李士波 孫鳳 張艷

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0 引言

隨著科技的進(jìn)步，生活節(jié)奏的加快，傳統(tǒng)會(huì)議模式的弊端已漸漸凸顯，而視頻會(huì)議的出現(xiàn)為我們的工作和學(xué)習(xí)帶來(lái)了極大的便利。

視頻會(huì)議系統(tǒng)主要有“MCU+專線+端”模式和“云+端”模式兩種，云計(jì)算技術(shù)的深度發(fā)展，強(qiáng)有力地助推了云視頻會(huì)議的發(fā)展，分布式與可視化技術(shù)的應(yīng)用，不僅大大降低建設(shè)及人員成本，而且還兼顧可擴(kuò)展性好、可維護(hù)性好、操作便捷的特點(diǎn)，支持多場(chǎng)景應(yīng)用、多終端接入。

分布式架構(gòu)是基于網(wǎng)絡(luò)交換架構(gòu)的并行數(shù)據(jù)傳輸與節(jié)點(diǎn)化、分散化處理的控制系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)眾多，功能強(qiáng)大，適用于眾多會(huì)議場(chǎng)所，資源可以共享，能把數(shù)據(jù)放在最適合運(yùn)行的設(shè)備上，不用擔(dān)心系統(tǒng)擴(kuò)展和系統(tǒng)龐大給會(huì)議系統(tǒng)帶來(lái)壓力。

而可視化管理系統(tǒng)整合視頻監(jiān)控圖像，音視頻實(shí)時(shí)通訊，文件上傳管理的綜合應(yīng)用系統(tǒng)，給人們提供了直觀、快速的工具，無(wú)論是在指揮中心，還是通過(guò)移動(dòng)設(shè)備，通過(guò)可視化管理系統(tǒng)可實(shí)時(shí)了解前端現(xiàn)場(chǎng)的情況，并進(jìn)行指揮調(diào)度，可視化管理系統(tǒng)將遠(yuǎn)程管理推向全面可視化時(shí)代。

1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

云視頻會(huì)議系統(tǒng)是建立于互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)上的一款視頻通信服務(wù)，能夠?yàn)榭蛻籼峁┮纛l、視頻、錄像、即時(shí)通信等多種服務(wù)，可為用戶提供全場(chǎng)景的“云+端”整體解決方案。如圖1所示。

圖1 云視頻會(huì)議系統(tǒng)架構(gòu)

2 系統(tǒng)建設(shè)意義

2.1 大大節(jié)省了成本

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議能夠隨時(shí)召開會(huì)議，清晰地傳遞會(huì)議信息、會(huì)議精神，大大降低了差旅成本，并提高了工作效率。系統(tǒng)采取云端租用的方式，企業(yè)無(wú)需自檢平臺(tái)，更不需支付平臺(tái)維護(hù)的費(fèi)用，只需支付低廉的接入服務(wù)費(fèi)即可。

2.2 助力企業(yè)信息化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型

視頻會(huì)議系統(tǒng)可以幫助廣大企事業(yè)單位在部門溝通、遠(yuǎn)程會(huì)商、遠(yuǎn)程教育及業(yè)務(wù)拓展等方面提高效率，為企業(yè)信息化升級(jí)打好基礎(chǔ)，助力企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型！

2.3 多終端、多場(chǎng)景、隨時(shí)隨地召開會(huì)議

系統(tǒng)支持辦公電腦、筆記本、手機(jī)、平板等多終端接入，只要具有接入授權(quán)（license），可隨時(shí)發(fā)起或召開會(huì)議，不受任何時(shí)間、空間的限制，讓企業(yè)實(shí)現(xiàn)即時(shí)溝通，大大地提高了工作效率。

3 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

為了確保召開視頻會(huì)議的時(shí)候，實(shí)時(shí)真實(shí)地展現(xiàn)各個(gè)會(huì)場(chǎng)情況，音視頻媒體處理技術(shù)及顯示必不可少，而音視頻編解碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性技術(shù)及媒體安全技術(shù)已相對(duì)成熟，本文中不再贅述，為了滿足新時(shí)代人們對(duì)工作效率越來(lái)越高的要求，分布式技術(shù)與可視化技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。

3.1 分布式架構(gòu)

分布式傳輸系統(tǒng)由分布式輸入節(jié)點(diǎn)處理器、分布式輸出節(jié)點(diǎn)處理器和交換系統(tǒng)組成。信號(hào)通過(guò)分布式傳輸系統(tǒng)的輸入、輸出節(jié)點(diǎn)連接至各自的交換機(jī)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信號(hào)之間的傳輸與調(diào)取。

系統(tǒng)將各會(huì)場(chǎng)的音視頻信號(hào)源進(jìn)行數(shù)字化處理，使用高清輸入輸出節(jié)點(diǎn)輸入到局域網(wǎng)系統(tǒng)，用戶可以在所有連接輸出節(jié)點(diǎn)的顯示設(shè)備上選擇會(huì)議室內(nèi)的音視頻節(jié)目資源來(lái)播放。架構(gòu)如圖2所示。

圖2 分布式系統(tǒng)拓?fù)鋱D

相較于傳統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)，本架構(gòu)具備如下幾個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：

（1）傳輸和管理節(jié)點(diǎn)少，故障幾率低

傳統(tǒng)架構(gòu)以中控矩陣為控制核心，外來(lái)信號(hào)需要經(jīng)過(guò)格式轉(zhuǎn)換后才可進(jìn)入核心矩陣，如果房間較多，分布較散，核心矩陣的輸出還需要經(jīng)過(guò)信號(hào)延長(zhǎng)才可以輸出到各個(gè)分控矩陣，然后輸出到圖像處理器和調(diào)音臺(tái)等音視頻設(shè)備，這一過(guò)程外來(lái)信號(hào)需要經(jīng)過(guò)多個(gè)技術(shù)傳輸和管理環(huán)節(jié)，故障幾率很高。

而分布式架構(gòu)中，外來(lái)信號(hào)只需經(jīng)過(guò)分布式輸入節(jié)點(diǎn)處理器，將信號(hào)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)連接到輸出節(jié)點(diǎn)處理器即可完成信號(hào)傳喚和傳輸，傳輸和管理節(jié)點(diǎn)少，大大降低了故障幾率。

（2）節(jié)點(diǎn)故障影響面小

傳統(tǒng)架構(gòu)中，中心依賴性太強(qiáng)，一旦中控矩陣發(fā)生故障或者癱瘓，整個(gè)會(huì)議系統(tǒng)將完全崩潰，影響面很大，風(fēng)險(xiǎn)較高。

分布式架構(gòu)中，做到了去中心化、平行對(duì)等，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障都不會(huì)影響其他節(jié)點(diǎn)的正常使用，節(jié)點(diǎn)故障的影響面很小，可靠性很高。

（3）交換機(jī)工作更為安全穩(wěn)定

傳統(tǒng)架構(gòu)中，信令與數(shù)據(jù)分開傳輸，接口復(fù)雜，丟包情況較為頻繁，音視頻流暢度不能得到有力保障，存在不穩(wěn)定性。

分布式架構(gòu)中，采用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)組網(wǎng)，信號(hào)全部轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸，穩(wěn)定性高，網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)能力很強(qiáng)，能很好地保障音視頻的流暢度。

3.2 可視化技術(shù)

音視頻系統(tǒng)設(shè)備多，管理復(fù)雜，當(dāng)決策者下達(dá)指令時(shí)，往往需要多人操作，如音頻、視頻、業(yè)務(wù)系統(tǒng)組合，需要多人切換操作?？梢暬芾砥脚_(tái)的出現(xiàn)解決了這個(gè)問(wèn)題，它把各個(gè)音視頻等子系統(tǒng)的操作歸屬在一個(gè)平臺(tái)上，利用觸摸技術(shù)和人機(jī)軟件界面，把大屏幕顯示系統(tǒng)、音響擴(kuò)聲系統(tǒng)、視頻會(huì)商系統(tǒng)、環(huán)境燈光系統(tǒng)集成在一個(gè)平臺(tái)上操作，運(yùn)用矢量可視化的界面可完成直觀可視音視頻資源調(diào)度，環(huán)境資源集中化控制等，解決了要素繁多，信號(hào)繁多，設(shè)備參數(shù)復(fù)雜與抽象，專業(yè)操控人力資源稀缺等問(wèn)題。做到全方位無(wú)縫人機(jī)協(xié)作，全力打造節(jié)約、友好、可視化的調(diào)度管理系統(tǒng)，為決策者提供了快速、準(zhǔn)確、高效、實(shí)時(shí)的分析決策系統(tǒng)支持，極大地提高了工作效率。如圖3所示。

圖3 可視化系統(tǒng)架構(gòu)圖

根據(jù)架構(gòu)圖可知，可視化技術(shù)有以下幾個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：

（1）系統(tǒng)可將不同地點(diǎn)、場(chǎng)所的信號(hào)進(jìn)行互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)多區(qū)域分布式集中管理，系統(tǒng)擴(kuò)展靈活方便。

（2）系統(tǒng)通過(guò)搭配環(huán)境控制主機(jī)，可實(shí)現(xiàn)高效便捷的環(huán)境控制管理功能，可對(duì)燈光、窗簾、空調(diào)等進(jìn)行遠(yuǎn)程可視化管理，豐富全面的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，操控便捷。

（3）簡(jiǎn)潔直觀的音頻控制界面，智能化遠(yuǎn)程控制和管理，方便、快捷，從而大大減少了工作人員的配置。

4.3 與VR技術(shù)的融合

現(xiàn)階段，VR技術(shù)大多應(yīng)用在游戲、娛樂(lè)等場(chǎng)景，在教育、醫(yī)療、企業(yè)、軍事等領(lǐng)域還有待進(jìn)一步開發(fā)，云視頻會(huì)議的輕捷化、便攜化獲得了各企事業(yè)單位的極大認(rèn)可，在各領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用，在場(chǎng)景的模擬，環(huán)境的感知方面還有很大的發(fā)展空間，一旦突破了硬件設(shè)施的束縛，VR技術(shù)+云視頻會(huì)議的落地應(yīng)用必將成為可能，并極具商業(yè)價(jià)值。

4 與新技術(shù)融合的展望

4.1 與AI技術(shù)的融合

近些年，隨著AI技術(shù)的不斷發(fā)展，為用戶打造一個(gè)更加高效、更加智能的全視頻溝通環(huán)境成為了可能，用戶體驗(yàn)更好、建設(shè)成本更低、溝通方式更加智能化。

4.2 與5G技術(shù)的融合

音頻、視頻的傳輸質(zhì)量取決于網(wǎng)絡(luò)，在4G時(shí)代，云視頻會(huì)議支持平板電腦、筆記本電腦等多終端入會(huì)，贏得了眾多用戶。

隨著5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，大帶寬、低時(shí)延的特性必將進(jìn)一步助推云視頻會(huì)議的發(fā)展，5G的高速網(wǎng)絡(luò)讓人們體驗(yàn)并享受到更高質(zhì)量的視頻通信，對(duì)硬件終端的要求也將進(jìn)一步降低，5G正潛移默化地改變著人們的生活。

5 結(jié)束語(yǔ)

目前，分布式技術(shù)與可視化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，隨著5G技術(shù)及云計(jì)算的不斷發(fā)展，人們對(duì)音視頻高清化的體驗(yàn)要求也越來(lái)越高，各項(xiàng)技術(shù)也定會(huì)越來(lái)越成熟、完善，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

隨著云計(jì)算的深度發(fā)展，云視頻會(huì)議與AI、5G、VR等新技術(shù)的疊加應(yīng)用成為了可能，邁入云時(shí)代，不僅標(biāo)志著應(yīng)用技術(shù)的突破，還間接地推動(dòng)了視頻會(huì)議系統(tǒng)音視頻算法應(yīng)用，SaaS服務(wù)優(yōu)化和硬件創(chuàng)新，從而形成“云+端+服務(wù)”的新型模式，新技術(shù)的快速疊加也同步進(jìn)入了新的時(shí)期。