淺議傳統(tǒng)視頻技術(shù)與云視頻技術(shù)的融合

摘 要：在現(xiàn)代信息技術(shù)快速發(fā)展和變革的浪潮下，隨著用戶需求的不斷變化，在原有信息應(yīng)用基礎(chǔ)上提出新的業(yè)務(wù)要求。本文以某自治區(qū)視頻信訪系統(tǒng)建設(shè)為例，來研究傳統(tǒng)視頻技術(shù)和云視頻技術(shù)融合，實現(xiàn)在已建的傳統(tǒng)視頻會議基礎(chǔ)上，利用云視頻技術(shù)來拓展現(xiàn)有視頻信訪系統(tǒng)的覆蓋范圍。通過本研究，對于政府部門和企業(yè)用戶視頻會議應(yīng)用推廣具有較強的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：視頻會議;云計算;業(yè)務(wù)拓展

【中圖分類號】G【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B【文章編號】1008-1216（2020）02B-0124-02

在現(xiàn)代信息技術(shù)快速發(fā)展和變革的浪潮下，給企業(yè)和用戶帶來新的挑戰(zhàn)和機遇。一方面，由于用戶需求不斷變化，對現(xiàn)有信息系統(tǒng)應(yīng)用提出了新的要求;另一方面，如何利用原有信息資產(chǎn)，在其原有基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)改造和業(yè)務(wù)拓展。本文以某自治區(qū)視頻信訪系統(tǒng)建設(shè)為例，來研究在已建的傳統(tǒng)視頻會議基礎(chǔ)上，如何利用云視頻技術(shù)來拓展現(xiàn)有視頻信訪系統(tǒng)的覆蓋范圍。

一、已建傳統(tǒng)視頻信訪系統(tǒng)現(xiàn)狀

該自治區(qū)地域遼闊、交通路線長，為了便于偏遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)信訪群眾反映問題，除已開通傳統(tǒng)和網(wǎng)上信訪渠道外，依托運營商專線建成了國家、自治區(qū)、盟市和旗縣區(qū)四級信訪部門視頻信訪系統(tǒng)。已建視頻信訪系統(tǒng)采用傳統(tǒng)視頻會議模式，實現(xiàn)視頻會議、視頻接訪和視頻培訓(xùn)等視頻信訪業(yè)務(wù)。四級視頻信訪系統(tǒng)的應(yīng)用極大地方便了信訪群眾及時反映信訪訴求、提出意見建議和推進(jìn)信訪事項有效溝通解決。

視頻會議系統(tǒng)由 MCU（多點控制單元）和視頻會議終端組成，各MCU共同協(xié)作形成一個大容量的MCU，通過MCU級聯(lián)實現(xiàn)各級信訪部門音視頻通信和會議控制。由于自治區(qū)所轄旗縣區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)數(shù)量較多，考慮到建設(shè)成本及管理技術(shù)等因素，旗縣區(qū)視頻信訪系統(tǒng)在建設(shè)初期沒有部署MCU，旗縣區(qū)會議終端直接接入盟市MCU，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

隨著業(yè)務(wù)需求不斷變化，對現(xiàn)有傳統(tǒng)視頻會議提出新的要求，需要將已建視頻信訪系統(tǒng)延伸至鄉(xiāng)鎮(zhèn)，實現(xiàn)國家至鄉(xiāng)鎮(zhèn)五級部門的視頻會議和視頻接訪等應(yīng)用。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)點數(shù)較多，顯然依托傳統(tǒng)視頻會議技術(shù)實現(xiàn)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行視頻互聯(lián)成本過高，且實現(xiàn)難度較大，必須考慮在已建的傳統(tǒng)視頻信訪系統(tǒng)上采用新的視頻會議技術(shù)來實現(xiàn)拓展現(xiàn)有視頻信訪系統(tǒng)。

二、云視頻技術(shù)概述

云視頻（Cloud video）是以云計算為核心，把傳統(tǒng)MCU 云化，通過使用服務(wù)商提供的視頻云資源，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下即可實現(xiàn)各用戶間的音視頻通信。其核心技術(shù)在于編解碼技術(shù)和傳輸技術(shù)。

（一）云視頻采用SVC可伸縮視頻編解碼技術(shù)

云視頻的音視頻編解碼采用SVC柔性編解碼技術(shù)，它是H.264視頻協(xié)議的擴展。SVC（Scalable Video Coding）即可伸縮視頻編解碼，它采用分級編碼的方式，將視頻流編成一個或多個具有不同碼率、幀率和空間分辨率，且可以單獨解碼的子碼流。SVC編的碼流分為基本層和增強層，其中基本層數(shù)據(jù)為基本視頻內(nèi)容，解碼后呈現(xiàn)的視頻圖像會出現(xiàn)視頻幀率較低、分辨率較低和質(zhì)量較低現(xiàn)象。在視頻網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)速較低或不穩(wěn)定時，可以只解碼基本層數(shù)據(jù)以呈現(xiàn)流暢視頻圖像，實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)通信。增強層可為多層編碼，在視頻網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定高網(wǎng)速環(huán)境下，盡可能傳遞增強層數(shù)據(jù)，以提高傳輸視頻信號質(zhì)量，實現(xiàn)高質(zhì)量的視頻通信。

SVC可在時間、空間和質(zhì)量上進(jìn)行伸縮，形成柔性編碼， 降低了視頻數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡(luò)帶寬和環(huán)境的傳輸要求，提高了設(shè)備視頻質(zhì)量，使得在非穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行視頻通信成為可能。

（二）云視頻采用 SIP 傳輸協(xié)議，終端互通兼容性更強

SIP稱為會話初始協(xié)議，是基于IP網(wǎng)絡(luò)中實時通訊的一種信令控制協(xié)議，SIP協(xié)議能夠連接使用任何 IP 協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，包括有線 LAN 和 WAN、公共 Internet 網(wǎng)絡(luò)和移動網(wǎng)絡(luò)，同時能夠兼容所有支持IP協(xié)議的能夠提供數(shù)據(jù)和控制信息終端設(shè)備。它具有分布式組播的特性，在面向網(wǎng)絡(luò)會議和電話實現(xiàn)實時通訊應(yīng)用中，可以管理多個參會者的會話進(jìn)程，包括創(chuàng)建會議、加入會議、發(fā)布消息、控制會議和結(jié)束會議等。其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型具有多樣性，具有較強的靈活性。SIP協(xié)議憑借其使用靈活、極強的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性和便于實現(xiàn)等優(yōu)點，推動了基于SIP協(xié)議的云視頻會議技術(shù)發(fā)展和廣泛應(yīng)用。

三、傳統(tǒng)視頻會議技術(shù)與云視頻技術(shù)融合

傳統(tǒng)視頻會議系統(tǒng)的層級組網(wǎng)和不支持組播特性，難以實現(xiàn)大規(guī)模擴展現(xiàn)有視頻會議業(yè)務(wù)。當(dāng)采用大容量多點會議模式時，受到MCU架構(gòu)的層級結(jié)構(gòu)限制，會議的召開通常需要中心節(jié)點統(tǒng)一調(diào)度，從而限制了平級部門間的視頻通信。同時由于不支持信令的組播功能，其單播功能限制了可擴展性，降低了其可靠性[3]。云視頻會議系統(tǒng)彌補了以上缺點，由于其成本較低、組網(wǎng)靈活、易于擴展和便于管理等優(yōu)勢，受到越來越多的用戶歡迎和使用。

在本項目中，經(jīng)過前期的深入調(diào)研、實際測試驗證和比對，綜合考慮鄉(xiāng)鎮(zhèn)的資金、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和技術(shù)維護(hù)力量等因素，采用云視頻模式建設(shè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)視頻信訪系統(tǒng)比較可行，這就需要與已建成的傳統(tǒng)視頻信訪系統(tǒng)實現(xiàn)音頻、視頻內(nèi)容的互聯(lián)互通。在技術(shù)上可通過在自治區(qū)本級建設(shè)H.323融合平臺，將傳統(tǒng)與云視頻會議的音視頻編解碼進(jìn)行融合轉(zhuǎn)換，如圖2所示。

通過G.711u和G.711a等協(xié)議，實現(xiàn)傳統(tǒng)音頻編解碼與新型Opus編解碼的轉(zhuǎn)換，完成音頻編解碼的融合轉(zhuǎn)換。通過H.264base、H.264High、H.263+和H.263等協(xié)議，實現(xiàn)傳統(tǒng)視頻編解碼與H.264 High Svc、H.265 High Svc編解碼的轉(zhuǎn)換，由AVC轉(zhuǎn)變?yōu)镾VC模式，采用背靠背的方式完成視頻編解碼的轉(zhuǎn)換。將視頻會議技術(shù)與云計算技術(shù)融合，將已建設(shè)的傳統(tǒng)視頻信訪系統(tǒng)延伸至鄉(xiāng)鎮(zhèn)，用新技術(shù)、新手段架起了黨和政府密切聯(lián)系群眾的數(shù)字橋梁和紐帶。

傳統(tǒng)視頻會議還在廣泛使用，在云視頻技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新過程中，傳統(tǒng)視頻會議的硬件發(fā)揮著重要作用。對于先期已建設(shè)的傳統(tǒng)視頻會議系統(tǒng)，面對業(yè)務(wù)不斷變化和拓展中無法滿足新的需求時，用戶也不可能將已投入巨大資產(chǎn)的系統(tǒng)完全拋棄，從而造成資產(chǎn)損失。通過視頻會議技術(shù)的融合，一方面充分利用已有信息資產(chǎn)，另一方面在原有的視頻會議基礎(chǔ)上拓展新的業(yè)務(wù)需求，對于政府部門和企業(yè)用戶具有較強的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

作者簡介：袁二斌（1982-），男，漢族，內(nèi)蒙古鄂爾多斯人，本科，高級工程師，研究方向：業(yè)務(wù)信息化與數(shù)據(jù)安全。

參考文獻(xiàn)：

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