：帶寬不穩(wěn)定、存在時(shí)延，網(wǎng)絡(luò)的流量隨時(shí)變化而非均勻分布。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備會(huì)根據(jù)需要，延遲數(shù)據(jù)包的發(fā)送或者直接選擇丟棄部分?jǐn)?shù)據(jù)包來(lái)緩解擁塞。與對(duì)承載網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)延時(shí)和抖動(dòng)并不敏感一些傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用（如Web應(yīng)用、FTP和電子郵件業(yè)務(wù)等）不同，高清視頻會(huì)議業(yè)務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)性要求高，不僅需要占用較大的網(wǎng)絡(luò)帶寬，而且對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)难訒r(shí)、抖動(dòng)和丟包率有著相當(dāng)苛刻的要求。這是由視音頻編解碼對(duì)碼源完整性的特殊要求所決定的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞時(shí)，帶寬得不到保證，由原端發(fā)出的部分音視頻碼流數(shù)據(jù)包被延遲發(fā)送，在目的端還原音視頻時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)聲音不流暢，畫面馬賽克甚至畫面停頓的情況；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)嚴(yán)重丟包情況時(shí)，視頻會(huì)議碼流可能無(wú)法被對(duì)端完整接收，聲音會(huì)出現(xiàn)斷續(xù)、失真，視頻畫面會(huì)出現(xiàn)跳躍、停頓甚至黑屏等現(xiàn)象；當(dāng)視頻會(huì)議對(duì)端網(wǎng)絡(luò)帶寬不同時(shí)，只能遷就低帶寬端以犧牲清晰度為代價(jià)降低速率聯(lián)通。這些情況下，根本達(dá)不到高清視頻會(huì)議的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重影響會(huì)議效果。

因此，要保證會(huì)議質(zhì)量，必須通過(guò)技術(shù)手段對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，以減少網(wǎng)絡(luò)本身對(duì)視頻會(huì)議系統(tǒng)效果的影響，即提供網(wǎng)絡(luò)QoS（Quality of Service）保證。網(wǎng)絡(luò)QoS保障機(jī)制通過(guò)調(diào)度控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如路由器），使其在網(wǎng)絡(luò)過(guò)載或擁塞時(shí)，能夠從通過(guò)的數(shù)據(jù)包中優(yōu)先識(shí)別出音視頻碼流數(shù)據(jù)包并對(duì)其分類，然后再通過(guò)擁塞管理機(jī)制提供帶寬保證和優(yōu)先傳遞服務(wù)，從而減少或避免視頻會(huì)議數(shù)據(jù)包的傳輸延遲或丟棄，同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)的高效運(yùn)行。

5 安全問(wèn)題

由于依托于網(wǎng)絡(luò)，視頻會(huì)議與其他網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用一樣也存在安全性問(wèn)題。Dos攻擊、ARP攻擊、隧道攻擊、木馬病毒等都會(huì)對(duì)視頻會(huì)議系統(tǒng)的運(yùn)行造成威脅。只有高度重視網(wǎng)絡(luò)安全，通過(guò)綜合使用網(wǎng)絡(luò)防火墻、過(guò)濾器、數(shù)字證書認(rèn)證、加密技術(shù)、VPN技術(shù)、身份認(rèn)證等技術(shù)手段，才能為視頻會(huì)議業(yè)務(wù)提供一個(gè)安全可靠的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

6 高清視頻會(huì)議室環(huán)境

高清視頻會(huì)議室是召開(kāi)視頻會(huì)議的場(chǎng)所，又是放置視頻會(huì)議系統(tǒng)設(shè)備的場(chǎng)所，會(huì)議室的設(shè)計(jì)合理與否直接影響到視頻會(huì)議聲音和畫面的質(zhì)量，進(jìn)而影響視頻會(huì)議效果。在設(shè)計(jì)會(huì)議室時(shí)，應(yīng)從溫度、濕度、噪聲、布局、色調(diào)、照度、攝像頭位置以及供電系統(tǒng)等方面綜合考慮。

7 結(jié)束語(yǔ)

高清視頻會(huì)議已廣泛應(yīng)用于人類工作、生活的各個(gè)領(lǐng)域，并發(fā)揮了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。本文從實(shí)踐中所遇到的問(wèn)題入手，著重從高清標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)必備條件、MCU和視頻終端性能、不同視頻終端設(shè)備互聯(lián)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)安全、視頻會(huì)議室環(huán)境等方面對(duì)影響高清視頻會(huì)議的因素做了粗淺的論述，希望對(duì)準(zhǔn)備建設(shè)高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的技術(shù)人員起到幫助作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊輝.基于H.323視頻會(huì)議系統(tǒng)移動(dòng)終端的研究和實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012（03）.

[2]蘆穎.影響視頻會(huì)議系統(tǒng)視音頻效果的因素分析[J].微型電腦應(yīng)用，2009（01）.

[3]胡誠(chéng)，倪俊.基于H.323標(biāo)準(zhǔn)的視頻會(huì)議系統(tǒng)中QoS技術(shù)的研究[J].湖北民族學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2008（26）.

[4]李明慧.基于H.323的視訊會(huì)議系統(tǒng)的發(fā)展和測(cè)試情況[J].世界電信，2004（04）.

作者簡(jiǎn)介：徐惠萍（1977.03-），女，甘肅蘭州人，助理研究員，工學(xué)學(xué)士，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用。

作者單位：甘肅省計(jì)算中心，蘭州 730030