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高清視頻會(huì)議系統(tǒng)技術(shù)方案(專業(yè)版)

  

【正文】 IP 語(yǔ)音調(diào)度 解決方案 該 IP 語(yǔ)音調(diào)度方案 既可以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)呼叫,又可以加入到 MCU 的多點(diǎn)會(huì)議中。 4: 3 或 16: 9 收發(fā)模式 系統(tǒng)會(huì)議無(wú)論單點(diǎn)會(huì)議、多點(diǎn)會(huì)議均支持 4: 3和 16: 9圖像的收發(fā) 。為了避免不必要的干擾引起的畫(huà)面切換, POLYCOM MCU RMX500C 具備聲音切換時(shí)間間隔設(shè)置,支持 時(shí)間 可調(diào)。這樣,當(dāng)某個(gè) 分會(huì)場(chǎng) 進(jìn)行發(fā)言申請(qǐng)時(shí)便可以自動(dòng)成為發(fā)言者。 雙流技術(shù)是可以通過(guò)多級(jí) MCU 級(jí)聯(lián) 的,并且支持所有網(wǎng)絡(luò)類型。 高清多分屏能力 MCU支持標(biāo)準(zhǔn)的 720P高清 多分屏, 最高可達(dá) 16分屏 。因?yàn)橛辛?MCU的參與,使得多 組 交流成為可能,并互不干擾。 而現(xiàn)在,以 高清 視頻會(huì)議為基礎(chǔ)的指示傳達(dá)將完全解決上述問(wèn)題。此高清視頻會(huì)議系統(tǒng)還可逼真表現(xiàn)對(duì)方的高保真立體聲音質(zhì)。 作為一個(gè)擁有著 13 億人口的大國(guó),各類企業(yè)數(shù)以百萬(wàn)計(jì),中國(guó)如此龐大的市場(chǎng) 用戶對(duì)于視頻會(huì)議的技 術(shù)要求已經(jīng)走在世界 前列 。 90 年代重要的國(guó)家部門和有實(shí)力的企業(yè)率先采用視頻會(huì)議用于內(nèi)部交流。這樣,被截獲的數(shù)據(jù)包可以解碼出聲音和圖像。而且由于 SIP 協(xié)議是軟交換和 NGN 的核心通訊協(xié)議,是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),在視頻網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)考慮到和 SIP 的兼容和向 SIP 的過(guò)渡。 、 、 為音質(zhì)更好、占用帶寬更低的音頻編碼協(xié)議。對(duì)于色度信號(hào)為 176行 *144個(gè)像素,這是因?yàn)槿搜蹖?duì)于彩色沒(méi)有對(duì)于亮度那樣敏感。 回顧歷史可以看到視頻會(huì)議發(fā)展的歷程: ? 由高端人群的奢侈應(yīng)用發(fā)展為大眾化的普及型的溝通手段; ? 基于 獨(dú)享專網(wǎng)的系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到基于 IP 網(wǎng)絡(luò)的融合通訊系統(tǒng); ? 音頻質(zhì)量由最初電話音質(zhì)發(fā)展到高保真原聲傳送; ? 圖像質(zhì)量由最初的普清 CIF發(fā)展到今天的數(shù)字高清 1080P; ? 運(yùn)動(dòng)圖像幀率從 25 幀 /秒向 50幀 /秒超流暢過(guò)度。 視頻會(huì)議是視訊傳輸技術(shù)的典型應(yīng)用之一,一種在不同地點(diǎn)的用戶以電視的方式舉行會(huì)議,傳輸圖像、聲音和文件的通信方式。例如,一個(gè)具有 帶寬的模擬視 頻 信號(hào)直接數(shù)字化后,其碼率高達(dá) 200 Mbps。 合了 IP 網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),提供了更高的視頻編碼效率,特別是在較低的視頻速率下有較好的視頻效果。而在遠(yuǎn)程呈現(xiàn)應(yīng)用中,它先進(jìn)的立體聲能力則可隨著講話人在室內(nèi)的來(lái)回走動(dòng),對(duì)其聲音進(jìn)行理想的跟蹤,讓人們更加感到身臨其境。 音視頻容錯(cuò)技術(shù) 看一下 IP網(wǎng)絡(luò)的包傳輸原則:競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)先,盡力而為。 總之,一個(gè)具有業(yè)界領(lǐng)先技術(shù)的系統(tǒng)才能成為先進(jìn)的 、 穩(wěn)定的系統(tǒng)。這些大型視頻會(huì)議系統(tǒng)常常具有二級(jí)結(jié)構(gòu),接入會(huì)場(chǎng)多達(dá)五、六百點(diǎn),在單位內(nèi)部溝通交流方面起到了不可或缺的作用。 高清 視頻會(huì)議系統(tǒng)配置描述 高清 視頻會(huì)議系統(tǒng) 控制中心 配置 視頻會(huì)議系統(tǒng)的控制中心獨(dú)立于會(huì)場(chǎng),實(shí)現(xiàn)各會(huì)場(chǎng)的接入,并提供各會(huì)場(chǎng)語(yǔ)音混合、轉(zhuǎn)發(fā),圖像的拼接、轉(zhuǎn)發(fā),甚至各種視音頻的編碼轉(zhuǎn)換以及各種會(huì)議功能。 這種能從圖像和聲音兩方面真實(shí)還原對(duì)方場(chǎng)景的技術(shù)是此高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的獨(dú)有特性,目的就是拉近 兩地 之間的距離,讓遠(yuǎn)在異地的雙方就像在同一會(huì)議室內(nèi)開(kāi)會(huì)一樣 。 講座 及 各種培訓(xùn) 傳統(tǒng)的培訓(xùn)方式因?yàn)槭艿降赜?、時(shí)間等多方面的限制而無(wú)法 有效地進(jìn)行,而廣播式的教學(xué)只能單向講授 且培訓(xùn)課件也不能傳送到遠(yuǎn)處 ,無(wú)法進(jìn)行交互式的討論溝通。 ? 丟包率 網(wǎng)絡(luò)上的 丟包率不應(yīng)該高于 1% 從以上數(shù)據(jù)可以看出, 高清 視頻會(huì)議是對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。 全網(wǎng)會(huì)議(所有 MCU及 視頻系統(tǒng) 參會(huì))與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)會(huì)議具有同樣音視效果。 遠(yuǎn)程攝像頭控制 會(huì)議進(jìn)行當(dāng)中,一般是由各個(gè) 分會(huì)場(chǎng) 自己安排攝像頭位置,以便將自己會(huì)場(chǎng)的 圖像傳送給其他會(huì)場(chǎng)收看,但這種方式往往不能滿足 主會(huì)場(chǎng) 想要調(diào)整觀看目標(biāo)的需求。 具備會(huì)議的數(shù)字橫幅功能,以替代傳統(tǒng)的會(huì)場(chǎng)內(nèi)的真實(shí)橫幅,并且橫幅內(nèi)容可隨時(shí)更換,效果如下圖所示: 會(huì)議的存儲(chǔ)和直播 ――將會(huì)議實(shí)況(包括電腦圖像)錄制下 來(lái),并在以后播出 會(huì)議中還可利用 RSS 4000錄播服務(wù)器進(jìn)行會(huì)議的同期錄制、存儲(chǔ)和廣播(包括會(huì)議中的雙流電腦圖像和聲音),會(huì)后可通過(guò) PC 進(jìn)行點(diǎn)播觀看。 廣播輪詢模式 本系統(tǒng)提供主席輪詢功能。 系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性主要從設(shè)備備份、線路備份、設(shè)備安全管理、 QOS和帶寬保障等方面進(jìn)行考慮,這是一個(gè)整體的解決方案。 多點(diǎn)語(yǔ)音調(diào)度 主會(huì)場(chǎng) 和各會(huì)場(chǎng)的話機(jī)可以自行組成一套多方的語(yǔ)音調(diào) 度 系統(tǒng), 通過(guò) MCU的多會(huì)會(huì)議功能同時(shí)呼叫所有會(huì)場(chǎng)的 IP 語(yǔ)音話機(jī)即可,就像召開(kāi)一個(gè)多方的音頻會(huì)議一樣,如下圖所示: 此系統(tǒng)可以 用于在 會(huì)議前 (聯(lián)調(diào)時(shí) )、會(huì)議中、會(huì)議后做一些調(diào)度作用。 因此, 我們 為 本次 高清視頻會(huì)議系統(tǒng)配備 一套高效便捷的 專門 用于 會(huì)議 調(diào)度 和 備份的 IP 語(yǔ)音 系統(tǒng), 這樣 能夠極大地方便 主 會(huì)場(chǎng)對(duì)于各個(gè)分會(huì)場(chǎng)的指揮管理,提高指揮溝通的效率 ,而且 對(duì)于重要會(huì)議 還可以 提供更加便捷可靠的指揮保障 和備份應(yīng)急機(jī)制 。主 會(huì)場(chǎng)可以根據(jù)需要選擇參與輪詢的分會(huì)場(chǎng) ,設(shè)置輪 詢 時(shí)間,分會(huì)場(chǎng)畫(huà)面在進(jìn)行周期性輪 詢 顯示,擴(kuò)大了觀看會(huì)場(chǎng)范圍。 中心點(diǎn) MCU RMX500C 提供了多種會(huì)議進(jìn)程控制方式 。 POLYCOM MCU 的自動(dòng)授權(quán)發(fā)言功能,將自己切換成為發(fā)言者,再發(fā)送雙路視頻,從而實(shí)現(xiàn)輕松討論,使會(huì)議的進(jìn)行簡(jiǎn)便、高效。 當(dāng)雙流結(jié)束后,會(huì)自動(dòng)釋放掉占用的帶寬, 的優(yōu)點(diǎn)就是僅需要發(fā)出一次呼叫,不需要占用額外的通訊帶寬,雙流結(jié)束后會(huì)自動(dòng)釋放掉占用的帶寬;同 時(shí)我們也可以手動(dòng)選擇分配雙流使用的帶寬,可以手動(dòng)定義系統(tǒng)中雙流帶寬分配的比例,雙流占用的帶寬可以在 10%、 50%、90%之間選擇,以滿足不同的會(huì)議應(yīng)用對(duì)雙流中數(shù)據(jù)流的不同質(zhì)量的需求。系統(tǒng)已經(jīng)能同時(shí)支持 、 SIP 協(xié)議,和眾多其他采用 協(xié)議和 SIP 協(xié)議 的 廠商設(shè)備都可以互聯(lián)互通。其間 可以通過(guò)電腦 發(fā)送準(zhǔn)備好的課件到各個(gè)視頻會(huì)議會(huì)議室中的顯示器上,從而使得遠(yuǎn)程培訓(xùn)就如同面對(duì)面的培訓(xùn),身臨其境如一室。 在會(huì)議的數(shù)量上, RMX500C 還可以同時(shí)召開(kāi)多 組會(huì)議,方便各方的會(huì)議需求,讓視頻會(huì)議系統(tǒng)使用效率更高效。 高清 視頻會(huì)議系統(tǒng) 主會(huì)場(chǎng) 的配置 主會(huì)場(chǎng) 設(shè)備配置如下: 主會(huì)場(chǎng) 因?yàn)槭钦麄€(gè)視頻會(huì)議的中心,顯示設(shè)備可能具備多個(gè),可能需要做分開(kāi)顯示,所以終端需要具備連接多個(gè)顯示設(shè)備的能力;另外,大部分會(huì)議都由此會(huì)場(chǎng)發(fā)起,并需要將主會(huì)場(chǎng) 的視頻、聲音、電腦圖像同時(shí)下傳至其它各 分會(huì)場(chǎng) ,要求終端必須具備電腦圖像聲音演示功能,所以做 設(shè)備配置如下: ? POLYCOM HDX 8000( 1080P) 視頻會(huì)議 高清 終端設(shè)備 兩 臺(tái) ; ? SoundPoint IP 650 桌面 IP 電話 (含一 個(gè)擴(kuò)展模塊 )一臺(tái) ; 高清 視頻會(huì)議系統(tǒng) 分會(huì)場(chǎng) 的配置 8 個(gè) 分會(huì)場(chǎng) 設(shè)備 配置如下: 各 分會(huì)場(chǎng) 除了需要與其它會(huì)場(chǎng)進(jìn)行交互式交流之外,在一般情況下還需要能接收 主會(huì)場(chǎng) 發(fā)送的電腦演示圖像;有時(shí)各 分會(huì)場(chǎng) 還需要向上發(fā)送 電腦 演示 圖像,所以做設(shè)備 配置如下: ? POLYCOM HDX 7000( 1080P) 視頻會(huì)議 高清 終端設(shè)備 各 一臺(tái),共 八 臺(tái) ; ? SoundPoint IP 550 桌面 IP 電話各 一臺(tái),共 八 臺(tái) 設(shè)備清單如下: 安裝地點(diǎn) 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 數(shù)量 單位 主會(huì)場(chǎng) 視頻會(huì)議終端 POLYCOM HDX80001080P 2 臺(tái) 多點(diǎn)控制單元 MCU POLYCOM RMX500C( 16 路高清接入) 2 臺(tái) 錄播服務(wù)器 POLYCOM RSS4000 1 臺(tái) 管理服務(wù)器 POLYCOM CMA4000 1 臺(tái) IP 電話 POLYCOM IP650(帶 1 擴(kuò)展模塊) 1 臺(tái) 分會(huì)場(chǎng) 視頻會(huì)議終端 POLYCOM HDX70001080P 8 臺(tái) IP 電話 POLYCOM IP550 8 臺(tái) 第 3章 系統(tǒng)會(huì)議功能 各種整體 會(huì)議 場(chǎng)景 該高清視頻會(huì)議系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)以下多種 整體 會(huì)議 場(chǎng)景 。僅 2021 年覆蓋全國(guó)的高清視頻會(huì)議系統(tǒng)就有 14 套之多,中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)遠(yuǎn)洋、中交集團(tuán)、中國(guó)人壽以及多數(shù)央 屬企業(yè)都采用了高清視頻會(huì)議系統(tǒng)。 中國(guó)視頻會(huì)議系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀 中國(guó)幅員遼闊、政府和企業(yè)機(jī)構(gòu)龐大的先天條件決定了對(duì)視頻會(huì)議必然需求。 網(wǎng)絡(luò)穿越技術(shù) 視頻會(huì)議系統(tǒng)和防火墻、路由器等的安全策略 容易 產(chǎn)生矛盾。 當(dāng)下基于 SIP 的多媒體應(yīng)用的發(fā)展,視頻會(huì)議系統(tǒng)正在與音頻、 OA 辦公、監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大融合,融合通訊( UC)應(yīng)用成為業(yè)界發(fā)展的趨勢(shì)。 基本音頻 基本音頻模式是 logPCM(對(duì)數(shù)脈碼調(diào)制 )編碼解碼器,它是一種簡(jiǎn)單的 8kHz 采 樣頻率對(duì)數(shù)脈碼調(diào)制模式,長(zhǎng)期以來(lái)它都是數(shù)字電話網(wǎng)絡(luò)主要的編碼方法。運(yùn)用前一幀的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償能進(jìn)行有效的編碼(幀間模式)。 從 1992年第一套完全商用的視頻會(huì)議安裝到現(xiàn)在,視頻會(huì)議技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,視頻會(huì)議從昂貴的高端人群應(yīng)用變成了普及型的即時(shí)交互手段,期間不斷有大量的技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)了視頻會(huì)議應(yīng)用的發(fā)展。 自上世紀(jì)八 十年代 起, 由于通信、計(jì)算機(jī)、微電子技術(shù)的迅速發(fā)展,視頻壓縮編碼技術(shù)與傳輸技術(shù)日臻完善和成熟,這不僅使視頻編碼通信設(shè)備的功能和使用性能大為提高,網(wǎng)絡(luò)資源的可重復(fù)利用性通過(guò)各種協(xié)議的兼容發(fā)展也大 為增加,成本的逐步降低 ,使 實(shí)現(xiàn)視頻通訊傳輸終成為可能。在典型的視頻場(chǎng)景中,后繼幀與前面 的 幀除了場(chǎng)景中物體小的運(yùn)動(dòng)外非常相似。 寬帶 立體聲 音頻 協(xié)議 主流編碼標(biāo)準(zhǔn) ITUT規(guī)定的 G系列音頻協(xié)議中有多個(gè)應(yīng)用于視頻會(huì)議系統(tǒng)中。同時(shí)在 IP 網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建視頻會(huì)議系統(tǒng)的技術(shù)日臻成熟,成為主流的應(yīng)用。 目前優(yōu)秀的糾錯(cuò) 機(jī)制 如即將成為 ITU標(biāo)準(zhǔn)的前向糾錯(cuò)技術(shù) LPR是目前效果最好的糾錯(cuò)機(jī)制, 5%以下丟包對(duì)畫(huà)面和聲音沒(méi)有影響, 10%的丟包情況下可以保證視頻會(huì)議正常召開(kāi)。 ? 與以上多個(gè)系統(tǒng)的同時(shí)連接,在線路和設(shè)備上做到相互間的備份,一個(gè)子系統(tǒng)的癱瘓不至于影響信息的溝通。 2021 年隨著高清技術(shù)和解決方案的成熟,大量早期的視頻會(huì)議系統(tǒng)更新?lián)Q代和新系統(tǒng)都選擇了高清的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 ? POLYCOM RSS 4000 錄播服務(wù)器 一臺(tái) RSS 4000 錄播服務(wù)器 同樣 放置在中心點(diǎn),承擔(dān)著會(huì)議的錄制與轉(zhuǎn)播功能,并在網(wǎng)絡(luò)上提供視頻的點(diǎn)播和組播工作。 RMX500C可以 與 會(huì)場(chǎng) 各終端 配合協(xié)調(diào)工作, 由管理軟件控制 RMX500C同時(shí)呼叫 主會(huì)場(chǎng) 終端和各 分會(huì)場(chǎng) 終端,快速建立起以其為中心的多點(diǎn)高清視頻會(huì)議,進(jìn)行視頻、音頻的多方交流,允許一方終端的視頻和音頻被其它終端可見(jiàn)可聽(tīng),或經(jīng)由管理軟件的控制,實(shí)現(xiàn)視頻、音頻的切換、屏蔽、關(guān)閉等會(huì)議功能。各地的培訓(xùn)人員能夠看到培訓(xùn) 講解人 的 高清 圖像,聽(tīng)到聲音,還可以進(jìn)行交互式交流。 本 方案設(shè)計(jì) 具備與其他相關(guān)設(shè)備的協(xié)作能力,能與基于 SIP網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備互連擴(kuò)展使用。 高清數(shù)據(jù)雙流 ――可用于 會(huì)議中的資源共享 協(xié)議為帶內(nèi)雙流協(xié)議,在不額外占用網(wǎng)絡(luò)帶寬的情況下,可以自動(dòng)分配網(wǎng)絡(luò)帶寬,根據(jù) ITU- T 的標(biāo)準(zhǔn)定義雙流需要占用三分之一的呼叫帶寬,當(dāng)自動(dòng)分配帶寬時(shí),當(dāng)發(fā)送雙流時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)打開(kāi)內(nèi)容的連接通道, 無(wú)需任何視頻系統(tǒng)掛斷或退出。 會(huì)場(chǎng)申請(qǐng)發(fā)言 在高清視頻會(huì)議和遠(yuǎn)程培訓(xùn)中,為了保證會(huì)議的秩序, 通常 事先就將 非 發(fā)言會(huì)場(chǎng)進(jìn)行了靜音, POLYCOM MCU支持 分會(huì)場(chǎng) 在被靜音的情況下通過(guò)遙控器進(jìn)行 發(fā)言 申請(qǐng)。 會(huì)議 與畫(huà)面控制 多點(diǎn)視頻會(huì)議 系統(tǒng) 能建立多點(diǎn)視頻會(huì)議,同時(shí)召開(kāi)多種速率的多點(diǎn)會(huì)議 。 本系統(tǒng) 還 支持 定制 輪詢功能。一旦某個(gè)分會(huì)場(chǎng)出現(xiàn)問(wèn)題,此時(shí)主會(huì)場(chǎng)的會(huì)議 管理人員需要查找相應(yīng)分會(huì)場(chǎng)的電話號(hào)碼,然后撥打分會(huì)場(chǎng)的電話,這一過(guò)程浪費(fèi)了很多寶貴的時(shí)間,并在使用上很不方便。流程舉例如下: ? 在會(huì)議正式召開(kāi)前,系統(tǒng)管理員需要對(duì)所有會(huì)場(chǎng)設(shè)備做聯(lián)調(diào),需要各分會(huì)場(chǎng) 人員的協(xié)助,此時(shí)管理員可通過(guò) MCU 群呼所有分會(huì)場(chǎng)的話機(jī); ? 管理員對(duì)所有分會(huì)場(chǎng)做會(huì)議聯(lián)調(diào)測(cè)試及部署,以及本次會(huì)議中的注意事項(xiàng),并提前檢查所有設(shè)備的狀態(tài)??傊煽啃?、安全性解決方案是一個(gè)整體的端到端的解決方案,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出 問(wèn)題,都可能影響到整個(gè)系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定性,下面將從安全性、穩(wěn)定設(shè)計(jì)的各個(gè)方面,進(jìn)行詳細(xì)的闡述。通過(guò)選擇該功能,主 會(huì)場(chǎng)可以根據(jù)需要選擇參與輪詢觀看的 分會(huì)場(chǎng) 。 錄播服務(wù)器 采用專用一體化硬件設(shè)計(jì),產(chǎn)品可以直接安裝在 19 英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架內(nèi), 含 RJ45 的 10/100/1000M 網(wǎng)絡(luò)接口,錄制過(guò)程中 避免二次編解碼,采用直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)錄制 ,并將視頻音頻數(shù)據(jù)流進(jìn)行存儲(chǔ)的方式 。例如,當(dāng)某分會(huì)場(chǎng)發(fā)言時(shí),主會(huì)場(chǎng)有時(shí)需要觀看該會(huì)場(chǎng)全景,有時(shí)需要觀看某個(gè)發(fā)言人,如果該發(fā)言會(huì)場(chǎng)的發(fā)言人在不斷改換,還需要改變觀看對(duì)象等。 支持多種不同的分辨率,如 720p、 4CIF、 CIF等同時(shí)加入會(huì)議,高清視頻系統(tǒng)觀看高清圖像,標(biāo)清視頻系統(tǒng)觀看標(biāo)清圖像。這就要求作為其基礎(chǔ)的承載網(wǎng)
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