校园多媒体会议系统的设计与实现(电教中心整理)

作者: 时间:2020-05-18 点击数:

多媒体会议系统是目前较为流行的网络会议传输系统,包括数字会议系统、同声传译系统、自动跟踪摄像系统、大屏幕显示系统、会议音响系统、远程可视会议系统、智能中央控制系统等有效的组合在一起,构成一个功能齐全、设备先进、高效集成的智能多媒体会议系统。即:将音频信号、视频信号、实物资料、电脑信号等数据传输到不同地点的与会者。

关键字 多媒体 跟踪摄像 远程可视 中央控制


一、绪论

 多媒体会议系统是通过网络通信技术来实现的虚拟会议,使分布在不同地点的多地用户可以共聚一处,通过网络对音频、视频、图形、文本等多种方式共享资源和交流信息。会议系统极大的方便了协作成员之间真实、直观的交流,对于高校开展远程教学和会议有着举足轻重的作用。

该系统其实就是一个典型的实时分布式多媒体通信系统,跟目前聊天软件和3G视频通话不同,它是一种多点之间的通信,而3G视频是点对点的通信,同时多媒体会议系统除了要对视频和音频进行传输外,还要对会议文件、电脑PPT信号等其他资料进行采集和处理,系统复杂度高,网络带宽要求也较高。

二、多媒体会议系统的组成

一般的多媒体会议系统包括MCU多点控制器,即视频会议服务器、会议室终端、PC桌面型终端、网闸等几部分,各种不同的终端连入MCU进行集中控制和交换,组成一个视频会议网络。见下图一:



图一:多媒体会议系统的组成部分

三、多媒体会议系统的工作原理

多媒体视频会议系统是以网络传输为基础,由控制单元(MCU)、终端设备、多媒体设备、处理软件组成。主会场的终端设备负责采集音频和视频信号,并进行处理后形成数字信号,通过网络发送给控制单元,由控制单元专用的软件进行处理后再通过网络输送给各个会议终端,各个会议终端设备将不同的控制单元MCU发来的数据进行还原和解码,变成模拟信号呈现在显示设备上,如大屏幕等,实现实时的“面对面”的交流。

多媒体会议系统需要传输大量的实时信息,因而这对目前的TCP/IP协议网络采用存储转发方式的通信方式是行不通的,同时这种网络通信方式主要是支持点对点的方式,而多媒体会议系统的多点之间的通信目前采取的主要方式是在现有的TCP/IP协议基础上,增加些必要的控制功能,使其能够满足对对媒体会议系统的通信传输。

多媒体会议系统其中的一个关键技术是信息的压缩。多媒体会议系统需要传输大量的信息,因而需要对这些信息进行压缩,以保证网络带宽能够很稳定的传输。再一个就是多点控制技术。会议系统需要实现多点之间的双向通信,同时又是基于现有的通信网络实现。随着流媒体技术的发展,作为网络多媒体应用的核心协议RTP/RTCP开始被广泛应用于各种多媒体传输系统中。

一个完整的多媒体会议系统要有这样一些功能:在准备期间,管理者或主持人将会议信息或邀请函通过网络发送到与会者手中,包括要用到的会议资料上传至服务器。会议开始后,与会者通过会议系统注册并提交加入会议的申请,申请通过后,与会者方可进入系统下载会议资料,并共享会议的全部内容。管理者或主持人拥有最高会议控制权限。他有权限禁止某人发言,甚至请某人离开会议。因而该系统应提供三种角色:主持人,参会人,系统管理员。在这个系统还有个问题,就是我们一般开会的是时候会有一个讨论环节,但是在网络传输的过程中这是很头疼的事情,因为讨论的时候会有某几个人同时发言,而网络传输是有先后性的,因而这里面应该有个控制系统,那就是发言有先后,但是如果这样的话就可能会失去讨论的效果,应该使设计的系统可以让多个人同时发言,当然这就需要将所有发言者的语音信息在服务器端进行混音之后再传达给所有参会人。这样在会议中用户之间就可以达到实时交流,提供更真实的会议效果。







图二:多媒体会议系统的工作原理


上图通过设计一个对媒体子系统,使通信更加便于处理。上面这个系统,设计者的意图是每个用户的Meeting Client 通过UDP Socket发送采集的多媒体数据和接收来自Media Server的多媒体数据。这种集中数据处理模式的优点是终端不需要执行多媒体数据流的修改或混合,由Media Server来提供不同多媒体数据流编解码服务。

目前的多媒体会议的标准中, 国际标准化组织制订了一系列标准,主要包括国际电信联盟ITU制定的系列标准,以及IETF制定的适应于Internet的标准RFCDraftSIP协议等。

参考文献:

[1] 赵国光. 数字化会议系统音频部分的设计与实现. 哈尔滨工业大学, 2005

[2] 张静铀. 多媒体会议系统的研究与开发.复旦大学, 2009