多媒體技術(shù)教程ch11

1、第十一章分布式應用系統(tǒng)111.1 引言2引言多媒體通信系統(tǒng)分布式多媒體系統(tǒng) 基于對稱信息傳輸模式的分布多媒體系統(tǒng)，又叫全雙工的對稱模式 基于非對稱信息傳輸模式的分布式多媒體系統(tǒng) 交互式電視系統(tǒng)（Interactive TV，ITV）視頻點播系統(tǒng)（Video On Demand，VOD）數(shù)字圖書館遠程教育系統(tǒng)遠程醫(yī)療系統(tǒng)等 311.2 會議系統(tǒng)411.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)什么是視頻會議系統(tǒng)“視頻會議系統(tǒng)”（Videoconferencing），有時又被稱為“電視會議系統(tǒng)”。所謂的視頻會議系統(tǒng)是指兩個或兩個以上不同地方的個人或群體，通過傳輸線路及多媒體設備，將聲音、影像及文件資料互傳，

2、達到即時且互動的溝通，以完成會議目的之系統(tǒng)設備。511.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)什么是視頻會議系統(tǒng)611.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)會議系統(tǒng)的應用1、遠程軍事會議與遠程指揮2、遠程商務3、遠程醫(yī)療5、殘疾人交流4、安全與監(jiān)控 6、遠程教育711.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)軍事會議系統(tǒng)會議終端軍事多媒體會議系統(tǒng)是一個具有安全保密性能的遠程多媒體協(xié)同工作環(huán)境，它能夠支持相距千里之外的多個作戰(zhàn)室或指揮所之間舉行異地軍事會議和進行“面對面”指揮。811.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)遠程醫(yī)療會診系統(tǒng)911.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)遠程教學系統(tǒng)1011.2.1 視頻會議系統(tǒng)

3、的概念與結(jié)構(gòu)視頻會議系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括物理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和邏輯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)物理結(jié)構(gòu)包括視頻會議終端、多點控制器、通信網(wǎng)絡。通信網(wǎng)絡可以是PSTN , LAN , ISDN , Internet, FDDI/ATM等任意一種。MCU（多點控制設備：Multipoint Control Unit）圖像與語音的分配和切換1111.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)視頻會議系統(tǒng)結(jié)構(gòu)MCUMCUMCUMCU終端系統(tǒng)終端系統(tǒng)終端系統(tǒng)終端系統(tǒng)終端系統(tǒng)終端系統(tǒng) 視頻會議系統(tǒng)物理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1211.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)邏輯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)會議管理、協(xié)作處理、視頻/音頻處理、多點控制、通信服務等功能模塊會議管理完成會議通知，召集

4、任務；初始化會議環(huán)境；在會議進行中，協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部分，管理與會者的身份與權(quán)力；進行系統(tǒng)各項性能參數(shù)的設置和調(diào)整。協(xié)作處理主要提供共享白板、共享文件、共享應用等形式的協(xié)作方式。共享白板的作用是實現(xiàn)與會人員的公共顯示和修改窗口，實時傳送修改信息1311.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)邏輯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)視頻/音頻處理程序完成視頻/音頻信息的采集、轉(zhuǎn)化，實時壓縮本地媒體產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，實時解壓縮和播放遠地媒體產(chǎn)生的并經(jīng)過網(wǎng)絡傳送過來的數(shù)據(jù)。通信服務和多點控制具有網(wǎng)絡管理的功能，能集中處理各種媒體產(chǎn)生的信息流的調(diào)度、傳輸?shù)纫幌盗袉栴}，實現(xiàn)點對點、組廣播、廣播方式等連續(xù)方式；完成相應進程的數(shù)據(jù)的連接；保證網(wǎng)絡傳輸?shù)?/p>

5、效率，以維護一定的系統(tǒng)性能。1411.2.1 視頻會議系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)邏輯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)會議管理實時音頻實時視頻音頻/視頻同步視頻音頻處理共享白板共享文件共享應用協(xié)作處理通信服務多點控制視頻會議系統(tǒng)邏輯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1511.2.2 會議系統(tǒng)的分類按照是否利用計算機設備劃分電視會議又稱會議電視。是一種用于會議用途的電視系統(tǒng)，傳送的主要是視音頻信號。也可以用傳真機和資料攝像機等輔助設備傳送會議文件。計算機會議是一種基于計算機的會議。計算機作為會議的終端。利用計算機進行會議控制和管理，與會者的交互能力很強?？梢詫崿F(xiàn)應用程序共享和工作空間（數(shù)據(jù)）共享。1611.2.2 會議系統(tǒng)的分類按照基于的網(wǎng)絡環(huán)境劃分ISD

6、N會議利用公共網(wǎng)絡作為傳輸服務的遠程會議大部分是ISDN會議。目前是在窄帶ISDN上使用。窄帶ISDN的基本速率帶寬為128Kbps。局域網(wǎng)會議現(xiàn)有安裝的LAN具有足夠的帶寬支持桌面會議連接。因為LAN的可用帶寬明顯大于N-ISDN基本速率模式下的帶寬，所以視頻質(zhì)量可以提高。1711.2.2 會議系統(tǒng)的分類按照基于的網(wǎng)絡環(huán)境劃分電話網(wǎng)上的會議在傳統(tǒng)電話系統(tǒng)POTS（Plain Old Telephone Service，普通老式電話業(yè)務）上，用V.34調(diào)制解調(diào)器，用戶可以獲得28.8Kbps的數(shù)據(jù)傳送。以目前的CPU性能和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，這個帶寬可以支持音頻、視頻和數(shù)據(jù)的會議通信。Interne

7、t網(wǎng)上的會議1811.2.3多媒體會議系統(tǒng)的信息流種類音頻信號音頻信號是等時的，一般是數(shù)字編碼的語音。音頻信號用于與會者之間的話音實時交談。音頻信號伴隨有音頻控制信號。視頻信號視頻信號也是實時的，是數(shù)字編碼的與會者會場的活動視頻。通過可視的視頻信號，與會者可以看到對方的手勢和面部表情。視頻信號也伴有視頻控制信號。經(jīng)能力交換協(xié)商，視頻和音頻信號以約定的比特率傳送。1911.2.3多媒體會議系統(tǒng)的信息流種類數(shù)據(jù)信號包括靜止圖像、圖形、傳真、文檔、計算機文件和其它數(shù)據(jù)流。在與會者之間，通過數(shù)據(jù)信號實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時共享和程序共享?？刂菩盘柨刂菩盘枺ㄓ址Q控制消息）可以分為四類：請求、響應、命令和指示。201

8、1.2.3多媒體會議系統(tǒng)的信息流種類請求消息是請求對方執(zhí)行一個指定的動作，包括對請求的立即響應。響應消息是對相應請求的響應。命令消息向?qū)Ψ秸埱笠粋€指定的動作，但不需要響應。指示消息只是一條信息，不需要任何動作或響應。呼叫控制該信號用于呼叫建立、斷開連接和其它呼叫控制功能。2111.2.4 視頻會議系統(tǒng)的標準T.120T.120是由國際電信聯(lián)盟通信標準部（ITU-T）開發(fā)的系列國際標準，此標準是為支持多點和多媒體會議系統(tǒng)中發(fā)送數(shù)據(jù)而制定的。T.120標準也為連接白板和非視頻會議應用及文件傳輸提供應用規(guī)程。2211.2.4 視頻會議系統(tǒng)的標準H.320H.320標準是視頻會議中最重要的標準，這個標

9、準包括視頻、音頻的壓縮和解壓縮，靜止圖像、多點會議、加密及一些更新的特性。H.320標準中包括H.200系列標準和T.120系列標準；H.200系列指的是視聽業(yè)務（Audio Visual Service），具體來說是以傳送活動圖像為主的通信業(yè)務。T.120系列主要針對聲像業(yè)務（Audio Graphic Service），即傳送靜止圖像的通信業(yè)務。2311.2.4 視頻會議系統(tǒng)的標準H.323H.323是專為在已有的局域網(wǎng)上運行多媒體系統(tǒng)而設計的。它描述了將實時的語音、圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機和視頻電話中所需要提供的設備和服務。H.323與現(xiàn)有的局域網(wǎng)網(wǎng)卡、集線器交換以及路由器具有良好的兼容性。

10、H.324H.324是電話網(wǎng)上的會議系統(tǒng)標準。2411.3 VOD與ITV2511.3.1 視頻點播與交互電視概念什么是視頻點播與交互電視交互電視或視頻點播服務是電視、計算機、通信網(wǎng)絡以及多媒體技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。從提供視頻服務方面來看，電信部門和廣電部門既是合作者，又是競爭對手。這種競爭局面造成了交互視頻服務（應用）的兩種系統(tǒng)名稱的產(chǎn)生。2611.3.1 視頻點播與交互電視概念什么是視頻點播與交互電視主菜單電影點播家中購物游戲點播2711.3.1 視頻點播與交互電視概念什么是視頻點播與交互電視從廣播電視角度看，把交互視頻服務看成是一種電視系統(tǒng)，稱為交互電視ITV（Interactive Tel

11、evision），用戶的終端是電視機，再加上一種交互設備，稱為機頂盒。如果從電信角度看，把交互視頻服務看成是一種業(yè)務，稱為視頻點播VOD（Video On Demand），用戶終端既可以是電視機加機頂盒，也可以是一臺個人計算機。2811.3.1 視頻點播與交互電視概念視頻點播與交互電視應用目錄瀏覽電影點播交互電視購物交互視頻游戲交互電視遙控器電視機機頂盒2911.3.2 純視頻點播與準視頻點播純視頻點播與準視頻點播純視頻點播TVOD（TrueVOD）要求嚴格的即時響應，從請求節(jié)目到發(fā)送節(jié)目可能短于1秒鐘，還包括諸如對視頻進行快進、快退和慢放等操作的即時響應，即提供較為完全的交互功能和虛擬VCR

12、功能。準視頻點播NVOD（Near VOD）只要求從選擇節(jié)目到發(fā)送節(jié)目之間的時間能夠被用戶所接受即可。這種情況下，時間間隔可以在幾秒到幾分鐘，在有些情況下甚至可以是幾十分鐘。3011.3.3 視頻點播系統(tǒng)的功能視頻點播系統(tǒng)的功能友好的操作界面可以用遙控器在電視機屏幕上選擇菜單來一步一步地操作，或用快捷功能鍵操作。如果是計算機終端，可以用更方便的圖形界面。節(jié)目豐富提供給用戶的基本服務包括視頻娛樂節(jié)目、視頻教育節(jié)目、交互式游戲、交互式購物和其它信息服務。3111.3.3 視頻點播系統(tǒng)的功能視頻點播系統(tǒng)的功能場景訪問在NVOD系統(tǒng)中，通過選擇并按下代表不同場景的圖標即可實現(xiàn)場景轉(zhuǎn)換。之后，被選擇的場

13、景開始播放。在TVOD系統(tǒng)中，用戶可以隨機訪問視頻場景，快進或快退，或通過時間定位到一個視頻幀。安全性對節(jié)目進行加密，如果沒有相應的接收密鑰，就無法對數(shù)據(jù)進行解碼。這種功能用于防止節(jié)目被沒有交費或沒有權(quán)限的人收看。3211.3.3 視頻點播系統(tǒng)的功能視頻點播系統(tǒng)的功能易于連接一個完整的系統(tǒng)應允許通過機頂盒上特定的連接器連接計算機（通過RS422、以太網(wǎng)口等）或電話設備，從而達到網(wǎng)絡連接的一體化。3311.3.4 視頻點播/交互電視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)視頻點播/交互電視系統(tǒng)由以下成分組成：信息（視頻）源視頻存儲和分配設備節(jié)目交換或路由選擇設備系統(tǒng)管理單元用戶接入設備通信設備等。3411.3.4 視頻點播/

14、交互電視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)視頻服務器視頻服務提供商傳送網(wǎng)絡用戶終端用戶群 VOD系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)3511.3.4 視頻點播/交互電視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)視頻服務和管理設備視頻服務提供商利用視頻服務和管理設備向用戶提供全面的視頻服務，這些設備包括：視頻服務器節(jié)目選擇計算機記帳計算機對于大型的VOD系統(tǒng)，視頻服務由多個服務器組成，即由多個在線視頻服務器和輔助存儲服務器組成。3611.3.4 視頻點播/交互電視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)視頻服務和管理設備視頻庫管理軟件操作系統(tǒng)網(wǎng)絡協(xié)議（TCP/IP）網(wǎng)絡接口緩沖器SCSI接口視頻服務器節(jié)目選擇計算機記帳計算機網(wǎng)絡交換機/路由器用戶用戶用戶視頻服務和管理設備3711.3.4 視頻點播/交互電視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)機頂盒VOD終端有兩種形式：一種是機頂