中杰IP視頻交互系統(tǒng)

系統(tǒng)的技術應用背景
 
  IP視頻交互技術的發(fā)展
 
  會議電視作為數(shù)字視頻通信的先驅行業(yè),已經發(fā)展20多年了,順應三網(wǎng)合一的趨勢,已勢必進入重要的轉型階段。轉型之一就是交互可視通信所依附的傳輸網(wǎng)絡基礎,由電路交換式的ISDN和專線網(wǎng)絡向分組交換式的IP網(wǎng)過渡。轉型之二是:其所針對的市場目標將由大型公司、機構會議室向小型的工作組會議室、個人工作桌面延伸,最終發(fā)展到家庭。
 
  1992年至1996年的幾年間,國際上多媒體通信產品的應用基本上是基于ISDN網(wǎng)絡的,如各種大型的視頻會議系統(tǒng)、桌面型的小型視頻會議系統(tǒng)、遠程醫(yī)療應用等。它們采用的國際標準均為ITU-T H.320(ISDN網(wǎng)上的多媒體通信終端設備)。但近兩年,通信行業(yè)對多媒體產品的需求已經出現(xiàn)了很大的變化,基于ITU-T H.320標準的多媒體產品的發(fā)展前景和市場前景已經不樂觀。其主要原因是H.320終端的覆蓋面和靈活性較差,對網(wǎng)絡環(huán)境的要求較高等。
 
  一些發(fā)達國家的視訊公司已經基本停止對基于H.320標準的視頻會議產品的開發(fā)和研制,H.320標準也基本上處于被淘汰的地位。從國內來看,大型多媒體通信系統(tǒng)越來越傾向使用較高帶寬的IP通信方式。而ISDN則主要用于用戶接入,局限于ISDN技術的多媒體通信的規(guī)模也不會很大。從這幾點看,開發(fā)基于ITU-T H.320標準的多媒體通信產品已經不能很好地滿足實際的市場需要。
 
  與此相對比的是,IP網(wǎng)絡(包括Internet、Intranet、LAN)對于多媒體通信的需求卻在近兩年間急劇膨脹起來。首先,國內Internet網(wǎng)的建設正在大力進行當中, Chinanet、中國公眾多媒體通信網(wǎng)(169網(wǎng))已經開始大規(guī)模投入運營。其次,從國際上網(wǎng)絡和通信建設的實際情況上看,IP網(wǎng)絡已經戰(zhàn)勝了其他網(wǎng)絡成為了網(wǎng)絡工業(yè)界的贏家,IP網(wǎng)絡已經是事實上的網(wǎng)絡工業(yè)標準。正是基于這種情況,國際標準化組織ITU(國際電聯(lián))停止了對ITU-T H.320(基于窄帶ISDN的多媒體通信終端設備)標準的進一步研究,而將多媒體通信標準定位在低成本、高性能的基于分組網(wǎng)的多媒體通信上。
 
  IP視頻交互技術的標準
 
  1996年6月,ITU-T H.323協(xié)議通過,定名為“分組多媒體通信系統(tǒng)”(Packet-based multimedia communication systems),其主要面對的應用需求就是在IP網(wǎng)絡之上提供多媒體通信服務,該協(xié)議推出后獲得了各視訊公司的廣泛支持,推出了各種基于H.323的視頻系統(tǒng)。1998年2月ITU-T H.323協(xié)議的第二版通過。本文并不涉及對H.323協(xié)議的討論及解釋。
 
中杰IP視頻交互系統(tǒng)
 
  中杰公司在長期的網(wǎng)絡多媒體應用開發(fā)中與各家先進的視訊公司保持密切的技術合作,經過長達半年的測試及選型,最終確定采用以色列VCON公司提供的壓縮/解壓硬件,開發(fā)了“中杰IP視頻交互系統(tǒng)”這一領先的多媒體產品。
 
  工作模式
 
  1.點對點的視頻交互
 
  這是一種最簡單的視頻交互方式,所有的基于H.323協(xié)議的視頻交互系統(tǒng)都會支持該工作模式,但是通常對網(wǎng)絡的帶寬要求差別很大。絕大多數(shù)視頻交互系統(tǒng)通?山邮艿膱D像質量要求384kbit/s的網(wǎng)絡傳輸速率,即使利用最新的H.263編碼方式,也需128~256kbit/s。由于是交互式通信,加上網(wǎng)絡傳送的負荷,一個實際的點對點的可視通話,可能要占據(jù)此帶寬的2.5倍(800~900kbit/s)。

  中杰視頻交互系統(tǒng)充分利用VCON的VPP圖像壓縮/解壓算法,在H.261編碼方式下64kbit/s的網(wǎng)絡帶寬即可獲得較好的圖像及聲音效果。同時本系統(tǒng)的圖像及聲音的傳輸是可調的,即在網(wǎng)絡條件較差的條件下,保障語音的傳輸,圖像的傳輸幀數(shù)可以降低至1-2fps,同時語音的傳輸也可以根據(jù)網(wǎng)絡條件選擇8 kbit/s或16 kbit/s。
 
  2.通過MCU的多點視頻交互
 
  中杰IP視頻交互系統(tǒng)支持硬件(如VideoServer)或軟件(如Ms ILS)的MCU多點視頻交互系統(tǒng),其多點視頻交互功能取決于多點控制器的多點會議容納的數(shù)量及會議控制方式,通過MCU的多點視頻交互。
 
  3.不通過MCU的多點視頻交互
 
  基于MCU的多點視頻交互往往實現(xiàn)的代價非常昂貴,而且支持的用戶數(shù)量有限,所以利用IP Multicast技術的分散式多點視頻交互式一個較好的解決方式。中杰IP視頻交互系統(tǒng)支持不通過MCU的多點視頻交互,理論上對多點視頻交互并沒有用戶數(shù)量的限制。
 
  軟硬件組成
 
  1.硬件組成
 
  VCON E-25PRO編解碼器
  高質量的MINI NTSC/PAL攝像機
  電話聽筒
  支持耳機及多媒體揚聲器
 
  2.軟件功能
 
  *系統(tǒng)啟動:系統(tǒng)是隨同計算機的啟動而一起啟動的,系統(tǒng)啟動后,將有一個IP視頻交互系統(tǒng)的圖標顯示在托盤(屏幕的最右下角區(qū))上,此時系統(tǒng)一直處于監(jiān)聽狀態(tài),當有控制信息來自主控計算機時,系統(tǒng)將根據(jù)控制信息作各種相應響應。
 
 。獔D像控制的功能選項
 
 。δ茱@示
 
  *實時照相
 
 。狪P聯(lián)接
 
 。行墓芾
 
  中杰IP視頻交互系統(tǒng)為運營商提供中心管理功能,包括用戶管理、計費管理和網(wǎng)絡管理等功能:
 
  *用戶管理:對參與IP視頻交互的用戶信息進行管理維護。
 
  *計費管理:可以采用各種形式對參與IP視頻交互的用戶進行費用計算。
 
 。W(wǎng)絡管理:對參與IP視頻交互的用戶終端設備、網(wǎng)絡狀況、進行實時監(jiān)控以及對MCU的管理調度。

 。ぷ髟诰W(wǎng)絡速率64Kbps—1.5Mbps之間可調;
 
 。狥CIF格式幀速可達30fps,QCIF格式幀速可達30fps;
 
 。狥CIF下具有清晰的圖像,支持16bit以上VGA真彩顯示;
 
 。С秩p工音頻,清晰、無回音和干擾;
 
 。С諬.323MC/H.323MCU;
 
  *真正支持ITU-T T.120數(shù)據(jù)會議應用,包括:內置電子白板(T.126)功能、內置文件傳輸(T.127)功能、內置應用共享(T.128)功能
 
 。邆鋱D像抓取功能,并可以將靜止圖像作為文件存;
 
 。狹ulticast多點廣播支持
 
 。鞒蓡T、主持人可以錄入信息
 
 。鞒挚刂疲ㄖ付ǎ┏蓡T發(fā)言,并可將控制權交給下一個主持人
 
 。С諬.323/H.320網(wǎng)關
 
  *自視窗口
 
 。梢苿赢嬛挟(PIP)
 
 。烧{節(jié)視頻窗口大小直至全屏
 
 。狪LS支持
 
 。嗦曉催x擇
 
 。С蛛p摸擬攝像機(NTSC/PAL)
 
 。到y(tǒng)自帶1個手持雙工電話、1個Philips Mini型模擬攝像機
 
  *系統(tǒng)支持外接音箱輸出、音頻線路輸入、第二復合視頻信號輸入
 
  特點及優(yōu)勢
 
  方便、快捷地構建IP視頻交互系統(tǒng):以往的會議電視系統(tǒng)建設代價昂貴、建設周期長而且往往需要依賴專用的網(wǎng)絡。中杰IP視頻交互系統(tǒng)可以實現(xiàn)從桌面型到會議室型的大型IP視頻交互系統(tǒng)的快速搭建,完全基于IP網(wǎng)絡,可以充分利用Intranet、Extranet、Internet的網(wǎng)絡資源,大大降低系統(tǒng)的建設成本。
 
  技術先進、操作簡單:中杰IP視頻交互系統(tǒng)完全支持H.323的明細協(xié)議,同時直接支持與H.320型的視頻交互系統(tǒng)的無縫聯(lián)接,并可以通過軟件的方式升級以符合新的技術標準。同時中杰IP視頻交互系統(tǒng)是全中文化的向導式操作,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、用戶操作簡單。
 
  用途廣泛:中杰IP視頻交互系統(tǒng)的應用領域除了本文應用實例中的遠程醫(yī)療和遠程教學的應用外,還可以廣泛地用于各種會議電視、安全監(jiān)控等領域。