孫瑞超

（大慶油田行政事務(wù)服務(wù)中心，黑龍江 大慶 163000）

近年來，在各種會(huì)議日漸增多的過程中，傳統(tǒng)的會(huì)議形式日漸被新的形式所取代，特別是在現(xiàn)代信息技術(shù)的支持下，高清視頻會(huì)議表現(xiàn)出了卓越的優(yōu)勢，可借助于現(xiàn)代化的視頻、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，保障會(huì)議的規(guī)范、高效開展。但為保障高清視頻會(huì)議的安全性、便捷性，在這一類會(huì)議的開展中，需重視技術(shù)和組網(wǎng)工作，確保技術(shù)的先進(jìn)性，從根本上保障會(huì)議的順利開展。高清視頻會(huì)議是現(xiàn)代技術(shù)下所衍生出來的新型會(huì)議形式，這類會(huì)議日漸增多的過程中，未來的高清視頻會(huì)議方面，應(yīng)加大技術(shù)創(chuàng)新。

1 高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

對(duì)于高清視頻會(huì)議來說，在這類會(huì)議的實(shí)施中，遵循的是H.323通信協(xié)議，系統(tǒng)構(gòu)成相對(duì)復(fù)雜，包含了多個(gè)構(gòu)成部分，如MCU多點(diǎn)控制單元、視頻會(huì)議終端系統(tǒng)等，只有保障了各個(gè)構(gòu)成部分的效果，才可保障高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的功能。

1．1 MCU多點(diǎn)控制單元

高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中，MCU多點(diǎn)控制單元是重點(diǎn)的構(gòu)成部分，結(jié)合其在高清視頻會(huì)議中的作用，與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的功能類似，在會(huì)議系統(tǒng)中，可實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻、音頻和數(shù)據(jù)等各類信號(hào)和信息的處理，提高數(shù)據(jù)交換的便捷性。通常情況下，MCU多點(diǎn)控制單元的工作速率保持在64kbps～8Mbps范圍內(nèi)，在整個(gè)高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中，兼具視頻和音頻信號(hào)的采集與處理功能。在會(huì)議系統(tǒng)內(nèi)，當(dāng)一個(gè)人處于主講的條件下，MCU可自動(dòng)進(jìn)行信息的采集，在采集到了對(duì)應(yīng)的信息以后，可自動(dòng)開展信號(hào)轉(zhuǎn)換與處理，與此同時(shí)切換到其他人的設(shè)備終端，其他人的參會(huì)情況，也可在信號(hào)廣播下傳輸?shù)街髦v人頁面，互相之間可共享會(huì)議信息。針對(duì)音頻信號(hào)的處理，包含有一人發(fā)言和多人發(fā)言的情況，在處于一人發(fā)言的情況下時(shí)，MCU控制器可自動(dòng)將視頻、音頻傳輸于其他的用戶終端，在多人講話的情況下，MCU會(huì)以音頻信號(hào)強(qiáng)弱為基準(zhǔn)，選擇電平較高的音頻信號(hào)，切換畫面。

1．2 視頻會(huì)議終端

（1）硬件終端。硬件終端實(shí)際上就是硬件系統(tǒng)，包含音頻和視頻編碼器、視頻顯示終端、音箱，可在會(huì)議進(jìn)行中進(jìn)行信號(hào)解析、顯示。（2）軟件終端。軟件終端是在硬件系統(tǒng)內(nèi)所安裝的各種軟件，不同的軟件具有各自的功能，可以在視頻會(huì)議中發(fā)揮其應(yīng)有的作用，如視頻、音頻采集卡、攝像頭。（3）網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)起著連接作用，在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)內(nèi)配備有各種的設(shè)備，不同設(shè)備需可靠連接起來，才可在高清視頻會(huì)議中發(fā)揮各自的作用。而網(wǎng)關(guān)的配備，恰好可保障不同設(shè)備之間的連接，確保處于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的各個(gè)設(shè)備之間可高效、安全傳輸信息。（4）網(wǎng)閘。一些高清視頻會(huì)議中，內(nèi)容具有保密性，這就要求在會(huì)議過程中，需確保安全性，而網(wǎng)閘的配備，可提高會(huì)議系統(tǒng)的安全性，兼具網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、通信與帶寬控制等多重功能。

2 高清視頻會(huì)議系統(tǒng)主要特點(diǎn)

2．1 安全性

高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的建立，是為了滿足線上會(huì)議的要求，在一些重大會(huì)議中，常常因?yàn)楦鞣N因素的限制而無法開展線下會(huì)議，而線上會(huì)議的實(shí)施，就需要有高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的保障，這類型會(huì)議中，必須要保障保密性與安全性，以保障會(huì)議信息的安全高效傳輸。因此，安全性是高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的基本特點(diǎn)，為達(dá)到這一要求，在通信鏈路中一般采用的是冗余設(shè)計(jì)，在這種設(shè)計(jì)思路下，系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性更有保障，即使在系統(tǒng)的運(yùn)行過程中某一通信單點(diǎn)發(fā)生了異常，其他部分也不會(huì)受到干擾，依舊能夠在相對(duì)安全的條件下展開會(huì)議。此外，MCU運(yùn)動(dòng)具備極高的控制能力，可也可為視頻或者音頻的傳輸提供安全支持。

2．2 規(guī)范性

利用高清視頻會(huì)議系統(tǒng)所開展的會(huì)議，會(huì)議形式比較特殊，為發(fā)揮這一系統(tǒng)在會(huì)議開展中的重要作用，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，需遵守相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，各種標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行使得高清視頻會(huì)議系統(tǒng)具有很強(qiáng)的規(guī)范性，如需遵循特定的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)規(guī)范。

2．3 便捷性

在進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代后，網(wǎng)絡(luò)通信表現(xiàn)出了智能化、數(shù)字化的發(fā)展方向，正是在這些現(xiàn)代化通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，高清視頻會(huì)議系統(tǒng)具備了更強(qiáng)的功能，通過與智能化技術(shù)的結(jié)合，使得系統(tǒng)表現(xiàn)出了更高的便捷性，如在控制方面，控制流程簡單，很多都為自動(dòng)控制的方式。

2．4 開放性

高清視頻會(huì)議系統(tǒng)也具備極強(qiáng)的開放性特征，這一特征決定了在系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，應(yīng)給予用戶提供多方面的服務(wù)，如在視頻終端，用戶應(yīng)該可以接受和下載對(duì)應(yīng)的會(huì)議信息。在現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展的今天，高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的空間、應(yīng)用都表現(xiàn)出了極強(qiáng)的開放性特征，可在具體的系統(tǒng)應(yīng)用中，結(jié)合用戶的切實(shí)需求進(jìn)行相應(yīng)的性能拓展、產(chǎn)品更新，滿足實(shí)際的使用需求。

3 高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

3．1 圖像標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)

在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中，圖像標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)是核心技術(shù)，高清視頻會(huì)議與標(biāo)清視頻會(huì)議相比較，對(duì)于圖像處理的要求更高。常規(guī)的標(biāo)清視頻會(huì)議系統(tǒng)中，受限于技術(shù)條件，圖像的質(zhì)量相對(duì)差一些，而在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中，強(qiáng)調(diào)的是圖形的清晰度，因此，在圖像處理時(shí)有著更高的技術(shù)要求。現(xiàn)階段的技術(shù)條件下，國內(nèi)外關(guān)于高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的視頻圖像，在清晰度方面有以下三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：720p、1080p、1080i，在我國后兩種相對(duì)常見，1080指的是垂直方向上有1080條水平掃描線，而p表示的是在圖像的掃碼方面，需利用逐行掃面的方式，通過圖像標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的規(guī)范應(yīng)用，可在會(huì)議過程中，保障圖片的清晰度與質(zhì)量。

3．2 視頻編碼技術(shù)

在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中涉及到視頻的傳輸，為保障視頻在不同子系統(tǒng)、不同用戶之間的傳輸，確保終端顯示效果，在系統(tǒng)中也需用到視頻編碼技術(shù)。在當(dāng)下的技術(shù)條件下，關(guān)于高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中的視頻編碼技術(shù)，統(tǒng)一遵照的是H.264標(biāo)準(zhǔn)，在此標(biāo)準(zhǔn)下，視頻圖像的清晰度更有保障。在利用此技術(shù)開展編碼處理時(shí)，包含了以下流程：（1）對(duì)視頻的幀間預(yù)測和幀內(nèi)預(yù)測開展計(jì)算，獲得幀間數(shù)據(jù)差異、殘差；（2）對(duì)前期所得到的殘差數(shù)據(jù)量加以量化與整數(shù)變換，補(bǔ)間數(shù)據(jù)殘差；（3）編碼與輸出。H.264標(biāo)準(zhǔn)的視頻編碼壓縮優(yōu)勢十分突出，在同等的圖像質(zhì)量前提下，其壓縮效率非常高，基本是普通視頻編碼技術(shù)的3倍甚至更高。此外，與一般的視頻編碼技術(shù)相比，H.264標(biāo)準(zhǔn)的容錯(cuò)性也比較好，正是因?yàn)檫@一方面的優(yōu)勢，在應(yīng)用此技術(shù)時(shí)，即使出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)延遲或者丟包的現(xiàn)象，系統(tǒng)也可快速針對(duì)這些問題來進(jìn)行優(yōu)化，恢復(fù)視頻傳輸。

3．3 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議

高清視頻會(huì)議系統(tǒng)在建立和應(yīng)用時(shí)，必須要嚴(yán)格遵守相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，就現(xiàn)階段的情況來看，主要遵循的是SIP協(xié)議和H.323協(xié)議，前者為互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組所提出的，而后者是國際電信聯(lián)盟遠(yuǎn)程通信標(biāo)準(zhǔn)化組織所提出的。對(duì)于H.323協(xié)議來說，此協(xié)議為音頻協(xié)議，以IP分組交換網(wǎng)絡(luò)為基準(zhǔn)，可保持會(huì)議數(shù)據(jù)與語音視頻數(shù)據(jù)的同步性，在此協(xié)議中，媒體通信傳輸模塊、信息控制模塊、數(shù)據(jù)會(huì)議模塊是關(guān)鍵的構(gòu)成部分。SIP協(xié)議下，為文本編碼，在具體的工作中，需嚴(yán)格執(zhí)行實(shí)時(shí)多媒體通信標(biāo)準(zhǔn)，如果在IP分組交換網(wǎng)絡(luò)中采用的是這一協(xié)議，可建立符合要求的通信過程，形成對(duì)應(yīng)的通信程序，使各方在參與會(huì)議的過程中，可迅速建立通信條件。SIP協(xié)議不僅可快速建立通信條件，也可終止不同的通信連接，在該協(xié)議下，用戶代理、代理器服務(wù)、注冊(cè)服務(wù)器、重寫服務(wù)器為其中的關(guān)鍵構(gòu)成。

3．4 視頻壓縮技術(shù)

視頻壓縮技術(shù)在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中的應(yīng)用，是為了實(shí)現(xiàn)視頻信息的處理，在此技術(shù)應(yīng)用中，可采取多種的處理方式：

（1）單芯片處理，為完成視頻處理，達(dá)到圖像處理要求，需配備高性能處理芯片，由此芯片完成對(duì)圖像的編碼和解碼，在利用此技術(shù)開展圖像處理時(shí)，可在較短的時(shí)間內(nèi)完成處理，且在處理的過程中，也不存在較大的功耗，得到的圖像質(zhì)量相對(duì)理想。

（2）多芯片堆疊，此技術(shù)下要配備標(biāo)清DSP芯片，在具體的圖像處理中，需采用堆疊技術(shù)，在此技術(shù)支持下，可對(duì)圖像實(shí)施切割和合并，雖然此技術(shù)在圖像處理方面相對(duì)有限，但存在一定的功耗，且穩(wěn)定性較差。

（3）軟處理，這一技術(shù)下的圖像處理，需實(shí)現(xiàn)PC平臺(tái)和視頻采集卡的結(jié)合，通過CPU完成對(duì)視頻的解碼與編碼。

4 高清視頻會(huì)議采用的組網(wǎng)方案

4．1 設(shè)計(jì)組網(wǎng)原則

關(guān)于高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的應(yīng)用，也需重視組網(wǎng)工作，在組網(wǎng)過程中需滿足系統(tǒng)實(shí)際要求，組網(wǎng)應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：（1）穩(wěn)定性，為符合這一原則，要借助終端設(shè)備，將在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備作為重點(diǎn)模塊，引入冗余設(shè)計(jì)的方法，確保每一設(shè)備都具有較高的穩(wěn)定性；（2）安全性，高清視頻會(huì)議系統(tǒng)組網(wǎng)時(shí)，安全性是不可忽視的方面，只有堅(jiān)持了安全性，才可為通信提供安全保障，為達(dá)到安全性要求，需引入各種現(xiàn)代化的診斷方式，實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷，減少系統(tǒng)運(yùn)行中的安全威脅；（3）先進(jìn)性，只有組網(wǎng)符合了這一要求，才可在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的應(yīng)用中保障正常的通信，形成良好的會(huì)議條件；（4）互通性，在這一原則下，要求相關(guān)人員在開展系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需接受H.323/SIP協(xié)議的約束，保障與不同終端的高度兼容性與互通性，以提高系統(tǒng)運(yùn)行水平。

4．2 組網(wǎng)架構(gòu)

高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的正常使用需在特定的通信網(wǎng)絡(luò)條件下，一旦通信網(wǎng)絡(luò)難以達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，此系統(tǒng)將無法正常使用。因此，在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)下，通信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)帶寬分配、網(wǎng)絡(luò)安全等，均會(huì)對(duì)會(huì)議中的通信和視頻產(chǎn)生直接的干擾。在傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中，包含的設(shè)備眾多，一旦其中有設(shè)備出現(xiàn)了問題，設(shè)備節(jié)點(diǎn)將無法正常使用，而在這一條件下，其他的設(shè)備會(huì)通過此節(jié)點(diǎn)排隊(duì)，網(wǎng)絡(luò)延遲難以避免。在高清視頻會(huì)議系統(tǒng)中，為有效避免這一方面的問題，在開展系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，一般采用的是雙視頻流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在這種特殊的結(jié)構(gòu)下，組網(wǎng)為雙路由、雙通道方式，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，發(fā)信人在向用戶傳輸信息時(shí)，該信息也將同步反饋到發(fā)信人設(shè)備中，在會(huì)議中保持雙向的互動(dòng)，這種設(shè)計(jì)下，不僅減少了網(wǎng)絡(luò)延遲或者丟包情況的出現(xiàn)，更可提高通信挽留過可靠性。如果要滿足高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬要求，在開展設(shè)計(jì)的過程中，需考慮會(huì)議中需傳輸視頻、音頻或者文件的情況，針對(duì)傳輸信息的類型，采取有針對(duì)性的設(shè)計(jì)方法。如以1080p高清視頻會(huì)議為研究對(duì)象，在此會(huì)議系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)帶寬保持在2～8Mbps之間，為保障組網(wǎng)設(shè)計(jì)可滿足相應(yīng)的規(guī)定，設(shè)計(jì)人員在具體的設(shè)計(jì)中，需加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷、突發(fā)流量、音頻和視頻傳輸?shù)目紤]，以提高系統(tǒng)信息傳輸?shù)男逝c安全。組網(wǎng)安全設(shè)計(jì)中，為達(dá)到安全目標(biāo)，不僅要保障所配備軟件的自身安全性，在必要的條件下還需實(shí)施信息加密。

4．3 組網(wǎng)案例分析

以某高清視頻會(huì)議系統(tǒng)為例，此會(huì)議中有1個(gè)主會(huì)場，6個(gè)分會(huì)場，在中心機(jī)房內(nèi)配備有會(huì)議管理平臺(tái)、MCU設(shè)備、高清終端，分會(huì)場中配備有高清終端設(shè)備、攝像機(jī)和麥克風(fēng)，這些設(shè)備的相互配合，可支持不同格式的視頻傳輸。在主會(huì)場的設(shè)計(jì)中，應(yīng)確保主會(huì)場能夠與分會(huì)場之間保持可靠連接，具體來說，中心主會(huì)場MCU利用主會(huì)場的IP網(wǎng)絡(luò)、分會(huì)場的MCU和終端來完成，在會(huì)議管理服務(wù)器內(nèi)，需配備視頻會(huì)議管理軟件。

5 結(jié)語

隨著現(xiàn)代會(huì)議在市場上越來越受人們的歡迎，為保障現(xiàn)代會(huì)議的順利開展，需注意高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，由于此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度較大，在具體的設(shè)計(jì)過程中，不僅需重視關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，更需結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行組網(wǎng)設(shè)計(jì)，以達(dá)到最佳的系統(tǒng)效果，確保系統(tǒng)性能和功能。