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談軟件化視頻會(huì)議系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展

2004/04/06

　　如今，限制視頻會(huì)議系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸問題(網(wǎng)絡(luò)帶寬和計(jì)算能力)正在得到解決，這意味著視頻會(huì)議系統(tǒng)的發(fā)展速度將會(huì)越來越快。而以下技術(shù)將在新的軟件化視頻會(huì)議系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

　　新的編解碼技術(shù)

　　追求更好的質(zhì)量和更少的帶寬占用，是視頻會(huì)議系統(tǒng)的一個(gè)永久目標(biāo)。因此，編解碼技術(shù)，尤其是圖像編解碼技術(shù)的發(fā)展，將有效推動(dòng)視頻會(huì)議系統(tǒng)的應(yīng)用。

　　與應(yīng)用于流媒體的編解碼技術(shù)不同的是，用于視頻會(huì)議系統(tǒng)的編解碼必須是能夠?qū)崟r(shí)應(yīng)用的，要求延時(shí)不能過大，這就限制了壓縮編碼時(shí)一些技術(shù)的使用。

　　比如，不能使用一些具有較高壓縮性能，但算法延時(shí)不能滿足要求的壓縮技術(shù)(像基于小波變換的圖像壓縮技術(shù))。再比如，像在G.729語音壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)中，每個(gè)聲音數(shù)據(jù)包的時(shí)長必須很小，以滿足延時(shí)的要求，但同時(shí)限制了壓縮率的提高。

　　ITU(國際電信聯(lián)盟)最近剛剛推出了H.264的圖像編解碼標(biāo)準(zhǔn)。在同樣圖像質(zhì)量的情況下，H.264編碼數(shù)據(jù)量僅為H.263的50%左右，但代價(jià)是編解碼的復(fù)雜性上升。H.264編碼復(fù)雜性是H.263的三倍、解碼復(fù)雜性是H.263的兩倍。

　　H.264一經(jīng)推出就廣受歡迎，并很快被ISO批準(zhǔn)為MPEG4的圖像編解碼標(biāo)準(zhǔn)。這是H.26x標(biāo)準(zhǔn)系列首次與MPEG標(biāo)準(zhǔn)系列的融合，預(yù)示著H.264的強(qiáng)大生命力。一些廠商已經(jīng)開始提供支持H.264標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。

　　服務(wù)質(zhì)量保證(QoS)技術(shù)

　　由于IP網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行“盡最大可能提供服務(wù)”的策略，對所有數(shù)據(jù)一視同仁。而視頻會(huì)議系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的重要性是不同的，如少量的視頻數(shù)據(jù)丟失可能影響不大，但認(rèn)證信息丟失會(huì)導(dǎo)致整個(gè)會(huì)議呼叫失敗。

　　QoS的目的是在現(xiàn)有條件下盡可能獲得好的效果，如保證重要的數(shù)據(jù)優(yōu)先得到傳輸。必要的情況下，可以丟棄一些相對不重要的數(shù)據(jù)等等。

　　QoS可以在不同的層次上實(shí)現(xiàn)，由于IP網(wǎng)絡(luò)不提供QoS，因此視頻會(huì)議系統(tǒng)的QoS需要在應(yīng)用層上實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用層的QoS技術(shù)需要與編解碼器等其它部件配合才能發(fā)揮優(yōu)點(diǎn)。

　　組播(Multicast)技術(shù)

　　組播技術(shù)是一個(gè)發(fā)送者一次發(fā)送數(shù)據(jù)給多個(gè)接受者的技術(shù)。與之對應(yīng)的兩個(gè)概念是單播(一對一的傳輸)和廣播(一對所有人的傳輸)。其顯而易見的好處是可以減少數(shù)據(jù)傳輸量。

　　在因特網(wǎng)的設(shè)計(jì)中，它設(shè)計(jì)了組播方案，并預(yù)留了一些IP地址作為組播地址。但由于設(shè)備能力、安全等因素，IP層次上的組播無法在廣域網(wǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。因此，目前比較看好的是應(yīng)用層組播，本質(zhì)上是通過多個(gè)單播實(shí)現(xiàn)“組播”的效果，但同時(shí)引入了諸如動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡等技術(shù)，效果會(huì)優(yōu)于簡單的多個(gè)單播。

　　信息安全技術(shù)

　　H.323系統(tǒng)是一個(gè)開放的系統(tǒng)，基本上沒有考慮安全性的問題。解決信息安全問題刻不容緩。

　　目前，用于視頻會(huì)議系統(tǒng)的信息安全技術(shù)主要有兩大類：

　　第一類是加解擾技術(shù)：該類技術(shù)的目的是防止信息被非法盜用，可以用于視音頻數(shù)據(jù)的加密。該技術(shù)已經(jīng)廣泛用于數(shù)字電視的加密頻道中�；驹硎窃诎l(fā)送端對要發(fā)送的數(shù)據(jù)加擾，同時(shí)在授權(quán)的接收端(擁有相應(yīng)的解密密鑰)對接收的數(shù)據(jù)解擾。加解擾技術(shù)可以有很多的變化，比如使用三方加解擾體系可以對不同的用戶授權(quán)不同的接收頻道。

　　第二類是數(shù)字簽名：該類技術(shù)的目的是防止有人偽造和篡改信息，同時(shí)也可以防止有人對做過的事不認(rèn)帳。可以用在身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)真實(shí)性驗(yàn)證、電子文檔的會(huì)簽等場合。

　　在標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、應(yīng)用等方面，未來的軟件化視頻會(huì)議系統(tǒng)將呈現(xiàn)以下新的特點(diǎn)：

　　協(xié)議類型發(fā)生轉(zhuǎn)化在視頻會(huì)議系統(tǒng)發(fā)展的初期，由于IP網(wǎng)還不是一個(gè)普遍的、堅(jiān)強(qiáng)的、能夠支持高帶寬應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)，基于ISDN線路、符合H.320協(xié)議的產(chǎn)品占主要比例。而近幾年IP網(wǎng)絡(luò)的普及和性能的提高，使得符合H.323協(xié)議的產(chǎn)品在整體市場中占有的比例急劇上升。

　　由于H.323協(xié)議專為局域網(wǎng)設(shè)計(jì)，盡管同時(shí)也可以應(yīng)用于廣域網(wǎng)中，但其網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性不是很好，比如H.323系統(tǒng)不能支持防火墻穿透、不能支持NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)。同時(shí)，H.323協(xié)議還存在著本身過于復(fù)雜、缺乏安全性等缺陷，因此新的協(xié)議和方案(如SIP協(xié)議)將會(huì)補(bǔ)充到現(xiàn)有框架中。

　　系統(tǒng)開放化和軟件化在視頻會(huì)議系統(tǒng)中，最重要的能力就是傳輸視頻。但由于視頻數(shù)據(jù)量很大，必須在傳輸前進(jìn)行壓縮編碼，傳輸后解壓縮，因此對終端計(jì)算能力的要求比較高。同時(shí)對帶寬的要求仍然比較高。

　　伴隨著PC的普及、計(jì)算能力的不斷增強(qiáng)和網(wǎng)絡(luò)帶寬的迅速增加，基于IP網(wǎng)絡(luò)和PC的軟件視頻會(huì)議系統(tǒng)將是視頻會(huì)議的一大發(fā)展趨勢。

　　應(yīng)用桌面化隨著商業(yè)環(huán)境的全球化趨勢，遠(yuǎn)距離、低成本的即時(shí)溝通的需求越來越迫切，而桌面視頻會(huì)議系統(tǒng)正好迎合了這種需求。由于使用的簡便性和低成本的特點(diǎn)，基于軟件的桌面視頻會(huì)議系統(tǒng)將是發(fā)展趨勢。

　　功能多樣化、系統(tǒng)化單純的視音頻交流已經(jīng)越來越不能滿足需要了，要求視頻會(huì)議系統(tǒng)朝著“可視協(xié)同工作平臺(tái)”(CSCW)的方向發(fā)展。

　　可視協(xié)同工作可以提供視音頻、文檔、數(shù)據(jù)交換、協(xié)同瀏覽、應(yīng)用程序共享等能力，從而滿足用戶更大范圍的應(yīng)用需要，如遠(yuǎn)程協(xié)同辦公、商務(wù)會(huì)議、遠(yuǎn)程項(xiàng)目管理、客戶服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)等等。此外，基于知識管理和內(nèi)容管理的后臺(tái)支持系統(tǒng)，將與視頻會(huì)議系統(tǒng)有更加緊密的配合。

　　鏈接：市場大看臺(tái)

　　權(quán)威機(jī)構(gòu)的分析結(jié)果顯示：2003年我國視頻會(huì)議市場的規(guī)模達(dá)10億元。今明兩年，我國視頻會(huì)議市場的增長率將保持在32%以上。

　　權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測，2004年將是視頻會(huì)議系統(tǒng)的成長“拐點(diǎn)”，全球視頻會(huì)議市場規(guī)模將達(dá)40億美元。

　　據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)分析，視頻會(huì)議市場近年來的發(fā)展主要源于三大驅(qū)動(dòng)力：技術(shù)推動(dòng)。我國ADSL市場價(jià)格不斷降低，新增用戶數(shù)不斷增加，逐漸占據(jù)企業(yè)上網(wǎng)的主要方式。寬帶、DSP、流媒體技術(shù)高速發(fā)展；商業(yè)驅(qū)動(dòng)。企業(yè)成本控制意識加強(qiáng)，減少出差旅行費(fèi)用，加快決策時(shí)間，提高效率；市場驅(qū)動(dòng)。最終用戶、運(yùn)營商、產(chǎn)品提供商、服務(wù)提供商、政府這幾個(gè)市場價(jià)值鏈條經(jīng)過這些年的發(fā)展已相當(dāng)成熟。

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