【電視會議系統優化】電視會議系統如何優化 電視會議優化方案
本文結合作者多年工作經驗,從電視電話會議系統的發展歷程進行研究,闡述了高清電視電話會議系統對音頻、視頻、語音清晰度以及會場的要求,簡要分析了高清電視電話會議系統網絡拓撲結構、接線方式以及語音情況,提出了網絡拓撲結構優化、接線方式優化、語音質量優化以及云會議技術引入等優化方案。
電視(shi)(shi)電話會(hui)(hui)(hui)議(yi)(yi)(yi)是通(tong)過通(tong)信線路把多(duo)個會(hui)(hui)(hui)議(yi)(yi)(yi)室連接起(qi)來,集圖像和語(yu)音于(yu)一體的多(duo)媒體會(hui)(hui)(hui)議(yi)(yi)(yi)。隨著時代的發展,因其具(ju)有(you)提高工作效率(lv)的明顯(xian)特點,越來越受到(dao)政(zheng)府(fu)部門(men)和企業(ye)的青睞。雖(sui)然高清(qing)電視(shi)(shi)電話會(hui)(hui)(hui)議(yi)(yi)(yi)系(xi)統(tong)在現實中(zhong)得到(dao)廣泛使用(yong),受系(xi)統(tong)設備內(nei)外因素的影響,高清(qing)電視(shi)(shi)電話會(hui)(hui)(hui)議(yi)(yi)(yi)系(xi)統(tong)有(you)待優化處理。
1 電視電話會(hui)議系統發展(zhan)歷(li)程
電視電話會議一般根據地點多少分為兩類,一是點對點的點對點電視電話會議,即兩地之間;二是多點電視電話會議,即多點之間。對于電視電話會議系統來講,經歷了三個階段。
1.1 模擬(ni)電視會議(yi)
該階段大約(yue)從(cong) 20 世紀 60 年代開始(shi),至(zhi) 80 年代結束,這(zhe)一階(jie)段(duan)的(de)電視電話(hua)會(hui)議(yi)是以(yi)模(mo)擬信號進(jin)行(xing)傳輸(shu)的(de)模(mo)擬視頻會(hui)議(yi)。經過十余年的(de)發展,特(te)(te)別是數(shu)字(zi)式傳輸(shu)的(de)出現,模(mo)擬電視會(hui)議(yi)系(xi)統模(mo)擬信號得到極大改善,特(te)(te)別是采(cai)樣和變換方(fang)法方(fang)面,此(ci)時的(de)數(shu)字(zi)信號處理技(ji)術慢(man)慢(man)地開始(shi)成熟起來。
1.2 專(zhuan)用網(wang)數字視頻(pin)會(hui)議(yi)
此階段大(da)約從 20 世紀(ji) 90 年(nian)代(dai)開始,一直至 20 世紀(ji) 90 年(nian)代(dai)中葉,這(zhe)一階(jie)段(duan)的電視(shi)電話會(hui)(hui)議(yi)實現(xian)了(le)數字化,而且是(shi)基于(yu)專用(yong)(yong)(yong)網絡(luo)。在(zai)該階(jie)段(duan)的前期,這(zhe)種(zhong)數字化視(shi)頻(pin)(pin)會(hui)(hui)議(yi)采用(yong)(yong)(yong)的是(shi)SDH、DDN 網,該階(jie)段(duan)的后期,這(zhe)種(zhong)數字化視(shi)頻(pin)(pin)會(hui)(hui)議(yi)采用(yong)(yong)(yong)的是(shi)ISDN 網數字視(shi)頻(pin)(pin)會(hui)(hui)議(yi)。此階(jie)段(duan)專用(yong)(yong)(yong)網數字視(shi)頻(pin)(pin)會(hui)(hui)議(yi)的廣泛應用(yong)(yong)(yong),得益于(yu) 20 世紀(ji) 90 年(nian)代(dai)初期的一套專用(yong)(yong)(yong)網數字視(shi)頻(pin)(pin)會(hui)(hui)議(yi)標準誕(dan)生,該標準是(shi)H.320,它(ta)的誕(dan)生,解決(jue)了(le)不同數字化視(shi)頻(pin)(pin)會(hui)(hui)議(yi)品牌之間的兼容性(xing)。
1.3 基于 IP 網絡電(dian)(dian)視電(dian)(dian)話會(hui)議
此(ci)階段大(da)約是從 20 世紀 90 年(nian)代中(zhong)葉開始,發(fa)展至今,該(gai)階(jie)段的(de)(de)(de)電(dian)視(shi)電(dian)話會議(yi)是(shi)(shi)基于(yu) IP 網(wang)(wang)絡(luo)的(de)(de)(de)數字視(shi)頻(pin)會議(yi)。特(te)(te)別(bie)是(shi)(shi)20 世紀 90 年(nian)代后期,伴隨計算機的(de)(de)(de)快速(su)(su)升級,數據存儲和處(chu)理能力方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)不斷發(fa)展,特(te)(te)別(bie)是(shi)(shi)在信(xin)息(xi)壓(ya)縮技(ji)術方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)發(fa)展,推動(dong)了電(dian)視(shi)電(dian)話會議(yi)的(de)(de)(de)快速(su)(su)發(fa)展。目(mu)前,伴隨著核心寬(kuan)帶(dai)骨干網(wang)(wang)技(ji)術的(de)(de)(de)應用,特(te)(te)別(bie)是(shi)(shi)通信(xin)網(wang)(wang)絡(luo)在運(yun)營帶(dai)寬(kuan)業務(wu)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)拓(tuo)展,使(shi)得網(wang)(wang)傳輸的(de)(de)(de)能力得到(dao)有(you)效地改進,加上網(wang)(wang)絡(luo)服(fu)務(wu)質量(liang)也(ye)得以提高(gao),電(dian)視(shi)電(dian)話會議(yi)得到(dao)了快速(su)(su)發(fa)展。2 高(gao)清電(dian)視(shi)電(dian)話會議(yi)系統技(ji)術指(zhi)標
2.1 視頻與(yu)音(yin)頻指標(biao)
高清電(dian)視電(dian)話會議系統在技(ji)術上,視頻和(he)音頻指標主體(ti)現(xian)在編(bian)解(jie)碼上。所謂編(bian)解(jie)碼,其(qi)概念就是通過特(te)定的壓縮技(ji)術, 將某種格式(shi)的(de)(de)文件(jian)(jian)轉換(huan)成另外一種格式(shi)的(de)(de)文件(jian)(jian)。對于數字音(yin)頻(pin)編解碼(ma)(ma)來講(jiang),目(mu)前(qian)(qian)已經有(you)(you)(you)了許多(duo)非常成熟的(de)(de)算(suan)法和(he)標(biao)準,具有(you)(you)(you)代表(biao)性的(de)(de)有(you)(you)(you)基于差分脈沖編碼(ma)(ma)調制、線形預測(ce)編碼(ma)(ma)和(he)碼(ma)(ma)本激勵等(deng)算(suan)法, 最為廣泛使用的(de)(de)是(shi)音(yin)頻(pin)壓(ya)縮標(biao)準是(shi) G. 7xx系列標(biao)準,該(gai)標(biao)準包括基于采(cai)樣和(he)基于幀的(de)(de)編碼(ma)(ma)。對于視頻(pin)編解碼(ma)(ma)技術(shu)來講(jiang),目(mu)前(qian)(qian)使用的(de)(de)主要有(you)(you)(you)H.26x系列標(biao)準和(he)MPEo系列標(biao)準等(deng)兩種,前(qian)(qian)者(zhe)是(shi)由國際(ji)(ji)電信聯盟遠(yuan)程通信標(biao)準化組制定(ding)的(de)(de),后(hou)者(zhe)是(shi)由國際(ji)(ji) ISO/IEC 運動圖(tu)象專(zhuan)家(jia)組制定(ding)的(de)(de)。
2.2 語音清晰度指(zhi)標(biao)
對于語(yu)音清晰度(du)方面,需要實(shi)時傳送,特別是(shi)語(yu)音信號在(zai)網(wang)絡(luo)上的延遲不得大于 200ms,否則就容易出現失(shi)真或不(bu)連續的(de)現象(xiang)。雖然要(yao)(yao)求比較高,但(dan)是(shi)也有(you)一定(ding)的(de)容忍(ren)流失(shi),對于語音的(de)傳(chuan)送,只需要(yao)(yao)把流失(shi)率控(kong)制(zhi)在 2%以內,在電(dian)視電(dian)話(hua)會(hui)議傳(chuan)輸中,接收(shou)方接收(shou)到的(de)效果就不(bu)會(hui)有(you)很大的(de)影響。
2.3 會場(chang)處理指(zhi)標
如果說視(shi)(shi)(shi)頻(pin)和音頻(pin)指(zhi)標以(yi)及語音清晰度指(zhi)標是內部因(yin)素,那么,對(dui)(dui)于(yu)電(dian)視(shi)(shi)(shi)電(dian)話會議的(de)(de)會場處理是外部因(yin)素的(de)(de)關鍵。特(te)別(bie)是電(dian)視(shi)(shi)(shi)電(dian)話會議會場的(de)(de)設計上,需(xu)要(yao)(yao)考(kao)慮會場的(de)(de)布局(ju),特(te)別(bie)是整(zheng)體布局(ju)規(gui)劃問題。這(zhe)對(dui)(dui)會場的(de)(de)顏色(se)搭配提(ti)出(chu)了更高的(de)(de)要(yao)(yao)求,一般情況下(xia),要(yao)(yao)讓會場的(de)(de)燈光顯示自然(ran)色(se)彩(cai),以(yi)保證(zheng)終端(duan)攝像不(bu)受會場環境影(ying)響(xiang)。
3 高清電視電話會議系統分(fen)析
3.1 高(gao)清電視電話會議(yi)系統網絡拓撲結構分析(xi)
當前,高清電視電話會議系統(tong)在網(wang)絡拓撲結構設置上,基本是(shi)圍繞(rao)“一(yi)(yi)主兩備(bei)”的系統要求進行配置的,無論(lun)是主會(hui)場,還是在分(fen)會(hui)場,都包含(han)一(yi)(yi)個(ge)多點(dian)控制單元、一(yi)(yi)個(ge)會(hui)議(yi)終端以及(ji)一(yi)(yi)套專線電視電話會(hui)議(yi)系
3.2高(gao)清電視電話會議系統語音情(qing)況分析
電(dian)視(shi)電(dian)話(hua)(hua)會(hui)(hui)議因(yin)(yin)其有效地提高政府(fu)部(bu)門(men)和(he)企業(ye)的(de)工(gong)作效率,特(te)別是(shi)節(jie)約了出(chu)差費用(yong),獲得政府(fu)機關和(he)企業(ye)廣泛使用(yong)。高清電(dian)視(shi)電(dian)話(hua)(hua)會(hui)(hui)議系(xi)統(tong)業(ye)已(yi)成為當(dang)前主流,伴隨著(zhu)技術的(de)發展,圖(tu)像(xiang)(xiang)、聲音(yin)基本實現(xian)了逼真,但在實際應用(yong)中,還是(shi)出(chu)現(xian)因(yin)(yin)系(xi)統(tong)內(nei)外因(yin)(yin)素的(de)影響,出(chu)現(xian)圖(tu)像(xiang)(xiang)失真、卡(ka)音(yin)漏字(zi)以及雜(za)音(yin)等現(xian)象。分析其原(yuan)因(yin)(yin),主要有設備內(nei)部(bu)因(yin)(yin)素和(he)外部(bu)設備因(yin)(yin)素等兩(liang)個方面。
(1)設備內部(bu)因(yin)素,主要體現在語音編碼和壓縮(suo)、回(hui)聲(sheng)(sheng)處理(li)以及延(yan)時、丟包(bao)抖動等傳輸網(wang)絡因(yin)素。語音編碼和壓縮(suo)受帶寬限制,目前的電視(shi)電話(hua)會議系統對回(hui)聲(sheng)(sheng)處理(li)主要是回(hui)聲(sheng)(sheng)
抵消(xiao)(xiao)方(fang)法,但因為是(shi)通過人(ren)工安排打開或關閉(bi)回聲(sheng)抵消(xiao)(xiao)功(gong)能,結果因為沒有打開,所以容易出現回聲(sheng)大(da)而影(ying)響通話的(de)現象。設備端網絡延遲過大(da),影(ying)響語音質量,此外,在IP網絡(luo)傳(chuan)輸(shu)中,過多的包丟失容易引起聲音(yin)不清晰以及不連貫情況,要達(da)到(dao)好的語音(yin)質(zhi)量,終端IP網關(guan)必(bi)須以連續(xu)的順(shun)序收語音(yin)包,每個包到(dao)達(da)時間(jian)變化容易出現抖動(dong)。
(2)設(she)(she)備的外(wai)部因素(su),主要體(ti)現在麥(mai)克風、音(yin)箱以(yi)及(ji)調(diao)音(yin)臺、功(gong)放等輸(shu)入輸(shu)出設(she)(she)備,受音(yin)質、電(dian)平(ping)、噪聲(sheng)以(yi)及(ji)延時等影(ying)(ying)響,電(dian)視電(dian)話會(hui)議(yi)系(xi)(xi)統的語音(yin)質量也有所(suo)差異,主要是電(dian)平(ping)、阻(zu)抗(kang)匹配問(wen)題(ti)和電(dian)源系(xi)(xi)統以(yi)及(ji)接地(di)系(xi)(xi)統問(wen)題(ti)。電(dian)視電(dian)話會(hui)議(yi)系(xi)(xi)統阻(zu)抗(kang)、電(dian)平(ping)一旦出現不匹配問(wen)題(ti),容(rong)易(yi)產生音(yin)量小而(er)且聲(sheng)音(yin)失真(zhen),甚至(zhi)會(hui)損(sun)壞音(yin)頻設(she)(she)備。電(dian)源系(xi)(xi)統和接地(di)系(xi)(xi)統對終端的音(yin)頻也有一定影(ying)(ying)響,容(rong)易(yi)引起感應噪聲(sheng)。
4 高清(qing)電(dian)視(shi)電(dian)話會議系統優(you)化(hua)方(fang)案(an)
4.1 網絡(luo)拓撲結構優化
根據實際(ji),在各分(fen)會(hui)場增加視頻矩陣(zhen)和調音(yin)臺(tai),負責(ze)主會(hui)場的視頻輸入輸出(chu)(chu)信號接(jie)進視頻矩陣(zhen),對(dui)于音(yin)頻輸入輸出(chu)(chu)信號接(jie)進調音(yin)臺(tai)。統。
4.2 接線方式優(you)化
為方便(bian)運(yun)行管理(li),各會場(chang)采用相同(tong)的視頻矩陣,保持接線方式(shi)和
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順序的一致性,同樣(yang),在調音臺的接線和順序上也保(bao)持一致,在數量上,應當至(zhi)少保(bao)持 16 路的(de)輸入和 4 路旁路的(de)輸出。對于有(you)三(san)級(ji)(ji)會場(chang)(chang)的(de)電視電話會議,可以根(gen)據會場(chang)(chang)發言與否進行(xing)設置,通常情(qing)況下,三(san)級(ji)(ji)分會場(chang)(chang)不發言。
4.3 語(yu)音(yin)質量優化
可以通過(guo)提(ti)高傳(chuan)輸(shu)(shu)設備(bei)提(ti)高傳(chuan)輸(shu)(shu)速度,目前,隨(sui)著光(guang)纖(xian)技術的發展,可以通過(guo)光(guang)纖(xian)傳(chuan)輸(shu)(shu)保證(zheng)通過(guo)擴聲(sheng)(sheng)設備(bei)在(zai)會(hui)場(chang)內(nei)從話(hua)筒輸(shu)(shu)入一直到揚聲(sheng)(sheng)器輸(shu)(shu)出總延時控制在(zai) 5ms 以內,就不會聽到兩個不重合的(de)(de)聲音(yin)。光纖(xian)數字技(ji)術不僅具有(you)(you)縮短傳輸時(shi)間(jian)外,還具有(you)(you)很(hen)強的(de)(de)抗(kang)干擾能力,可以減少噪音(yin)。與此(ci)同(tong)時(shi),對于會場(chang)(chang)的(de)(de)環境有(you)(you)也需(xu)(xu)要改進(jin),通常需(xu)(xu)要從(cong)以下一些特征進(jin)行優化:區域的(de)(de)響(xiang)度(du)和語音(yin)清晰(xi)度(du),都需(xu)(xu)要有(you)(you)較好(hao)的(de)(de)標準;為(wei)了保證視覺和聽覺的(de)(de)統一,需(xu)(xu)要聲場(chang)(chang)均勻分(fen)布(bu)和擴散;混響(xiang)時(shi)間(jian)也發比較合適;主會場(chang)(chang)需(xu)(xu)要無明(ming)顯的(de)(de)噪聲干擾、無回聲。
4.4 云會議(yi)技術(shu)引(yin)入
云計(ji)算廣泛采(cai)用(yong) Internet 與 IP 互連的環(huan)境(jing),提(ti)供更好的服務。因而(er),基于云(yun)計算技術(shu)(shu),融入電(dian)視(shi)電(dian)話(hua)(hua)會(hui)(hui)(hui)(hui)議中,具有簡單高效、功能豐富(fu)、安全可靠(kao)、成(cheng)本相對(dui)較低的特點。云(yun)計算技術(shu)(shu)融入電(dian)視(shi)電(dian)話(hua)(hua)會(hui)(hui)(hui)(hui)議,在(zai)丟(diu)包率(lv)方(fang)面(mian)會(hui)(hui)(hui)(hui)有明顯(xian)改善,特別是(shi)它(ta)可以通過對(dui)使用者使用情(qing)況(kuang),自動(dong)地分辨出聲音(yin)(yin)(yin)(yin)情(qing)況(kuang),不(bu)傳遞(di)無(wu)效聲音(yin)(yin)(yin)(yin),即使會(hui)(hui)(hui)(hui)議中沒有聲音(yin)(yin)(yin)(yin),也在(zai)收集數據,但(dan)視(shi)為(wei)無(wu)效,不(bu)進行傳遞(di)。因而(er),其(qi)丟(diu)包率(lv)一般在(zai) 10%之內,完全不(bu)會(hui)(hui)(hui)(hui)影響到電(dian)視(shi)電(dian)話(hua)(hua)會(hui)(hui)(hui)(hui)議的語音(yin)(yin)(yin)(yin)質量,同(tong)時(shi),還可以根(gen)據自身音(yin)(yin)(yin)(yin)量及所在(zai)環(huan)境(jing)調整(zheng)音(yin)(yin)(yin)(yin)量大小(xiao)。