高清視頻會議系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計方案

高清視頻會議系統(tǒng)技術(shù)方案目錄TOC\o"1-3"\h\u13624一、視訊技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用需求 2294711.1視頻 2201811.2音頻 2244801.3組網(wǎng) 221734二、系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計方案 29782.1建設(shè)目標 2311692.2系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)圖 4171642.3、網(wǎng)點建設(shè)方案 531592.4、會議管理 634902.5網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量及帶寬的要求 7194962.6設(shè)備清單 7316342.7投資估算 1021970三、高清視頻系統(tǒng)會議室布置及裝修建議 11208113.1會議室的布局 11136073.2會議室照度 11266073.3會議室的音響效果 12207203.4會議室的電聲設(shè)計 13318863.5會議室供電系統(tǒng) 13一、視訊技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用需求視頻會議系統(tǒng)通過傳輸音頻、視頻和數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)了遠程的實時溝通。隨著高清、超高清、眼對眼、多聲道音頻等高臨場感技術(shù)的發(fā)展，高清視頻會議在各大行業(yè)得到大規(guī)模應(yīng)用，提升了企業(yè)溝通效率，節(jié)省了運營成本，提高了管理成效。1.1視頻視頻協(xié)議從H.261、H.263發(fā)展到主流的H.264HP協(xié)議，圖像分辨率從90年代的VCD級(CIF)發(fā)展到超高清（1080P），圖像幀率由30幀/秒提高到60幀/秒，使得視頻會議的圖像質(zhì)量有了質(zhì)的飛躍。1.2音頻音頻協(xié)議從G.711、G.722、G.728發(fā)展到寬頻語音協(xié)議。寬頻語音技術(shù)具有高保真、低延時、多聲道等特點，給視頻會議用戶帶來了高臨場感體驗。1.3組網(wǎng)主流的多媒體通信協(xié)議有：H.320、H.323和SIP，能夠?qū)崿F(xiàn)高清、標清、桌面視頻、PC或移動視頻等混合視頻會議，隨著通信協(xié)議的發(fā)展，視頻會議的組網(wǎng)也越來越豐富。以下介紹一下幾個主流的組網(wǎng)協(xié)議：H.320:H.320系統(tǒng)是適合電路交換網(wǎng)絡(luò)的專用解決方案，采用E1或ISDN線路，專網(wǎng)專用，確保系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性和圖像的高質(zhì)量。該方案價格高，屬于專用系統(tǒng)，適合會場點數(shù)少，會議業(yè)務(wù)量大的企業(yè)、政府單位。H.323:H.323系統(tǒng)是適合分組交換網(wǎng)絡(luò)的開放式解決方案，采用IP線路，具有良好的兼容性和互通性。該方案具有組網(wǎng)更加靈活的特點，便于擴展企業(yè)內(nèi)部分會場，適合會場點數(shù)多，會議業(yè)務(wù)量大的企業(yè)、政府單位。SIP:SIP是IETF在1999年提出來的一個應(yīng)用控制（信令）協(xié)議，基于文本的應(yīng)用層控制協(xié)議，獨立于底層傳輸協(xié)議TCP/UDP/SCTP，用于建立、修改和終止IP網(wǎng)上的雙方或多方多媒體會話。SIP是面向internet應(yīng)用的設(shè)計，同HTTP、SMTP等internet應(yīng)用協(xié)議一樣，追求實現(xiàn)簡單、開放、靈活。SIP采用文本協(xié)議，可擴展性好，通過在報文頭域增加新的消息類型來支持新的業(yè)務(wù)，給廠商留下了足夠的擴展空間，但其視頻應(yīng)有的標準有待成熟。系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計方案2.1建設(shè)目標本次江西郵政高清視頻會議系統(tǒng)采用星樹形架構(gòu)進行部署，在省中心以及地市中心機房分別配置高清MCU，并且通過省中心MCU與市中心MCU的級聯(lián)實現(xiàn)省-市-縣視音頻、雙流的雙向交互會議；網(wǎng)點如有接入需求，可選用高清視頻終端、軟終端接入等方式接入。建設(shè)要達到的系統(tǒng)功能包括：1、能夠召開全省高清視頻會議，支持發(fā)送H.239協(xié)議的雙流，省-市-縣主流視頻和輔流均可達1080/25P以上。2、系統(tǒng)應(yīng)可靠、穩(wěn)定運行，支持7×24工作模式。系統(tǒng)的MCU應(yīng)采用嵌入式操作系統(tǒng)，具有備份功能，當MCU出現(xiàn)故障時，備份設(shè)備能及時接管會議，以確保視頻會議的正常召開。3、高清視頻終端應(yīng)基于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計；具有點對點會議功能，系統(tǒng)任何一臺終端都可以直接呼叫系統(tǒng)中的另一臺終端，建立雙向連接進行會議和交流；具有足夠數(shù)量的音視頻接口。4、高清視頻會議系統(tǒng)應(yīng)具有完善靈活的系統(tǒng)控制管理能力，簡潔友好的控制操作界面。系統(tǒng)管理、維護、操作基于Web形式，可實現(xiàn)圖形化監(jiān)控全部會議終端狀態(tài)。具有生成、查詢?nèi)罩竟δ堋?、會議節(jié)點分為主會場和分會場，主會場具有最高的控制權(quán)，各個會場都可以設(shè)置成主會場，但在任何時刻只能有一個主會場。當廣播主會場時，所有會場都觀看主會場的圖像，主會場可觀看自己、觀看任何一個分會場或瀏覽各分會場的圖像；廣播任何一個會場，其它的會場都可看到廣播會場的圖像。7、召開全國郵政系統(tǒng)視頻會議，在收聽收看集團公司會場的同時，主會場能實時觀看省內(nèi)各個分會場的參會會場情況。8、系統(tǒng)架構(gòu)基于H.323、SIP協(xié)議體系，能實現(xiàn)多種呼叫速率的組會，支持混速混協(xié)議組會，可同時單獨建立多組不同的高清分屏?xí)h。9、系統(tǒng)具有字幕疊加功能，可在圖像上不同位置疊加中文會場名、橫幅或滾動字幕等。10、系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)全混音，能夠?qū)θ我夤?jié)點進行靜音控制。11、系統(tǒng)可設(shè)置多級用戶管理權(quán)限，并可顯示所有已登錄的用戶信息。具備口令保護和密碼功能以保護重要會議。具有自動/手動生成、查詢?nèi)罩竟δ堋?2、新增系統(tǒng)必須兼容會場原有的調(diào)音臺、時序電源、集中控制系統(tǒng)等，使得利舊的設(shè)備能照常使用。13、系統(tǒng)提供多種接入方式，支持在辦公PC、移動終端等設(shè)備接入。2.2系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)圖我省高清視頻會議系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用兩級MCU級聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。即在省中心和各市中心中心分別新建MCU，以省中心MCU為核心，級聯(lián)各市中心MCU，各市中心MCU連接下屬縣局分會場會議終端，形成兩層星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。傳輸采用現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)平臺。整個系統(tǒng)采用硬件MCU配合終端和外圍設(shè)備的架構(gòu)，包括江西郵政位于省中心的2個主會場和南昌2個直屬單位、11個市級會場、84縣級會場和網(wǎng)點客戶端加入點，還有對整套系統(tǒng)起到統(tǒng)一管理的管理平臺。視頻會議的所有終端都要和被劃分的多點控制單元MCU建立連接，通過MCU進行高清視頻圖像的交換，高清語音的混合播放。多點控制器、錄播服務(wù)器、虛擬管理平臺和會議管理平臺放置在省公司控制中心，以保證MCU到所有的終端和級聯(lián)的MCU都有足夠的帶寬、使通訊質(zhì)量得到保障。在江西省郵政中心機房部署兩臺高清MCU、一臺會議管理平臺，一臺高清錄播服務(wù)器。全網(wǎng)設(shè)備由會議管理平臺統(tǒng)一管理，全網(wǎng)資源統(tǒng)一調(diào)度。會議管理平臺負責會議的召集、管理和結(jié)束等會議管理控制功能，通過會議管理平臺對這些會議進行廣播、點名等會議控制功能，MCU的熱備功能也是通過會議管理平臺完成。高清錄播服務(wù)器可以將會議實時錄制下來，并且支持實時直播，后期點播等操作。此外，通過部署一臺穿越服務(wù)器，可以實現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)外出時通過手機、PAD、筆記本電腦實時加入會議。各市中心機房分別部署高清MCU，負責所轄區(qū)域主會場以及各區(qū)縣分會場接入，為保障會議穩(wěn)定，MCU容量要有一定的冗余。在省郵政主會場、11個地市郵政主會場，配置1套高清終端、2臺高清攝像機，接入視頻會議，支持1080P30fps高清分辨率。在區(qū)縣郵政分會場，配置1套高清終端。視頻會議設(shè)備通過郵政專用IP傳輸網(wǎng)絡(luò)與中心機房MCU連接。2.3、網(wǎng)點建設(shè)方案現(xiàn)有的網(wǎng)點網(wǎng)絡(luò)和市中心通過MSTP數(shù)據(jù)專線直接相連，在地市中心部署大容量的MCU，作為網(wǎng)點視頻會議系統(tǒng)的管理核心。因為所有的網(wǎng)點都連接在地市中心的MCU上，設(shè)備要承受很大壓力，要求采用板卡備份或者雙機備份。網(wǎng)點采用在PC機上安裝視頻會議軟件模擬視頻會議終端，這種方案的特點是投資少視頻編解碼能力弱于硬件終端，最高支持720P分辨率，輔流只能達到標清效果?；赑C架構(gòu)，Windows操作系統(tǒng)，穩(wěn)定性較低。維護復(fù)雜，故障點增多，會議系統(tǒng)穩(wěn)定性下降。2.4、會議管理使用會議管理平臺對系統(tǒng)所有視頻資產(chǎn)如MCU、GK、終端、錄播資源進行集中管理。系統(tǒng)可自動發(fā)現(xiàn)設(shè)備，批量配置和修改參數(shù)，降低系統(tǒng)部署難度；鎖定參數(shù)防止誤操作，管理軟件版本和批量升級，告警查詢和處理支持。支持分權(quán)分域的多級別管理，不同權(quán)限的管理員可屏蔽和分級分組顯示，廣播源切換輪詢均可分組，方便維護管理，例如省公司管理員可以管理全網(wǎng)的會議和設(shè)備，市公司管理員只可以管理本市的會議和設(shè)備，縣公司只可以管理本縣的會議和設(shè)備。在省公司召開的全系統(tǒng)大會，地市級主會場在參加省級會議中，也能夠?qū)崟r的查看所轄縣級會場的與會情況。2.5網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量及帶寬的要求·網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求1080P要求2M帶寬，720P要求1M帶寬?！ざ说蕉说臅r延高清視頻會議的通用時延建議為小于100ms（數(shù)據(jù)包長度至少為1500）·時延抖動由于音頻/視頻的傳輸為實時的交互，因此網(wǎng)絡(luò)的時延抖動更為至關(guān)重要，建議的時延抖動（最大時延和最小時延之差）范圍為小于20ms內(nèi)?！G包率網(wǎng)絡(luò)上的丟包率應(yīng)不高于1%從以上數(shù)據(jù)可以看出，高清視頻會議是對實時性要求較高的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。這就要求作為其基礎(chǔ)的承載網(wǎng)絡(luò)有較高的帶寬和對網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)流量有較高的控制能力。我省市縣和網(wǎng)點網(wǎng)絡(luò)改造已完成，已達到高清視頻會議系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)的要求。2.5會議室配套設(shè)備改造更換高清視頻會議系統(tǒng)后，為達到期望的顯示效果，還需要對會議室的配套設(shè)備進行改造。目前省公司常用的視頻會議室有兩個，分別位于金源大廈5樓西大廳和東大廳，西大廳的大會議室的配套設(shè)備主要是和原有的會議系統(tǒng)一同建設(shè)的，許多設(shè)備和線路都超過了使用壽命，老化嚴重，不能滿足高清會議的需求，需要改造。2.6設(shè)備清單設(shè)備清單如下：序號設(shè)備類型規(guī)格配置單位數(shù)量備注省公司1省級多點控制單元20路1080p。支持H.323/SIP，支持H.264AVC/SVC，視頻支持(1080P/60/30fps,720P/60/30fps)，支持H.264HP。臺2省中心機房2省級高清終端采用嵌入式操作系統(tǒng)，非Windows系統(tǒng)；非PC架構(gòu)，非工控機架構(gòu)；采用分體式設(shè)計，方便終端和攝像機獨立部署。符合標準的H.323協(xié)議，支持SIP協(xié)議，能夠和其它符合H.323國際標準的產(chǎn)品互通臺2配備地點：省公司2個會場3省級備份高清終端采用嵌入式操作系統(tǒng)，非Windows系統(tǒng)；非PC架構(gòu)，非工控機架構(gòu)；采用分體式設(shè)計，方便終端和攝像機獨立部署。符合標準的H.323協(xié)議，支持SIP協(xié)議，能夠和其它符合H.323國際標準的產(chǎn)品互通臺14會議管理平臺套15高清錄播服務(wù)器臺16公私網(wǎng)穿越服務(wù)器臺16省級會場顯示系統(tǒng)高清投影機臺47投影幕布160寸大純平拉線幕布塊47會場燈光FDLR100L只188調(diào)光控臺CODEPART500臺29中央控制系統(tǒng)WIFI模塊、電源管理、10寸平板套110矩陣高清混合矩陣16*16套111音頻處理器數(shù)字化調(diào)音臺臺112全頻主音箱JBLRM612只213線陣列音箱JBLCBT50LA只414超低頻音箱JBLRM15SUB只215超低頻功放JBLRMA9900臺116輔助功放JBLRMA3300臺217會議話筒SHUREMX412D/C支818話筒混音器SHURESCM810臺119無線會議話筒MAXSONMS6800套120反饋抑制器SABINEFBX2810臺121雙31段均衡器DBX2231臺222時序器ABL8232臺223音頻媒體矩陣處理器8*8音頻媒體矩陣臺124機柜2米設(shè)備機柜臺325會場監(jiān)控控制室電視墻墻液晶拼接套126會場布線高清線材、輔材、燈光線、控制線等以及施工批127省公司直屬會場高清終端采用嵌入式操作系統(tǒng)，非Windows系統(tǒng)；非PC架構(gòu)，非工控機架構(gòu)；采用分體式設(shè)計，方便終端和攝像機獨立部署。符合標準的H.323協(xié)議，支持SIP協(xié)議，能夠和其它符合H.323國際標準的產(chǎn)品互通臺2配備培訓(xùn)中心、中心局28會場輔助鏡頭臺1市中心1市公司MCU根據(jù)各市局點數(shù)目配置容量臺11各局中心機房2市級高清終端采用嵌入式操作系統(tǒng)，非Windows系統(tǒng)；非PC架構(gòu)，非工控機架構(gòu)；采用分體式設(shè)計，方便終端和攝像機獨立部署。符合標準的H.323協(xié)議，支持SIP協(xié)議，能夠和其它符合H.323國際標準的產(chǎn)品互通臺22配備地點：市分公司1個會場3高清電視55寸液晶電視臺224市級會場鏡頭臺225音頻處理器數(shù)字化調(diào)音臺臺116會場燈光套11縣中心1縣級視頻終端支持ITU標準化組織的H.323標準和IETF組織的SIP協(xié)議。支持720P/30幀，支持windows系統(tǒng)臺84配備地點：縣中心會場2縣級會場鏡頭臺843高清電視55寸液晶電視臺844會場燈光套84網(wǎng)點1軟終端接入會議撥入軟件、鏡頭、耳麥、話筒套12.7投資估算初步投資估算:省中心290.5萬元市中心1243.8萬元縣中心558.6萬元網(wǎng)點利用網(wǎng)點原有PC機和電視機，918個網(wǎng)點投資約137.7萬元。合計：2230.6萬元高清視頻系統(tǒng)會議室布置及裝修建議視頻會議室不同于普通會議室，它既是開會的場所，同時又是放置視頻會議系統(tǒng)設(shè)備的場所，會議室內(nèi)使用的攝影裝置、會場的燈光以及色彩背景等對視頻圖像的質(zhì)量影響非常大。因此會議室的內(nèi)裝修設(shè)計和會議室燈光系統(tǒng)、音響系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)等的設(shè)計和選購將直接影響視頻會議的效果，從而影響到開會的效果和效率。3.1會議室的布局影響畫面質(zhì)量的一個因素，是會場四周的景物和顏色、以及桌椅的色調(diào)。一般忌用“白色”、“黑色”之類的色調(diào)，這兩種顏色對人物攝像將產(chǎn)生“反光”及“奪光”的不良效應(yīng)。所以無論墻壁四周、桌椅均采用淺色色調(diào)較適宜，如墻壁四周米黃色、淺綠、桌椅淺咖啡色等，南方宜用冷色，北方宜用暖色。攝像背景(被攝人物背后的墻)不宜復(fù)雜，否則將增加攝像對象的信息量，不利于圖像質(zhì)量的提高?？梢钥紤]在室內(nèi)擺放花卉盆景等清雅物品，增加會議室整體高雅，活潑，融洽氣氛，對促進會議效果很有幫助。從觀看效果來看，監(jiān)視器的布局常放置在相對于與會者中心的位置，距地高度大約一米左右，人與監(jiān)視器的距離大約為4－6倍屏幕高度。各與會者到監(jiān)視器的水平視角應(yīng)不大于60度。所采用的監(jiān)視器屏幕的大小，應(yīng)根據(jù)會議電視的數(shù)據(jù)速率，參加會議的人數(shù)，會議室的大小等幾方面的因素而定。對小型會議室，只需采用29寸至34寸的監(jiān)視器即可，或者大會議室中的某一局部區(qū)采用；大型會議室應(yīng)以投影電視機為主，都采用背投式，可在酌情選擇電視機的大小，最好將電視機置于會議室最前面正對人的地方。攝像機放置的最佳位置應(yīng)與監(jiān)視器的位置基本相同，揚聲器的位置可放置在會議室的四角，實際中常常是掛在四周的墻上。3.2會議室照度燈光照度是會議室的基本必要條件。攝像機均有自動彩色均衡電路，能夠提供真正自然的色彩，從窗戶射入的光（色溫約5800K）比日光燈（3500K）或三基色燈（3200K）偏高，如室內(nèi)有這兩種光源（自然及人工光源），就會產(chǎn)生有藍色投射和紅色陰影區(qū)域的視頻圖像；另一方面是召開會議的時間是隨機的，上午、下午的自然光源照度與色溫均不一樣。因此會議室應(yīng)避免采用自然光源，而采用人工光源，所有窗戶都應(yīng)用深色窗簾遮擋。在使用人工光源時，應(yīng)選擇冷光源，諸如“三基色燈”（R、G、B）效果最佳。避免使用熱光源，如高照度的碘鎢燈等。會議室的照度，對于攝像區(qū)，諸如人的臉部應(yīng)為500LUX，為防止臉部光線不均勻(眼部鼻子和全面下陰影)三基色燈應(yīng)旋轉(zhuǎn)適當?shù)奈恢?，這在會議電視安裝時調(diào)試確定。對于監(jiān)視器及投影電視機，它們周圍的照度不能高于80LUX，在50～80LUX之間，否則將影響觀看效果。為了確保文件、圖表的字跡清晰，對文件圖表區(qū)域的照度應(yīng)不大于700LUX。3.3會議室的音響效果為保證聲絕緣與吸聲效果，室內(nèi)鋪有地毯、天花板、四周墻壁內(nèi)都裝有隔音毯，窗戶應(yīng)采用雙層玻璃，進出門應(yīng)考慮隔音裝置。桌椅要求應(yīng)盡量采用舒適的椅子，以及加厚椅墊，避免與會人員經(jīng)常調(diào)整坐姿而在鏡頭內(nèi)造成不必要的動作，同時加厚的椅墊吸音系數(shù)較高可以縮短混響時間。并且椅子上不要裝小腳輪，限制移動，以防止離開鏡頭。為了減少臉部的陰影，要求采用淺色桌椅，使光線能通過桌子反射到人的臉上，或在桌上鋪上淺色桌布，建議采用淺駝色或淺青藍色。另外，在話筒與桌子之間最好加一層軟性材料，如像膠底等，以