视频会议系统工作原理

视频会议系统工作原理崔建生2005年11月基本概念视频会议系统（VideoconferencingSystem），通常被称为电视电话会议、可视电话会议、会议电视系统等，是一种以视频为主的交互式多媒体通信系统，它利用现有的图像通信技术，计算机通信技术以及微电子技术，进行本地区或远程地区之间的点对点或点对多点之间的双向视频，双向音频，以及数据等交互式信息的实时通信。视频会议系统的工作原理基本的视频会议系统需要以传输网络为基础，由会议终端设备和多点控制单元（MCU）组成。会议终端设备采集会场的音视频信号进行编码成数字信号，通过传输网络发给多点控制单元（MCU），由MCU进行处理后再通过传输网络发给会议终端，会议终端设备再将MCU发来的数据进行解码还原成模拟信号输出到显示设备上，以实现“面对面”的交流。视频会议系统的特点真实、高效、实时会议电视发展概要60年代始世界发达国家开始研究模拟会议电视系统，并逐渐商用化。60年代末期在压缩编码技术推动下，由模拟系统转向数字系统。80年代初期形成非标准的国内会议电视网。80年代中期大规模集成电路技术飞速发展，图像编解码技术取得突破，信道费用降低，为会议电视走向实用提供了良好的发展条件。80年代末至今多媒体技术、计算机技术、通信网络技术日新月异。H.200系列建议，规定了统一的视频输入输出标准、算法标准、误码校验标准及一系列互通的模式转换标准，解决了不同厂商的设备互通问题，极大地推动了会议电视的发展。会议电视系统的两大框架建议H.320是ITU-T较早期的会议电视标准，该标准完全建立在一系列会议电视专有的技术和标准之上H.323标准建立在通用的、开放的计算机网络通信技术基础之上，H.323系统在技术的先进性、功能的完善性、操作的方便性、系统的可扩充性以及性能价格比等各方面，都比H.320系统具有明显的优越性。考虑到目前还有相当的视频会议采用H.320标准，所以目前的视频会议系统具有H.320/H.323双模式，以顺应科技的发展和向后的兼容性。H.323标准介绍1996年，ITU批准了H.323规范H.323标准涵盖了音频、视频及数据在以IP包为基础的网络上的通讯H.323标准允许不同厂商的多媒体产品和应用能够互操作，具有较高的兼容性标准解决了点对点及多点视频会议中诸如呼叫与会话控制，多媒体与带宽管理等许多问题H.323标准为LAN、WAN、Internet、因特网上的多媒体通信应用提供了技术基础和保障H.323标准的体系结构及应用H.323为基于网络的会议系统定义了四个主要的组成部分：终端（Terminal）网关（GATEWAY）网闸（GATEKEEPER）也称关守多点控制器（MCU）终端（Terminal）在分组网络中能提供实时、双向通信的节点设备，也是一种终端用户设备

H.323规定了不同的音频、视频和/或数据终端共同工作所需的操作模式所有的H.323终端必须支持H.245，该标准用来协商通道的使用及容量

在发端，从输入设备获取的视频和音频信号，经编码器压缩后，按照一定格式打包，通过网络发送出去；在收端，来自网络的数据包首先被解包，获得的视频、音频压缩数据经解码后送入输出设备；用户数据和控制数据也得到了相应的处理。网关（GATEWAY）网关也是H.323会议系统的一个可选组件。网关提供很多服务，其中包含H.323会议节点设备与其它ITU标准相兼容的终端之间的转换功能。这种功能包括传输格式（如H.250.0到H.221）和通信规程的转换（如H.245到H.242）。另外，在分组网络端和电路交换网络端之间，网关还执行语音和图像编解码器转换工作，以及呼叫建立和拆除工作。终端使用H.245和H.225.0协议与网关进行通信。采用适当的解码器，H.323网关可支持符合H.310、H.321、H.322以及V.70标准终端。网闸（GATEKEEPER）也称关守关守是H.323系统的一个可组选件，其功能是向H.323节点提供呼叫控制服务。当系统中存在H.323关守时，其必须提供以下四种服务地址：地址翻译、带宽控制、许可控制与区域管理功能。带宽管理、呼叫鉴权、呼叫控制信令和呼叫管理等为关守的可选功能。虽然从逻辑上，关守和H.323节点设备上分离的，但是生产商可以将关守的功能融入H.323终端、网关和多点控制单元等物理设备中。由单一关守管理的所有终端、网关和多点控制单元的集合称之为H.323域。多点会议服务器（MCU）MCU是多点视频会议系统的关键设备,它的作用相当于一个交换机的作用，它将来自各会议场点的信息流，经过同步分离后，抽取出音频、视频、数据等信息和信令，再将各会议场点的信息和信令，送入同一种处理模块，完成相应的音频混合或切换、视频混合或切换、数据广播和路由选择、定时和会议控制等过程，最后将各会议场点所需的各种信息重新组合起来，送往各相应的终端系统设备。导演控制

语音激励

主席控制

分屏显示

视频会议系统的主要技术指标遵循的标准与协议

多点控制MCU技术要求

会议终端技术要求

遵循的标准与协议H.323是国际电信联盟（ITU）的一个标准协议栈，该协议栈是一个有机的整体，根据功能可以将其分为四类协议：也就是说该协议从系统的总体框架（H.323）、视频编解码（H.263）、音频编解码（）、系统控制（H.245）、数据流的复用（H.225）等各方面作了比较祥细的规定。多点控制MCU技术要求多点接入，支持MCU的级联支持多种网络传输速率支持硬双流技术任何一个会场将本会场的两路视频（第二路可以是PC、VCD、录像机等）通过MCU传输到其它会场，这样其它会场在收看到发言会场视频的同时，还可以收看到发言者的演讲稿、幻灯片等其它数据视频。具有组播功能通过组播功能，可将会议场景广播出去，会场外用户只需在PC上安装免费下载的播放软件即可同步接收并观看会议实况。同时支持4、9或16画面显示具有动态回音消除(IDECTM)、自动增益控制(AGC)、自动噪音抑制(ANS)功能。视频分辨率：QCIF、CIF、4CIF

30fps，256kbps及可以手动调整网络接口：IP(LAN、DSL、Cable

Modem)、10/100M以太网，速率最高达4Mbps

ISDN、Quad

BRI

S／T，速率最高达512kbps。会议终端技术要求支持标准视频协议：ITU-H.263、263+或H.264；音频协议：G.711,G.722；数据协议：T.120视频编解码特性分辨率：

QCIF、CIF、4CIF；帧频：10-25fps可调；视频输出：S-VIDEO、RCA格式PAL、VGA、SVGA；视频输入：USB2.0数字视频输入或S-VIDEO音频特性音频编码：G.711：64kbps，G.722：48/56/64kbps，MPEG-4ACC-LD；音频输入：话筒输入，线路输入RCA；音频输出：线路输出RCA；回音抵消摄像机单元：图像传感器1/4CCD彩色460电视线；10倍变焦自动聚焦、自动白平衡传输速率384Kbps-2Mbps可调系统时延小于250ms网络接口IP(LAN、DSL、Cable

Modem)、10/100M以太网自适应。视频会议系统方案设计原则

先进性符合计算机、网络通讯技术和视频会议技术的最新发展潮流，应用成熟的系统；稳定性能长期稳定地工作，对工作条件和工作环境要求较低,系统启动快，恢复工作迅速；实用性系统设计应符合工程的实际需要，综合平衡系统配置的经济效应；集成性高度集成，体积小，重量轻，移动方便，功耗低；可扩展性既能支持广域网也能支持局域网，系统的扩容应快速、方便，增加的投资少；便利性符合国际标准的软件、硬件、通讯、网络、操作系统和数据管理系统等方面的接口和工具，使系统具有良好的灵活性、兼容性；安全可靠性经济性综合考虑系统的性能和价格，性能价格比在同类系统和条件下达到最优视频会议系统组网图案例中科院研究生院视频会议系统示意图广域网MCUDSTH.323主会场玉泉路园区iPower680交换机路由器路由器路由器中关村园区iPower680.第11分会场VS128上海宝钢集团ISDN会议电视网ISDN网南京分公司T800

南通分公司T800NT1NT1V.35ISDN6PRIMCU

股份公司通信机房

T800ISDN4BRIISDN3BRIISDN3BRI4楼多功能厅T2500

董事会议室T6000NT1NT1NT1ISDN4BRIISDN4BRI

董事会议室T6000

宝钢大厦NT1ISDN3BRI上海分公司T800河北省邯郸市政府IP会议电视网DDN网地县T800市政府T2500地县T800地县T800地县T800RouterRouterRouterRouterRouter10/100M10/100M10/100M10/100M10/100MT6000T6000Router10/100M10/100M10/100MMCS市委Pr救od岸uc继t探Port胳fo州li伙oTAN眨DBE晒RG桑800听0完美、猫豪华、胜超薄的废外观设鄙计2x讲52敌”等离所子显熔示器卓越目的高坐清晰狂度图交像显档示功刑能高保真此音响系显统其他功测能同T6诵00饱0TAN掉DBE漂RG赏800准0..漂.d薪ef词in纵edex所cl顾us魂iv勺it侵yThe降Ul妇tim惑ate论Bo这ard米roo辉mS惭olu在tio盼n完美、榴豪华、席超薄的仁外观设逼计2x他40威”等离炕子显上示器卓越的唱高清晰松度图像咏显示功海能高保真基音响系记统其他功锋能同T60柏00最高速讨率76竹8kb突ps（IP）Pr秋es柴en朱te湿r羽Pa防ck婆ag莫e可传誓高清跟晰度PC图像可接收4C嘉IF活动图拍像水平360虚°视角，逗无盲区两路独撞立回声数抑制器支持SN庭MP协议St厚re节am损in是gDo杨wn俗sp物ee漫di阵ngCo苦mp逢ac胡t仍Se纤t-腹to稠p红Un聚it个f裁or马S免ma民ll睡M甩ee受ti涌ng出R希oo您ms存a蜓nd严O大ff鸡ic廉es...主eff龙ici感ent圆te或amw奇ork...岗the邀ex饼ecu盐tiv期et赶oolTA座ND耍BE取RG鼠1荷00辱0一体胜化的芹超薄广便携各式通弱信系妄统可用膊于普川通电锹话呼潮叫或取视频恐通信确保椅高可橡靠性裹和通祝话保置密的更特性基于腥信道恼质量沟的自年动系虾统配贱置提饮供高雷质量遵的视怀音频38狱4统kp赔bs业（I梨SD腾N）76落8韵kp低bs朱（IP）12.1蒜”液晶平研面显示饮器及内竖置摄像闯机Str缎eam祥ingPre孔sen块ter专Pa们cka紫ge可传高昏清晰度PC图像可接碎收4CIF活动图巴像The垂Pr喜ofe微ssi蒙ona鞋la娱nd妈Exe注cut然ive绝Of汤fic施eS东olu细tio藏nTAN旬DBE酒RG孟100圾0统一脂操作红外遥私控器你是脖否用垫过手落机拨县号？录像机杰式的界扁面彩标耗键屏显菜造单半透戏明显贩示，遍不影匹响主均画面清晰的卸菜单结僚构易于理肥解的格绵式广角镜陵头（W.A洞.V.誓E)宽视角–无须不也断调整这镜头27腹0水平叼和76垂直可愧视区域水平潜/俯趴仰/丘变焦7*2备4小时唤长期工库作保障防尘洪膜片保护外绢壳机动赤化的附云台坏设计随意转睛动静噪绞处理定位艘器（Tra约cke拨r)解决语殃音定位叔的苦恼快速贷准确红定位支持多威摄像头视频源跑切换15才个预肃设模纷式吊顶慢麦克教风（Aud碎io雁Sci摧enc龟eM秩icr虚oph见one菠）解决佣大型宗会场帐拾音粮问题T25狗00/具T60轰00/稻T70蚊00广阔椒的拾喇音区特域替代6惧个甚至承更多普乌通桌面希麦克风PC潮Pre板sen潮terTF（一）PC画面老课式传送甜方法VGA骨-PA明Lcon塑ver晕terVG译A-宗PA诊Lco羞nv粪er窄te汇rCIF35泛2*废28流8CIF35鸣2*凳28复880版0*室60末035砖2*逮28劝8Vid传eo昼INVid端eo蔑OUTPC搁P鸡re蓄se卖nt彻erTF（二）TA比ND岩BE正RG传送方怜法SVG烧A80怕0*拖60虎0SVG配A80泉0*赏60舒080唐0*屯60强080妇0*疾60府0VG磨A哀INVGA沈OU腿TPC静Pre醒sen脆terTFEa倚sy焰P辩C冶co锋nn描ec些ti哪onPe浮rf俊or材ma截nc蔑eVi养ew油St难at湖io惰n12番8/日51者2/郊V.占35ViewStation512MPViewStationFXVS4000Des饱kto没p桌面Of拣fi享ce办公室Co免nf尽er政en射ceRoo狠m会议婆室Boa件rdRoo骑m大型匀会议准室Vi衫ew撒St仔at侦io躲n除SPVi撞aV伯id养eoVie腾wSt递ati混on壮FX根据挖用户购对高览性能培系统匪的大型段会议啄室远程喝教学进一采步增米强了Pol暗yco精m作为多拘媒体通看信全球句领先提涝供商的可地位新一槐代的阁高性宝能的哗会议暂电视昼系统灵活圾的会到议组画网能餐力通过外妙接适配闪器支持逆多种网滴络PRI和V.3帽5(椒T1/恒E1,抬AT查M)以太网坝高达2.道0Mbp贼s支持H.3印20和H.3麦23呼叫多个I/普O接口支坏持外围菠设备支持苦第二社个PT址Z摄像头标配双敏麦克支览持更大畜会议室RS-竿232数据口飘支持控剂制设备再如AM敲X和Cre疾str盏onVi唇ew钢St杜at长io侨n娇FX在IS些DN网上IS睡DNVie冷wSt弯ati冷on阻FXVie灶wSt腐ati拜on缝512Vie任wSt剩ati猎on展512Vie