高清视频产品在视频会议室中的应用

2011-12-31刘波涛王艳春

中国新技术新产品 2011年2期

刘波涛王艳春

（1.哈尔滨惠尔电子工程有限责任公司，黑龙江哈尔滨 150080；2.哈尔滨工业大学光学目标仿真与测试技术研究所，黑龙江哈尔滨 150080）

1.引言

在传统的标清视频会议系统中，低等级的视频质量，特别是视频的清晰度不佳，使得沟通效果大打折扣，是用户抱怨的首要因素。随着网络带宽的进一步扩展，编解码技术的突破和处理器运算能力的提升，特别是H.264编码协议的普及，使得以更少的带宽传送更高质量图像成为可能。在这些有利的基础条件的推动下，特别是POLYCOM、中兴等厂商推出的高清视频会议终端的逐步推广和成功应用，使得高清视频会议系统得到了迅速的发展，高清视频产品在视频会议室中也得到了极大的应用。

2.视频会议系统的组成

视频会议系统通常由会议室设备、视频会议终端、传输网络、多点控制单元MCU和网络管理软件五部分组成。其中，视频会议终端、传输网络、多点控制单元MCU和网络管理软件四部分，通常由集团或总公司根据自己公司的整体情况，已经在建设初期就已经规划好了，不需要再在会议室建设中予以考虑，只要会议室所选设备符合规划要求即可。对于会议室设备，根据各个会议室的大小、布局、功能等的不同要求，所选设备不尽相同，需要根据各自的实际情况进行规划。

3.视频会议室中的高清视频产品

3.1 高清会议摄像机

高清会议摄像机的图像传感器均采用CMOS传感器，可以输出格式为720P/1080P的16:9的高清信号，其视频输出接口类型为无压缩高清视频传输接口HD-SDI和高清模拟分量YPbPr传输接口。对于HD-SDI接口，如果使用75-5的同轴电缆进行传输，一般距离可达100米，可直接连入具有该接口的视频终端、切换设备等，但是对于液晶电视等显示设备，大多只具备HDMI和YPbPr高清接口，而没有HD-SDI接口，无法直接连入，需要用HD-SDI转HDMI的设备转换后才能正常连接并显示；对于YPbPr接口，如果使用3根75-5的同轴电缆进行传输，一般距离可达50米，可直接连入具有该接口的视频终端、切换设备、液晶电视等。因此，在对高清会议摄像机进行布线和接口选择的时候，应根据自己现场的实际情况和相关设备的接口类型，选择适合的接口传输方式，以避免信号的不必要转换。

3.2 高清切换及转换设备

高清切换及转换设备是高清信号传输的中间环节，它可以实现任意高清信号的切换、转换等功能。对于有2个以上高清输入源或显示设备的会议室，高清切换设备是必不可少的。现在市场上可以买到的高清切换设备很多，包括 HD-SDI、HDMI、YPbPr接口的都有，可根据自己设备的接口情况自行选择。但是，由于现在的高清视频格式和接口类型并不统一，有的时候为了实现系统的对接，还需要对其进行一定的转换，这就需要根据不定的格式转换要求，选择适当的相应转换设备了。现在市场上有的公司还推出了高清模块化混合矩阵，它具有高清信号的切换和一定接口格式转换的双重功能，更适合一些设备接口类型比较多的小型会议室使用。

3.3 高清显示设备

高清显示设备是高清信号的显示输出部分，它的任务是将高清的信号效果完美地展现到人们面前。目前，会议室经常采用的高清显示设备主要有高清投影机、液晶电视和等离子电视。对于会议室用的高清投影机，现在的价格还比较昂贵，都在几十万以上，而普通的工程用投影机，物理像素大都是1024×768的，达不到高清标准的分辨率最低要求1280×720，所以只能兼容显示高清视频信号的720P/1080I图像，而不能很好的展示出真正的高清视频效果。

液晶电视目前常见的物理分辨率有1366×768和1920×1080两种规格，主要取决于液晶电视采用的面板。一般32英寸及以下的液晶电视分辨率通常为1366×768，支持720P的高清视频格式；而后者又称为"Full HD"产品，是目前高清视频所达到的最高分辨率规格，主要应用在37英寸以上尺寸的液晶电视中，可以完全支持1080P的高清视频格式。

等离子电视目前常见的物理分辨率有1024*768、1024×1024、1366×768 和 1920×1080等多种规格。50英寸及以上的等离子，分辨率大多为1920×1080，符合高清的最高标准，可以完全支持1080P的高清视频格式；分辨率为1366×768的等离子，符合高清的最低标准，可以完全支持72P的高清视频格式；而对于其它分辨率的等离子，可以兼容显示部分的高清视频信号，并不能很好地展示出高清的效果。

通过以上对三种不同高清显示设备的说明可以看出，目前市场上的高清显示设备规格多种多样、很不统一，这就要求我们在进行会议室设备规划的时候，要根据不同的情况慎重选择。如果会议室不是很大，50～65英寸的显示设备可以满足使用要求的，优先考虑选用液晶电视作为显示设备；如果会议室比较大，需要配备100英寸或以上显示设备的话，则可考虑选用高清投影机作为显示设备。

4.现有视频会议室高清改造中存在的问题

对于已经建成并正在使用的会议室，大多是按照以前标清视频信号的标准进行规划的，所以摄像机、显示设备和布线都不能满足现在高清系统的需要，需要根据实际情况重新进行规划、更换设备和布线，这就为高清视频产品的应用带来很多的问题。首先，如果原有的投影机、电视等显示设备不具备高清接入接口或者显示方式是4:3的标清模式的，都需要更换为高清的视频设备，在不重新装修现有会议室情况下，有的很难更换，尤其是采用背投方式的会议室；其次，高清视频信号的传输线缆，在不破坏现有会议室装修的情况下，很难进行再次敷设，尤其是原来采用穿管布线方式的会议室。

对于这些却有困难，而又需要接入高清视频信号的会议室，可以在一段时间内采取一种中间过渡的接入方式，待日后具备施工条件，再按照高清的标准重新进行规划实施。具体过渡的接入方式如下：对于无法再布线的高清摄像机，采用HD-SDI的传输方式，利用原来的同轴电缆即可满足传输要求，到达接入设备后如果接口方式不对，可选用相应的高清格式转换设备进行信号格式的转换；对于无法再布线的标清显示设备，可以选用高清格式转换设备将其信号格式转换为VGA信号，利用原来的VGA线进行传输，这样的显示效果要好于转换后采用标清方式传输的转换传输方式。可以实现以上功能的相应转换设备，现在美国的EXTRON和国内的科迪、朗恒等厂商都有提供，可根据需要进行选择。