摘要:視頻教程在線輔導面授招生考試大綱指定教材報名時間4.5.5圖像通信應用系統近年來,隨著計算機和數字通信網絡的日益普及,數字圖像通信技術日臻成熟,圖像通信方式越來越多,圖像通信應用范圍日益擴大,圖像傳輸的有效性和可靠性不斷改善。目前,己經出現或正在出現的圖像通信領域的應用系統主要有:(1)可視電話;(2)會
4.5.5 圖像通信應用系統
近年來,隨著計算機和數字通信網絡的日益普及,數字圖像通信技術日臻成熟,圖像通信方式越來越多,圖像通信應用范圍日益擴大,圖像傳輸的有效性和可靠性不斷改善。目前,己經出現或正在出現的圖像通信領域的應用系統主要有:
(1)可視電話;
(2)會議電視;
(3)遠程教育,遠程醫療;
(4)圖文電視;
(5)視頻點播(VideoOnDemand,VOD);
(6)數子電視;
(7)流媒體。
1.會議電視系統
會議電視系統就是利用電視技術和設備通過通信網絡在兩地(點到點會議電視系統)或多點(多點會議電視系統)召開會議的一種通信方式。它是一種集通信技術、計算機技術、微電子技術于一體的遠程通信方式,是一種典型的、應用廣泛的圖像通信系統,也是迄今為止世界范圍內發展最好和最為普及的圖像通信的應用方式之一。
會議電視利用實時圖像、語音和數據等進行通信。參與通信的雙方或多方可以不受實際地理距離的限制,實現面對面交流,不僅能夠相互聽到對方的聲音,看到對方的面貌、表情和動作等,還能面對同一圖紙、圖片和文本等進行討論,合作設計、創作等。通信的參與者不需要實際集合到一起,大大節省了時間、出差費用和精力,從而極大地提高了工作效率。國內的寬帶、高速通信網的建成和發展,為廣泛開展會議電視業務提供了良好的基礎。
(1)會議電視系統的發展
會議電視系統的發展經歷了從模擬方式傳輸(20世紀70年代)到數字方式傳輸(20世紀80年代)的發展過程。從20世紀60年代開始,世界發達就開始研究模擬會議電視系統,并逐漸商用化。20世紀70年代末期,在壓縮編碼技術推動下,會議電視系統由模擬系統轉向數字系統。20世紀80年代初期,國外研制出2Mbit/s彩色數字會議電視系統,日本和美國形成了非標準的國內會議電視網。20世紀80年代中期,大規模集成電路技術飛速發展,圖像編解碼技術取得突破,網絡通信費用降低,為會議電視走向實用提供了良好的發展條件。20世紀80年代末期,CCITT(Consultative Committee Internationalon Telegraphand Telephone)制定了H.320系列標準,統一了編碼算法,解決了設備間的互通問題。20世紀90年代以來,H.320標準作為視聽多媒體業務的一種應用,在社會性的信息交流中起到了巨大的溝通作用。同時,隨著IP網的發展,基于IP的H.323標準的會議電視系統也隨之得以實現。
目前,成熟的基于H.320的會議電視系統勢必進入轉型階段,即由電路交換的ISDN和專線網絡向分組交換式的IP網過渡,所計對的市場由大型公司轉向小型的工作組會議室、個人工作桌面直至發展到家庭。因此,基于分組交換網絡的多媒體通信標準H.323的視頻通信已成為業內人士和用戶關注的焦點。
(2)會議電視系統的分類
會議電視系統的分類方法很多,基于不同的出發點可以把會議電視分為不同的類型。按會場數量來分,會議電視系統可分為點到點會議電視系統和多點會議電視系統兩種。前者僅有兩個會場,而后者則不少于3個會場。多點會議電視系統通常采用星形網絡拓撲結構,并配有會議電視多點控制器(MultipointControlUnit,MCU)。
按傳輸信道來分,會議電視系統可分為地面會議電視系統、衛星會議電視系統和混合型會議電視系統。地面會議電視系統的傳輸信道一般釆用有線信道和微波通信信道,為全雙工傳輸。會議控制信息和會議電視業務信息在帶內一起進行傳輸。衛星會議電視系統的傳輸信道通常采用衛星通信網絡,因衛星轉發器資源有限,衛星會議電視系統不能為全雙工傳輸,會議控制信息必須通過專用信道進行傳輸,即采用帶外傳輸。混合型會議電視系統為地面會議電視系統和衛星會議電視系統的綜合。
按會議電視終端來分,可分為會議室型會議電視系統、桌面型會議電視系統和可視電話型會議電視系統。會議室型會議電視系統使用標準的H.320終端,通信速率一般在384kbit/s以上。桌面型會議電視系統使用H.320或H.323終端,能夠利用現有的計算機網絡,特別是可以利用Internet,具有廣泛的應用前景??梢曤娫捫蜁h電視系統使用H.324終端,通信速率一般在64kbit/s以內,在模擬或數字電話線上傳輸。
按有無獨立的MCU來分,會議電視系統可分為集中型、分散型和混合型。集中型會議電視系統必須具有MCU,分散型會議電視系統沒有MCU。
按不同的網絡特點劃分,會議電視系統主要有H.320系統、H.310系統、H.321系統、H.322系統、H.323系統、H.324系統等6種類型。H320系統是基于px64kbit/s的數字式傳輸網絡的系統,典型的應用環境為N-ISDN網絡、DDN以及由數字專線組成的專網等。
H.310/H.321系統是基于ATM網絡環境的系統。H,322系統是基于保證質量的LAN上的系統,除了網絡物理接口不一樣之外,它與H.320系統使用相同的協議。H.323是基于IP分組網絡上的系統。H.324系統是基于普通電話線的系統,常用于可視電話系統。其中,H.321和H.322實質上是將系統的碼流分別重組為ATM網和LAN可接收的碼流,起著一種網間適。配的作用,本質上仍然是H.320系統。目前,較為實用的系統主要有兩類,即用于N-ISDN的H.320系統和用于分組網的H.323系統。H.320系統占有最大的應用市場,但基于IP的H.323系統具有良好的發展前途,將會成為未來會議電視發展的主流,但它的發展并不是取代H.320系統,而是更加促進H.320系統的發展。
(3)會議電視系統的組成
會議電視系統由終端設備、多點控制單元(MCU)、傳輸網絡等幾部分組成。
終端設備包括視頻輸入/輸出設備、音頻輸入/輸出設備、視頻編解碼器、音頻編解碼器和復用/分接設備等,主要完成語音、圖像的編解碼及各種傳輸接口處理。它可以是多點交互式會議電視終端,也可以是安裝了音頻、視頻硬件和軟件的普通電腦,甚至是電話等。
多點控制單元(MCU)作為會議控制中心,能夠將3個以上的終端連接成為一個完整的、由多人參與的會議。同時,它能夠將來自多個會議終端的語音、視頻和數據合成為一個多組交互式會議場景。MCU的使用很簡單,既支持工作站管理方式,也支持Web管理方式,可由終端用戶使用MCU進行會議的控制和管理。
傳輸網絡是會議電視傳輸視頻、音頻等信息的通道,主要有衛星幀中繼網、地面幀中繼網、DDN專線、ISDN網絡和X.25網。寬帶網絡的普及給遠程會議電視帶來了更為廣闊的空間,基于H.323協議的會議電視應用在ADSL、LAN等寬帶接入網絡上己經取得了相當好的效果。
(4)基于IP的H.323會議電視系統隨著計算機技術、通信技術、圖像編解碼技術和多媒體通信技術的迅速發展,基于IP的H.323電視會議系統已成為研究和開發的熱點。在原H.320基礎上發-起來的H.323完全兼容H.320.H.323能夠運行在通用的網絡體系平臺上,提供了網絡寬帶管理功能,支持不同廠商的多媒體產品和應用具有互操作性。
H.323用在基于包交換的網絡上傳輸音頻、視頻和數據等多媒體信息。H.323系統的基本組成單位是域,一個域至少包含一個終端。H.323終端是提供單向或雙向實時通信的客戶端,具有對視頻和音頻信號的編解碼及顯示功能,還具有傳送靜止圖像、文件、共享應用程序等數據通信功能。H.323終端允許不對稱的視頻傳輸,即通信雙方可以以不同的圖像格式、幀頻和速率傳輸。
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