高清视频会议建设方案模版.docx

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高清视频会议建设方案模版

XXXXXX高清视频会议系统建设方案

上海紫南信息技术有限公司

二O一六年XX月XX日

第1章视频会议系统

1.1紫南技术简要介绍

上海紫南信息技术有限公司是业内领先的多媒体厂商，致力于多媒体音视频产品的研发、生产、销售和服务，以卓越的技术向社会提供成熟、先进的多媒体音视频产品和专业的解决方案。

紫南技术专注于基于IP网络的多媒体产品的研究、开发、生产、销售和技术服务。

紫南技术拥有产品核心技术的完全自主知识产权，公司已经申请获得了多项核心技术的发明专利与多项软件著作权。

紫南技术是上海市高新技术企业，上海市软件企业，以及国家YBC基金扶持企业。

公司主要产品包括高标清MCU设备，各种高标清视讯终端、视频监控终端、高标清摄像头和各种周边配套设备。

作为国内领先的多媒体通信系统提供商，公司产品在协助人们提高工作效率、削减差旅开支、降低运营成本、环保节能等方面发挥了积极作用，并被广泛应用于政府、银行、汽车、保险、电信、IT业、医疗、能源、应急指挥，交通、制造业等各个领域与行业。

公司视频通信产品在北京奥运安保与上海世博会视频应急指挥系统规模应用并获得广泛赞誉。

紫南技术以先进的流程规范产品开发，已全面形成以市场为导向、以客户需求为创新动力的产品规划与研发体系，可提供有助于快速提升并改善客户核心业务的产品与解决方案。

紫南技术拥有一个优秀的产品研发团队和高效的服务团队，可为您提供快速、专业、贴心的服务。

紫南技术将在不断努力不断创新的基础上持续发展，成为业内领先的多媒体音视频设备制造商和解决方案提供商。

1.2视频会议系统

视频会议系统是一种现代化的办公系统，它可以把不同地点任一会场实时的现场场景和语音互连起来，同时向与会者提供分享听觉和视觉的空间，使各方入会用户有“面对面”交谈的感觉。

随着社会的发展，视频会议的应用越来越广泛，同时对其视频音频质量、数据共享、灵活性以及易用性、可靠性和易管理性的要求也越来越严格。

数字化网络技术高速发展的今天，传统的通讯方式如电话、传真等无法达到“面对面”的沟通效果，因此无法满足人们日益增长的交流需求。

视频会议系统是支持人们远距离进行实时信息交流、开展协同工作的应用系统。

视频会议系统实时传输视频与音频信息，使协作成员可以远距离进行直观、真实的视音频交流。

另一方面，利用多媒体技术的支持，视频会议系统可以帮助使用者对工作中各种信息进行处理，如共享数据、共享应用程序等，从而构造出一个多人共享的工作空间。

在如今的经济时代，企事业必须寻求一种利用更少的资源来完成更多任务的策略。

其实，降低出差开支、减少出差时间和降低由于出差带来的危险性并不是使用视频会议系统的唯一原因。

由于视频会议允许用户在可视的情况下交换信息，因而它几乎能够应用于任何情况下，提高通信的质量和效率。

无论是用于传达产品介绍、销售活动、员工培训、管理信息还是增强分散地的协作计划，视频会议都日益成为一种能带来竞争优势的实用工具。

而加速企事业信息化建设、丰富科学管理手段、理顺智能化物流体系是所有传统企业适应现代化发展、进入国际化市场所必须要做好的一个功课。

而视频会议系统的应用，对于这些企事业来说不仅仅意味着更有效的节约费用、控制成本、合理利用已有资源，更重要的是带来全新的沟通方式和更高效的工作效率，加快了市场反应速度和信息的有效传递，为企业发展和业务开拓提供了更好的技术保障。

1.3视频会议系统框架协议

目前，视频会议系统体系结构的标准化工作主要由国际电信联盟（ITU-T）来完成。

ITU-T关于视频会议系统的体系结构标准主要有两个：

H.320和H.323。

H.320是基于电路交换的视频会议标准，视频设备之间通过专线或ISDN相连，网络结构主要采用主从星型结构。

H.320的优点是传输图像的信道是固定分配的，带宽是有保证的，不会有其它业务挤占该带宽。

但由于设备之间要采用专线连接，因此对线路要求较高，组网不够灵活。

H.320由于受传统电视系统会议技术体制的限制，不具备灵活性和丰富的功能，而且，无论是H.320的终端还是H.320MCU，它的用户单机成本和用户线路使用费用都较高。

所以，目前H320系统已经不再或者很少使用。

H.323是基于分组交换的视频会议标准，基于IP线路组网。

由于依托于数据网络，因此H.323视频会议系统具有非常灵活的网络结构，不需要为视频业务提供专门的信道。

只要数据网络到达的地方，就可实现视频通信。

H.323采用了先进的TCP/IP技术，在提供相同性能和更多功能的同时，大大降低了用户终端的成本以及用户线路使用费用，具有很高的性能价格比。

除了视频传输之外，H.323还能提供视频点播、网上直播、数据会议、桌面可视通话等丰富的多媒体应用功能。

带宽利用率高，可以和其它业务共享带宽，实现三网合一，充分利用资源。

但由于视频业务与数据业务在同一个网上传输，因此存在带宽争用的问题，它要求网络设备具有较好的QoS机制。

随着IP应用的日益广泛，H.323已经成为视讯建设的主流，代表未来多媒体视讯会议以及其它网上多媒体应用的发展方向和潮流。

H.320作为传统的技术标准，由于新技术的出现，以及本身固有的局限性和高成本，使用范围逐渐缩小并逐步淘汰。

本着实用性与长远性的原则，建议系统采用支持H.323协议的设备，既能满足用户实际需求，也符合视频系统的标准化，主流性。

1.4视频压缩标准

视频压缩国际标准主要有由ITU-T制定的H.261、H.262、H.263、H.264和由MPEG制定的MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4，其中H.262/MPEG-2和H.264/MPEG-4AVC由ITU-T与MPEG联合制定，（H.264在MPEG中称为MPEG-4AVC，也就是通称的MPEG-4的Part10，也就是说只有明确说MPEG-4AVC或MPEG-4Part10才是H.264。

通常称呼的MPEG4指的是MPEG-4Part2）。

视频压缩系列标准H.26X主要应用于视频通信，会议电视应用中，例如：

基于ISDN网络的H.320框架标准的视频标准为H.261、H.262和H.263，基于LAN网络的H.323和基于PSTN网络H.324框架标准中的视频标准为H.261和H.263。

视频压缩系列标准MPEGX主要应用于与数字电视广播直接有关的应用，例如：

VCD中的视频压缩标准为MPEG-1，DVD中的视频压缩标准为MPEG-2。

MPEG-4标准在无线视频通信和流媒体应用中有一定应用；由于H.264在压缩性能方面所具有的优势，H.264在实时视频通信、广播电视、视频存储播放等领域中得到广泛的应用。

H.264相对以前的编码方法，在图像内容预测方面提高了编码效率，采用可变块大小运动补偿、1/4采样精度运动补偿、加权预测等算法，改善了图像质量，增加了纠错功能和各种网络环境传输的适应性。

测试结果表明，在中低带宽情况下，H.264具有比H.263++更优秀的PSNR（信号功率与噪声功率比）性能：

H.264的PSNR比H.263++平均要高3dB。

在较低带宽上提供高质量的图像传输是H.264的应用亮点。

由于H.264采用了许多新技术以提高压缩效率，在相同的图像质量下所需的码流量更低。

下面是H.264与H.263、MPEG-2和MPEG-4在压缩性能上的比较结果。

1）码流节省率的比较

Codec

MPEG4

H.263

MPEG2

H.264

39%

49%

64%

MPEG4

-

17%

43%

H.263

-

-

31%

如上面几个对比图可以看出，在相同的图像质量下，H.264所需要的带宽约为MPEG-2的36％、H.263的51％、MPEG-4的61％，并且随着今后实现优化性工作的逐步完成，其压缩性能方面的优势更为突出。

2）H.264在极低码率下与MPEG4比较

下图表现了在极低码率（32-128Kbps）的情况下，H.264与MPEG4相比具有性能倍增效应，即：

●相同码率的H.264媒体流和MPEG4媒体流相比，H.264拥有大约3个分贝的增益（画质水平倍增）。

●32Kbps的H.264媒体流，其信躁比与128K的MPEG4媒体流相近。

即在同样的画面质量下，H.264的码率仅仅为MPEG4的四分之一。

3）H.264在中低码率下与MPEG4比较

下图表现了在中低码率（256-1024Kbps）的情况下，H.264与MPEG4相比具有性能倍增效应。

MPEG-4与H.264比较图

另外，兼容性决定了系统以后的发展。

所以目前业界主流视频会议系统厂家都推出了基于H.264的视讯产品。

H系列目前主流厂商之间已经实现互联互控，兼容性比较好，而MPEG2/4产品，由于采用的私有协议，即使是同系列的产品，不同厂商之间也是不能兼容的。

综合考虑同等带宽下的图象质量，以及系统的兼容性，我们推荐系统采用标准的H系列视频压缩标准构建。

1.5视频会议系统组成

H.323协议定义了视频会议系统的四个主要组成部分：

终端（Termial）、网关（Gateway）、网守（Gatekeeper）和多点控制器（MCU）。

终端是提供单向或双向实时通信的客户端。

所有终端支持语音通信，可选支持视频和数据通信。

网关用于实现与非H.323终端的连接，实现协议转换、功能转换和传递信息。

网守执行保护数据网络完整性的功能，主要包括地址转换、访问控制和带宽管理等。

多点控制器用于支持三点或多点之间的网络会议，由必要的多点控制器（MC）和零个或多个多点处理器（MP）组成。

MC确定所有终端的音视频处理能力并控制会议资源。

MP混合、交换和处理音频、视频和数据流。

下图是一个典型的基于H.323的视频会议系统组网方案。

H.323协议中规定的各个功能单元需要遵循的协议分别是：

视频编解码（H.261、H.263、H.264）：

完成对视频码流的冗余压缩编码。

音频编解码：

完成语音信号的编解码，并在接收端可选择地加入缓冲延迟以保证语音的连续性。

所采用的标准为ITU-T的G.711、G.722、G.728等。

控制单元（H.245）：

提供端到端信令，以保证H.323终端的正常通信。

所采用的协议为H.245（多媒体通信控制协议），它定义了请求、应答、信令和指示四种信息，通过各种终端间进行通信能力协商，打开/关闭逻辑信道，发送命令或指示等操作，完成对通信的控制。

呼叫信令层（H.225）：

将视频、音频、控制等数据格式化并发送，同时从网络接收数据。

另外，还负责处理一些诸如逻辑分帧、加序列号、错误检测等功能。

数据应用：

包括电子白板、静止图像传输、文件交换、数据库共存、数据会议、运程设备控制等，可用的标准为：

T.120、T.123协议栈，以及T.124、T.125、T.126、T.127、T.128建议等。

1.6高清视频会议系统

这是一个高清的时代，客观地说，电视已渗透到数亿个中国家庭，成为社会存在的基本内容之一。

甚至和衣食住行一样，成为人们不可或缺的生活要素。

电视也是第一个涉及高清的范围，也是高清主要涉及的领域。

但高清的范围可远远不只是一个HDTV就能解释得清楚的，它分别包括了高清DV、高清电脑、高清投影机、高清视频、高清影碟乃至等高清游戏机，或许今后我们会碰过更多关于高清的定义以及名词。

今年，是高清发展迅猛的一年，我们不仅看见高清在传统领域里取得突飞猛进的进展，也已经伸到了视频会议行业，目前建设视频会议一般都是高清系统，包括720P或者1080P系统。

1.6.1高清视频会议分辨率

在高清晰度编码/解码技术产生之前，视频会议数据是根据公用交换格式（CIF）进行编码的。

国际电信联盟-电信标准部门（ITU-T）制定了视频标准，称为H.261和H.263。

H.261标准只定义了QCIF和CIF格式。

四分之一CIF