视频会议系统关键技术及应用探究

孙朝阳

中国通信建设集团设计院有限公司第四分公司  河南 郑州 450000

摘要：基于云计算技术构建了云会议，实现了高清视频会议系统的移动化、虚拟化以及业务化。而传统视频会议所需投资较大，采用云会议能够有效解决企业资金短缺问题。对于智能视频技术来说，高清视频会议可以将相应文件和用户语言转化为文字，以解决国际间会议交流中存在的语言障碍。本文对视频会议系统关键技术及应用进行分析。

关键词：视频会议；关键技术；应用

引言

现阶段，视频会议在应用期间对画面传输及时性和图像传输质量等要求较高，由于很多先进技术的持续传输，传统视频会议逐渐被现代高清视频会议所取代。为保证高清视频会议在日常工作中的有效应用，需要做好有关高清视频会议系统技术和组网运用的分析工作。

1数字化视频会议系统总体设计

1.1整体架构设计

视频会议系统有两大子系统，会议管理系统与媒体服务后台系统，都是通过WebRTC框架进行互联，两者之间没有交互功能，但是都具备一定的容错性，为用户提供不同的服务。会议管理系统主要对用户进行管理，将唯一会议号反馈到前端，前端通过唯一会议号，将其返回到媒体服务集群中，完成媒体流的通讯功能。用户首先进入到会议管理后台进行访问，后台会对用户的信息进行检查和鉴别，检查完毕后建立音视频信息，通过会议号进行媒体服务后台访问，媒体服务后台需要对会议号进行检验，查看其真实性，然后建立音视频流，进行视频会议。会议结束后，WebRTC会与媒体服务后台断开，媒体服务后台会将会议进行存储。WebRTC通过发送会议结束的消息通知会议结束。

1.2数据库设计

通过对会议管理后台的各个模块进行分析后，需要有合理的数据库设计，数据库设计可以起到降低开发成本的效果，还可以保证上层数据可以得到更加准确的读写数据，从而提高存储效果。数据库设计需要对数据进行写入、读取、查询以及修改，以保证数据的合理性，避免数据出现冗余。

2视频会议系统的关键技术

2.1图像标准技术

与过去所应用的标清视频会议系统比起来，近年来逐渐推广普及的高清视频会议对于图像质量提出了更高的要求，传统的标清视频会议系统支持的图像质量不高，也并未有较为统一的标准规定，而对于高清视频会议系统来说，现阶段所适用的清晰度标准主要是1080p与1080i，甚至部分重要部门的视频会议系统已经能够达到2k乃至4k的图像清晰度。目前从整体上来说，大部分政府部门和企事业单位应用的视频会议系统都选择1080p或1080i作为图像清晰度标准，1080指的是垂直方向有1080条水平扫描线，P则指的是依靠逐行扫描技术对图像实施扫码，让视频会议系统可以给与会人员提供更好的视觉体验，可以给用户带来更加高质量的服务，模拟出更加接近真实的会议环境。

2.2网络通信协议

通信协议属于视频会议系统的重要技术组成部分，通常包括了SIP协议以及H.323协议。SIP通信协议是IEIF所提出的，而后者则是国际电信联盟ITU-T所提出的。一方面，SIP通信协议往往选择文本编码的形式，严格按照实时多媒体通信标准，主要运用于IP分组交换网络中，属于一种能够调整各方通信媒体的程序，确保参与视频会议的各方可以顺利进行通信。另外SIP通信协议可以终止不同的通信连接，其涉及到用户代理、代理服务器、注册服务器和重写服务器构成，各个功能模块能够提供多样性、差异化的通信功能。另一方面，H.323协议属于音频通信协议，在IP分组交换网络的支持下，能够让视频会议数据和语音视频数据进行同步通信，通常情况下主要包含了媒体通信传输模块、信号命令控制模块和数据会议模块。

2.3图像标准技术

图像标准技术是高清视频会议系统的一个核心技术。相比标清视频会议，高清视频会议具有更高的图像处理要求。传统标清视频会议系统因为受技术条件的限制，所呈现的图像质量较差，高清视频会议系统则比较注重图像清晰度。所以，高清视频会议系统的图像处理技术要求更高。从当前技术条件看，高清视频会议图像清晰度包括1080i、1080p以及720p3个标准，其中1080i和1080p在我国较为常见。

3视频会议系统的构建与技术应用

3.1会议服务器

本文中所构建的视频会议系统选择SIP信令集中处理模式，通信控制器的主要作用是对视频会议的全过程予以实时控制，对相关终端信令实施集中处理，同时对终端数据予以解析，随后将其上传到数据库之内。动态控制器能够直接提取数据库内的数据，进行计算分析后形成终端连接状态图，可以实时反映视频会议系统的运行状态，借助于对提取信息的解析，第一时间掌握与会人员各自网络资源状态，为制定管理命令提供依据。

3.2动态负载均衡

动态负载均衡设计的目的是适配分布式架构的动态变化，当请求量增加时，分布式集群的节点数量也在增加，传统的负载均衡器无法满足需求，需要使用动态负载均衡器。动态负载均衡器分为SFU和MCU两大部分，以MCU架构为例。在MCU架构中，同一会议中的所有用户都需要在同一个媒体服务器下工作，这样才可以让资源分配器与动态负载均衡器更好的联系在一起，当运行动态负载均衡时可以更好地分配用户所需功能。

4视频会议系统的展望

4.1接入方式的变更

5G技术的发展以及广泛商用为云视频会议系统带来更多发展新机遇，能够更好地实现对移动终端、移动计算机、会议室终端等大量接入云视频会议系统的超融合现实需求的有效满足。在5G技术的支持下，受到其超低延时性的影响，智能手机等移动终端接入云视频会议系统的成效能够表现出明显提升的发展趋势，促使桌面视频沟通的常见程度增高。同时，超高清的视频效果以及高流畅性画面也会使得用户的云视频会议系统使用感受进一步增强。在当前与未来的发展中，依托5G技术在云视频会议系统中的深入性利用，大型企业对云视频会议系统接入数量方面的新需求能够得到更好满足，支持上百名、甚至是成千上万名终端用户同时接入云视频会议系统中展开远程会议。

4.2保密性需求的更好满足

出于对会议安全性以及保密性的考虑，政府部门或是金融、银行等集团企业在部署云视频会议系统时依旧会选用内部部署MCU模式，但是会对相应模式进行一定程度的技术升级，以满足更多的并发需求。在实践中，普遍应用MCU分布式架构、水平级别级联的部署模式，支持视频大量并发的实现。对于MCU分布式架构而言，其能够对核心MCU的压力进行有效分担，在分支内部存在的大量视频流并不需要依托总部MCU即可实现并发，使双向视频流的路径减少。总体而言，依托云服务架构模式的应用以及内部MCU硬件部署的优化，配合5G技术的使用，能够对企业多模式融合的视频会议需求进行切实满足，驱动企业现有服务器资源的利用效率提升，为企业信息化建设的进程加速与技术升级提供有力支持。

结束语

总而言之，通过会议管理系统和媒体服务系统两大部分，对视频会议系统进行设计与实现，对会议管理系统的四大管理模块进行详细分析，并对其功能进行了阐述。随后简单介绍了媒体服务架构所用到的两种实现方式，在保证功能完整的情况下，提高系统的使用率，实现媒体资源的动态伸缩功能。

参考文献

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