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| 流媒體技術在會議電視中的應用 |
更新時間：2008-6-27 10:35:03
（ 編輯：白云 ）
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IT技術的發展在方方面面影響著人們的工作和生活。曾經是昂貴和復雜的遠程圖像通訊技術離我們越來越近。近年來談論越來越多的會議電視和流媒體就是圖像通訊技術的兩個應用。那么，它們之間又有什么聯系和不同呢？我們從技術和應用兩方面加以分析。
會議電視技術及其應用
會議電視的發展有近二十多年的歷史。作為公用通信網的一部分，它的技術完全建立在國際電聯(ITU-T)/中國信息產業部規范的基礎上，也就是我們常說的H.320/H.323/H.324系列標準。符合標準即意味著不同廠家、不同型號的設備可以進行通信，就像我們撥打電話時并不要考慮對方用的是什么型號的電話機。從技術上，它包括圖像聲音的壓縮(H.261/H.263/G.7xx)、呼叫控制(H.230/H.242/H.245)、數據幀結構(H.221/H.225)、多點會議及管理(H.231/H.243)等。
概括講，它有以下特點：
1. 兼容性：符合標準的設備間可以互通互控。
2. 雙向交互：提供點到點或點到多點間全雙向的音視頻通訊，滿足人們雙向交流的需要。
3. 實時性：盡量減小音視頻傳輸的時延，使與會者有身臨其境的感覺。實際應用中一般在毫秒量級。
4. 支持多種傳輸網絡：如ISDN、DDN、光纖、微波、衛星、ATM、幀中繼、局域網等。
5. 完善的呼叫控制：借鑒電話交換網的控制信令(Q.931/I.400)，使得國內甚至國際間的電視會議成為現實。
6. 專門定義的會議管理：如H.243定義了多點會議中的主席控制功能，H.281遠端攝像機遙控，H.323中H.225.0定義的網守(Gatekeeper)，都為遠程、大規模、多種網絡的電視會議管理提供了保障。
7. 占用專有的帶寬：雖然會議電視終端大多支持64K－1920K帶寬下的音視頻傳輸，但為了保障一定的質量，一般需要占用一定的專有帶寬。這也造成會議電視的實施成本較高。
8. 基于硬件的編解碼器(Codec)：成本較高。
所以，基于以上特點，會議電視主要提供實時、雙向交互式的面對面的音視頻通訊。它的主要用戶包括：政府部門的行政會議、應急通信；遠程教學；遠程醫療；企業內或企業間的商務、工程會議等等。
流媒體技術與應用
流媒體技術是隨著互連網(Internet)的迅猛發展而發展的。不同于以通信為基礎和出發點的會議電視技術，流媒體發源與計算機和網絡技術。所以，流媒體技術多是某家公司、公司聯盟或行業協會提出的標準。像Microsoft的Windows Media，RealNetworks的Real System，Apple的QiuckTime，Cisco的IP/TV等。缺少標準、相互間不兼容并不完全是壞事。如同近年來網絡技術的發展一樣，激烈競爭的結果出現了一大批簡單、實用、廉價的新技術并迅速為大眾所接受，如互聯網，以及以其為基礎的流媒體技術。下面我們看一下流媒體技術的特點。
1. 流媒體技術的出發點是如何在低帶寬、大延時、非可靠的互聯網上傳輸數據量較大的音視頻信號。例如，我們希望通過互聯網點播一部電影，有兩種方法，A).完全下載到本地再播放，這可能需要幾個小時的時間。B).一邊下載的同時一邊播放，同時利用緩沖區來減小網絡時延和抖動對播放效果的影響。后者就是流媒體的最初想法。
2. 一個流媒體系統包括音視頻采集和壓縮編碼、數據存儲或播放、客戶端接收三部分。如圖1所示：
圖1
3. 在音視頻采集和壓縮編碼端，通過相應的硬件或軟件，將模擬的音視頻信號轉換成準備傳輸或存儲的數據格式。除了與會議電視H.261/H.263相同的，以離散余旋變換(DCT)和預測編碼為基礎的壓縮算法外，流媒體應用中又采用了近年來圖像壓縮的新技術，如RealNetworks的小波變換(Wavelet)，Windows Media的基于MPEG4的編碼等。它們能夠在低碼率下提供更好的圖像編碼效果。
4. 經過壓縮編碼的音視頻數據通過音視頻播放／存儲服務器進行廣播、點播或存儲。這是流媒體技術的特點和關鍵。其中之一的技術是緩存。當實時、連續的音視頻信號通過非實時、包交換、異步的互連網時，會產生時延、抖動、甚至丟包，將造成圖像停頓、斷音等錯誤。通過緩沖技術，首先接收一定時間的音視頻信號，存儲在緩沖區中，然后開始播放，同時繼續接收后續的數據。這樣來克服網絡的時延、抖動或短暫的擁塞。另外，在傳輸中采用TCP/IP中的用戶數據報／實時傳輸協議(UDP/RTP)，提高傳輸的效率。
5. 在客戶端，用戶通過相應的解碼器接收音視頻流。其多數為軟件實現。如Microsoft的MediaPlayer、RealNetworks的RealPlayer等。廉價、甚至是免費的客戶端軟件是流媒體應用的另一特點，也是其迅速普及的一個原因。 總結上述特點，我們可以得出以下結論：
1. 流媒體技術適用與從低速(28.8K)的互聯網到高速(10/100M)的以太網、快速以太網。
2. 基于緩存技術的流媒體基本上是準實時傳輸的，即降低對網絡的要求是以增加時延為代價的。目前，此時延一般在秒量級。這對于單向廣播是察覺不到的，但對雙向交流則會感到不便。
3. 以目前的計算機處理能力，完全可以實現軟件的音視頻解碼。這決定了客戶端的接收成本可以很低。而數據流廣播的特性又決定了技術上客戶端的數目是無限的。這就大大降低了整個系統的成本。
4. 隨著網絡技術和流媒體技術的發展，流媒體的音視頻質量有了很大的提高。也出現了雙向交互式、多點交互式的流媒體應用。但是，這樣的應用使客戶端也要配備昂貴的、基于專用硬件的編碼器。那么，上述的客戶端低成本的優勢將受影響。
5. 流媒體的應用已涉及到方方面面。如政府部門、企業的多媒體信息網上發布；音視頻在線直播；視頻點播；網絡電視；網絡廣告；遠程教學；遠程醫療等。
鑒于流媒體技術的特點和成功的應用，許多傳統的會議電視廠商也推出了流媒體產品，配合會議電視系統一起為用戶提供更完善的解決方案，并取得了成功的應用。圖2是VTEL美國視訊公司的Turbocast流媒體系統的示意圖。
圖2
它包括：
1. TurboCast演播室iSet
它實時地對圖像、聲音進行編碼并將編碼后的信息傳送到網絡上的中繼器上，是一種安裝于普通PC機或會議電視終端的編碼軟件。
2. TurboCast中繼器Reflector
這是安裝于網絡服務器上的軟件，TurboCast演播室軟件處理的音視頻數據流通過Turbocast中繼器廣播到其它中繼器或最終用戶。同一個網絡上可以有多個TurboCast中繼器，以適應網絡的結構并支持更多的最終用戶。
3. TurboCast播放器iView
一段Java小程序。當訪問某站點觀看流媒體時，這個程序就自動下載到用戶的終端上。因此， 觀看者可以在微軟IE和Netscape Navigator等瀏覽器上直接觀看媒體流，而無須下載額外的軟件。
該系統支持實時廣播或在線點播。在電視會議召開時可以通過流媒體Turbocast，把會議內容實時廣播到企業內部網或互聯網，被授權用戶則可以通過PC機接收會議內容，也可以會議后點播存儲在服務器上的會議內容。它把實時、雙向、高質量的會議電視和易于實現、靈活、低成本的流媒體有機地結合在一起，滿足了用戶多方面的需求，在實際應用中取得了很好的效果。
總結
所以，作為視頻通信技術的應用，會議電視和流媒體在技術和應用上有諸多相似之處，但也有許多不同。會議電視作為成熟的通信系統，能夠提供實時、雙向、多網絡、廣域和保證質量的音視頻通信；而作為新技術的流媒體給我們帶來一種低成本、高效、易用的音視頻通信方案，并且可以預見它的更新的發展。
從應用的角度來看，了解會議電視和流媒體的特點及不同點，根據用戶的需求將二者有機地組合，將會是一種珠聯璧合的方案。
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文章來源：中國投影網
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