【摘 要】高清視頻會(huì)議系統(tǒng)是相對(duì)于傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)清晰度的視頻會(huì)議系統(tǒng)而言的,高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中對(duì)于“高清晰”的定義則主要參照于廣播電視行業(yè)對(duì)高清晰電視的界定。國(guó)內(nèi)外對(duì)高清晰電視的界定還略有不同,美國(guó)高清的標(biāo)準(zhǔn)推出的較早,其規(guī)定720P(1280×720,逐行掃描)、1080i(1920×1080,隔行掃描)和1080p(1920×1080,逐行掃描)三種格式的圖像為高清晰;而中國(guó)廣電行業(yè)的高清標(biāo)準(zhǔn)則只包括1080i和1080p?!案咔逡曨l會(huì)議”的理念和產(chǎn)品是由國(guó)外廠家率先推出并進(jìn)一步得到發(fā)展的,因此,目前行業(yè)內(nèi)的主要產(chǎn)品還都是支持720P分辨率的產(chǎn)品。以下所提到的高清均指720P及以上的視頻圖像標(biāo)準(zhǔn),高清視頻會(huì)議系統(tǒng)是指能夠采集、傳輸和顯示高清晰圖像的視頻會(huì)議系統(tǒng)。
【關(guān)鍵詞】視頻會(huì)議系統(tǒng);高清
1.高清視頻會(huì)議系統(tǒng)定義
對(duì)于高清晰度的視頻格式(以720P標(biāo)準(zhǔn)為例),首先,它的分辨率達(dá)到1280×720像素,這種圖像比標(biāo)準(zhǔn)清晰度的圖像多了近9倍的圖像信息量。在一個(gè)50英寸的屏幕上,由于標(biāo)清圖像中沒(méi)有提供高質(zhì)量視圖所需要的足夠多的圖像信息,圖像被放大后將顯現(xiàn)出明顯的劣化,而高清晰圖像所具有的像素?cái)?shù)可以極大提升畫(huà)面質(zhì)量,使大屏幕上的畫(huà)面顯得更清晰、流暢,在視頻會(huì)議中,這種高清的視頻可以使畫(huà)面顏色更為鮮明和真實(shí),更好地改善整體的視覺(jué)體驗(yàn)并有效消除參會(huì)者的會(huì)議疲勞感。高清視頻顯示采用了逐行掃描模式,對(duì)于小型視頻顯示器(小于27英寸),標(biāo)清視頻看上去還能足夠清晰、流暢,但是如果屏幕超過(guò)27英寸,標(biāo)準(zhǔn)清晰度的圖像質(zhì)量就會(huì)有明顯的下降。同時(shí),隔行掃描會(huì)有比較明顯的場(chǎng)間閃爍,拍攝移動(dòng)物體時(shí)容易產(chǎn)生邊沿鋸齒化等不良效應(yīng),而逐行掃描則完全可以減少大屏幕上的鋸齒畫(huà)面并使畫(huà)面動(dòng)作變得更為流暢。在圖像的顯示幅面方面,傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)清晰度圖像采用的是4:3的顯示方式,而高清晰視頻系統(tǒng)中圖像采用的是16:9的顯示方式。相關(guān)測(cè)算結(jié)果表明,16:9的圖像更為符合人眼的觀賞習(xí)慣,同時(shí),在屏幕顯示區(qū)域的垂直解析度(線數(shù))相同的情況下,采用16:9顯示方式的可視面積比4:3顯示方式的可視面積要增加 20%左右,單幀畫(huà)面可容納更多的視頻信息。目前,我們大多數(shù)會(huì)議室所使用的是16:9的高清晰等離子或液晶顯示器,雖然這種顯示器可以同時(shí)支持4:3和16:9兩種顯示方式,但由于顯示器的物理尺寸以及像素?cái)?shù)比都是16:9,因此其對(duì)16:9格式的圖像還原度更好,對(duì)于4:3圖像的顯示則要么使圖像拉伸變形,要么在屏幕兩側(cè)留有黑邊,顯示效果要差很多。
2.系統(tǒng)編解碼標(biāo)準(zhǔn)
高清視頻系統(tǒng)本身只是對(duì)動(dòng)態(tài)圖像的一種清晰度標(biāo)準(zhǔn),對(duì)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有嚴(yán)格的定義,目前高清視頻會(huì)議系統(tǒng)所參照的編解碼標(biāo)準(zhǔn)主要有H.264和MPEG-2 兩種。H.264標(biāo)準(zhǔn)H.264是由ISO/IEC與ITU-T組成的聯(lián)合視頻組(JVT)制定的新一代視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn),在ISO/IEC中該標(biāo)準(zhǔn)命名為AVC(Advanced Video Coding),作為MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的第10個(gè)選項(xiàng),在ITU-T中命名為H.264標(biāo)準(zhǔn)。H.264作為最新的視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)在制定時(shí)就充分考慮了多媒體通信對(duì)視頻編解碼的各種要求,借鑒了H系列和MPEG系列視頻標(biāo)準(zhǔn)的研究成果,并引入了很多的先進(jìn)技術(shù),比如4×4整數(shù)變換、空域內(nèi)的幀內(nèi)預(yù)測(cè)、1/4像素精度的運(yùn)動(dòng)估計(jì)、多參考幀與多種大小塊的幀間預(yù)測(cè)等,極大提高了同等帶寬水平下的圖像質(zhì)量。由于H.264標(biāo)準(zhǔn)作為最新的視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)在制定時(shí)就充分考慮了多媒體通信對(duì)視頻編解碼的各種要求,借鑒了H系列和MPEG系列視頻標(biāo)準(zhǔn)的研究成果,在技術(shù)上具有優(yōu)勢(shì)。目前,在高清會(huì)議電視行業(yè),各主流廠家全部基于此標(biāo)準(zhǔn)來(lái)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品。
3.高清視頻會(huì)議技術(shù)體制
目前視頻會(huì)議系統(tǒng)所選用的體制主要是 依據(jù)ITU-T的兩大框架建議H.320和H.323來(lái)進(jìn)行。H.320是基于電路交換技術(shù),它的優(yōu)點(diǎn)是面向連接,傳輸速率穩(wěn)定、時(shí)延小、QoS有保證、安全,缺點(diǎn)是組網(wǎng)方式固定、不靈活,帶寬利用效率低。H.323是基于IP包交換技術(shù),它的優(yōu)點(diǎn)是組網(wǎng)方式靈活,帶寬利用效率高,缺點(diǎn)是帶寬及傳輸質(zhì)量不能完全保證,網(wǎng)絡(luò)安全性比較差。在對(duì)通道的需求方面,H.320視頻會(huì)議系統(tǒng)對(duì)承載網(wǎng)絡(luò)需要有時(shí)鐘同步和保證傳輸指標(biāo)的要求,時(shí)鐘同步可采用內(nèi)部時(shí)鐘或外部時(shí)鐘兩種方式來(lái)滿足MCU三級(jí)時(shí)鐘要求;在傳輸指標(biāo)方面,根據(jù) ITU-TN.86及 ITU-T N.90建議所規(guī)定信道性能指標(biāo)極限值“國(guó)內(nèi)/國(guó)際視頻會(huì)議電路以2048kbit/s 速率傳輸時(shí),比特誤碼率(BER) 應(yīng)小于10-6,無(wú)誤碼秒(EFS)應(yīng)大于92%”。H.323視頻會(huì)議系統(tǒng)是IP分組網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸?shù)?,因此IP網(wǎng)絡(luò)傳輸H.323視頻會(huì)議系統(tǒng)的指標(biāo)主要應(yīng)包括丟包、延時(shí)、抖動(dòng)、誤碼率等指標(biāo),按照標(biāo)準(zhǔn)要求,活動(dòng)圖像的最大時(shí)延為0.25s,最大時(shí)延抖動(dòng)應(yīng)小于 10ms,可接受的誤碼率小于10-4。隨著IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,IP網(wǎng)絡(luò)的QoS問(wèn)題也得到了很好的解決。基于H.323體制的視頻會(huì)議系統(tǒng)憑借其靈活性、經(jīng)濟(jì)性、多業(yè)務(wù)綜合性等優(yōu)勢(shì),逐步替代了傳統(tǒng)的H.320系統(tǒng),成為視頻會(huì)議領(lǐng)域的主流標(biāo)準(zhǔn)。
4.高清視頻會(huì)議系統(tǒng)視頻接口
4.1高清傳輸質(zhì)量
一般情況下,在高清視頻傳輸質(zhì)量方面,數(shù)字接口優(yōu)于模擬接口。目前會(huì)議室中的顯示設(shè)備大多是等離子或液晶等數(shù)字顯示器,用模擬信號(hào)來(lái)傳輸視頻圖像就首先要在顯示設(shè)備中進(jìn)行信號(hào)的數(shù)字化,顯示的圖像由于多了一次模數(shù)轉(zhuǎn)換處理而必然對(duì)圖像細(xì)節(jié)產(chǎn)生劣化。在這個(gè)指標(biāo)上,HD-SDI、DVI和HDMI接口優(yōu)于分量和VGA。
4.2傳輸距離
高清視頻圖像的傳輸距離與信號(hào)種類、線纜材料及走線方式有很大的關(guān)系,無(wú)法確切計(jì)算出最常用的傳輸距離,但對(duì)于720P及以上高清信號(hào),幾種高清接口的無(wú)中繼傳輸距離經(jīng)驗(yàn)值如下:HD-SDI(75-5同軸電纜)可以傳輸80~100m;高清分量(75-5同軸電纜)可以傳輸50m左右;VGA(專用線纜) 可以傳輸10~15m;HDMI(專用線纜)可以傳輸15m左右;DVI(專用線纜)可以傳輸5m左右。
4.3通用性
在上述高清接口中HD-SDI接口是廣電行業(yè)通用的高清接口,專業(yè)的高清攝像機(jī)和顯示器一般都支持此接口。DVI和HDMI接口一般應(yīng)用在民用設(shè)備中,近兩年推出的電腦顯示器、液晶電視和等離子電視一般都支持這類接口。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
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