SameData基于Internet的网络视频会议系统

潇雨 · 发表于 2004-8-31 18:20:00

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　1. 概述　　SameData网络视频会议是基于Internet的具有多人音频、多人视频、共享电子白板、共享文档等交流手段的实时数据协同、实时讨论系统。它使用户可以利用普通的PC机、标准的视频采集设备、耳机和麦克风，实现基于Internet的实时数据协同、实时讨论。SameData有效地节约时间和经费，提高了用户的工作效率。
　SameData网络视频会议强调数据的协同操作和讨论，适合跨地区的办公自动化。如具有分支机构的企业进行内部的技术方案、销售讨论和交流；企业间的讨论，如广告公司与它的用户进行设计方案的讨论；等等。
　在下面的描述中，我们将数据协同、讨论、交流统称为会议。

　2. 系统功能　SameData网络视频会议由服务器、管理模块、用户终端组成。系统结构图如下图所示：
　2.1. 多会议室目录系统
　提供在单台物理服务器上同时进行多个会议的功能，并且提供目录的功能，以方便相应的会议参加人员进入。
　2.2. 两种工作模式
　系统提供2种工作模式：主席模式和讨论模式。
　用户使用音频、视频、共享电子白板、共享文档功能，需要获得发言权。在2种不同的工作模式下，获得发言权的方法各有不同。
　主席模式：在此模式下，主席可以随时获得发言权。其他人发言需要申请。主席可以授予其他人发言权，也可以回收其他用户发言权。
　讨论模式：在此模式下，用户使用抢占的方式获得发言权。
　2.3. 多人全双工语音沟通方式
　系统提供每个会议可以4人同时说话,并进行多点混音的功能。会议中的所有人都可以听到所有的发言。
　2.4. 共享电子白板
　　共享电子白板允许用户同时绘制图形、输入文本、剪贴图片，同时每个人都可以看到白板上画的内容。目前，白板提供以下功能：输入文字、画图形（矩形和椭圆）、画线、随手画、荧光笔（突出显示文本或图形）、擦除、教鞭、选择颜色、白板内容的移动、剪切、复制、拷贝、抓屏（用户使用鼠标将自己屏幕的某个区域抓下来）、创建多个白板页、白板页同步（当主席切换白板页时，其他用户将自动随之切换；当普通用户处于发言状态时，他也可以同步其他人的白板页）。
　2.5. 共享文档
　　只要是支持打印的电子文档都可以在系统被共享，所有参加会议的人员都可以共同浏览和标记。这些文档格式包括Office、PDF、Visio、AutoCAD、photoshop等各种形式的文档。同时系统提供多级缩放显示功能。
　2.6. 多人视频系统
　　支持显示多路视频图像，每个会议最多可以同时显示4路视频图像。用户可以任意切换观看其他人的视频。系统提供了自由选择是否接收视频的功能，以适应不同用户的网络情况。另外，系统支持多级放大视频图像的功能。
　2.7. 文字交流和文字私聊
　　系统提供文字交流的功能，令所有的所有参加会议的人员可以进行及时有效的文字沟通。
　文字私聊功为与会成员间提供了点对点的文字沟通。
　2.8. 数据缓冲和断点续传
　　数据缓冲是指：当某个用户晚于其他用户登陆时，他能看到其他用户先前的白板操作和文字交流信息。
　断点续传是指：某个用户网络连接发生错误并重新连接后，他能看到他不在线这段时间的白板操作和文字交流信息。
　数据缓冲和短点续传的功能确保用户无论是晚到还是中途网络出错，都能看到其他用户在白板上写下信息。同时减少了网络数据的传输量。
　2.9. 音频调节向导
　由于系统的客户端既使用声卡的录音功能又使用声卡的回放功能，因此需要对声卡中的音源进行控制，如果没有设置好，会产生回声、无法说话等问题。针对这些情况，系统提供了音频调节向导功能。当用户第一次使用使用时，音频调节向导将引导用户设置声卡、麦克风、耳机。

　2.10. 版本自动升级
　　系统提供客户端自动升级的功能。每次运行客户端时，系统都将检测是否存在新版本的客户端。如果存在新版本，系统将自动升级客户端。
　2.11. Web方式启动（Web Launch）
　系统使用Web方式引导用户登陆系统，当用户通过身份认证后并点击进入相应会议时，网络浏览器会自动启动SameData客户端。
　2.12. 基于Web的系统管理功能系统以Web的方式向管理员提供系统账号管理、会议管理、日志管理功能。
　账号管理：
　系统提供可以灵活地添加、删除可以使用本系统的用户账号的功能，可以灵活地修改已有账号信息。这样就可以避免没有权限的其他人员进入系统，干扰讨论的正常进行。
　会议管理：
　系统提供管理会议的功能，具体包括：会议的主题、时间、参加人员等等，并且通过电子邮件向所有的参与者发送通知，并且可以发送附件。
　日志管理：
　系统提供了系统日志，包括：在线总人数、目前正在进行的会议、会议中的参加人员、会议的开始结束时间等等。
　2.13. 与各种手写板无缝连接各种手写板即插即用，方便用户使用共享电子白板。

　3. 系统特点和优势

　3.1. 对带宽要求低系统使用优秀的音频压缩算法，在低速接入下（>16kps），很好的支持语音及白板功能，符合大多数拨号接入用户的网络现状。
　同时系统使用MPEG-4视频压缩算法，提供32kps~512kps的视频输出码流，适应从56Kbps拨号上网到宽带的网络环境。
　系统不仅可以提供流畅的语音，而且可以提供清晰流畅的视频图像。
　3.2. 混合型网络通信机制，支持防火墙和应用代理系统使用混合型网络通信机制。系统能自动判断终端的接入方式，选择合适的连接方式。系统支持NAT、代理服务器以及各种防火墙，大多数企业（国内相当的用户处于防火墙或应用代理后面，比如，校园网用户，企业用户、宽带用户）在应用时无需更改网络配置，就可以将SameData部署到企业现有的网络环境中。
　3.3. 智能的音视频流量控制算法音视频实时数据在互联网上传输时会遇到复杂的网络情况，具体为：
　1. 延时--指音视频数据包从发送端到接收端所需要的传输时间。延时越大，对通话的效果损害越严重。
　2. 网络抖动--指不同的数据包由于网络速度的不稳定导致包延时的差别。抖动会造成话音不连续，从而导致通话效果的下降。
　3. 错序--指数据包先发后到或者后发先到。
　4. 丢包--指数据包在网络传输的过程中，由于网络拥塞而造成的数据包丢失。
　SameData采用了实时传输协议（RTP）来传输音视频实时数据，最大限度的减少了因为IP网络的不稳定对音视频通讯的影响。其中智能抖动消除算法可以根据网络的情况自动调整处理网络抖动的策略。
　3.4. 专有的音频信号处理算法，抗网络拥塞丢包能力强系统设计了专有的音频信号处理算法，具有较强的抗网络抖动、丢包的能力。在20%的网络丢包情况、200ms的网络抖动下能性能良好的进行工作，语音通话质量良好。

小企 · 发表于 2004-9-9 20:35:00

3.5. 与Web的无缝集成
　由于系统采用Web方式启动客户端，因此可以与Web做到无缝连接，既不破环已有的Web风格，又能很容易的与Web集成。
　3.6. 宽带环境下的高质量音视频
　　随着宽带的不断普及，用户对宽带环境下的高质量音视频效果的要求也越来越强烈。针对这样的需求，SameData针对宽带专门做了音视频质量的优化。
　在宽带环境下，用户的视频可以达到320x240，25帧/秒，在带宽允许的情况下（每路视频带宽大于500 Kbps），视频质量可以接近甚至超过VCD的画质。
　3.7. 实现各种级别视频会议
　　SameData在设计时就考虑到了与各种硬件设备的兼容性。由于系统本身是纯软件系统，通过对外部硬件设备的选择，SameData可以实现由低到高各种级别的视频会议方案，从桌面级到会议室级的应用均可实现。

　4. 性能指标　4.1. 最大会议数系统允许的同时进行的最大会议数为8个。
　4.2. 单个会议最大参加节点数最大参加节点数建议不超过64节点。
　4.3. 语音质量
　考虑到拨号接入的用户，系统采用了较高压缩算法，这种压缩算法，人声的失真很小，语音质量非常接近电话质量。对于一般没有受过专门训练的耳朵，已经无法区分语音是否经过压缩。这样的语音质量完全满足了网络视频会议系统的需求。
　4.4. 通话时延
　　在接入>2Kbytes/sec时，平均时延≤300ms。目前，我们在城域范围内测试，通话效果如同市内电话。在省域范围内测试，通话效果如同运营级的IP电话。在跨省范围内测试，通话效果略差于运营级的IP电话。因此，我们认为作为不是电信运营级别的语音通话，已经达到实用。
　4.5. 视频参数
　　系统使用MPEG4作为视频编码算法，视频图像尺寸为：128*96、160*120、320*240，视频速率为：1-25帧/秒，一路视频需要的网络带宽32kps~512kps，可以根据实际情况自行调整。
　带宽图像分辨率传输速率（帧/秒）
　384K以上 320×240 25～30 160×120 25～30128K～384K 320×240 15～25 160×120 15～2564K～128K 160×120 6～1556K 160×120 1～6 　5. 系统技术环境

　5.1. 服务器平台安装SameData网络视频会议的服务器端软件，物理服务器需要有公网IP地址，服务器可以位于防火墙之后。如果服务器位于防火墙之后，需要开放端口号为9188的TCP端口和端口号位于10000~10500段的UDP端口。
　服务器的系统需求如下表所示：
　最低配置推荐配置CPU Pentium III 800 Pentium IV 1.4G硬盘 100M空余硬盘空间 100M空余硬盘空间内存 256M或更高 512M或更高操作系统 Window 2000 Server Window 2000 Server
　5.2. 客户机平台客户端计算机配置如下表所示：
　最低配置推荐配置CPU Pentium III 450 Pentium III 800硬盘 20M空余硬盘空间 20M空余硬盘空间内存 64M 256M操作系统 Windows 98/MeWindows 2000Windows XP Windows 2000Windows XP多媒体设备视频采集设备，声卡，麦克风视频采集设备，声卡，麦克风

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