视频会议系统基础培训
Voice
SIP Server
扩展了通信方式
视讯网络发展
• 专网专用,工控机结构,采用E1线路组网
MCU
H.320
SDH
E1
E1
E1
终端
终端
终端
视讯网络发展
• 工控机MCU→全交换机结构MCU • 专网专用→随时接入使用 • 适应多种网络 • 符合H.320/H.331标准,可接入H.323标准的视讯设备
终端
视频 编码 解码器 音频 编码 解码器 数据 协议 控制 协议
视频输入设备 视频输出设备 音频输入设备 音频输出设备 信息通信 设备 系统 控制
延时
多 路 复 用 & 解 复 用
用 户 和 网 络 接 口
通信 网络 信道
网关
• 可选 • 在模拟和数字语音终端之间建立链接 • 在不同类型的媒体帧格式之间进行转换 • 建立不同会议终端之间的链接 • Gatekeeper 功能
视频会议的主要技术
主要的会议电视技术
声音技术
图象技术
数据应 用技术
网络 技术
会议电视 国际标准
声 音 压 缩 技 术
回 声 消 除 技 术
噪 声 消 除 技 术
声 音 拾 取 技 术
高 效 压 缩 技 术
声 音 识 别 技 术
发 言 人 识 别 技 术
图 象 压 缩 技 术
图 象 增 强 技 术
图 象 后 处 理 技 术
视频会议系统分类
• 从设备上分类
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软件 硬件 H.320 H.323 窄带(H.261/H.263/H.263+/H.263++/H.264) 宽带高清晰(HALF-D1/MPEG1/MPEG2/MPEG4)
• 从组网方式上分类
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• 从编解码方式上分类
• •
视频会议的发展阶段及关键点
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• 视频采集技术 • 编解码压缩还原技术 • 网络及QoS技术
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有待提高服务水平以适应国内会议规模
视频会议系统逻辑结构
会议管理
• 视频会议系统逻辑结构
通知和召集 初始化会议环境
会议期间的协调
管理与会者的权利和身份
参数的设置和调整
协助处理 共享白板 共享文件 共享应用
视频/音频处理程序
信息采集
转化 实时压缩
MCU(多点控制器)
二级 会议电视终端
会议电视终端 MCU
会议电视国际标准—H.323系列协议
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T.120:数据会议 G.7**:音频压缩和解压 H.26*:视频压缩和解压
会议电视国际标准—其它协议标准
• H.331系列协议:广播式多点系统和终端设备的标准 • H.321系列协议:将H.320设备适配入ATM环境的技术规范 • H.324系列协议:基于PSTN的多媒体可视电话标准
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• 发展方向
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目前所有主流厂家都在发展自己的嵌入式小型化终端
MCU发展历史与方向
• 工控机结构MCU产品 • 第一代视讯交换产品,基于工控机结构,使用windows或 OS/2操作系统,稳定性较差,功能较弱,技术落后,即将被 淘汰。 • 交换机式MCU产品 • 第二代视讯交换产品,基于交换机体系结构,使用实时操 作系统,具备单板热插拔,主备倒换等特性,稳定性好,具 有数字多画面、速率适配等新功能,是目前的MCU发展的主 流。
(128*96) (176*144) (352*288) (704*576) (1408*1152) (1280*720)
H.264
一个新的视频标准,在更低的带宽下提供更好的图像质量 • 采用分层技术,从形式上将编码和信道隔离 • 对其主要关键部件都做了重大改进,如多模式运动估计、帧内预 测、多帧预测、统一VLC、4×4二维整数变换等 • H.264的码流结构网络适应性强,增加了差错恢复能力,能够很好 地适应IP和无线网络的应用。 • 在相同的图像质量下,能够比H.263节约50%左右的码率 • H.264还比目前根据MPEG-4实现的视频格式在性能方面提高33%
摄 像 技 术
显 示 技 术
双流技术
ISDN、 LAN、 Internet 等
H.320
H.323
视频压缩
视频顺序 图片组
…
图片 片断 大块 8 Pixels (象素) 块
…
8 Pixels
视频编码
协议 编码标准
图像大小(像素)
H.263 H.264
SQCIF QCIF CIF 4CIF 16CIF 720P
IP 电话和视频会议终端互通成为可能 SIP server 可以在同一环境/平台下管理所有通信终端 • 发起视频会议就像打电话一样简单
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实现本地自由通信 减少管理费用
SIP优势-IP电话和视频会议终端互通
• 可以只通过语音从办公室参加视频会议 • 可以简单地将普通电话和移动电话添加到会议中
作为交互式多媒体通信的先驱,已经有20多年的历史 从电路交换式的ISDN和专线网络向分组交换式的IP网络过 渡 由大型公司、政府机构的会议室向小型化的工作组会议室、 个人化的桌面延伸 功能已由原先的电视会议功能发展成远程教学系统、远程监 控系统、远程医疗系统等
视频会议的发展阶段及关键点
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系统稳定性及兼容性逐步向电信级发展 技术先进性已经得到充分体现
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H.320/H.323 基于此模式.
SIP协议-P2P 通信方式
Internet模式:
分布式结构 -没有中央处理 server -在任意终端间建立松散的连接 -基于网络的包交换 -灵活的终端 -强大的CPU -路由器将集中精力进行包交换.
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SIP 基于此种模式
视频会议中实现SIP的优势
在同一平台上实现语音通信和图像通信解决方案!
G.728 (3.4 kHz)
G.723.1 (3.4 kHz)
16 kb/s
5.3/6.3 Kb/s
G.729 (3.4 kHz)
MPEG-4 AAC (14 kHz)
8 kb/s
64/96 Kb/s
组网结构-点对多点
会议电终端 会议电视终端
会议管理和控制
通信网络
会议电视终端
MCU (多点控制器)
会议电视终端
会议电视终端
组网结构-平面星型
会议电视终端 会议电视终端
会议电视终端
会议电视终端
MCU
(多点控制器)
会议电视终端
通信网络
会议电视终端
MCU
(多点控制器)
MCU
(多点控制器)
会议电视终端
会议电视终端
会议电视终端
组网结构-层次结构
一级
MCU(多点控制器)
会议电视终端
MCU(多点控制器)
MCU(多点控制器) 会议电视终端
MCU发展历史与方向
• 视讯交换业务平台 • 第三代视讯交换产品,基于交换机体系结构,吸收电话交 换网络的特点,形成提供视讯业务的视讯网络平台。
目 录
• 视频会议系统分类及概述
• 基于H.323的视频会议系统
基于H.323的视频会议系统
• 组成部分 • 终端(Terminal) • 网关(Gateway) • 网闸(Gatekeeper) • 多点控制单元(MCU)
H.323 其它重要协议
加密
双流 远程遥控 主席模式
H.235
H.239 H.281,H.282 ,H.283, H.224 H.245
双流功能图示:
• 双视频流( XGA) • 静态图片和PPT传输 • 动态双流
远遥功能图示:
• H.281、H.282协议 • 需要终端、MCU及摄像机支持 IP网络
MCU 会议电视 终端C
端到端信令 系统控制 端到网络信令
会议电视终端A
我们需要什么样的会议电视?
• 低带宽下实现高质量图像、声音传输 • 双向交互 • 支持长时间开机工作(低功耗) • 操作简单,无需专业知识,操作失误也无损坏 • 不依赖操作系统,不怕病毒攻击 • 不怕突发性断电;传输中断后能自动恢复会议 • 具备各种网络接口(ISDN,IP,V.35,E1/T1) • 应具有自适应功能,完全智能化 • 支持SVGA图象传输,支持T.120多点数据规程 • 稳定可靠,返修率低
传输
实时解压 成像 通信服务
多点控制
会议电视国际标准—H.320系列协议
• H.320系列协议——窄带专线视频通信系统的框架协议 • H.261 图象编解码及附录D的高清晰度静止图像 • G.711、G.722、G.728的语音编解码 • H.221 传输帧结构 • H.242 两点建立通讯和级联 • H.243 多点建立通讯和级联 • H.281 远端摄像机控制 • T.120 数据传输
网闸
• 可选,若有终端和网关必须接受它的服务 • 将终端和网关的别名转换为网络地址 • 进行访问控制,以防止未授权的视频会议会话 • 进行带宽管理 • 将若干终端、网关和MCU作为一个称之为H.32X域的逻辑组来 进行管理
多点控制单元
• 使输入比特流与导频时钟同步; • 对信令通道进行处理; • 对声音通道或图像通道进行混合处理; • 向编解码器通报使用的交换和切换方式,避免质量损伤; • 将混合的视频通道和声音通道以及数据通道复接,并将重建的 比特流分配到相应的端口。
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图像格式
625/50
PAL/CIF
CIF/ PAL
625/50
中国欧洲等 日本美国等
CIF 编码器
NTSC/CIF
CIF 编码器
世界通用