帶把尺子,看高清視訊選型
視訊會議作為一種視覺化的交流方式,逐漸成為各行業的主要多媒體應用。但凡需要跨地理空間的交流,無論是公司內部的辦公協商、課程培訓,還是對外的視訊面試、行業溝通等等,都可以通過部署視訊會議系統,清晰地看到對方的表情,清楚地聽到對方的聲音。通過這種方式,不僅可以為公司節省大量的出差費用,更重要的是,能夠創造更有效的團隊溝通環境,使知識、建議、指令等能得到快速生動的傳遞。
根據視訊會議視覺化溝通的天然屬性,圖像、聲音的清晰度和流暢度是其最基本的評價要素,而圖像和聲音效果更依賴于人為的主觀體驗。電視機是視訊會議最常用的顯示裝置,隨著高清電視逐漸普及,人們往往拿高清電視節目的清晰度來要求視訊會議的圖像品質。並且從實際業務需求出發,某些行業(例如醫療、電子商務、氣象等)本身對圖像的清晰度要求非常苛刻,要求視訊圖像能精確反映實況(如病人的臉色、商品細節展現等),因此視訊會議的高清特性已成為各行業的基本訴求。同時,網路頻寬越來越高,企業承建2M到4M甚至更大頻寬的專線網路不再是遙不可及,網路的發展對高清視訊會議系統的建設起到了積極的推動作用。
可見,高清時代已經到來。那麼,在建設高清視訊會議系統時,應該採用什麼樣的高清解析度?如何選擇適合於自身的高清視訊方案?
主流圖像顯示格式對比
1.720P還是1080P?
當前高清數位電視主要顯示格式標準有720P和1080P,由美國電影電視工程師協會(SMPTE)制定。720P的有效顯示格式為1280×720,其中數位720表示垂直方向有720條掃描線,P指逐行掃描(Progressive Scan);1080P的解析度是1920×1080。
客觀的分析,1080P的有效圖元是720P的兩倍多,也就是說1080P的圖像效果一定是優於720P的,反映在圖像效果上1080P更能逼真反映圖像的細節。當然,在同樣幀率和編碼演算法下,1080P所需要的傳輸頻寬也必須是720P的兩倍多。一般來說,720P/30幀要求的資料傳輸速率為1Mbit/s,為了達到流暢的音視訊及雙流效果,要求會議頻寬達到2 Mbit/s,而1080P/30幀雙流會議的頻寬則建議達到3M以上。
主觀的考慮,高清視訊圖像的效果與整個視訊會議的各方面都相關。如圖2所示為視訊會議的典型組網,在此組網中,視訊信號從攝像頭採集到本地視訊終端的編碼壓縮,經過網路交換路由設備傳輸到多點控制單元MCU,再經過純轉發或者多畫面合成送至對方終端解碼,最後輸出到顯示裝置,中間環節甚多。如果要確保1080P的效果,則需要會議攝像頭、視訊會議終端、MCU和電視機(甚至其中的視訊類比電纜)都能很好的支援1080P效果呈現。例如,電視螢幕至少大於46寸,才能在3米以上距離外通過肉眼直觀看出1080P與720P的差別。
總之,高解析度格式標準,相應的圖像能夠更清晰,但其對網路、視訊系統各組成部分的要求也越高。
有這麼一個故事,有個人釣了非常多的魚,但每釣上一條魚他就拿尺量一量,比尺大的魚都被丟回河裡。旁觀的人不解地問:“別人都希望釣到大魚,你為什麼將大魚都丟回河裡?”這人回答道:“我家的鍋只有尺這麼寬,再大的魚就裝不下了。”同樣的道理,在選擇建設高清720P的視訊系統還是1080P的系統的問題上,我們也應該拿一把“尺子”,這把尺子就是“實際需求”。首先需要明確自己的需求以及系統資源現狀,包括是否需要看清圖像細節、選擇的顯示裝置能否能夠有效展示1080、,規劃用於視訊會議的網路頻寬是否滿足,等等。
2. 產品選型
明確了需求之後,則需要考慮產品選型。基於對標準H.323協定的遵循,業內各視訊廠商的設備功能大體上往往比較相近,但是由於產品實現架構不同,在某些方面可能存在差異。對於強調遠端可視通信的視訊會議系統來說,可以從以下三個方面著手考察合適的產品。
1) 看得清楚
對於同種顯示格式的視訊系統,雖然各廠商的視訊產品都採用H.264 1080P/30幀主流,但單路最大碼率和影像處理機制各有差異。不同碼率代表的壓縮比不同,單路碼率越高,攜帶的圖像資訊就越多,即圖像越清晰;而影像處理機制則能反映圖像的真實還原度,是否存在偏色等問題。前者可以通過視訊最大頻寬來客觀評價,而後者則需要進行對比測試來實際考察。
此外,輔流效果對視訊效果也會產生影響:如產品是否支援動態1080P/720P滿幀率輔流,或者常見的VGA(1024×768)、SXGA(1280×1024)桌面靜態輔流,以滿足培訓幻燈片播放、Flash演示、軟體介紹和其他交流內容的高清呈現。
還有很重要的一點,在網路狀況不是很好、有稍許丟包(5%以下)的情況下,視訊系統是否具備較好的抗丟包處理能力,使其自我調整網路狀況,保障能夠提供清晰的音視訊流暢通信。
2) 用得放心
對於視訊系統的可靠性指標,可從設備可靠性、鏈路備份機制、和系統可靠性三個層次進行衡量,即分別要求系統支援關鍵部件(如電源)的冗余、關鍵鏈路的備份(IP/E1備份),以及MCU系統的異地災備。
對於系統災備,要求在主機房斷電的情況下,異地機房的MCU能很快的自動接管當前業務,無須人工參與。一個秒級的MCU故障自動切換系統可有效的保障任意高級別的視訊會議使用。
同時,視訊會議是一個遠端即時溝通的系統,圖像、聲音、資料除經過視訊終端、MCU之外,還要經過更多複雜的網路傳輸設備。據統計,在視訊會議系統出現的問題或者故障中,有60%與網路設備/防火牆的配置有關。因此,除了備件及服務人員的快速回應能力之外,視訊廠商對網路故障的排除能力必須是重要的考核指標之一。
3) 使得順手
易用性是個見仁見智的問題,但從國人的開會習慣中可以提取出一些共性的指標要求,例如視訊系統是否支援中文會場名、是否支援會議的橫幅的自設定功能(包括顏色、字體、顯示位置等)、是否支援靈活多樣的字幕功能等等。
同時,MCU的多分屏能力、多畫面模式,以及終端的多分屏模式等都可以作為衡量依據。畢竟,MCU或者終端上提供的的看似不起眼的功能,往往可以省去電視牆伺服器或者多台電視的部署。
另外,由於企業網路拓撲和網路規劃比較複雜,加上網路安全的需要和公網位址的不足,網路中存在著大量的NAT設備,這為多媒體視訊會議的應用帶來了一定的困難。是否支援安全地跨越物理隔離網路、網段,是否支援無阻隔的多運營商線路接入,是否支援NAT設備的自動穿越,都是視訊會議應用的現實問題。再者,如果考慮到設備利舊以及系統和其他相關集團的對接,對視訊會議的相容性也提出了客觀要求。
高清視訊會議是一個體驗式的解決方案,在明確了自身的實際需求和資源現狀之後,從音視訊效果、會議可靠程度和使用的便利性角度多方位去考察,更多的時候,需要通過產品實測方能更好的認識一個系統。另外,和其他IT產品一樣,視訊會議的很大投入在後期維護階段,而視訊會議系統又是一個集成了音訊、視訊、資料業務于一體,包含了採集、編解碼、傳輸、合成、顯示甚至矩陣、中控于一身的系統工程,因此,專業、全方位的原廠服務和回應能力一定程度上能提升使用者體驗。這一點,可以通過瞭解廠商的重大活動保障情況或者瞭解其現網案例去考察。
H3C高清視訊解決方案
H3C通過ME8000 MCU和MG 9000系列視訊終端以及iMSC統一管理平臺,提供了全面的1080P/720P高清視訊會議解決方案,H3C的高清視訊會議的特點可以概括為:體驗、融合、創新、價值。
高清晰音視訊體驗。支援業界最高的雙路滿幀率1080P/720P影像處理,支援單路最大8M碼率,採用專利影像處理技術使得呈現的圖像更真實自然;系統支援G.722.1 Annex C寬頻語音技術,覆蓋人耳能聽到的自然語音範圍,通過AES、AGC、ANS等技術,使還原的聲音更加逼真與自然,達到CD音效。高清晰音視訊體驗為視訊會議創造出的一個真實效果的虛擬環境,從而一定程度上有利於提高會議或會商的效率。
多媒體業務融合。H3C是目前IP領域多媒體產品積累最豐富的廠家,擁有視訊會議、融合通信、視訊監控全系列產品,能夠為行業/企業客戶提供完善的多媒體融合解決方案。H3C的高清視訊會議系統可以通過數位方式無縫級聯的方式與語音系統、IP智慧監控系統融合應用。可以呼叫語音終端加入視訊會議,即使領匯出差在外也可以通過手機以主叫和被叫的方式加入視訊會商中,從而打破了視訊會議的地域限制;另外,可以任意調用監控圖像到視訊會議中,針對現場態勢進行集體討論,為各方領導快速、準確做出決策奠定良好基礎,滿足應急指揮的高效聯動的需求。
帶來應用價值。H3C高清視訊會議系統提供多種會議控制操作方式和多級多組織的分權管理模型,具備靈活定義多畫面模式和終端單屏四顯能力,提高視訊會議的易用性,減少客戶顯示裝置的投資。MCU多網口、多路由技術以及專利的NATPass技術解決了跨越物理隔離網路、跨越邏輯網段、多運營商線路接入以及NAT設備的穿越問題,實現“網路自我調整”,大大降低視訊會議的使用成本。同時標準的主流協定遵從,使得H3C視訊系統具有良好的開放性和互通性,不僅可以相容以往標清系統、不同速率不同解析度或者不同協定的設備級連,更可實現與國內外主流廠商的系統互通,有效保護了客戶的價值投入。
創新的可靠性技術。引入了網路應用中成熟的DMHB雙機熱備技術,針對性的實現了MCU雙機熱備,可以實現視訊系統異地備份以及故障秒級自動切換。另外,通過IP/E1智慧鏈路備份技術、 “NAA+”網路自我調整技術、電源模組冗余設計,全面保證了視訊會議的可靠性。同時,作為網路設備廠商,H3C能夠提供專家級別的視訊會議網路診斷服務,讓客戶用得放心。
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