視頻會(huì)議系統(tǒng)原理課件

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視頻會(huì)議簡介視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)視頻會(huì)議應(yīng)用視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻會(huì)議簡介

70年代：模擬傳輸占用960個(gè)話路一路廣播電視

80年代：數(shù)字傳輸靜態(tài)圖像傳輸動(dòng)態(tài)圖象傳輸[34M/8M]視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

90年代：視頻通信的商業(yè)化應(yīng)用

會(huì)議電視[2Mbps]

數(shù)字廣播[MPEG-II/8Mbps]

21世紀(jì)：多媒體通信的應(yīng)用

視頻/音頻/數(shù)據(jù)有機(jī)結(jié)合傳輸方式多樣性視頻會(huì)議簡介視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)

為什么要制定標(biāo)準(zhǔn)？

電視制式：PAL625行/50場(chǎng)NTSC525行/60場(chǎng)SECAN625行/50場(chǎng)

統(tǒng)一格式：CIF：352象素/288行

PCM一次群：

32話路2.048Mbps24話路1.544Mbps

統(tǒng)一格式：Px64KbpsP=1,2,…30

視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

互通互控

不同廠家產(chǎn)品間的通信兼容性最成熟的標(biāo)準(zhǔn)

H.320[電路交換網(wǎng)絡(luò)]

視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)Px64Kbps會(huì)議電視系統(tǒng)和終端設(shè)備用于電路交換數(shù)字網(wǎng)的框架性標(biāo)準(zhǔn)視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)H.320標(biāo)準(zhǔn)方框圖視頻編碼H.261/H.263

音頻編碼

G.711/G.722/G.728控制信令H.281/H.243數(shù)據(jù)傳輸

T.120通信規(guī)程H.242/H.230H.221Network視頻會(huì)議系統(tǒng)原理最熱門的標(biāo)準(zhǔn):H.323[分組交換網(wǎng)絡(luò)]提供非保證服務(wù)質(zhì)量[NQOS]用于局域網(wǎng)的可視電話系統(tǒng)和終端。適用于任何可靠傳輸機(jī)制[TCP]和不可靠機(jī)制[UDP]的分組交換網(wǎng)絡(luò)，并支持在Internet上傳輸可視電話業(yè)務(wù)。常用LAN協(xié)議[物理層]

Ethernet IEEE802.3TokenRing IEEE802.5FDDI IEEE802.8Internet的快速發(fā)展所有企業(yè)對(duì)局域網(wǎng)的應(yīng)用的需求，加速了H.323的商業(yè)化應(yīng)用視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)視頻會(huì)議系統(tǒng)原理H.323算法結(jié)構(gòu)H.261/H.263G.711/G.722G.723/G.728G.729H.245控制H.225控制H.225RASControlH.225層視頻音頻數(shù)據(jù)T.120系統(tǒng)控制U/ILAN視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)

圖象壓縮的經(jīng)典算法幀間差FD

運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償MC

離散余弦變換DCT

可變長編碼VLCFD+MC+DCT+VLC視頻會(huì)議系統(tǒng)原理H.323系統(tǒng)組成終端[Codec]多點(diǎn)控制器[MCU]網(wǎng)關(guān)[Gateway]網(wǎng)閘[Gatekeeper]視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)MCS/IPG/K網(wǎng)絡(luò)H.320H.320H.323H.323H.323視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

終端支持H.323標(biāo)準(zhǔn)的各種協(xié)議，完成與其它終MCS/IP間的實(shí)時(shí)多媒體通信。

MCU由多點(diǎn)控制器[MC]和多點(diǎn)處理器[MP]組成。三種工作方式

集中式視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)[MC+MP]視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

分散式

混合式視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)[MC][MC+MP]視頻會(huì)議系統(tǒng)原理網(wǎng)關(guān)[Gateway]完成通信協(xié)議[H.225/H.221]通信規(guī)程控制[H.245/H.242]視頻[H.263/H.261]音頻[G.711/G.722/G.728/G.723/G.729]等的轉(zhuǎn)換使得基于分組交換技術(shù)的H.323

終端能夠與基于電路交換技術(shù)的H.320

終端實(shí)現(xiàn)互通。網(wǎng)闡[Gatekeeper]對(duì)H.323終端/MCU/網(wǎng)關(guān)實(shí)施綜合管理提供主要功能:地址翻譯帶寬管理接入控制視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

基于H.225對(duì)視頻/音頻/數(shù)據(jù)在LAN網(wǎng)絡(luò)上以不同的數(shù)據(jù)包傳送機(jī)制,H.323提供多種形式的通信方式。只有視頻只有音頻只有數(shù)據(jù)它們間的自由排列組合。視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

其它的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：

H.321

將窄帶視聽多媒體終端[H.320]適配到ATM環(huán)境

[B-ISDN]的技術(shù)規(guī)范。視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)H.322

提供保證服務(wù)質(zhì)量[QOS]的局域網(wǎng)的可視電話系統(tǒng)和終端設(shè)備。H.324

基于公共交換電話網(wǎng)[PSTN]的可視電話標(biāo)準(zhǔn)。H.310

寬帶[B-ISDN]視聽通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)和終端的標(biāo)準(zhǔn)。視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境各標(biāo)準(zhǔn)之間的互通示意圖H.323NQOSMCS/IPG/WH.323G/KH.310H.321H.324MH.324B-ISDNI.580G/WH.324N-ISDNG/WH.322H.322H.322QOSPSTNH.320H.320視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻會(huì)議應(yīng)用

基于不同網(wǎng)路的應(yīng)用

面向連接方式的專網(wǎng)利用衛(wèi)星資源優(yōu)勢(shì)的衛(wèi)星網(wǎng)撥號(hào)方式的窄帶[N-ISDN]網(wǎng)寬帶[B-ISDN]的多媒體網(wǎng)非面向連接方式的IP網(wǎng)視頻會(huì)議系統(tǒng)原理窄帶電視電話系統(tǒng)和終端設(shè)備的框架性建議H.323IPMCUISDNDDNATMMicrowaveSatellite視頻會(huì)議應(yīng)用視頻會(huì)議系統(tǒng)原理SatelliteSatellitedishSatellitedishSatellitedishSatellitedishSatellitedish……視頻會(huì)議系統(tǒng)原理窄帶ISDN的撥號(hào)網(wǎng)MCU網(wǎng)絡(luò)ISDN交換機(jī)PRIBRIPRI視頻會(huì)議應(yīng)用視頻會(huì)議系統(tǒng)原理非面向連接方式的IP網(wǎng)RouterGatekeeperRouterTokenRingIEEE802.5EthernetIEEE802.3H.323H.323IntranetH.323視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻通信展望

視頻商務(wù)

VideoCommerce視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻通信展望

電子商務(wù)[e-commerce]利用高新通信技術(shù)進(jìn)行的貿(mào)易電子購物電子銷售電子保險(xiǎn)電子支持電子納稅電子認(rèn)證......信息流和資金流的傳遞[遠(yuǎn)程付費(fèi)，電子支票]

實(shí)物流的投遞視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

視頻商務(wù)[Video-Commerce]視頻商務(wù)：視頻通信有機(jī)地與電子商務(wù)相結(jié)合， 完成電子商務(wù)的功能百聞不如一見身體語言近在咫尺加強(qiáng)協(xié)作 雖然電子商務(wù)是IT業(yè)繼Internet之后的又一熱點(diǎn)，但視頻 商務(wù)必將取代電子商務(wù)。視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻商務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)通信[提供信息高速公路]現(xiàn)有網(wǎng)DDN[數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)]PSTN[公用電話交換網(wǎng)]ISDN[綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)]FrameRelay[幀中繼]HFC[光纖同軸電纜混合網(wǎng)]ATM[異步傳輸模式]SDH[同步數(shù)據(jù)網(wǎng)]LAN[局域網(wǎng)]視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

數(shù)字微波網(wǎng)[DMN]衛(wèi)星[Satellite]光纖[WDM/DWDM]發(fā)展中的網(wǎng)高速IP網(wǎng)[基于現(xiàn)有網(wǎng)]xDSL[多種數(shù)字用戶線]IPOver無線：

IP基于現(xiàn)有網(wǎng)的發(fā)展形式是“三足鼎立”局面IPoverATMIPoverSDH/SONETIPoverWDM/DWDM視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理ATM面向連接技術(shù)集分組交換/電路交換的優(yōu)點(diǎn)對(duì)應(yīng)OSI第二層[并非數(shù)據(jù)鏈路層功能]完成復(fù)用和交換功能以交換機(jī)為核心由信令技術(shù)來支持建立虛電路強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)智能固定信元長度[53字節(jié)]保證服務(wù)質(zhì)量[QOS]可保證A/V/D的QOS視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理IP面向無連接[Connectionless]分組的包交換技術(shù)對(duì)應(yīng)OSI第3層[網(wǎng)絡(luò)層]完成路由選擇和分組轉(zhuǎn)發(fā)功能以路由器為核心由路由技術(shù)支持?jǐn)?shù)據(jù)報(bào)的尋址變字長[40字節(jié)到64K字節(jié)]無QOS，盡量做得最好視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理IP與ATM的有機(jī)結(jié)合[路由技術(shù)/IP交換技術(shù)/ATM交換技術(shù)融為一體]面向連接的ATM與無連接IP的統(tǒng)一利用ATMQOS解決IP的QOS問題路由選擇與交換的優(yōu)化組合利用ATM層交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)包的交換利用ATM分組/電路交換能力提高路由效率支持多種業(yè)務(wù)，視頻/音頻/數(shù)據(jù)提供網(wǎng)絡(luò)流量管理和帶寬管理和擁塞控制性能視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)：ATM:速度快，多業(yè)務(wù)支持能力

IP:遵循簡單，靈活，易擴(kuò)充和統(tǒng)一性好不足：傳輸效率低

IP數(shù)據(jù)包與ATM信元的映射傳輸開銷的信元稅約占24%

網(wǎng)絡(luò)管理效復(fù)雜

-IP地址與ATM地址之間的映射

-IP網(wǎng)絡(luò)非連接特點(diǎn)與ATM面向連接的矛盾

視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理IPover無線[衛(wèi)星通信網(wǎng)]

覆蓋能力通信距離遠(yuǎn)獨(dú)特的廣播性能建站成本與通信距離無關(guān)用戶接收的數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)大于發(fā)送的數(shù)據(jù)量外交互式通信［見下頁圖］視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理SatellitedishSatellitedishSatellitedishIP網(wǎng)ATM網(wǎng)絡(luò)TCP/IP

接入多路器ADSL用戶多播傳輸?shù)孛婢W(wǎng)視頻通信展望…….視頻會(huì)議系統(tǒng)原理

視頻通信的發(fā)展[提供高效壓縮技術(shù)]JPEG靜態(tài)圖象存儲(chǔ)

H.323IP網(wǎng)上視頻通信

MPEG-ICD-ROM/VCDMPEG-IIDTV/DVDMPEG-IVMPEG-VIIJPEG2000視頻通信展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理MPEG-IV

基于內(nèi)容的交互性基于對(duì)象編碼[MPEG-I/II不能][MPEG-I/II以幀定位，按矩形圖像格式壓縮]

編碼的比特流也以對(duì)象形式存儲(chǔ)對(duì)任意形狀的視頻對(duì)象序列進(jìn)行編碼，傳輸和重建更高效的壓縮性廣泛的訪局性可基于頭肩像編碼,可不傳背景信息,節(jié)省帶寬壓縮后的比特流以對(duì)象的形式存儲(chǔ)在多媒體數(shù)據(jù)庫中以被Copy和Paste

視頻通信的展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理JPEG-2000

采用Wavelet離散子波變換算法對(duì)時(shí)域或頻域采取局部方式子波在信號(hào)分析中對(duì)高頻成份采用由粗到細(xì)漸進(jìn)的時(shí)空域上的取樣間隔圖像轉(zhuǎn)換成一系列可更加有效存儲(chǔ)象素模塊的“子波”壓縮比在JPEG基礎(chǔ)上提高10%-30%。而壓縮后的圖像顯得更加細(xì)膩平滑局部分配壓縮比，重點(diǎn)區(qū)域/低壓縮比；非重點(diǎn)區(qū)/高壓縮比漸進(jìn)傳輸[ProgressiveTransmission]

先傳輪廓，然后逐步傳輸細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)，提高圖像質(zhì)量

視頻通信的展望視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻通信的展望

流媒體流媒體組成：演播室服務(wù)器用戶終端

IP網(wǎng)絡(luò)流媒體管理Web服務(wù)器演播室視頻音頻數(shù)據(jù)用戶終端視頻會(huì)議系統(tǒng)原理視頻通信的展望

演播室將實(shí)時(shí)的[或已有的]視頻/音頻信號(hào)按一定格式進(jìn)行處理給流媒體管理服務(wù)器提供所需信號(hào)

服務(wù)器由流媒體服務(wù)器和Web服務(wù)器組成向用戶提供Web界面與服務(wù)器之間的連接向用戶終端提供不同的流媒體管理視頻資源[VOD/預(yù)視/多播…]提供授權(quán)，訪向控制及計(jì)費(fèi)功能

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