V2视频会议系统整体解决方案2010

网络视频会议系统解决方案 V2 Conference网络视频会议系统网络视频会议系统整体解决方案北京威速科技有限公司二零壹零年七月目 录第1章 项目背景和需求分析31.1 项目建设背景31.2 需求描述3第2章 系统整体设计和规划42.1 系统网络结构设计42.2 系统网络带宽要求42.3 系统服务器硬件要求52.4 会议室和桌面终端硬件部署52.4.1 会议室终端布置推荐52.4.2 终端PC硬件配置推荐72.5 系统应用模式7远程协同办公和视频会议7第3章 系统功能特性93.1 音频功能93.2 视频功能93.2.1 多种压缩算法93.2.2 多种布局方式和显示模式103.2.3 视频设置和处理133.2.4 多媒体资源载入143.2.5 摄像头远程控制143.3 数据协作功能143.3.1 白板共享143.3.2 文档和动态PPT共享143.3.3 网页协同浏览153.3.4 桌面和应用程序共享15第4章 威速公司介绍及成功案例164.1 公司简介164.2 成功客户名单164.2.1 部分客户名单16第1章 项目背景和需求分析1.1 项目建设背景信息化是当今世界发展的大趋势，是推动经济社会变革的重要力量。大力推进信息化，是覆盖我国现代化建设全局的战略举措，是贯彻落实科学发展观、全面建设小康社会、构建社会主义和谐社会和建设创新型国家的迫切需要和必然选择。从目前国内信息化建设的情况来看，国家级骨干网、宽带城域网以及接入网、专用网的建设无疑加速和完善了信息化布局，数据、视频、语音业务的融合已经成为网络建设的目标，其中视频由于其全方位的沟通特征更受青睐，更多的行业用户开始关注视频会议系统的建设。近年来随着视讯技术的不断发展，网络视频会议系统的应用已从单纯的开会发展到更为广阔的领域，如政府工作会议、协同办公平台、远程教学和培训、远程监控、应急指挥与调度、案件会审、销售与推广、远程招聘、远程医疗等等。1.2 需求描述具体需求内容包括：1）一期满足温州1主会场，2个分会场要求；2）主会场的视频达到高清，音频自然流畅，无断续等现象，视频清晰、流畅，能满足总部主会场、分会场、领导桌面等之间的视频会议和远程直播、远程培训，远程技术支持和服务；3）使得总部的会议、培训、教学等可以直接通过本系统，达到真正的“面对面”交流，省去来回奔波的烦恼。并且可以随时召开总部与分部之间的会议，并能直播到领导桌面等只要有网络到达的地方，迅速传达总部的会议精神以及指示。4）使得领导等在各自地方只要接上USB摄像头与耳麦就可以进行远程交流，大大提高了工作效率，节约费用。5）系统可以实现应急指挥系统，可以与监控、电话等终端实现互联互通。6）系统性价比好，部署、维护简便；7）系统升级和扩容方便，不需要重新部署；第2章 系统整体设计和规划2.1 系统网络结构设计基于视频会议系统的总体设计思想，并结合目前的系统现有的网络和系统环境，以及考虑到系统的实用性和扩展性，我们采用业界最先进的V2Conference系统来搭建整个平台。配置一台PC服务器在温州机房，通过建立VPN专网实现远程访问。2.2 系统网络带宽要求根据我们多年的V2 Conference系统实施经验，对于一般的以业务交流为主的视频会议，分辨率设置在320*240352*288，每路视频在150K时，图像帧数达到15帧以上，基本能满足正常会议的要求；分辨率设置在1920*10801280*720，每路视频在1.5Mb-3Mb时，图像帧数达到15帧以上，基本能满足正常会议的要求。V2 Conference系统的音频在窄带情况下自适应地采用.723.1压缩算法，每路音频带宽仅6.3K，也能保证有传统电话语音的效果，因此带宽计算时音频占用带宽可忽略。可以利用下面的公式对服务器带宽进行计算：上行带宽并发路数*每一路的上行带宽；下行带宽每个客户端打开的视频路数*并发路数*每一路的下行带宽。（另请注意：在实际应用中应保证一定的网络质量，如网络丢包率应在10%以内。）1、总部带宽：2个主会场，外加13个并发点分会场的应用，中心端需要一定的带宽冗余，总部需要6M。2、客户端带宽：中心主会场需要1M左右的带宽；各个分支机构需要512Kb-1Mb的宽带接入。2.3 系统服务器硬件要求根据系统的建设要求，为了保证视频会议的稳定和流畅，因此对系统服务器的性能有一定的要求，我们建议系统服务器采用以下推荐配置：最低配置推荐配置CPU2.4G以上Xeon 3210(3.2GHz/12MB/)硬盘1G可用硬件空间10G可用硬盘空间内存1G M4G或更高操作系统Windows 2000 ServerWindows 2003 ServerWindows XPWindows 2000 ServerWindows 2003 Server网卡百兆网卡千兆网卡芯片组推荐主板使用Intel芯片组（兼容性较好）2.4 会议室和桌面终端硬件部署系统在设计时就考虑到了与各种硬件设备的兼容性。由于系统本身是软件系统，通过对外部硬件设备的选择，可以实现由低到高各种级别的视频会议实现方案。2.4.1 会议室终端布置推荐会议室型终端对音视频的质量要求较高，因此在硬件设备选择上，推荐用户使用一些相对高档的会议设备。音频设备 音频输入设备：应选用定向麦克或会议麦克风，这些麦克风具有方向性好、啸声抑制等性能，适合作为会议室级别视频会议的音频输入设备。 音频输出设备：采用会议音响系统或质量较好的音箱等设备。 音频辅助设备：有时候在会场较大时，为了得到更好的声音效果，还需要配备功放、调音台等设备。为了避免会议室中麦克风和音箱之间产生啸叫，可能还需要配备专门的回音抑制设备。视频设备 视频输入设备：选用较高端的模拟摄像头，通过视频采集卡将采集信号输入到客户端主机。 视频输出设备：作为会议室级别的应用，视频输出设备通常选用高清晰度电视、背投或投影仪等设备，以提供给用户清晰、逼真、舒适的视觉感受。会议室终端需要的硬件设备如下表所示：用途设备摄像头模拟摄像头（带云台，可以控制转动）视频显示计算机显示器、投影仪或电视机录音定向麦克风（或专业麦克风）放音音箱其他辅助设备调音台、功放、回音抑制器等会议室级别应用中，为使视频会议达到一个良好的效果，会议室的环境设计是一个非常重要的环节，会议室除了提供参加会议人员舒适的开会环境外，还要逼真的反映现场的人物和景物等，使与会者有一种身临其境的感受，因此在环境设置方面，应考虑以下因素：a 结构布置：会议室净高应最好大于三米，长宽比例控制为3:2；b 温度及湿度：会议室内的温度、湿度应适宜。通常应设定为1825摄氏度的温度，60%80%的湿度，并保证室内空气新鲜；c 噪声控制及声学处理：对于声学处理，应考虑以下因素：频率特性控制、回声控制及噪声控制。频率和回声控制，可通过控制室的调音台，用增设的优质功率放大器，控制高、中、低音；并可通过扬声器环绕放置会场四周，使与会者有身临其境的感觉。噪声控制主要是隔音与吸音效果控制，隔音主要是指选用双层窗户隔离外界噪音，一些电器设备的主要部件安装在控制室，以避免电感性电气设备噪音；吸音指室内应铺地毯、吊天花板，会议室四周墙壁不宜太光滑，最好装有隔音材料并用软布包装，保证室内噪音小于40分贝。麦克风与音箱应保持合适距离及方向，降低会议室的回声以形成良好的开会环境。d 色调与色彩：会场四周的景物色彩、桌椅颜色等，一般不宜采用“白色”和“黑色”等色调，这两种颜色会对人体产生“反光”和“吸光”的不良效应。所以墙壁四周、桌椅等宜采用浅色调。对摄像背景（被摄人物背后的墙）不宜挂有山水画等景物，否则将增加摄像对象的信息量及网络流量，不利于图像质量的提高。e 光源及照度：会议室的光源及照度，是会议室的基本必要条件。一般的摄像机均有自动彩色均衡电路，能够提供真正自然的色彩，从窗户射入的光偏高就会产生有蓝色投影和红色阴影区域的视频图像；另一方面，会议的召开时间是随机的，上午、下午的自然光源照度与色温均不一样，因此会议室应尽量避免采用自然光源，而采用人工光源，所有的窗户都应采用窗帘遮挡。在使用人工光源时，应选择冷光源，诸如“三基色灯”（R、G、B）效果最佳。对于摄像区三基色灯影放置在合适的位置，对于监视器及投影屏幕，周围的照度过高会影响观看效果。摄像区的照明度控制在75012500LUX之间，非摄像区的照明度应小于80LUX。为保证产生均匀的照明效果，光源应安放在被照物前上方45度。2.4.2 终端PC硬件配置推荐不论是会议室终端还是桌面型终端，都需要普通电脑做为主机。由于会议室用户和桌面用户对会议效果的要求不同，因此PC机的硬件配置要求也不同。会议室PC和桌面PC的推荐配置见下表：会议室终端用PC桌面终端用PCCPUIntel 3.0G或更高Intel 2.4G或更高硬盘20G空余硬盘空间10G空余硬盘空间内存1G或更高512M 或更高操作系统WINDOWS 2000/XPWINDOWS 2000/XP显卡独立显卡，显存大于256M独立显卡，显存大于128M声卡独立双通道声卡独立双通道声卡其它视频采集卡2.5 系统应用模式系统提供给用户的是一个全面的、通用的多媒体通讯平台。通过对音视频硬件和其他外接设备的适当选择，以及对会议带宽等资源的合理利用，系统可以为用户提供不同类型的应用模式。 远程协同办公和视频会议系统可以实现实时的多媒体会议功能，进行多方之间的音频、视频、数据共享等各方面的交流，可以承担各种网络工作会议及远程沟通交流，达到远程协同办公的目的。身处不同部门、不同地区的人员，只要在会议室或办公室的多媒体计算机旁，通过简单的操作，就可以一边召开视听会议、一边进行电子白板操作，以及包括Word、PPT、Excel等各种文档和文件的共享、网上资讯的同步浏览等。在会议过程中，用户还可以很方便的进行分组讨论、文字交流和文件传输等功能，使办公会议的内容更加全面和丰富。系统的多会议室结构使得在一个系统中，既可以进行会议室级会议，也可以同时进行桌面级会议。在同一个会议中，可以会议室系统用户和桌面系统用户并存。通过这个网络会议系统，主管和领导还可以更快速方便的对下属的工作进行监督和巡察，可以随时进行协调和决策。第3章 系统功能特性3.1 音频功能系统音频处理采用了G.723.1、GIPS、ILBC和ISAC等先进的音频压缩算法和网络自适应算法，使得在各种网络带宽条件下均能保持声音的清晰连贯。V2专利技术的音频优化算法，使得在网络状况极其恶劣的情况下仍能保持较好的音频效果。GIPS技术是全球最领先的语音解决方案和技术标准，威速公司作为全球率先采用GIPS的视频会议厂商，除了高质量的语音通话之外，还针对会议的应用，提供回声抑制（AEC）、自动增益控制（AGC）、噪音消除（NR）等多种会议语音处理功能，保证了在会议过程中，可以提供超越传统电话音质的更优秀、更清晰的语音效果。系统在整合全球顶尖的GIPS音频技术及最新视频技术的基础上，引入了自主研发的唇音同步算法，可以在因特网环境下提供优质的唇音同步效果。威速公司拥有国际领先的音频编解码技术和专利技术“基于前向纠错的网络抗丢包算法”，保证了在网络丢包非常严重的情况下，系统也能保持清晰连贯的声音效果。系统采用业界领先的多路混音技术，并可进行灵活的话筒切换控制，使系统运行更加流畅自然。系统支持分组功能，使得在会议中可以按照主席的控制进行分组讨论，各个分组内可以进行多路混音的语音沟通，不同组之间的语音完全隔离、互不干扰。这种强大和有序的分组功能以最有效的形式实现了语音私聊。3.2 视频功能3.2.1 多种压缩算法系统不仅提供了一整套高质量的视频编解码解决方案，还提供了H.264 VBR（质量优先）、H.264 CBR（带宽优先）、H.263、MPEG-4等多种视频工作模式，并且集成了自主研发的视频预处理、后处理及显示算法，不但有效地去除了视频采集及编解码环节引入的视频失真，极大的提高了视频质量，还明显的降低了视频占用带宽。系统在整合全球顶尖的GIPS音频技术及最新视频技术的基础上，引入了自主研发的唇音同步算法，可以在因特网环境下提供优质的唇音同步效果。系统引入的H.263及H.264视频技术，可实现标准客户端与H.323视频终端间基于H.263的视频通讯。标准客户端与H.323视频终端互通时，使用H.263与使用H.261相比,，原则上只需要一半的带宽就可取得与H.261同样的视频质量。H.263以其灵活性以及节省带宽和存储空间的特性为用户提供了高质量视频体验的同时，扩展了带宽利用率，保护了用户的既有投资。标准客户端之间互通时，视频还可以工作在H.264模式。H.264算法具有很高编码效率，在相同的重建图像质量下，能够比H.263节约50%左右的码率。H.264的码流结构网络适应性强，增加了差错恢复能力，能够很好地适应IP和无线网络的应用。包括H.264 VBR可变带宽和H.264 CBR平稳带宽等不同的模式。3.2.2 多种布局方式和显示模式3.2.2.1 同时显示多路视频系统支持同时显示多路视频，参会端支持同时显示24路视频，主席端不受限制（与网络和机器性能有关）。与会者可以灵活选择、任意切换。视频大小和布局可由系统自适应调整或用户手工调整，实现各种焦点突出、全屏放大、多路分屏、浮动视频等多种生动实用的显示布局。系统提供9种布局方式，布局选择界面如下图所示：下图为标准布局界面：下图为焦点突出视频布局界面：3.2.2.2 视频轮循系统提供视频轮循功能，客户端可根据需求对轮循时间间隔和轮循视频数目等参数进行自由设置，同时可由主席进行视频轮循功能的统一设置。3.2.2.3 桌面布局同步在会议中，主席可以进行桌面布局同步设置，使其他用户的桌面布局与主席的桌面布局保持一致和同步，其他用户不能随意改变自己的桌面布局。3.2.2.4 视频同步在会议中，会议主席可以进行视频同步设置，可以控制其他参会用户端显示的视频窗口与主席保持一致，而且不允许打开或者关闭视频窗口。视频同步分自动同步和手工同步两种方式：l 自动同步：选择自动同步视频后，主席端会首先自动关闭已打开的视频，当主席打开需要同步的视频，其他用户看到的视频窗口与主席看到的视频窗口完全一致。 l 手工同步：选择手工同步视频后，主席可以任意打开多路视频（前提是主席端的硬件资源要足够好），并在打开的视频中选择几路进行同步，其他用户看到的仅仅是主席端选择同步的视频。3.2.3 视频设置和处理3.2.3.1 视频参数设置会议用户可以设置和修改本地的视频属性，会议主席可以更改会议中任何用户的视频属性。可修改的视频属性参数包括：l 视频窗口的分辨率：系统可支持9种分辨率，分别是：160*120、176*144、320*240、352*288、640*480、720*576、1024*768、1280*720、1920*1080。l 帧率：帧率加快，清晰度降低，帧率降低，清晰度增强。l 带宽：设置本地视频的数据发送带宽。l 质量：用户可对本地视频的质量进行控制，具体参数设置请参见相关硬件设备的使用手册。3.2.3.2 视频效果处理参会用户可以对本地视频作以下处理：l 自适应噪声过滤：缓解帧与帧之间的噪点，使画面看起来更干净。l 渐变噪声抑制：和自适应噪声过滤效果类似，但要求的配置较低。l 强噪声抑制：和自适应噪声过滤效果类似，效果更好。l 速度优先横纹抑制：消除场视频引起的横纹锯齿效应，去横纹效果稍差，资源占用低。l 图像增强：通用视频噪声抑制算法，增强视频色彩饱和度。l 质量优先横纹抑制：消除场视频引起的横纹锯齿效应，去横纹效果好，资源占用较高。l 单色：使画面变成黑白效果。l 负片：反转图像中的颜色。l 亮度：调节图像的亮度到最合宜的状态。l 水平翻转：图像沿垂直轴水平翻转。l 竖直翻转：图像沿水平轴竖直翻转。l 边缘增强：查找图像边缘颜色发生显著变化的区域，通过增加相邻像素的对比度来聚焦模糊的图像。3.2.3.3 视频截图系统支持在会议过程中单帧图像捕捉的“照相”功能，可以随时随地的在会议过程中截取与会人员的图像。截取的画面将以 bmp 的格式保存到本地硬盘，尺寸为当前视频的分辨率，默认保存路径为“我的文档”目录，图片文件名为捕捉时间（精确到秒）。3.2.4 多媒体资源载入用户在开会过程中可以将多媒体文件作为虚拟设备源，并将多媒体文件中的音、视频播放给其他用户，支持*.asf，*.wm，*.wma，*.mepg，*.mpg，*.avi，*.wmv，*.wav，*.mp3，*.vod，*.dat，*.rm，*.rmvb等多媒体格式。在多媒体文件播放过程中，视频会作为本地用户的视频源，在视频窗口处显示视频图像。在本地用户申请发言后，其他用户可听到多媒体文件的声音。多媒体文件播放效果如下图所示：3.2.5 摄像头远程控制系统支持摄像头的远程遥控和参数调整、背光设置等。在远端允许的情况下，会议用户对远端摄像头进行控制。3.3 数据协作功能3.3.1 白板共享电子白板为系统提供了一个可以直接书写和表达的空间。利用电子白板，用户可以在白板上自由地绘制、书写任意可视化信息，方便所有的会议成员进行交流。电子白板支持多人同时操作，荧光笔、激光笔等增强工具使操作更加灵活和方便。系统可以同时打开多个电子白板，并可以由控制者在这多个电子白板之间进行灵活切换。电子白板如同传统会议室中的白板，用户可以在白板上写字、画图、更换画笔的颜色等。用户可以随时将白板内容保存为 bmp 格式的位图，还可以根据使用习惯和需要选择显示缩放比例或全屏。3.3.2 文档和动态PPT共享在会议中，数据控制人可以创建文档共享，包括Microsoft Office文档中的DOC、XLS、RTF文档；WPS文档；图片类型的JPG、BMP、PCX、EMF、WMF文档；PDF文档；TXT文档；Visio文档；Photoshop文档；以及音视频媒体文件中的AVI、ASF、WMV、RM、RA、RMVB、MPEG、MPG文档；Flash文件中的SWF文档；音频文件中的MP3、WMA文档；动画文件中的GIF文档等多种文档。文档共享过程中，系统会自动判断文件类型，自动选择最合适的共享方式；如果文件类型不属于以上范围，用户还可以手动选择共享方式。如果文档为PPT/PPS格式，用户可以选择无动画效果或有动画效果的共享方式。3.3.3 网页协同浏览网页协同浏览功能使所有与会人员在控制者的操作下，可以同时浏览网页等网络上的资讯信息，系统支持多网页浏览。3.3.4 桌面和应用程序共享系统支持“一对多”与“一对一”两种模式的应用程序和桌面共享。利用应用程序共享功能，使用者可以方便的将桌面操作情况和应用操作步骤共享给个人或者全体与会人员。l 一对一程序共享：即仅限在两个用户之间的程序共享，也称为点对点程序共享。l 一对多程序共享：是指数据控制人共享程序给会议中的所有人（不包括扩展用户，直播用户是否可见由预定会议时的设置决定）。共享程序时，可以选择某一个应用程序或者用户桌面所有操作，还可以根据需要调节画面的颜色质量和传输速度。第4章 威速公司介绍及成功案例4.1 公司简介北京威速科技有限公司（V2 Technology ,Inc.）致力于网络通讯、管理技术的改进及创新，以期能提供给全球客户品质卓越的