视频会议基础培训教案分析.pptx

1、,会议电视基础培训,密级：内部公开杭州华三通信技术有限公司,目录,会议电视概念发展历史和趋势系统结构相关技术框架协议,会议电视定义,电话只闻其声，不见其人，不能“面对面”交流会议电视不但能听见对方的声音，还能看见对方的图像会议电视是集语音、图像、数据于一体的一种交互式的多媒体 信息业务，是基于通信网络上的一种增值业务。,会议电视基本概念,功能身处异地的人们，希望能象同在一间屋子一样，方便的召开会议理解了这个由来，就能理解会议电视的精髓，以及这个系统的各种功能概念会议电视系统，为参与会议的人提供了一个虚拟的会议室，满足象真实会议室 一样所需要的控制、声音和图象,北京,上海,深圳,重庆,虚拟会议室

2、,会议电视概念功能,从功能来看，会议电视有三大功能：1、音频通信；2、视频通信；,3、数据通信；,声音,图像数据,从应用来看，会议电视可以应用于下列场合：技术交流、教学培训、例行会议、汇报工作、传达精神、军事指挥、现场直播、采访新闻、远程医疗、实时股评；,会议电视概念场景,会议电视应用模式点对点,点对点应用模式2方与会不需要MCU主要用于参与交流人数较少的应用场景对交互性有较高的要求,承载网,本地会场,远端会场,会议电视概念应用模式,小容量多点会议模式310方与会需要MCU主要用于小范围的沟通对交互性有较高要求,承载网,会场1,会场2,会场3,MCU,会议电视概念应用模式,大容量多点会议模式数

3、十方甚至数百方与会需多MCU级联主要用于大型的政策宣 讲、报告等方式的会议一般要求会议管理人员对可靠性有较高要求对交互性要求不高,上级MCU,下级MCU1,下级MCU2,会议电视概念常用名词解释,会议电视=视频会议=视讯会场=点=方15个会场=15个点=15 方导演=管理台导演控制=通过管理台进行控制主会场：最重要与会人物所在的会场管理员：会议召开时对会议进行控制的人员一级网、二级网、三级网,目录会议电视概念发展历史和趋势系统结构相关技术框架协议,发展历史和趋势发展历史,60年代初，模拟会议电视系统逐渐商用。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，非标2Mb

4、it/s彩色数字会议电视系统推出。80年代末，CCITT（ITU-T前身）形成了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。1990年CCITT 发布了H.320标准，主要针对电路交换的窄带ISDN 网。1996年，IP网络迅速发展成为一种主要的传输网络，为了实现 在IP网络上开展视讯业务，ITU-T发布了H.323的视讯标准。,视频技术发展趋势,4CIFCIF,1080p720p,1080p时代：图像达到20CIF效果分辨率2,073,600像素（19201080）720p

5、时代：图像达到9CIF效果分辨率921,600像素（1280720）4CIF时代：图像达到DVD效果 分辨率405,504像素（704576）CIF时代：图像达到VCD效果分辨率101,376像素（352288）,高清晰是视频技术发展的主线之一！,720p和4CIF图像比较,采用相同视野范围(这里取的是相同高度)的话,则在图像的清晰度和细腻程度上有较大 不同4CIF,720p(9CIF),720p和4CIF图像比较,图1.720p 16:9的图象效果，视野范围更为宽广,在垂直解像度（线数）相同的情况下，720p的视野 更宽16,9,34图2.4CIF在相同分辨率下为4:3图象效果，视野范围较7

6、20p有所缩小,远程呈现-未来视频会议的发展方向,网真会议室示意图,远程呈现Telepresence,真人大小、眼对眼、面对面圆桌会议体验！远程虚拟人物呈现，改变“视界观”,音频技术发展,视讯音频技术发展历程,G.71164 kbit/s下的3kHz音频编码,G.72264 kbit/s 下的 7 k Hz 音频编码,G.728,速率为16 kbit/s使用低时延码激励 线性预测编码,G.722.1 C高保真低延时CD音质、14kHz音频编码 支持多声道,高保真、立体声、低延时,视讯“数据”技术发展,视讯数据技术发展历程,1990T.120数据会议,2003H.239双流统一的通讯标准,标准化

7、、易用、更高分辨率,桌面传送 双视 P+CDUOVideo,发展历史和趋势发展趋势,窄带(H.320)宽带(H.323)标准清晰度（CIF）高清（720P/1080P）窄频语音(电话音质)宽频语音(语音CD音质)非标协议标准化；基本的视频通讯 身临其境的体验 独立的视频通讯 与IT、3G等的融合,目录会议电视概念发展历史和趋势系统结构相关技术框架协议,基本的会议电视系统组成,基本的会议电视系统MCU,多点控制单元视频交换音频混合数据处理(包括会议控制、数据双流会议等),多点控制单元是会议电视的控制核心。当参加会 议的终端数量多于2个时，必须通过MCU来进行 控制，通过MCU完成终端之间图像交换

8、、混音及 控制。,会议电视产品MCU,MC多点控制单元，完成与会议电视终端之间控制信息的交互；MP多点处理单元，完成会议电视体系中音、视频和数据的相关处理,MC,MP,MP,MP,1、MCU在视频会议系统中处于媒体交换层，是整个体系的核心部件；2、主要功能包括：码流转发、混音、多画面、速率适配等；3、一般情况下，MCU只需将指定会场画面直接转发到需要观看的终端或者广播式 转发给所有终端。,MCU 基本原理-构成,MCU,第三方通信,多画面,呼叫信令,会议控制,码流转发,混音,MC,MP,监控速率适配,会议电视产品MCU,音频混合在真实地会议室中，与会者总是能听到所有人的声音，同时在声音很多时，

9、人耳也只是听到声音比较大的；会议电视系统中对声音的处理模仿真实的会 议室，对所有的声音进行解码，混音合成，编码，发送给与会者，同时执行 以下混音策略：1、通常只对声音很大的几路进行混音，以免声音嘈杂；2、可以控制声音不发送到某路终端；3、可以控制不处理从某路终端接收的声音；,MCU 基本原理-多画面,组合画面,原始图像,媒体流处理,MCU,终端2,解 码,子画面1,子画面,子画面,子画面2,终端1,编 码组合图像,多画面：通过对多画面中的各个终端图像进行解码，再编码成一路组合画面，传送给所有观看多画面的终端。一个多画面会议需要一路编码资源，有几个子画面需要几路解码资源;多个 会议有多画面则相应

10、累加。,会议电视产品MCU原理,会议控制召开/结束会议 延长会议添加/删除会场 广播/观看单画面/多画面切换 静音/闭音,基本的会议电视系统通信网络,完成数据的双向透明传输,要组成一个完整的会议电视系统必须经通信网络把终端设备与MCU连接起来，传输信道可以是光纤、电缆、微波或卫星等 方式；通信网络可为E1、IP、ISDN；随着基于TCP/IP的因特网的发展，IP宽带网已经成为承载视讯 业务的主要网络。,图像、语音重现 用户交互/控制 网络连接,基本的会议电视系统终端,会议电视产品终端功能,上行方向：1、采集终端语音、数据、视频信号；2、编码发送到传输网络；下行方向：1、接收从传输网络输入的语音

11、、数据、视频信号；2、分发、解码、输出到相应终端，将声音、视频信号播放出来；会议控制1、申请发言，观看会场；2、申请主席，会议控制；3、召集会议；,会议电视产品终端原理,A/D,图像格 式转换,编码,摄像机,4:2:2 YUV,CCIR601,CIF/QCIF,字幕 叠加,A/D,编码,前端 处理,麦克风,回声抵消 音量控制 时延调整 唇音同步 协议选择,视频编码,语音编码,解码过程类似，稍有差异,问题：1、MCU的主要作用有哪些？2、终端的主要功能有？3、多画面和电视墙相比各有什么优缺点？,目录会议电视概念发展历史和趋势系统结构相关技术框架协议,会议电视相关的技术,一、信息压缩技术；二、会议

12、控制技术；三、数据接口技术；四、国际标准化。,会议电视技术信息压缩技术,信息压缩技术声音、图像在不失真编码后的码流速率很高，如一路模拟 电视信号数字化后的码流速度是160Mbit/s，如果不采用 数据压缩技术，一路数字图像将占用几千条电话信道。在有限的带宽内，为了得到逼真的声像效果，必须采 用信息压缩。,音频编解码技术,采样后语音信息比图像信息少得多，但数据量仍然比较庞大一个采样率为44.1KHz，采样大小为16bit，双声道的PCM编码的WAV文件，它的数据 速率则为44.1K162=1411.2Kb/s语音的编码方法分为三类：基于语音波形进行编码的波形编码,如G.711；基于语音特性参数进

13、行编码的参数编码；在低速语音编码应用最多的将前两种方法混合使用的混合编码，如G.728。主要的音频压缩方法有：G.711，G.722，G.728，G.723.1，G.729,G722.1,G.722.1C,AAC_LD,AAC_LC,常用音频编码方法对比表,MOS（语音质量主观打分)，频宽指可采样的最高频率,视频基本概念和知识常用格式介绍,监控系统中也把 4CIF称为D1;DVD 分辨率为720*480/576；I CIF是华为系统经常用到的50/60场,也 称为2CIF,三大电视制式,美、日标准720*480分辨率 30fps,欧、中标准720*576分辨率 25 fps,法国标准720*5

14、76分辨率 25 fps,电影的播放速度是24帧/秒、PAL制电视是25帧/秒，NTSC制电视是30帧/秒；普通电视多采用隔行扫描，每帧由偶数场和奇数场两场组成；电脑显示器采用逐行扫描，最新液晶显示器采用自身发光而不是以往的电子扫描模 式，效果相当于逐行扫描，一般兼容隔行扫描。,HDTV标准格式,HDTV有三种显示格式，分别是：720P（1280720，逐行，场频为25、30或60），1080 i（19201080，隔行，场频50、60）1080P（19201080，逐行，场频为24、25或30）,常见的两种显示模式是720P和1080i:1080i是目前大多数国家普遍采用的一种模式(也包括我

15、国)，它的分辨率为19201080，拥有207.3万像素。在原本采用NTSC制式的国家如美日韩，他们规定的1080i 仍然采用60Hz场频，这主要是为了与其以前的标准接轨；而我国规定1080i采用的 是50Hz场频，也与以前PAL制式的场频相同1080P目前并不是民用领域使用的标准1080P对摄像机、带宽有更高的要求，主要在专业领域应用；如1080p/30Hz在拍 摄完毕后可以方便地转换为1080i/60Hz的图像。,视频编解码技术,图像压缩利用图像固有的统计特性（信源特性），以及视觉生理、心理 学特性（信宿特性），或者记录设备和显示设备的特性（如电视监视器）等的特性，从原始图像中经过压缩编码

16、提取有效的的信息，尽量去除无用 或用处不大的冗余信息。按照压缩编码所采用的算法不同，图像压缩编码 的方法有三类：消除图像时间冗余度的预测编码方法（从时间域）；消除图像空间冗余度的交换编码方法（从空间域）；将前面两者结合起来使用的混合编码。主要的视频压缩方法有：H.261，H.263，H.263+，H.264，MPEG-2，MPE G-4等：目前会议电视主流应用为 H.264协议,视频的核心技术-H.264,高清晰度的视频质量同等带宽下，H.264在运动图像、图像细节、图像边缘的视频质量大大提高。形象的比喻：MPEG-2象是用毛笔画画，H.263/MPEG-4象是用水彩笔画画，则H.264象是用细铅笔画画。高压缩比,网,2.5Mbits/s的MPEG-238质量,相当于CIF 30Hz2.0Mbits/s的H.263质量,37相当于1.2Mbits/s36 的H.264质量。35343332络适应性Quality 强31CODECY-PSNR dBMPEG-430H.263MPEG-229H.26439%284964H.26427MPEG-4MPEG-4错能力强 261743MPEG-2