視頻會(huì)議邁入高清時(shí)代
2008/09/04
高清視頻會(huì)議系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生
視頻會(huì)議是一種典型的多媒體通信應(yīng)用實(shí)例。早在上世紀(jì)60年代，發(fā)達(dá)國(guó)家就開(kāi)始進(jìn)行視頻會(huì)議的研究。早期的視頻會(huì)議系統(tǒng)以模擬方式傳輸，占用很大的帶寬，其代表有美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室研制的可視電話、英國(guó)BT公司的1MHz帶寬黑白視頻會(huì)議系統(tǒng)。80年代末、90年代初，隨著微電子、計(jì)算機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理及圖像處理技術(shù)的發(fā)展，視頻會(huì)議的理論研究和實(shí)用系統(tǒng)研制方面也得到了迅速發(fā)展。近年來(lái)，視頻會(huì)議系統(tǒng)成為衡量許多單位信息化建設(shè)是否達(dá)標(biāo)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。而真正應(yīng)用了視頻會(huì)議的單位中，又經(jīng)常聽(tīng)到應(yīng)用效果與預(yù)期有差距的抱怨。我們不禁要問(wèn)，是什么阻礙了視頻會(huì)議的發(fā)展呢？可能許多使用過(guò)傳統(tǒng)會(huì)議設(shè)備的人都有這樣的體會(huì)，開(kāi)會(huì)過(guò)程中與會(huì)者圖像不夠清晰，甚至產(chǎn)生較長(zhǎng)的時(shí)延，發(fā)言者的一個(gè)表情可以在幾秒鐘后才顯示出來(lái)。這些問(wèn)題的產(chǎn)生無(wú)疑降低了視頻會(huì)議的效果和開(kāi)會(huì)的效率，甚至?xí)古c會(huì)者對(duì)這樣的問(wèn)題的反復(fù)出現(xiàn)產(chǎn)生厭煩感。有調(diào)查顯示，清晰度、時(shí)延、帶寬、穩(wěn)定性、高居不下的價(jià)格以及運(yùn)營(yíng)商的推廣模式等，都是阻礙視頻會(huì)議行業(yè)發(fā)展的重要因素。而其中反映最為強(qiáng)烈的問(wèn)題是視頻的清晰度。
在工作中，有些問(wèn)題不能通過(guò)電話會(huì)議、郵件或即時(shí)消息來(lái)解決，而需要大家面對(duì)面溝通，所以視頻會(huì)議就成為解決這類溝通問(wèn)題的重要甚至是唯一途徑。而傳統(tǒng)的視頻會(huì)議系統(tǒng)的種種弊端，導(dǎo)致不能產(chǎn)生高品質(zhì)的會(huì)議效果，也會(huì)令溝通的效果大打折扣。因此，在強(qiáng)烈的市場(chǎng)需求下催生了高清視頻會(huì)議系統(tǒng)。
新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)促發(fā)展
在高清編碼/解碼技術(shù)產(chǎn)生之前，視頻會(huì)議數(shù)據(jù)是基于通用交換格式（CIF）進(jìn)行編碼的。國(guó)際電信聯(lián)盟-電信標(biāo)準(zhǔn)部（ITU-T）制定了視頻標(biāo)準(zhǔn)，稱為H.261和H.263。H.261標(biāo)準(zhǔn)只定義了QCIF和CIF格式。四分之一CIF（QCIF）格式只被用于最低數(shù)據(jù)率（64kb/s及更低）的會(huì)議，目前已經(jīng)很少使用。自從H.263標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布以來(lái)，更多使用“全分辨率”（定義為16CIF）的格式（4CIF和16CIF）逐步被采用。由于采用此類標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，計(jì)算和寬帶的限制，用于全動(dòng)態(tài)視頻會(huì)議的通用分辨率仍然是CIF到4CIF。
ITU-T最近采納了視頻壓縮新標(biāo)準(zhǔn)。該方法縮小了整個(gè)視頻文件的大小，從而使文件可以更為經(jīng)濟(jì)地通過(guò)容量更小的網(wǎng)絡(luò)連接（更低的數(shù)據(jù)率/寬帶）進(jìn)行傳輸。
現(xiàn)在，ITU-T建議高清晰度視頻會(huì)議采用H.264視頻標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)比較低的數(shù)據(jù)傳輸率提供高質(zhì)量畫(huà)面。現(xiàn)在，H.264已成為HD-DVD（高清DVD）以及廣播、有線、視頻會(huì)議和消費(fèi)電子產(chǎn)品的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)。H.264技術(shù)非常適合視頻會(huì)議。盡管和之前的H.26x算法相比，它需要更高的處理性能，但是自2004年之后生產(chǎn)的大多數(shù)視頻會(huì)議系統(tǒng)都包括H.264。它可提供優(yōu)質(zhì)的視頻傳輸和低延時(shí)的編解碼，從而使視頻流更為流暢、自然。事實(shí)上，H.264的效率是H.263的兩倍，在特定線路速率下的視頻質(zhì)量也要高出一倍。此外，某些增強(qiáng)的H.264技術(shù)還包括交互視頻的差錯(cuò)隱消算法，此技術(shù)可自動(dòng)調(diào)整視頻處理，即便在網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)過(guò)重、不穩(wěn)定或者出錯(cuò)率高的情況下，也可以保證操作自如，并提供更高品質(zhì)的視覺(jué)享受。
H.264編碼標(biāo)準(zhǔn)提供了更強(qiáng)的靈活性，為不同的開(kāi)發(fā)商提供了互聯(lián)互通的通用平臺(tái)。H.263標(biāo)準(zhǔn)支持眾多不同的版本，而H.264標(biāo)準(zhǔn)只包含極少的壓縮技術(shù)。這樣一來(lái)，可以在不明顯降低視頻質(zhì)量的前提下更輕易地實(shí)現(xiàn)多生產(chǎn)商不同視頻會(huì)議設(shè)備的集成。
高要求成就高質(zhì)量
高清視頻會(huì)議需要所有的終端都是高清兼容設(shè)備，從而視頻會(huì)議的所有參與者都可以享受高清視頻，所有的終端都要支持高清數(shù)據(jù)壓縮。除此以外，為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的視頻會(huì)議，網(wǎng)絡(luò)寬帶也是一個(gè)不可或缺的因素。高清互動(dòng)視頻會(huì)議要求最低的數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mbit/s。為達(dá)到最好效果，建議數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到或超過(guò)2Mbit/s，通過(guò)增加寬帶，獲得最佳音頻效果以及額外的內(nèi)容共享設(shè)備，例如PC輸入、DVD或高分辨率文本攝像裝置。網(wǎng)絡(luò)QoS也是必需的，它可以保證視頻會(huì)議進(jìn)行期間穩(wěn)定的效果。
另外，為獲得高分辨率圖像，需要配置16:9標(biāo)準(zhǔn)支持真實(shí)高清（最低720p）的攝像頭。攝像頭與視頻會(huì)議終端設(shè)備最好出自同一制造商。這樣可以保證攝像頭和終端設(shè)備的功能達(dá)到最優(yōu)化，從而獲得最佳的端到端高清視頻會(huì)議體驗(yàn)。
高清視頻顯示器（液晶、等離子或投影儀）必須支持最低為720p的水平分辨率。另外，顯示器應(yīng)該配有支持最佳高清信號(hào)的接口，例如DVI-I數(shù)字接口或者分量輸入接口YPrPb。超過(guò)5米的DVI電纜線可能引起畫(huà)面質(zhì)量衰減或者無(wú)法預(yù)測(cè)的視頻顯示錯(cuò)誤。購(gòu)買高質(zhì)量的高清顯示器和終端設(shè)備就可以避免此類問(wèn)題。選擇了合適的顯示器，而需要與房間的大小以及與會(huì)者離屏幕的平均距離相吻合。在大型會(huì)議室中，與會(huì)者離屏幕的距離為3到5米，此種情況下，建議購(gòu)買至少為50英寸的顯示器。在高分辨率多點(diǎn)視頻會(huì)議中，至少有兩組參會(huì)者想從不同的地點(diǎn)（終端）參與會(huì)議，此時(shí)需要高清MCU來(lái)橋接所有的通話。當(dāng)然，MCU必須支持真正的高清（至少720p）并保持30幀/秒，這樣才能使多點(diǎn)視頻通話達(dá)到點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通話效果。最后，MCU必須是標(biāo)準(zhǔn)化（H.264）產(chǎn)品，這樣才能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通和可擴(kuò)展性，從而滿足盡可能多的多點(diǎn)通話。
總之，高清技術(shù)提升了通話質(zhì)量，拓寬了可通過(guò)視頻會(huì)議進(jìn)行交流的信息外延，為政府部門及商業(yè)、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、社區(qū)和慈善事業(yè)提供了一個(gè)極具價(jià)值的通信工具。
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