视频会议系统技术及发展探究

王 乐

（北京真视通科技股份有限公司，北京 100029）

视频会议利用网络通信技术进行远程交流，通过实时传送数据实现面对面的交流，使不同地方的用户能利用图像等多种方式进行沟通。视频会议的出现促进了成员间直观的交流。通信技术的快速发展，推动了视频会议系统技术在各领域的广泛应用，目前远程教学，远程应急指挥等都通过视频会议系统实现。视频会议系统的应用极大地方便了人们的商业活动，加快了信息交流。本文主要对视频会议系统进行介绍，重点从视频会议系统构成，系统建设要求等方面论述视频会议系统的技术发展。

一、视频会议系统技术

（一）视频会议系统简介

视频会议系统是通过现有通信介质传输媒体，将人物静动态图像等多种资料发送到各用户的终端上，使得用户可通过系统载体设备进行远程交流。

软件视频会议主要依靠软件做音视频编解码工作，其开放性好。但软件在音视频稳定性方面有待提高，其目前市场主要集中于企业，政府单位也逐渐接受运用于会议中。

硬件视频会议是基于嵌入式架构视频通信方式，实现音视频处理与各项会议功能，其最大的特点是可靠性好。其市场份额逐渐被软件占领，视频会议的普及经历了从有线到无线，从标清到高清视频到智能视频的过程。

（二）视频会议系统建设要求

传送视频必须具有足够的网络带宽，以一帧1024×768像素的图像为例，如每个像素12bit，需要9.4Mb，如25帧/s传输，现有网络条件无法满足这么大的数据传输需求。

只有采用高压缩比的压缩算法，才能使频数据在IP网传输。如早期在H.323会议系统图像编码采用的H.261标准，当前主流的H.265、H.264都是比H.263、H.261压缩比更高的标准，对网络传输具有更好的支持[1]。

多播是一种多地质广播，在传输中发送端仅需要发送一次数据包。在视频会议中，将节点信号传送到各节点，采用广播方式或单播方式都会严重浪费网络带宽，多播技术则会减少网络数据总量。

网络服务质量是网络与用户之间以及互相通信的用户之间关于信息传输的质量的约定，网络是存在时延的，视频会议系统要具有较高的实时性要求，音视频的时延要小于0.25s。视频会议系统要求唇音同步，才能有效表达用户的完整信息。人的感知能力有限，视频会议中，个别分组丢失人眼感觉不到，丢包率应控制在人能接受的范围内。

（三）视频会议系统结构

视频会议系统终端、信道及控制管理软件是视频会议系统的主要构件。视频会议系统终端主要功能是采集音视频信号，实时进行信号编辑处理，对音视频数字信号进行压缩编码与解码，将满足国内自主可控协议或国际标准协议的压缩码传输给信道，终端对通信的各种信息进行控制，如系统加密，传送秘钥管理等。

多点控制单元MCU是视频会议系统关键设备，可实现网络多接口切入，多路复用，对多路数据的处理等。传统视频会议MCU的主要功能是切换音频、视频及数据信号，可将主会场发言者图像信号编码切换到分会场。大规模的云视频会议MCU更多采用音视频转发机制，执行无需编码的交换。

系统需求核心问题是视频会议系统的服务质量，视频会议系统能将用户服务请求转化为QoS参数，转化的参数将与系统进行匹对。通过资源静态管理进行QoS的协商，通过资源的动态管理进行进程管理。

视频会议要注重保密工作，安全保密系统解决了保密安全的问题，其中加密模块在数据传输前进行加密处理，解密模块在数据接收后进行解密处理。

二、视频会议系统技术的发展历程

（一）模拟电视会议阶段

模拟电视会议70年代传送的是黑白图像，限于在两地点举行会议，电视会议占用很宽的频带，此间，1976年建设了东京与大阪间的视频会议系统，1982年IBM内部视频会议系统连接到日本公司，促进了视频会议软件技术的发展。

模拟电视会议系统由终端设备等组成，终端设备包括摄像机、调制解调器、图像处理设备等，终端设备主要完成电视会议信号发动接受任务。三个或多个电视终端必须使用一个或多个节点交换设备，终端发出的音视频信号灯在节点交换设备完成同一模式的交换。

（二）专用网络数字电视会议阶段

数字电视会议在20世纪80年代出现，占用频带较窄，视频会议的普及具备了基本条件，在某些地区形成了电视会议网。1988年到1992年期间，国际电报电话咨询委员会形成国际电视会议统一标准，规定统一视频网通信模式交换标准等。

视频会议的普及受到通信技术水平的影响，主要通过专用网络连接视频会议系统，ATM网络组网可提供QoS，增加ISDN电视会议网关设备V-Gate即可实现会议电视系统，方案特点是图像质量好、组网方便，但设备费用高。

（三）基于IP网络视频会议阶段

基于Internet硬件方式视频会议得到广泛应用。纯软件视频会议得到高速发展。ASDL接入方式逐渐普及，支持ASDL连接的视频会议设备成为中小企业的首选方案。随着光纤的接入普及，高清视频成为现实。随着H.323协议的推出，视频会议系统技术得到飞速发展，在军事，企业等领域也得到广泛应用。

（四）融合统一通信阶段

多媒体通信统一管理平台集成视频会议、应急指挥、电话会议、办公协作软件等应用于一体，支持移动网络和Internet网络，兼容多个通信协议，具有大规模组网、高质量音视频、软硬结合、平台开放等特点。

三、视频会议系统的新发展

随着现代通信技术的不断进步，视频会议技术水平不断提升。促进了视频会议系统在医疗、项目协作等领域的广泛应用，目前云会议技术的发展成为视频会议的发展趋势[2]。

2019年6月，中国工信部发布5G商用牌照。5G网络是第五代移动通信网络，比4G网络传输速度快十倍以上。5G技术为远程音视频会议提供高可靠、低延时、高质量的网络保障，通过对保证比特速率GBR、网络时延等QoS参数的差异化设置，大幅提升视频会议的使用体验，对于视频会议市场的增长具有重大的意义。

（一）云会议技术

云会议是在云计算技术发展的基础上兴起的视频会议形式。用户只需要简单操作，即可进入回忆，快速高效地与团队成员进行信息交流。云会议技术通常包含虚拟化、通用化、移动化、业务化和软件化技术，当前主流的云会议架构有H.264AVC架构和H.264SVC架构。云视频会议要能做到公有云、私有云和混合云部署，云上服务能力支持水平扩展，动态负载均衡等。

国外云会议主要集中于SAAS模式，公有云上部署服务，企业和个人租用会议服务。国内云会议部署模式多样，前期传统视频会议建设投资较大，导致传统视频会议系统不会很快升级换代，预计将在很长一段时间里存在传统视频会议与云会议融合开会的情况，这就要求云视频会议支持标准H.323，SIP视频会议系统，兼容华为、宝利通等终端及MCU产品，云会议技术将在政府、交通等多个领域广泛应用。

（二）网真技术

网真技术为人们各场所的交互创造了独特的面对面体验，通过结合音视频与交互组件在网络上实现。网真产品因其出色的音视频的效果，具有极大的市场潜力。

网真系统的先进性体现在其全新的远程呈现技术，进行网络与空间真实转换，在异地可进行面对面的体验式交流。网真产品能够为用户带来动态的体验，融合统一通信，为其广阔发展前景奠定了基础[3]。

（三）智能移动视频技术

人工智能和大数据技术的应用提升了整体会议服务效果，云移动终端能够识别语音，按照用户语音提示，做相应的操作，代替人工手动操作。智能机器人加入会议中，自动转化语音形成文字，打破语言沟通障碍，确保熟悉不同语言的人们一起开会时及时相互理解，会议结束后自动生成文字会议记录并保存，供用户后续参考。

穿戴式智能设备时代的到来代表人的智能化延伸，人们可以通过设备更好地感知外部与自身的信息，能够在计算机及其他人的辅助下更为高效率地处理信息。在云视频系统中引入智能穿戴产品，突破现场用户业务不熟练无法进行业务操作的局限，后端专家通过云视频实时看到现场用户的操作过程，并做及时指导，现场用户就可以处理好重要的业务，达到远程视频协作要求。

北京真视通科技股份有限公司深耕多媒体视讯行业20多年，有多个视频会议系列产品，公司云视频实验室研发的真会通云会议协作平台采用了先进成熟的云会议技术和智能技术，能够进行音视频及数据的稳定和低延迟交换，无缝对接传统视频会议系统，采用更高等级的安全防范技术，从而满足更大范围的用户需求。

四、结语

网络通信技术快速发展使得视频会议成为现实，通过视频会议人们可以进行面对面的交流，提高了效率，在现代商务活动中具有重要的作用。随着网络通信技术的飞速发展，视频会议系统技术将不断发展完善，广泛应用到Internet，为政府机关、科研院所及普通个人等不同用户进行异地交流提供方便的条件。