視頻會議技術(shù)基礎(chǔ)培訓(xùn)(1)

1、高清視頻會議系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù)培訓(xùn),神州數(shù)碼(中國)有限公司,課程安排,第一章 視頻會議基本概念 第二章 視頻會議的發(fā)展歷程 第三章 高清的基本概念,視頻會議基本概念,4,視頻會議系統(tǒng)用來做什么,視頻會議概述,電 話 只聞其聲，不見其人，不能“面對面”交流 會議電視 不但能聽見對方的聲音，還能看見對方的圖像 會議電視是集語音、圖像、數(shù)據(jù)于一體的一種交互式的多媒體信息業(yè)務(wù)，是基于通信網(wǎng)絡(luò)上的一種增值業(yè)務(wù),Page 6,會議電視基本概念,功能 身處異地的人們，希望能象同在一間屋子一樣，方便的召開會議 理解了這個由來，就能理解會議電視的精髓，以及這個系統(tǒng)的各種功能 概念 會議電視系統(tǒng)，為參與會議的人提供了

2、一個虛擬的會議室，滿足象真實會議室一樣所需要的控制、聲音和圖象,北京,上海,深圳,巴黎,虛擬會議室,會議電視概念功能,從功能來看，會議電視有三大功能： 1、音頻通信； 2、視頻通信； 3、數(shù)據(jù)通信,從應(yīng)用來看，會議電視可以應(yīng)用于下列場合： 技術(shù)交流、教學(xué)培訓(xùn)、例行會議、匯報工作、傳達精神、消防指揮、現(xiàn)場直播、采訪新聞、遠程醫(yī)療、應(yīng)急指揮,會議電視概念場景,常見視頻會議國際標準,視頻會議國際標準現(xiàn)狀 H.320 - 1990年通過 適用于ISDN、E1等（專線）網(wǎng)絡(luò) H.323 - 1996年通過 適用于IP網(wǎng),10,H.320,11,H.323,H.323 算 法 結(jié) 構(gòu)/IP網(wǎng),G.711/

3、G.722 G.723,H.225RAS,H.225,視頻,音頻,T.120/H.239,IP 網(wǎng),系統(tǒng) 控制 界面,H.261/H.263 H.264,H.245控制,12,音視頻算法沒有本質(zhì)差別，呈現(xiàn)效果一致 H.323基于網(wǎng)絡(luò)平等關(guān)系，單點故障可由MCU屏蔽 H.320基于電路從屬關(guān)系，單點故障可能影響全網(wǎng) H.323面向連接，面向業(yè)務(wù)，運維與業(yè)務(wù)發(fā)展的靈活性明顯 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在H.320下已無法再有拓展 主流與非主流,H.323與H.320的主要區(qū)別,常見圖像壓縮國際標準,H.261（普清標準） H.263/H.263+/H.263+（標清標準） H.264（標清、高清主要使用協(xié)議） 備注

4、：MPEG4也是視頻編解碼協(xié)議，但是主要用于廣電級的設(shè)備和系統(tǒng),視頻編碼標準H.264,1920kbps,0,192kbps,384kbps,768kbps,0,1920kbps,H.263編碼,H.264編碼,占用帶寬,192kbps,384kbps,768kbps,占用帶寬,H.264 標準優(yōu)勢,壓縮效率高：比H.263節(jié)省50%的比特率 H.264 具有較強的抗干擾能力和糾錯功能 H.264 是ITU和ISO聯(lián)合推出的高效視頻壓縮標準 網(wǎng)絡(luò)容忍度: 10%丟包率 視頻壓縮效率行業(yè)領(lǐng)先 :提高50%以上,2004年3月后, H.264/H.239 POLYCOM在中國所有工程全面應(yīng)用,音頻

5、范圍： 立體聲：22kHz FM：15kHz AM：5kHz 電話：3.4kHz 常用音頻協(xié)議： 3.4KHz: G.711,G.723.1,G.729 7.0KHz : G.722,G.722.1 14KHz: Siren 14/G.722.1C 22KHz： Siren 22/G.719,常見聲音壓縮國際標準,分會場,主會場,發(fā)言人,PC,分會場,雙流內(nèi)容 H.239,T.120：多媒體會議的數(shù)據(jù)協(xié)議 H.239：雙流標準,雙流技術(shù) (H.239,People： 人物的視頻圖像（H.239 Live） Content：內(nèi)容的活動圖像（H.239 Presentation） 支持級聯(lián)的雙流傳

6、送 視頻與內(nèi)容同步傳送 只占用一個呼叫帶寬 動態(tài)分配呼叫帶寬 適用于會議、培訓(xùn)、遠教等,其他常見視頻會議國際標準,H.235（AES）：身份認證、數(shù)據(jù)加密協(xié)議 SIP：會話初始協(xié)議,常見圖像格式標準,QCIF (176 x 144) CIF (352 x 288) 4CIF (704 x 576) 720p（1280 x 720） 1080p（1920 x 1080,基本的會議電視系統(tǒng)組成,基本的會議電視系統(tǒng)MCU,多點控制單元 視頻交換 音頻混合 數(shù)據(jù)處理(包括會議控制、數(shù)據(jù)會議等,基本的會議電視系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò),完成數(shù)據(jù)的雙向透明傳輸,要組成一個完整的會議電視系統(tǒng)必須經(jīng)通信網(wǎng)絡(luò)把終端設(shè)備與MC

7、U連接起來，傳輸信道可以是光纖、電纜、微波或衛(wèi)星等方式； 通信網(wǎng)絡(luò)可為E1、IP、ISDN； 隨著基于TCP/IP的因特網(wǎng)的發(fā)展，IP寬帶網(wǎng)已經(jīng)成為承載視訊業(yè)務(wù)的主要網(wǎng)絡(luò),圖像、語音重現(xiàn) 用戶交互/控制 網(wǎng)絡(luò)連接,基本的會議電視系統(tǒng)終端,會議電視產(chǎn)品終端功能,上行方向： 1、采集終端語音、數(shù)據(jù)、視頻信號； 2、編碼發(fā)送到傳輸網(wǎng)絡(luò)； 下行方向： 1、接收從傳輸網(wǎng)絡(luò)輸入的語音、數(shù)據(jù)、視頻信號； 2、分發(fā)、解碼、輸出到相應(yīng)終端，將聲音、視頻信號播放出來,會議電視產(chǎn)品終端原理,視音頻編碼 語音編碼 解碼過程類似，稍有差異,A/D,圖像格 式轉(zhuǎn)換,編碼,攝像機,4:2:2 YUV,CCIR601,CIF

8、/QCIF,A/D,編碼,前端 處理,麥克風(fēng),回聲抵消,音量控制,時延調(diào)整,唇音同步,協(xié)議選擇,課程安排,第一章 視頻會議基本概念 第二章 視頻會議的發(fā)展歷程 第三章 高清的基本概念,視頻會議行業(yè)發(fā)展回顧,第1代 視頻會議,第2代 視頻+數(shù)據(jù),第3代 HD視頻+PoC數(shù)據(jù),視訊技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動力,1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004,H.320 H.324 H.323,H.261 MPEGI H.262 MPEG4 MPEG2 H.263+ H.264 H.263 H.263,911

9、SARS,北美地區(qū)寬帶大發(fā)展 亞太地區(qū)寬帶大發(fā)展 中國寬帶大發(fā)展,3、寬帶網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,1、協(xié)議標準制定,2、視頻壓縮標準制定,4、突發(fā)公共事件,2004年開始，語音視訊系統(tǒng)建設(shè)成本進一步下降，掀起語音視訊建設(shè)的熱潮,SIP H.323V5,視頻會議市場發(fā)展趨勢,2010年,2010是高清里程碑年！ 這種變化給客戶的體驗如同PC由單核CPU換成了4核CPU,課程安排,第一章 視頻會議基本概念 第二章 視頻會議的發(fā)展歷程 第三章 高清的基本概念,高清的概念,什么是高清(HD),ITU-R規(guī)定的HD High Definition 分辨率: 1280 X 720p 25/30 FPS 1920 X 1

10、080 25/30 FPS 信息產(chǎn)業(yè)部規(guī)定的HD標準 2007年1月1日啟實施，最低720p 國家高清檢測標準：CESI001-2006 支持720p圖像分辨率 必須具有視頻分量(Y,Pb,Pr)接口,視頻分辨率的業(yè)界標準,720p和4CIF圖像比較,圖1. 720p 16:9的圖象效果，視野范圍更為寬廣,圖2. 4CIF在相同分辨率下為4:3圖象效果，視野范圍較720p有所縮小,在垂直解像度（線數(shù)）相同的情況下 ，720p的視野更寬,16,9,4,3,CIF,4CIF(4 X CIF,HD (9 X CIF,不同分辨率圖像對比,怎樣才是高清視頻會議,高清視頻會議需求,高清的攝像頭 高清的編解

11、碼器 高清的標準接口 高清的麥克風(fēng) 高清的音頻 高清的雙流技術(shù) 高清的視頻合成技術(shù) 超強網(wǎng)絡(luò)糾錯技術(shù) 高清的錄播,EagleEye攝像機雙引擎 全高清,720P、720P/50全運動圖像 更細膩的圖象、更真實的色彩 平滑、快速安靜的 PTZ 運動,720P/50、1080P全高清圖像 更細膩的圖象、更真實的色彩 平滑、快速安靜的 PTZ 運動,超凡的高清立體聲音頻,G.719/Siren22 22KHz(2008年5月被ITU-T接受,Siren7 Siren14 Siren22 都成為了ITU標準,應(yīng)讓用戶知道Polycom的實力,業(yè)界唯一的高清數(shù)字麥克風(fēng)陣列,麥克風(fēng)陣列技術(shù) 22kHz高保

12、真音質(zhì) 單麥克風(fēng)實現(xiàn)立體聲采集 360高靈敏度數(shù)字麥克風(fēng) 可屏蔽GSM 手機干擾 近端和遠端雙回聲抑制 近端和遠端雙鍵盤靜噪,高清立體聲效果,會議中對話立體聲 雙流中播放音樂,擁有強大的編解碼處理能力 終端必須具有高清圖像的編解碼能力，MCU必須具有高清圖像多點處理能力。才能構(gòu)成一個高清視頻會議系統(tǒng) 512K帶寬支持1280 X 720p（9CIF） 低帶寬128K ：支持704x576 （4CIF,普清,高清,高性能的高清編解碼器,H.264 High Profile編碼技術(shù),高清晰度低帶寬 High Profile 技術(shù) 720p30-512Kbps帶寬 720p60- 832Kbps帶寬

13、 1080p30 -1Mbps帶寬 相同技術(shù)應(yīng)用于高清藍光和高清廣播領(lǐng)域,High Profile技術(shù),實現(xiàn)相同的圖像質(zhì)量，網(wǎng)絡(luò)帶寬需求降低了一半,H.264 High Profile,目前視訊行業(yè)網(wǎng)絡(luò)帶寬需求,注：視頻會議網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求 視頻會議對網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求為：視頻會議帶寬+IP包頭開銷，常用的計算公式為：視頻會議帶寬1.3為網(wǎng)絡(luò)帶寬的最大需求 視頻會議對網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量要求為：端對端網(wǎng)絡(luò)延時小于50ms，時延抖動小于50ms,網(wǎng)絡(luò)丟包率小于1,高清晰、超流暢,高清晰 1080P25/30幀圖像清晰，達到1920*1080逐行掃描滿足用戶對圖像高清晰或使用超大屏幕的需求 超流暢 720P50/

14、60幀 最流暢的運動效果，就像看賽車一樣順暢,高清的3種圖像效果,高清的雙流應(yīng)用1-H239,HD高清圖像+XGA高清晰PC內(nèi)容 支持H263和H264雙編碼格式,讓演講者置身于虛擬環(huán)境中 PPT幻燈片 高清晰圖片 DVD節(jié)目 將演講者和內(nèi)容通過一個流同時傳送 任何視頻會議系統(tǒng)都可接收 還可以同時傳送H.239雙流,高清的雙流應(yīng)用2-PoC,高清視頻產(chǎn)品,骨干網(wǎng),二級網(wǎng),三、四級網(wǎng),1080P/ 720P 720P 4CIF,QDX/K80/B5,HDX 6000,HDX 7000,HDX 8000,HDX 9000,RMX500C,RMX4000,RMX 1000C,RMX2000,RSS4

15、000,RSS2000,超越傳統(tǒng)的會議室,基于標準 任意互通,全面應(yīng)用的產(chǎn)品,會議平臺,防火墻穿越,管理,錄制& 流媒體,HDX 8000 HDX 7000,HDX 9000,HDX 4000,MGC Series,RMX Series,RSS 2000 VMC 1000,DMA 7000 / CMA 5000,VBP Series,SoundStation IP 7000,SoundPoint IP 670,Applications,Polycom Communicator,CMAClient,SoundStructure,基礎(chǔ)架構(gòu) & 應(yīng)用,音頻,遠程呈現(xiàn),CX700,SpectraLin

16、k & KIRK Wireless Telephones,RPX HD200, 400,TPX HD 100, 200, 300,Polycom 視頻解決方案,遠程呈現(xiàn) &視頻,管理應(yīng)用,錄制 & 流媒體,安全& 遠程接入,合作伙伴,會議基礎(chǔ)架構(gòu),高清的接口概念,各類視頻接口,標清,高清,傳統(tǒng)視頻接口,傳統(tǒng)的復(fù)合（RCA）、S端子接口只能達到500線的分辨率，無法傳輸1280720的高清信號 顯示設(shè)備必須滿足高清顯示的要求，應(yīng)當選擇支持1280 x720以上分辨率的設(shè)備，目前的等離子和液晶顯示器一般均支持這種分辨率。同時設(shè)備必須具有高分辨率的數(shù)字圖像接口比如HDMI、DVI等接口，可以實現(xiàn)高清

17、圖像的接入。至少應(yīng)當支持下述的一種接口。 高清接口：色差(YPbPr)、DVI、HDMI、1394、USB、SDI等,色差接口,色差(YPbPr), Y代表的是亮度，Pb代表色度信號里的藍色差，Pr代表色度信號里的紅色差,DVI，全稱為Digital Visual Interface 目前的DVI接口分為兩種，一個是DVI-D接口，只能接收數(shù)字信號，不兼容模擬信號。另外一種則是DVI-I接口，可同時兼容模擬和數(shù)字信號。 面向PC開發(fā)，而不適合電視使用。 三原色各自有8bit數(shù)字視頻信號，一共24bit，29針設(shè)計，體積比較大，不能傳輸聲音信號，傳輸距離不超過8米（5米內(nèi)較好），連接線越長，顯示

18、質(zhì)量就越差,DVI接口,全稱為Hi-Definition Multimedia Interface 專門面向消費電子產(chǎn)品設(shè)計。三原色各自有12bit數(shù)字視頻信號，一共36bit，一線可以解決圖像和音頻連接，接口大小僅為2.1cm x 15cm，方便插撥，傳輸距離可以達到20米，無論速度、傳輸距離都比DVI高,HDMI接口,全稱為serial digital interface串行數(shù)據(jù)接口 分為SD-SDI、HD-SDI，HD-SDI。理論傳輸距離為110M,SDI接口,22kHz（ Siren22）高保真音質(zhì)(高清視頻的靈魂) StereoSurround環(huán)繞立體聲 360高靈敏度數(shù)字麥克風(fēng) 可屏蔽GSM 手機干擾,高清數(shù)字麥克風(fēng)陣列,Siren14/22 22KHz,100,3.5K,100,14K,100,7K,3KHz,7KHz,14KHz,G.711,G.729,