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1、高清视频会议方案上海神州数码有限公司二零零九年十一月目录第1章前言4第2章视频会议系统综述52.1H.264成为主流编码标准52.2高清立体声音频成为主流编码标准62.3高清图像成为划时代的标准7第3章用户需求分析103.1项目的需求分析103.2系统设计原则与规范103.2.1设计原则103.2.2规范和标准、设计依据13第4章系统方案设计154.1设备配置清单154.2会议系统网络拓扑图154.3系统配置详述154.3.1总部控制中心164.3.2主会场164.3.3分会场174.3.3.1配置一HDX 7000174.3.3.2配置二HDX 6000184.4系统未来的扩容和升级194.
2、5系统的特点20第5章视频会议系统功能235.1点对点会议235.2小型视频会议235.3大型视频会议245.4多组多点会议255.5多点会议的召开方式255.6多点会议的控制方式255.7多分屏视频会议275.8数据协作会议285.9电话加入会议功能295.10AES加密会议305.11三显仿真的应用305.12打造最好的声音和图像会议效果315.13MCU的会议监控功能325.14灵活方便的使用325.15系统管理的安全性335.16开放的系统架构335.17面向未来的先进系统345.18IP语音会议调度及备份系统345.19集中网管系统355.20内外网穿越方案385.20.1POLYC
3、OM传统解决方案395.20.2POLYCOM V2IU解决方案40第6章系统推荐产品介绍426.1POLYCOM RMX 500C426.2POLYCOM RMX 1000476.3POLYCOM HDX 8000516.4POLYCOM HDX 7000576.5Polycom HDX 600062http:/ 前言从电话到电视，从LAN到INTERNET，从微波到数字化通信，人们的生产生活时刻与影像和声音的传递息息相关，传统的信息交流方式正在因科学技术的飞速发展而发生着巨大的变化。广播电视与通讯两大产业在这样的背景下延伸和发展，而它们之间却因大量的技术瓶颈难以把各自的特长加以融合。九十年
4、代由于通信、计算机、微电子技术的迅速发展，视频压缩编码技术与传输技术日趋完善和成熟，这不仅使视频编码通信设备的功能和使用性能大为提高，网络资源的可重复利用性通过各种协议的兼容发展也大为增加，实现视频通讯传输终因成本的逐步降低而成为可能。从本世纪初开始，由于基于IP的包交换网络技术的迅猛发展以及LAN、WAN、Intranet以及Internet的普及。大量的视频会议的建设转移到IP网络上来，实现了三网合一，网络链路共享极大地发挥了网络的效能。同时在IP网络上构建视频会议系统的技术日趋成熟，成为主流的应用。而最近随着IT技术的发展以及会议电视需求的日益提高，特别是数字电视技术的发展为图象显示带来
5、的革命性的变革，高清视频会议电视已经成为众望所归和技术发展的方向。成为新一代会议电视系统的一个标志性的指标。可以看到视频会议系统发展的趋势： 网络通讯协议正在由H.320到H.323并向SIP协议过渡； 宽带音频协议G.722.1 Annex C和高清音频协议G.719在逐步取代低品质音频通讯协议如G.711、G.728、G.722等； H.264高效的视频编码协议已经成为视频编码的绝对首选； 而图像格式正在由传统的CIF、4CIF格式向HD720P高清显示过渡。 对视频会议系统要求也在由某些高指标向整个系统综合的高性能应用演化。第2章 视频会议系统综述2.1 H.264成为主流编码标准开发多
6、媒体应用系统时，遇到的最大障碍是对多媒体信息巨大数据量所进行的采集、存储、处理和传输，其中数据量最大的是数字化视频数据。例如，一幅640480分辨率的彩色图像（24比特/像素）的数据量约为0.92MB，如果以每秒30帧的速度播放，则视频信号的数码率高达27.6Mbps；如果存放在650MB的光盘中，在不考虑音频信号的情况下，则每张光盘只能播放24秒钟。对模拟视频信号数字化后也必须进行压缩才能比较现实地实现存储、编辑和控制等功能。例如，一个具有4.3MHZ带宽的模拟视频信号直接数字化后，其码率高达200 Mbps。如此大的数据量，对现在计算机的处理能力、数据交换能力和存储能力来讲都是严峻的考验，
7、也不经济；所以要想利用计算机来处理图像，必须采用高效率的视频压缩编码技术H.261、H.263、H.264等方式。u H.261视频编码H.261视频编解码标准是基本视频模式。H.261在8*8像素块上使用离散余弦变换（DCT）编码视频帧。初始帧（帧内模式）基于输入的视频图像进行编码和传输。在典型的视频场景中，后继帧与前面的帧除了场景中物体小的运动外非常相似。运用前一帧的运动补偿能进行有效的编码（帧间模式）。H.261传输的是像素组在前一帧基础上的位置的移置（运动向量），以及原始图像与预测图像的误差的离散余弦变换编码，而不是重传编码的像素本身。H.261支持两种视频图像格式，CIF和QCIF。
8、只有QCIF才是H.323基本要求的一部分，CIF是可选的。CIF有352*288个亮度像素。对于色度信号为176行*144个像素，这是因为人眼对于彩色没有对于亮度那样敏感。QCIF亮度解析只有CIF1/4的解析率，每幅图像扫描144 行，每行有176个像素点。它与CIF色度解析的格式一样。 u H.263视频编码H.263视频编解码标准是在H.261编码标准的基础上的改进，结合了IP网络的特点，提供了更高的视频编码效率，特别是在较低的视频速率下比H.261有较好的视频效果。u H.264视频编码H.264视频编解码标准是ITU-T和ISO合作的产物，H.264标准结合了H系列和MPEG系列的
9、优点，充分考虑了IP网络的特点，在多模式运动估计、整数变换、统一VLC符号编码、分层编码语法等方面有其独到之处。H.264编码标准的基础上的改进，结合了IP网络的特点，提供了更高的视频编码效率，特别是在较低的视频速率下有较好的视频效果。2.2 高清立体声音频成为主流编码标准u G.711基本音频基本音频模式是G.711 log-PCM(对数脉码调制)编码解码器，它是一种简单的8kHz采样频率对数脉码调制模式，长期以来它都是数字电话网络主要的编码方法。为3.4KHz低品质音频标准。G.711定义为8位编码，速率为64kbps，但在H.323 采样截短为6或7比特位，因为速率相应变为48kbps或
10、56kbps。G.711提供了出色的长话音质窄带（3kHz音频带宽）语音、不太明显的编解码延迟（低于1ms）以及非常低的实现复杂性。G.723、G.729以及G.728等为后续发展的音频编码标准，压缩效率有了很大的改善，音质仍旧是低品质的3.4KHz的音频。u G.722、G.722.1G.722、G.722.1为音质更好、占用带宽更低的音频编码协议。对音质有一定的改善，为7K Hz的音频编码。u G.722.1 Annex CG.722.1 Annex C是音频通讯新一代的编码标准，为宽带音频编码标准，音频的采样频宽可以达到14KHz，而通讯的带宽只有24K或48K，可以提供CD级的高保真音
11、质。u G.719/Siren 22立体声G.719/Siren22立体声是POLYCOM在2007年推出的新一代音频编码协议，Polycom 的 Siren22 专利算法与早先的超宽频带音频技术相比具有突破性的优势。在音频和可视化通讯应用中，它的 CD 级音质可以让声音更清晰、听者更轻松。而在远程呈现应用中，它先进的立体声能力则可随着讲话人在室内的来回走动，对其声音进行理想的跟踪，让人们更加感到身临其境。Siren22 对计算能力的要求显著低于替代型宽频带音频技术，而时延却大幅缩短。2.3 高清图像成为划时代的标准视频会议系统从发展之初便大量借用了电视技术的设备和技术方式，而今无论在设备和技
12、术上都和数字电视技术紧密联系、息息相关。大量数字显示技术和标准正在被应用到视频会议的发展中来。传统的视频会议采用CIF（分辨率352x288）格式，受点阵数量的限制，在数字及线条等精细显示方面不尽如人意，远远不能满足现在高标准的要求。虽然4CIF的图像在分辨率上有所提高，但是没有本质的变化，是一个过渡的技术补救方式。而高清的图像（最低标准1280x720P）至少可以提供9CIF的解像度，可以满足各种高标准会议电视要求。而且1280x720P 这个标准已经是国际（包括国内）上新一代视频显示的主流标准，目前业界所有的等离子和液晶显示设备都首选支持这一标准。世界通信与信息技术的迅猛发展正在引发整个电
13、视广播产业的变革，数字电视是这一变革中的关键环节。伴随着电视广播的全面数字化，传统的电视媒体将在技术、功能上逐步与信息、通信领域的其它手段相互融合，从而形成全新的、数字电视技术。这一新兴技术已经引起广泛的关注，并将影响到相关的各个行业。数字电视被视为新世纪的战略技术。数字电视技术为媒体的传输和显示订立了大量的标准，也为视频会议带来了前所未有的发展机遇。国际电视会议组织ATSC定义了高清图像的两个标准：高清电视画面有多清晰呢？下面给出两张720p格式数字视频的截图给大家欣赏一下，分辨率都是1280X720P。 高清图像16:9现在的视频会议系统多半都是4:3的，也就是长边与短边的比例。16:9在
14、目前的电影和DVD影片中十分常见，它是最为适合人眼的观看比例的。所以新一代的视频会议系统将是16:9的显示比例标准。高清视频会议电视有哪些有点呢？ 高解像度 明显提高会议图像画质，减少视觉疲劳； 保持注意力，更加关注会议内容； 更好的运动效果处理 保证图像的原有效果； 对于大型会议室、阶梯教室以及大运动应用更加适应； 色彩更锐利更逼真 特别适合对色彩要求更高的应用场所，如：实时远程实况教学、医疗诊断、X光片分析和纺织品挑选等应用； 满足更多种双流内容的传输要求 高解像度图片同步传输 (如工程蓝图) 等；第3章 用户需求分析3.1 项目的需求分析当时间进入到2010年，我们为所提出的高清视频会议系统解决方案已经不再是单纯的融合通讯解决方案，而是立足于POLYCOM 先进的VC2视频通信架构上（囊括了国际上最先进的HD720P高清图像技术和22KHz高清立体声技术）的新一代视频通信解决方案。VC2是传统视频会议向可视化沟通转变的手段，让视频在企业的沟通中无处不在无论是在办公桌前、会议室中，还是正在使用移动设备。高清视频会议系统我们选择基于IP网络的H.323标准，这样就具备与IP网络中的其它相关设备的协作能力，方便扩展应用。VC2新一代视频通信解决方案是当前最为先进和复杂的通讯技术解决方案，我们建议分期实施，首先组建基础视频系统：主要由POLYCOM RMX
