視頻會(huì)議中視頻實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)的探究與應(yīng)用

王遠(yuǎn)豐

【摘 要】多媒體時(shí)代，視頻會(huì)議是通信領(lǐng)域研究的熱門領(lǐng)域。它涉及到方方面面的問題，例如較大數(shù)據(jù)的壓縮、編碼特征以及現(xiàn)在在多媒體通信領(lǐng)域中不可忽視的實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議。通過系統(tǒng)集成，視頻會(huì)議系統(tǒng)從而具有靈活性、有效性。視頻實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)廣泛應(yīng)用于辦公、遠(yuǎn)程教學(xué)等領(lǐng)域。視頻實(shí)時(shí)傳輸這一技術(shù)是計(jì)算機(jī)研究領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)，由于其在傳輸過程中有很強(qiáng)大延遲敏感性并且數(shù)據(jù)很是龐大，所以在實(shí)時(shí)傳輸?shù)倪^程中視頻數(shù)據(jù)一定要經(jīng)過必要的壓縮并同時(shí)保持其低延遲性。本文就是針對視頻會(huì)議系統(tǒng)中視頻的實(shí)時(shí)傳輸進(jìn)行探究以便于更好的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】視頻會(huì)議 實(shí)時(shí)性 MPGE標(biāo)準(zhǔn) 傳輸協(xié)議RSVP

視頻會(huì)議起初是少數(shù)人才能夠消費(fèi)得起的奢侈品，很多人也只能夠望而卻步。隨著多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入千家萬戶，為這一問題的解決提供了契機(jī)，所以視頻會(huì)議己經(jīng)成為當(dāng)前研究領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)，并在其他領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。

1 視頻會(huì)議系統(tǒng)簡介

目前視頻會(huì)議系統(tǒng)可以分為：軟件視頻會(huì)議系統(tǒng)、硬件視頻會(huì)議系統(tǒng)。軟件視頻會(huì)議是基于PC架構(gòu)的視頻通信方式，具有廉價(jià)性、開放性等優(yōu)勢，但在視頻的穩(wěn)定性、可靠性還有待于進(jìn)一步提高，主要應(yīng)用于個(gè)人、小型企業(yè)。硬件視頻會(huì)議是基于嵌入式架構(gòu)的視頻通信方式，依靠DSP+嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)音頻視頻通信，完成視頻會(huì)議功能。由于其性能高、可靠性好，中高端視訊會(huì)議中都愿意采用這種視頻方式，但是大筆資金投入建設(shè)會(huì)議網(wǎng)絡(luò)專線，這讓中小企業(yè)望而卻步。隨著科技的進(jìn)步、技術(shù)的改善，政府、大企業(yè)也開始慢慢關(guān)注軟件視頻會(huì)議方式，并開始嘗試應(yīng)用。

2 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)

編碼問題可分解為信源編碼、信道編碼和密碼編碼。信源編碼追求的是平均比特?cái)?shù)或信源的碼率。信道編碼主要是提高數(shù)據(jù)傳送的可靠性，為的是保證數(shù)據(jù)傳送的安全性、完整性。視頻流的實(shí)時(shí)傳輸對網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求很高，因?yàn)橐曨l數(shù)據(jù)自身的信息量很大，壓縮后仍然是大大高于其他數(shù)據(jù)類型，為了保證視頻可以流暢，傳輸時(shí)對帶寬有很高的要求。其次，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性也有相當(dāng)高的要求，不同于非實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)傳輸尤其是視頻會(huì)議時(shí)，視頻數(shù)據(jù)的時(shí)延應(yīng)該控制在400ms以內(nèi)，可以允許數(shù)據(jù)丟失但對延時(shí)、抖動(dòng)等要求很比較苛刻。同時(shí)數(shù)據(jù)采集傳輸過程中變比特率傳輸，具有突發(fā)性的特點(diǎn)。

3 多媒體數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸

在多媒體數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸中要做好以下兩方面的工作：一是注意對網(wǎng)絡(luò)傳輸性能以及所用傳輸方式的要求。二是有關(guān)流的管理。不僅要對網(wǎng)絡(luò)本身的流加以控制，也要協(xié)調(diào)好收發(fā)雙方工作：既要防止數(shù)據(jù)丟失；也要避免數(shù)據(jù)溢出。實(shí)時(shí)傳播中運(yùn)動(dòng)圖像在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中是關(guān)鍵所在，應(yīng)用不同也會(huì)有不同的傳輸特點(diǎn)，時(shí)下比較熱門的網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議，它是“通過與計(jì)算機(jī)連接的攝像頭對與會(huì)者攝像，并將畫面實(shí)時(shí)傳輸給網(wǎng)絡(luò)中的其他與會(huì)者”。這一類應(yīng)用一般畫面都比較小，畫面呈現(xiàn)的與會(huì)者都只呈現(xiàn)肩部以上的部分，同時(shí)畫面的運(yùn)動(dòng)變化都很規(guī)律：五官的細(xì)微變化及頭部的整體位移。針對這一特點(diǎn)一般會(huì)采用MPGE標(biāo)準(zhǔn)壓縮傳輸，因?yàn)樗軌驅(qū)\(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行補(bǔ)償預(yù)測，對大塊圖像的整體位移可以進(jìn)行很好的預(yù)測和編碼技術(shù)，MPEG標(biāo)準(zhǔn)因其良好的圖像傳輸效果被廣泛應(yīng)用于此領(lǐng)域。

4 視頻會(huì)議未來的發(fā)展趨勢

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對視頻會(huì)議系統(tǒng)給予越來越多的關(guān)注，視頻會(huì)議將會(huì)逐步走向中小型企業(yè)或是逐漸家庭化甚至平民化。這也是對科研領(lǐng)域這一系統(tǒng)研究的重要原因之一。

4.1靈活簡便易操作

隨著這一技術(shù)的推廣，用戶逐漸增多，一些用戶開始不斷反饋各種信息，比如產(chǎn)品的性能不夠穩(wěn)定、使用時(shí)操作不方便、頻繁更新對硬件要求不斷提升等等。這也使得產(chǎn)品會(huì)越來越人性化，操作會(huì)逐漸簡單。隨著視聽需求的不斷提高，會(huì)議視頻將不單單應(yīng)用于企業(yè)的會(huì)議召開上，也會(huì)運(yùn)用在同步教學(xué)、在線醫(yī)療上。這樣對于數(shù)據(jù)的同步分享就顯得尤為重要。那么視頻會(huì)議系統(tǒng)就會(huì)很自然地和各種自動(dòng)化系統(tǒng)相結(jié)合，不斷提升可管理性和可操作性。能夠很方便的學(xué)習(xí)操縱和迅速的拆裝，在保持高效的性能的同時(shí)做到便攜性的提高。

4.2大眾平民化

軟件開發(fā)的進(jìn)度越快，也就意味著產(chǎn)品的普及率正在提高。電話會(huì)議同樣可以應(yīng)用于電信、鐵路、教育等各行各業(yè)。自2004年開始，很多政府機(jī)關(guān)和大中型企業(yè)將這視頻會(huì)議系統(tǒng)逐漸覆蓋到二、三線城市中去，這種發(fā)展勢頭正在加快腳步，相信在不久的將來各行各業(yè)將會(huì)有自己的視頻服務(wù)系統(tǒng)。現(xiàn)在很多在線教育機(jī)構(gòu)改變了以往的錄播授課，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生與老師的在線交流，視頻會(huì)議系統(tǒng)將在很多方面還有很大的發(fā)展空間，這兩年在應(yīng)用系統(tǒng)方面的研究正在蓬勃發(fā)展，相信視頻會(huì)議系統(tǒng)的大眾化指日可待。

4.3家用小型化

視頻會(huì)議系統(tǒng)既然可以實(shí)現(xiàn)用戶面對面的交流，那么這也給傳統(tǒng)通信行業(yè)帶來一次很大的革命。隨著電腦的普及，計(jì)算機(jī)處理性能的提高，網(wǎng)絡(luò)傳輸能力的不斷加強(qiáng)使得電話會(huì)議逐漸走向小型化、微型化。逐漸走向大眾，走進(jìn)人們的生活。個(gè)人筆記本電腦的普及也為這一應(yīng)用系統(tǒng)的家用化、小型化的發(fā)展打開了一扇窗。

這三種趨勢對于視頻會(huì)議相關(guān)產(chǎn)業(yè)者既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。人們的需求就是市場需求與商業(yè)契機(jī)，但每一項(xiàng)要求的背后都需要技術(shù)的支持。這項(xiàng)工具既要有一般通信工具的便捷，又要有超強(qiáng)的運(yùn)算處理數(shù)據(jù)的能力，并且不能因此降低視聽效果。 在不久的未來，視頻會(huì)議將走進(jìn)人們的日常生活，將滲透到各行各業(yè)。中國政府占據(jù)30%的使用比例，金融、教育、通信、醫(yī)療等重點(diǎn)行業(yè)也在不斷地嘗試，并占據(jù)不小的份額，但仍存在巨大的發(fā)展空間。中國的二三線城市以及下屬的城鎮(zhèn)又有不可估量的市場需求，這將帶動(dòng)視頻會(huì)議系統(tǒng)市場的快速持續(xù)發(fā)展。

5 結(jié)語

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，視頻通信逐漸走近我們每一個(gè)人的生活， 人們也隨之在追尋更高的視聽質(zhì)量，視頻會(huì)議系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)從而實(shí)現(xiàn)召開虛擬會(huì)議的設(shè)想，極大地方便了成員之間的交流。視頻會(huì)議系統(tǒng)將比以往的會(huì)議模式更優(yōu)質(zhì)，贏得更廣闊的市場。

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