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論文摘要:該文將首視頻會議系統做以簡單介紹,并重點討論企業如何規劃和設計視頻會議系統。
1.前言
近幾年,中國視音頻通信市場逐漸成熟起來,但由于價格和網絡原因,視音頻會議,尤其是視頻會議的應用曾一度集中在政府、金融、國有大型企業等用戶。隨著信息技術迅猛發展,信息的無限量擴大、交通工具的便捷和互聯網技術的充分應用導致了行業間競爭的全球化,這就要求現代企業必須具備更靈敏的神經、更扁平化的管理、更快速的反應和決策、更貼切的市場宣傳和服務。
視頻會議可以跨越空間距離,提供靈活多樣的面對面的交互,適應現代社會的方便、快捷、高效的要求。那么,如何根據企業自身業務的需要,量身定制,選擇一套合理的視頻會議系統,做到既能滿足業務需求,又能節省資金?這需要做進一步的研究和探討。
2.視頻會議系統介紹
視頻會議系統是指通過現有的各種電氣通訊傳輸媒體,將人物的靜態/動態圖像、語音、文字、圖片等多種信息分送給各個用戶,使得在地理上分散的用戶可以共聚一處,通過圖像、聲音等多種方式交流信息,增加雙方對內容的理解能力。
2.1視頻會議系統的組成
一套完整的視頻會議系統通常由視頻會議終端、多點控制單元(MCU)、傳輸網絡、網絡管理軟件以及相關附件五大部分構成。由于用戶已有的網絡狀況、硬件設施各有特色,所以對視頻會議系統中的終端、MCU、網絡管理軟件等部分的要求,也各不一樣。
視頻會議終端主要有三種:桌面型、機頂盒型、會議室型。
多點控制單元也叫多點會議控制器,英文名為MultiControlUnit,簡稱MCU。MCU是多點視頻會議系統的關鍵設備,它的作用相當于一個交換機,它將來自各會場的信息流,經過同步分離后,抽取出音頻、視頻、數據等信息和信令,再將各會場的信息和信令,送入同一種處理模塊,完成相應的音頻混合或切換、視頻混合或切換、數據廣播和路由選擇、定時和會議控制等過程,最后將各會場所需的各種信息重新組合起來,送往各相應終端設備。
傳輸網絡即寬帶連接方式,通常有LAN接入、ADSL接入、cablemodem接入方式和無線接入等四種方式。
一套視頻會議系統需要哪些附屬設備需要看具體應用需求,通常用到的附屬設備包括投影儀、監視器/電視機、大型擴音器、麥克風、大型攝像機、DVD播放機、錄像機、外部遙控器、寫字板、中央控制器、記憶卡、放映機、等離子屏等。
2.2視頻會議系統的體系
視頻會議系統根據網絡架構體系分為H.320視頻會議和H.323視頻會議。H.320視頻會議標準是基于電路交換的,而H.323視頻會議標準是基于分組交換的。H.320和H.323協議均是協議族,主要由視頻壓縮編碼協議、音頻壓縮編碼協議、控制信令協議、數據應用協議等組成。目前視頻壓縮編碼協議主要采用H.261、H.263圖像壓縮編碼算法,音頻壓縮編碼協議主要采用G.711、G.722、G.728等音頻壓縮編碼算法。近幾年來,MPEG系列的視音頻編解碼方式也應用于視訊會議技術中,替代傳統的視訊會議視音頻編解碼方式。
3.視頻會議系統的規劃與設計
視頻會議系統的建設是一個系統工程,涵蓋多個學科,包括網絡環境分析、MCU的選型、會議終端的選型等。在一個企業建設自己的視頻會議系統前,必須要針對自己的業務特點作充分的需求分析,盡可能做到各種設備的功能、性能的有機配合,使設備的配置科學化、梯次化,做到既不浪費設備功能、性能,各設備之間又不出現瓶頸。
3.1視頻會議系統的規劃
3.1.1具備良好的網絡適應性
從目前來看,國內企業的信息化基礎設施建設普遍比較薄弱,除了一些大型企業擁有基于專線的內聯網(Intranet)外,大多中小型企業分支機構間的信息通信均基于互聯網(Internet),接入方式通常采用ADSL。而基于ADSL接入和Internet傳輸的通信網本身存在很多局限性,比如網絡帶寬比較低、QoS保障能力差、公網IP地址缺乏等。因此,在這種條件下進行視頻會議系統的部署時,必須在規劃階段就對視頻會議設備提出相應要求。
3.1.2支持豐富的功能
根據企業特點,利用視頻會議系統進行異地溝通的應用方式主要有遠程會議(包括點對點會議和多方會議)、遠程培訓、異地招聘、異地貿易及合作等,結合這些應用,系統應能通過豐富的功能特性保證實際效果。3.2視頻會議系統的設計
3.2.1MCU的選擇
MCU的投資占整個視頻會議系統的比例較大,這也是決策者最為頭痛的事情。國外品牌注重設備的穩定性,近年來針對中國市場的需求特點,在功能上也進行了一系列的開發;國內產品牌性價比較高,功能靈活,服務周到,可以針對項目需求進行設備優化,是中小型用戶的良好選擇。應該注意的是,MCU的選擇要與視頻會議終端一并考慮,要與視頻會議終端的功能相匹配,能滿足視頻會議終端的最高要求,讓終端的性能發揮到極致,又要擯棄一些不必要的功能以節約經費投資;而且,設備的選型應以市場上的主流產品為主,同時應考慮產品的可擴展性、先進性及未來的發展方向,有沒有升級空間等。
3.2.2網絡的選擇
實際視頻會議系統需要的帶寬到底有多大呢?沿用H.320系統的習慣,H.323系統開會的帶寬一般也是64k的整數倍。這個帶寬是指召開視頻會議所采用的帶寬。視頻會議系統中帶寬占用主要由4部分構成:圖像、聲音、數據和信令,數據、信令占用的帶寬比較小,尤其是會議召開之后,可以忽略不計。聲音占用帶寬也不大,64k就足夠,聲音帶寬在整個會議中基本保持恒定不變。而視頻占用帶寬最大,變化也最大。造成整個視頻會議的帶寬在會議過程中是變化的,而且會因圖像運動量的多少而變化,甚至會超過召開會議時所限定的帶寬。所以,一般來講,要多留出10%左右的帶寬作保證。
3.2.3終端的選擇
隨著多媒體技術,尤其是圖像、語音編解碼技術的發展,現在可以選擇的視頻會議產品也越來越多,有高清晰度產品、普通機頂盒、PC架構終端、桌面系統、軟件視頻等等,紛繁復雜的產品對網絡有什么要求?用戶又應該如何做選擇呢?
網絡環境好,可以選擇高帶寬、高清晰度產品,如MPEG2、MPEG4產品。一個比較好的選擇是采用MPEG4的壓縮方式,可以在比較低的帶寬條件下,實現高畫質的傳輸,在2M的帶寬下同樣可實現4CIF圖像效果,為用戶節省大量的帶寬。網絡環境差,可以選擇低帶寬產品,側重H.261、H.263、MPEG4的產品,尤其是H.263,在低帶寬下比其他算法效果好。如果用戶網絡帶寬非常窄,對視頻會議設備的投入預算也比較小,可以考慮桌面系統、軟件視頻等解決方案,采用QCIF格式開會,不失為一種經濟實用的辦法。
一、形象化包裝
1.設計出形象化的CIS,即企業識別系統。CIS應更加注重頻道的理念化經營思路,以更加鮮明的畫面及配音突出形象特色。電視頻道的CIS應是一個完整的形式,而且是系統化的模式,從頻道的標板形象(呼號式、承諾式、表白式、視覺突破式)、主持人形象乃至各個欄目具體化的包裝上,都應以體現頻道的自我形象為根本出發點。例如,鳳凰衛視中文臺的CIS(企業識別系統),從臺標、臺風到欄目的包裝,都能感受到港式的風格。包裝的質量,可謂高標準、高水平,他們巧妙的將頻道的包裝與節目相融,而且近似于無飾痕。而我們一些地方的電視頻道,在包裝上雖然有了很大的提高,但在CIS的運作上總是顯得呆板,不靈活。
電視頻道具有雙重的特性。第一。它是經營性的產品,具有商業化的經營思想。第二,它是傳播媒介,具有廣告人的專業化性能。因此,電視頻道的CIS應是由經營者拿出經營的思想“精髓”,結合廣告專業的表達模式,將其合二為一,只有這樣的CIS才能完美的體現形象化的包裝。
2.策劃出與欄目相匹配的形象化組合。就電視頻道而言,作為一種特殊的產品,在CIS(企業識別系統)的整體包裝下,其外在的形象化應該有鮮明的特色。作為頻道的欄目,應以統一的包裝為前提,突出更加具體的形象化欄目。在這一點上鳳凰衛視表現得尤為突出,其欄目雖然各有不同的層面,但就整體匹配而言,表現的相當完美,將生活時尚、生活品味一一道出,既有活潑亮麗的欄目,又有深沉凝重的敘述。個體欄目各有風采,在整體的頻道包裝上更是嚴格把握統一的經營理念。
二、風格化包裝
電視頻道的風格化包裝的表現方式,是指電視頻道包裝只有形成風格化,才能使該電視頻道以更新的形式,讓觀眾去感知和認識。風格化包裝是電視頻道在CIS以外的另一種形象識別。主要表現一下兩個方面:
1.頻道包裝整體風格化。頻道包裝整體風格化將會使頻道自身的經營理念全方位的釋放出來,使觀眾在接受頻道節目的時候受到一種風格化的享受,就像我們飲食中的菜系形成是依風格而定一樣,因此深受人們喜愛。再如一些娛樂頻道的宣傳,畫面極具沖擊力,配音動感十足,這種整體包裝一旦形成自己的風格,一樣會被認同。Chanel[V]整體的現代化風格的包裝,就受到了潮流音樂一族的推崇。
2.頻道包裝中欄目風格的個性化。在對整體的電視頻道包裝被認知后,其欄目的風格的個性化也是觀眾的關注點,如主持人外形包裝、語言包裝、主持風格的包裝等。所以,每個欄目都應強調其欄目的個性化,因為只有個性化,才會有風格化。因此,在對頻道整體包裝的基礎上,欄目細致的風格化包裝就如對產品的某個部分進行精心設計一樣。目前,欄目風格化的表現十分普及,如湖南電視臺的《快樂大本營》以其欄目的特有的風格化成為觀眾熱愛的名牌欄目。由此可見,頻道包裝中,欄目風格的個性化表現應該作為形象化包裝的重點。
三、人性化包裝
產品的消費心理趨勢是以人為中心的導向,電視頻道作為產品也是體現“人性化”的一種產物。將人性化的理念引入到頻道包裝上,正成為各種頻道包裝的精微之處。人性化包裝充分體現頻道作為一種傳媒,其服務中:以人為本“的經營理念,如在欄目的銜接中加撥公益廣告。應該說,公益廣告是頻道人性化服務的一種表現,如在《天氣預報》欄目前播送提醒注意身體健康的語言;在夜間播放:“時間已較晚,請別忘了明天的學習與工作;”“保重身體,保護視力等”公益類的廣告會使頻道更貼近每一位觀眾的心理,使觀眾在心里上不知不覺地更加貼近頻道。
1、設計原理及內容
1.1設計原理
為實現嵌入式田間圖像視頻采集,主控芯片選擇使用比較廣泛的S3C2440芯片,攝像頭采用芯片為中星微ZC301的USB攝像頭,把采集到的植物視頻信息傳輸到主控芯片中。主控芯片包括把采集的視頻信息顯示到LED觸摸屏上,還要把采集到的信息傳輸到PC機中。大田視頻采集模塊總體結構如圖1所示。圖1大田視頻采集模塊總體結構圖軟件方面包括USB攝像頭的驅動程序、視頻采集程序、LED實時顯示程序網絡傳輸程序的設計、調試、燒寫等操作。
1.2主要研究的內容
1)對ARM嵌入式Linux的內核,Bootloader、YAFFS根文件系統的制作和移植,即完成軟件平臺的搭建;2)中星微ZC301的USB攝像頭驅動程序的設計;3)模塊的視頻采集程序的設計;4)設計驅動LED,來顯示采集到視頻信息的程序;5)設計TCP網絡傳輸程序,把視頻信息發送出去;6)把采集到的視頻圖像顯示到PC虛擬機上。
2、總體設計
2.1平臺設計
2.1.1 BootLoader制作和移植首先按下任意鍵,使ARM9的程序運行停止在如圖2所示的在DNW軟件上出現主選擇菜單界面;接著選擇下載到flash,即選擇‘1’,使用USB下載;在DNW軟件上出現有關閃存的各個存儲區間的情況。在上一步完成的基礎上,再選擇FLb.bin要燒寫到NAND閃存中的位置,即選擇‘0’,燒寫到NAND閃存中的boot的位置;然后在DNW軟件界面下執行配置選項中的操作執行指令,來進行下載地址、COM口和波特率設置;在DNW軟件上點擊USBPort選項中的傳輸操作,找到要燒寫FLb.bin的位置,選中FLb.bin文件;文件傳輸完成后即完成了BootLoader的移植。
2.1.2 系統內核剪裁、制作和移植Linux內核的移植和引導加載程序的燒寫過程幾乎是相同的,添加內核的映像文件和BootLoader的移植都是相同的。也就是說,內核是下載到NAND閃存的kernel位置;內核移植時會出現移植進度條;移植完成后出現的和BootLoader的移植出現的提示一樣。到此,Linux內核的移植就完成了。Linux內核配置對話框如圖3所示。
2.1.3 FAFFS根文件系統的創建和燒寫過程1)使用目錄創造命令創造根文件系統的目錄,并創建在usr目錄下的bin、dev、etc等目錄,把根文件系統的框架搭建起來;2)創造根文件系統的設備文件,進入到dev目錄下使用創造命令來完成;3)安裝etc,進入到etc目錄下進行解壓etc.tar.gz;4)進入到內核目錄下使用模塊編譯命令來編制內核模塊;5)使用模塊安裝命令對模塊進行安裝;6)使用配置命令對其進行配置,編譯命令進行編譯,安裝命令進行安裝;7)進入到根文件目錄下使用ln-s命令來進行鏈接,重新再編譯內核;8)將編譯生成的內核映像文件通過USB傳輸到開發板的根文件系統中。
2.2軟件設計
2.2.1 攝像頭驅動程序設計
實現USB設備的即插即用功能的函數是攝像頭探測函數,函數名稱是sp_probe。該驅動程序中的數據傳輸模塊使用takelet來實現對數據的同步快速傳遞,此函數對圖像數據進行解碼使用的是spcode.c程序。數據傳輸模塊函數的具體名稱是sp5_init_isoc,并且在sp5_open函數中掛有該函數的入口點。打開設備是同步傳輸數據開始的標志,這里實現數據傳輸的函數是sp_m_data,它把數據傳送給驅動程序,驅動程序對數據的訪問使用的是輪詢法。Linux中的USB器件通過系統的USB層來操作下層硬件,流程圖如圖4所示。
2.2.2 模塊視頻采集程序
本系統的視頻采集程序是基于V4L開發的,主要實現圖像采集設備的初始化、讀取和關閉等,基本操作流程如圖5所示。
3、大田視頻采集模塊的安裝與調試
3.1大田視頻采集模塊安裝執行該命令要在該軟件文件所在的目錄下,將視頻采集模塊和PC虛擬機連接起來。這樣在PC虛擬機上就會顯示出視頻圖像,如圖6所示。
3.2大田視頻采集模塊現場調試在齊齊哈爾嫩江大橋以北的農田里,對種植的土豆進行試驗。模塊調試如圖7所示。圖7模塊調試一觸摸屏LED和虛擬機顯示圖像不清晰,是因為幀的大小等參數設置得小,修改后圖像較原來清晰些;觸屏和虛擬機圖像顯示不連貫是因為其顯示程序中延時設置太大,以及內核需要優化小點。大田視頻采集模塊的對農作物視頻采集穩定,觸屏的視頻圖像顯示非常清晰,且以非常高的質量把采集到的視頻圖像傳輸到了PC機上(見圖8),在其上顯示的視頻圖像清晰連貫,能對農作物進行非常有效的實時監測;操作人員能夠從其中迅速獲得農作物的自身生長發育情況和是否有病蟲害等信息,而且大田的農作物視頻信息采集受陽光的影響也很小。本次試驗非常成功。圖8PC機顯示的視頻圖像
4、結論