多媒體計算機技術(shù)

關(guān)于多媒體計算機技術(shù)第八章多媒體應(yīng)用系統(tǒng)

多媒體應(yīng)用系統(tǒng)分類可視電話系統(tǒng)

H.323視頻會議系統(tǒng)

IP電話

VOD系統(tǒng)

思考題第2頁,共50頁，2024年2月25日，星期天CommunicationsbetweenpeopleSynchronousapplicationsAsynchronousapplicationsMultimediamailMultimediadocumentexchangeAsynchronouscomputerconferencingInterpersonalcommun.DistributionapplicationsGroupteleconferencing可視電話同步遠程教學(xué)視頻會議Messagingapplications

NetworkedMultimediaApplications

(1)People-peopleapplications第3頁,共50頁，2024年2月25日，星期天目的:改善或提供一種創(chuàng)新的人與信息源之間的通信.根據(jù)通信時訪問信息服務(wù)器的方式，可分為：交互方式(interactive),或“提拉”方式(pull)分配方式(distribution),或“推送”方式(push)

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(2)People-systemapplications第4頁,共50頁，2024年2月25日，星期天

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(2)People-systemapplicationsCommunicationsbetweenpeopleandsystemInteractiveapplicationsDistributionapplicationsToclosedgroupsToOpengroupsRetrievalapplicationsTransactionapplications通信的發(fā)起者是最終用戶服務(wù)器是通信的發(fā)起者電子銀行，電子商貿(mào)video-on-demandWeb-TV網(wǎng)絡(luò)出版第5頁,共50頁，2024年2月25日，星期天可視電話系統(tǒng)可視電話的發(fā)展現(xiàn)狀

可視電話的組成可視電話的關(guān)鍵技術(shù)

可視電話系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)

第6頁,共50頁，2024年2月25日，星期天可視電話的發(fā)展現(xiàn)狀1964年，人們首次提出了電話會議（Videoconferencing）的概念，從而改變了傳統(tǒng)的電話通信方式，然而這種視頻電話要求昂貴的傳輸線路和笨重的設(shè)備，不僅極少有人購買得起，而且其傳輸質(zhì)量也很難令人滿意。可視電話得以重新引起人們的研究熱情還得益于計算機技術(shù)的飛速發(fā)展。486PC、PowerPC以及Pentium機的相繼問世，計算機實時軟件處理能力逐步得到增強

第7頁,共50頁，2024年2月25日，星期天可視電話的組成典型的基于PC可視電話系統(tǒng)由以下幾個部分組成：調(diào)制解調(diào)器、視頻捕獲卡、攝像機以及相應(yīng)的軟硬件系統(tǒng)（例如壓縮解壓卡或軟件等）

第8頁,共50頁，2024年2月25日，星期天可視電話的關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮是可視電話的關(guān)鍵技術(shù)。通常在可視電話系統(tǒng)中內(nèi)置有編碼和解碼器CODEC，它的主要作用是在發(fā)送端將數(shù)據(jù)進行壓縮，而在接收端通過解壓縮將數(shù)據(jù)盡可能還原。對于這類問題，如何進行壓縮對用戶而言并不重要，重要的是它的性能。

第9頁,共50頁，2024年2月25日，星期天可視電話系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)

H.324協(xié)議描述了低比特率多媒體通信終端及相關(guān)協(xié)議。它是基于傳統(tǒng)電話線路實現(xiàn)可視電話的基礎(chǔ)。H.324系統(tǒng)可以傳輸實時聲音、數(shù)據(jù)和視頻或者它們的任意組合。與其相關(guān)的協(xié)議有：V.80(調(diào)制解調(diào)協(xié)議)、H.245(通信控制協(xié)議，描述了邏輯通道的內(nèi)容、發(fā)送能力和接收能力等)、H.223(復(fù)用協(xié)議)、H.263(視頻編碼/解碼協(xié)議)、G.723.1（音頻編碼/解碼協(xié)議）第10頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.324可視電話系統(tǒng)框圖

第11頁,共50頁，2024年2月25日，星期天

H.324系統(tǒng)程序模塊

第12頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323視頻會議系統(tǒng)H.323協(xié)議概述

H.323終端

H.323網(wǎng)關(guān)

H.323多點控制單元H.323網(wǎng)守H.323產(chǎn)品

第13頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323協(xié)議概述H.323協(xié)議體系是基于分組網(wǎng)的多媒體通信系統(tǒng)，它定義了分組網(wǎng)上提供多媒體通信服務(wù)的終端與設(shè)備的功能部件、通信過程和在分組網(wǎng)上提供聲音、圖像和數(shù)據(jù)通信所需的協(xié)議。H.323協(xié)議中定義的設(shè)備包括了終端、網(wǎng)關(guān)（gateway）、網(wǎng)口管理器（gatekeeper）、多點控制器（MC）和多點控制單元（MCU）等設(shè)備，H.323使用了一些具體的協(xié)議來實現(xiàn)它們的具體功能第14頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323協(xié)議棧結(jié)構(gòu)第15頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323協(xié)議的特點H.323提供了多種媒體編解碼方式H.323協(xié)議體系的另一個特點是支持分組網(wǎng)上的視頻會議，網(wǎng)口管理器gatekeeper(又稱為網(wǎng)守)、多點控制器（MC）和多點控制單元（MCU）等是視頻會議系統(tǒng)的主要控制和轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備。H.323會議系統(tǒng)采用了兩種基本的呼叫方式，一種是直接呼叫信令模式，在兩個終端之間直接傳輸信令；第二種是利用gatekeeper做信令中繼器，轉(zhuǎn)發(fā)終端之間的信令。第16頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323終端H.323終端是通過H.323/T.120協(xié)議定義的多媒體終端，它提供實時的音頻和視頻雙向通信

H.323終端包含了H.323協(xié)議棧中所有的協(xié)議的一個子集，例如用于IP電話的H.323終端可以不包含視頻和數(shù)據(jù)傳輸部分。

第17頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323終端的結(jié)構(gòu)

第18頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323網(wǎng)關(guān)H.323標準定義了H.323終端與其它終端，例如基于PSTN的H.324終端和基于ISDN的H.320終端等之間的互通?；ネüδ艿膶崿F(xiàn)主要是通過H.323網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)的。H.323的網(wǎng)關(guān)負責在不同的ITU標準之間的翻譯、系統(tǒng)控制和傳輸控制。其中最主要的任務(wù)是在H.323會議終端與其他類型的終端之間傳輸?shù)臄?shù)字信號進行轉(zhuǎn)換，包括傳輸格式之間的轉(zhuǎn)換第19頁,共50頁，2024年2月25日，星期天

H.323拓撲結(jié)構(gòu)

第20頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323多點控制單元在H.323標準中，一個MCU單元由多點控制器MC(MultipointController)和若干個多點處理器MP(MultipointProcessors)組成。

按照H.323標準，可以召開各種形式的多點視頻會議：由A、B和C終端參加的分散式視頻會議

由D、E和F終端參加的集中式視頻會議

混合式多點視頻會議

第21頁,共50頁，2024年2月25日，星期天分散和集中式會議在分散式視頻會議中，與會終端以多播(Multicast)方式其它與會終端廣播聲音和視頻圖像。

在集中式視頻會議中，所有終端都要以點對點的方式向MCU發(fā)送聲音、視頻圖像、數(shù)據(jù)和控制流。

第22頁,共50頁，2024年2月25日，星期天

H.323網(wǎng)守

網(wǎng)守是H.323中最重要的部件，是它管轄區(qū)域里的所有呼叫的中心控制點，并且為注冊的端點提供呼叫控制服務(wù)。在H.323協(xié)議中，網(wǎng)守的主要功能是通過RAS規(guī)范實現(xiàn)的，它包含內(nèi)容，一個是定義在RAS規(guī)范中的地址轉(zhuǎn)換，即從終端別名和網(wǎng)關(guān)的LAN別名轉(zhuǎn)換成IP或者網(wǎng)際信息包交換協(xié)議(IPX)地址；另一個也是在RAS規(guī)范中定義的網(wǎng)絡(luò)管理功能。在H.323系統(tǒng)中，網(wǎng)守不是必須的。但如果有網(wǎng)守存在時，終端必須要使用網(wǎng)守提供的服務(wù)功能。這些功能就是地址轉(zhuǎn)換、準入控制、帶寬管理和區(qū)域管理。

第23頁,共50頁，2024年2月25日，星期天H.323產(chǎn)品第24頁,共50頁，2024年2月25日，星期天第25頁,共50頁，2024年2月25日，星期天IP電話IP電話的概念

IP電話與PSTN電話的技術(shù)差別

IP電話的三種類型

IP電話標準

第26頁,共50頁，2024年2月25日，星期天IP電話的概念I(lǐng)P電話(IPTelephony)、因特網(wǎng)電話(Internettelephony)和VoIP(VoiceoverIP)都是在IP網(wǎng)絡(luò)即信息包交換網(wǎng)絡(luò)上進行的呼叫和通話，而不是在傳統(tǒng)的公眾交換電話網(wǎng)絡(luò)上進行的呼叫和通話。IP電話允許在使用TCP/IP協(xié)議的因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)或者專用LAN和WAN上進行電話交談。在信息包交換網(wǎng)絡(luò)上傳輸聲音的研究始于20世紀70年代末和80年代初1998年出現(xiàn)具有電話會議服務(wù)功能的會務(wù)器，1999年是開始應(yīng)用IP電話之年。

第27頁,共50頁，2024年2月25日，星期天IP電話與PSTN電話的

技術(shù)差別IP電話和PSTN電話之間在技術(shù)上的主要差別是它們的交換結(jié)構(gòu)。因特網(wǎng)使用的是動態(tài)路由技術(shù)，而PSTN使用的是靜態(tài)交換技術(shù)。

PSTN電話是在線路交換網(wǎng)絡(luò)上進行，對每對通話都分配一個固定的帶寬

IP電話網(wǎng)關(guān)把聲音數(shù)據(jù)裝配成IP信息包，然后按照TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上查找到的路徑把IP信息包發(fā)送出去。

第28頁,共50頁，2024年2月25日，星期天傳送聲音的基本過程

第29頁,共50頁，2024年2月25日，星期天IP電話的三種類型第一類：PC到PC

第二類：PC到電話

第三類：電話到電話

第30頁,共50頁，2024年2月25日，星期天PC到PC通話雙方同時利用計算機和Modem撥號上Internet，然后利用電腦中多媒體技術(shù)，實現(xiàn)通話的聲音傳送。

第31頁,共50頁，2024年2月25日，星期天PC到電話通話時一方利用PC連上因特網(wǎng)，然后通過商業(yè)公司提供的IP電話服務(wù)器(網(wǎng)關(guān))將電話撥叫到對方普通電話機上。

第32頁,共50頁，2024年2月25日，星期天電話到電話

這種類型又分為三種不同的應(yīng)用形式:

通話雙方都由PC與電話直接連接

通話雙方都不須要使用計算機，只須各自配備上網(wǎng)賬號和專用的IP電話設(shè)備

IP電話服務(wù)器支持下的“電話到電話”方式，由服務(wù)提供商提供全套服務(wù)

第33頁,共50頁，2024年2月25日，星期天IP電話標準ITU的H.323系列標準IETF的入會協(xié)議(SessionInitiationProtocol，SIP)。SIP是由IETF的MMUSIC(MultipartyMultimediaSessionControl)工作組正在開發(fā)的協(xié)議，它是在HTML語言基礎(chǔ)上開發(fā)的、并且比H.323簡便的一種協(xié)議。H.323和SIP這兩種協(xié)議代表解決相同問題(多媒體會議的信號傳輸和控制)的兩種不同的解決方法。

第34頁,共50頁，2024年2月25日，星期天VOD系統(tǒng)

概述TVOD系統(tǒng)

NVOD系統(tǒng)

VOD系統(tǒng)要求條件

VOD業(yè)務(wù)

第35頁,共50頁，2024年2月25日，星期天概述VOD(VideoOnDemand，視頻點播)系統(tǒng)是用來按用戶需求將視頻信息通過寬帶發(fā)布的一種方式。VOD服務(wù)器環(huán)境是非常復(fù)雜的，它的設(shè)計采用Client/Server模型，并且適應(yīng)分布式計算環(huán)境。

VOD系統(tǒng)是由在分布式環(huán)境中具有不同功能的一些子系統(tǒng)組成。這些子系統(tǒng)包含一個VOD管理工作站、一個或多個控制器和多個數(shù)據(jù)源。

第36頁,共50頁，2024年2月25日，星期天TVOD系統(tǒng)全交互型VOD或真視頻點播系統(tǒng)構(gòu)成工作方式前端VOD子系統(tǒng)的組成VOD系統(tǒng)帶寬的確定第37頁,共50頁，2024年2月25日，星期天系統(tǒng)構(gòu)成VOD系統(tǒng)是由信源、信道及信宿組成的。它們分別對應(yīng)于CATV系統(tǒng)的前端機房、傳輸網(wǎng)絡(luò)和用戶終端。

第38頁,共50頁，2024年2月25日，星期天工作方式VOD常采用切換方式來實現(xiàn)。切換式VOD是通過播控開關(guān)，使用戶隨時點播到有線電視臺能夠提供的任何節(jié)目。

播控開關(guān)是依據(jù)節(jié)目庫容許的節(jié)目總數(shù)而設(shè)計的，節(jié)目總數(shù)是根據(jù)向用戶總數(shù)的百分之幾提供VOD服務(wù)而計算得來的。但能被同時傳送的節(jié)目總數(shù)受到系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)和高峰容量指標的限制。

第39頁,共50頁，2024年2月25日，星期天前端VOD子系統(tǒng)的組成第40頁,共50頁，2024年2月25日，星期天VOD系統(tǒng)帶寬的確定

VOD系統(tǒng)的帶寬是提供影視點播數(shù)量的限制因素，保證其帶寬是十分必要的。VOD系統(tǒng)點播數(shù)量的估算是確定帶寬的基礎(chǔ)。

第41頁,共50頁，2024年2月25日，星期天NVOD系統(tǒng)NVOD是一種非對稱的雙工傳輸系統(tǒng)，它解決了用戶主動收看電視節(jié)目的問題，同時也解決了有線電視雙向收看點播節(jié)目的用戶進行收費的問題。

NVOD常采用的幾種方式適合我國目前情況的一種NVOD第42頁,共50頁，2024年2月25日，星期天NVOD常采用的幾種方式(1)

在某一頻道循環(huán)播放節(jié)目，用戶收看此頻道時，通過一個計數(shù)器進行時間統(tǒng)計。計數(shù)器采用機頂盒的方式放在用戶終端，當用戶收看收費頻道時，計數(shù)器開始計時，按時付費。

第43頁,共50頁，2024年2月25日，星期天