視頻會議多點(diǎn)控制單元的MCU設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
視頻會議的多點(diǎn)控制單元(MCU)是視頻會議系統(tǒng)的核心設(shè)備。所有參與會議的終端可與MCU建立一對一的連接,終端負(fù)責(zé)采集本會場的聲音和圖像,然后經(jīng)編碼后傳輸?shù)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/MCU">MCU,由MCU根據(jù)當(dāng)前視頻會議的模式確定對音視頻信號的處理方式和轉(zhuǎn)發(fā)邏輯,最后將處理后的音視頻數(shù)據(jù)再發(fā)送到每一個與會者。
1 多點(diǎn)視頻會議的分類
基于H.324標(biāo)準(zhǔn),多點(diǎn)會議實(shí)現(xiàn)有各種不同的方法和配置,主要可以為集中式多點(diǎn)會議和分散式多點(diǎn)會議兩種模式。
集中式多點(diǎn)會議是由一個多點(diǎn)控制單元來組織,所有終端以點(diǎn)對點(diǎn)方式向多點(diǎn)控制單元發(fā)送視頻流、音頻流和控制流。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1中的多點(diǎn)控制器使用H.245控制功能來對會議進(jìn)行集中式管理。H.245也可用來指定各終端的通信能力。多點(diǎn)處理器可進(jìn)行混音、數(shù)據(jù)分配以及視頻信號的混合和切換,并將處理結(jié)果送回參加會議的終端。一個支持集中式多點(diǎn)會議的典型多點(diǎn)控制單元通常由一個多點(diǎn)處理器和多點(diǎn)控制器組成。
分散式多點(diǎn)會議是傳統(tǒng)的會議系統(tǒng)(如H.320)所沒有的。在這種管理方式的系統(tǒng)中沒有MCU,也沒有集中控制和集中管理的設(shè)備,MCU的功能是以MC和MP功能模塊的方式分別存在于系統(tǒng)的其他設(shè)備中。分布式多點(diǎn)控制和管理之所以能在基于分組的通信網(wǎng)中實(shí)現(xiàn),其主要原因是網(wǎng)絡(luò)中的通信是在邏輯信道中進(jìn)行的,而不是以物理信道為單位進(jìn)行的。分布式多點(diǎn)會議利用多點(diǎn)播送技術(shù)來組織,參加會議的終端向別的與會者終端以多點(diǎn)播送方式傳送視頻和音頻信息,而無須在多點(diǎn)處理器集中進(jìn)行。H.245控制信息仍然以點(diǎn)對點(diǎn)的方式傳送給主多點(diǎn)控制器,圖2所示是分散式MCU的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
集中式多點(diǎn)視頻會議中的MCU集多點(diǎn)視頻會議控制器(MC)和多點(diǎn)視頻會議處理器(MP)于一身,它既有組織和管理會議的功能,同時負(fù)責(zé)所有與會者的聲音和圖像的處理和切換。
2 MCU的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 集中式多點(diǎn)視頻會議的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
星型組網(wǎng)方案是集中式多點(diǎn)會議的首選方案。星型組網(wǎng)方案是將所有終端通過集線器或交換機(jī)連接到MCU,每個終端都只與MCU建立一個基于H.324標(biāo)準(zhǔn)的連接,圖3所示是其星型組網(wǎng)方案。每個終端負(fù)責(zé)對本會場的聲音、圖像進(jìn)行采集后,再經(jīng)過相應(yīng)的編碼算法進(jìn)行編碼,然后將編碼得到的音視頻流通過交換機(jī)發(fā)送到MCU,由MCU根據(jù)當(dāng)前的會議模式對音頻和視頻分別進(jìn)行處理。音視頻的處理主要包括對與會者聲音的混合和多畫面合成,最后將處理后的音視頻數(shù)據(jù)由MCU根據(jù)會議模式轉(zhuǎn)發(fā)給每個參會者的終端。
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