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视频会议关键技术及其应用探讨

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摘要：视频会议作为网络时代出现的新型通信方式，已成各大政府机构现代化办公建设的重要组成部分。本文对视频会议的关键技术及其应用进行分析与研究，同时结合具体的工程项目，以POLYCOM产品为例，详细阐述了视频会议的整体架构与实现方法。对于逐步完善统一化的视频会议系统具有一定的指导意义。

关键词：视频会议；H．323；多媒体：压缩编码；群组通信，

TP393

：A

：1673-1131(2010)04-038-03

引言

视频会议(Videoconference)是视频传输技术的典型应用之一，它是一种基于视频、音频，电子白板、文字等形式的实时互动网络多媒体交流系统。它集通信技术、计算机技术，多媒体技术、微电子技术与一体，将计算机的交互性、通信的分布性、电视的真实性有机地结合在一起，是多媒体技术发展完美产物。同传统的现场会议相比，具有节省时间、节约经费，缩短空间，提高效率等优点。因此，它作为一种现代化多媒体通信工具，具有巨大的市场需求和广阔的发展前景。建立视频会议系统要涉及到多种产品，自然也涉及到诸多的技术，而这些技术是在实际的应用不断地完善和发展，并得以体现．本文就以农发行视频系统的应用为例来进行阐述和说明。

一、视频会议系统关键技术

媒体流在网络中实时可靠的传输是视频会议系统质量的保证，而实时视频流传输在带宽、时延、丢包率方面有着特殊的要求．必须按照特定的视频质量要求提供最小的带宽保证，时延要在一定的动态范围内，确保视频流的连续性，同时要选用合适的压缩算法，限制丢包率。因此，多媒体数据压缩编码技术、流量和差错控制技术、群组通信技术是视频会议的关键技术。

1.1多媒体数据压缩编码技术

原始的视频数据占用大量的带宽．要想对其进行的采集、存储、处理和传输，必须采用高效的视频压缩编码技术。而建立在TCP/IP之上的H．323标准是未来视频会议的发展方向，目前已经成为视频会议系统建设所遵循的一个主流标准。H.323标准涉及四类数据，即音频、视频、数据和控制信号。对于音频和视频流．H.323建议规定每个终端至少必须支持G．711音频编解码和H．261QCIF格式的视频编码器，推荐使用更高效率的编解码建议（如G.723.1．G.729,H.263等）．但同时必须支持G.711和H.261格式。数据信号是指符合T．120系列建议的数据流信号（包括文件传输、白板、应用程序共享等）。T．120建议包括T.121（通用应用模板）．T．122/T．125（多点通信服务）．T．123（网络传输协议）．T．124（通用会议控制）等子建议，T．120建议也可以独立应用以召开单纯的数据会议。控制信号则主要指H.245控制信令、RAS信号．呼叫信号和RTCP信号。其中RAS信号是指终端与守门人之间进行登记、接收、状态改变等操作而交换的控制信号。这四类数据最终采用H．255．O建议格式进行打包．成为统一的RTP数据包[1-4]。

1.2流量和差错控制技术

由于视频数据通信具有高速大容量特性，而目前IP通信网不能完全满足视频通信的要求，因此需要在传输协议中加入流量控制算法。流量控制主要分为预防式和反馈式两大类，预防式包括漏桶(LB)、峰值计算、虚时钟等。前者信源根据监控参数调整发送速率，后者以窗口控制机制为基础，信源根据反馈的网络情况调整速率，这种方式会引入较大时延，因而前者更适合于视频会议系统，但监控参数的确定比较复杂。同时，由于压缩后的视频数据对差错非常敏感，基于lP网的视频会议系统还需要有差错控制机制来减少由于丢包引起视频质量下降的问题。传统的差错控制技术有选择式重发和前向纠错编码FEC两种，而对与实时性强的视频数据，仅仅使用传统的方法是不能满足要求的。具体用于视频的差错控制方法有：前向纠错、抗误码、误码掩盖、防误码扩散。前向纠错通过信道编码器增加冗余包的方法来减少包丢失，由于视频的实时性强，通常接收端发现包丢失后不是要求发送方重发丢失的数据，而是采用误码掩盖技术，即编码器采用一些具有抗误码能力的编码方式，来减少丢包引起的视频质量的急剧下降；误码掩盖是在接收端对无法恢复的数据，利用视频流在时间和空间上的相关性，使用插值（时域、时空域）方法来恢复丢失的数据。当解码端发现一些无法纠正的错误时，必须要采用防误码扩散技术，防止误码在空间域和时间域引起的扩散，由于lP网上业务是不可预测的，信息包在传输过程中的丢包率随机变化，系统应自适应的调整抗误码能力。

1.3群组通信技术

群组通信(GroupCommunication)也称多站点传输或点对多、多对多通信，即将数据同时传送到群组中的所有成员。在不同类型的网络环境中，群组通信的实现方式是不同的。在分组交换