远程视频会议系统主要挑战将来自系统的兼容性、扩展性和领先性

【导读】视频会议系统的前身是电视电话系统，依托的是有线电视系统，也可以采用微波进行电视 信号的传输。但由于视频信号若不经压缩将占用很大带宽，所以传输不了太多信道，长距离传 输还会带来视频信号损耗而影响图像的清晰度。随着数字技术的发展，采用数字视频压缩的电 视信号大大降低了带宽占用率，提供更多信道的同时，还实现了数字视频解码的纠错功能，可 以还原几乎没有失真的图像。

摘要：  视频会议系统的前身是电视电话系统，依托的是有线电视系统，也可以采用微波进行电视 信号的传输。但由于视频信号若不经压缩将占用很大带宽，所以传输不了太多信道，长距离传 输还会带来视频信号损耗而影响图像的清晰度。随着数字技术的发展，采用数字视频压缩的电 视信号大大降低了带宽占用率，提供更多信道的同时，还实现了数字视频解码的纠错功能，可 以还原几乎没有失真的图像。

关键字：  高清电视，  智能手机，  平板电脑，  德州仪器，  视频会议系统

中国古人早就有“天涯若比邻”这样的梦想，但却苦于无法实现。伴随着高清电视、智能 手机、平板电脑的普及，德州仪器(TI)通用DSP业务发展经理郑小龙预计，未来越来越多的个 人交流和工作会议将通过视频会议系统实现。“如果人们可以像隔着一个宽阔明亮的窗户清晰 的“见其面、闻其声”，那么节省的不单只是差旅费用，人们的商务和交往习惯将可能由此发 生根本性的改变。”

关键技术

视频会议系统的前身是电视电话系统，依托的是有线电视系统，也可以采用微波进行电视 信号的传输。但由于视频信号若不经压缩将占用很大带宽，所以传输不了太多信道，长距离传 输还会带来视频信号损耗而影响图像的清晰度。随着数字技术的发展，采用数字视频压缩的电 视信号大大降低了带宽占用率，提供更多信道的同时，还实现了数字视频解码的纠错功能，可 以还原几乎没有失真的图像。

TI DSP业务发展经理郑小龙

郑小龙表示，数字化的会议电视通常采用常规电视节目的MPEG2压缩格式，如果没有计算机 网络支持就只能支持点对点的通信。而若采用网络化通信，那么视频带宽又需要进一步压缩， 于是出现了MJPEG和H.264两种格式，前者对每帧视频可提取清晰度较高的画面，但压缩率并不 够低;相比之下，后者具有很高视频的压缩率，适合更低带宽网络系统的应用。

据此，他认为，视频会议系统的关键技术首先就是视频压缩技术，而且不会在H.264格式上 停滞不前。例如，作为一种自适应性压缩技术而出现的SVC，就可以更有效地降低带宽占用率 。此外，视频会议系统所涉及的其它关键技术还包括：音频/语音的压缩和传输技术、音视频 同步技术、以及音视频网络的交换技术。

“视频会议系统进一步延伸就可以成为网络可视电话。”郑小龙说，“而目前远程视频会 议系统所追求的就是实时和高清的感受，给人以身临其境的体验，市场的需求将随着成本的不 断降低而迅速成长。”

挑战是什么?

基于上述原因，目前，作为视频会议系统中至关重要的一环，视频信号处理正处于一个高 速发展的阶段。各种标准共存，新标准不断涌现，尤其是高清视频的出现，使人们更加关注如 何以更高性价比实现高清图像显示和传输。

郑小龙分析认为，系统架构师面临的主要挑战将来自系统的兼容性、扩展性和领先性。因 为视频会议系统的应用绝不再是单一的封闭系统，需要和远程不同系统实现互联互通，所以不 但要采用相互可以进行视频解码和编码的格式，而且还要考虑兼容以往常规的编解码格式。同 时，视频会议系统又不会仅满足于眼前的应用，还应该随着网络系统的更新和升级而不断扩展 。因此，所选择的平台要具有足够的灵活性，如视频会议系统的多通道视频控制设备(MCU)就 往往采用强大的软件可编程处理器(DSP)来实现。

他强调说，结构的领先性是视频会议系统在设计之初就要全面考虑的，特别是采用高集成 度的单片系统(SOC)，需要兼顾的是主处理器功能和性能是否足够强，视频压缩和解压缩协处 理器能力是否高，是否有高性能的DSP核心进行辅助增值应用，是否有高质量的视频前端和后 端处理子系统支持，是否有丰富和高效的外围接口最大限度地满足系统需求。

创新技术令人震撼

在多媒体信号处理领域，特别是在视频处理方面，通常要求数字信号处理器具有针对多媒 体应用的、优化的内核结构和丰富的媒体接口等特性。TI的DSP十几年来很好地支持了视频会 议产品的不断发展和更新换代，明星级产品包括突破1GHz主频的通用平台C6416、全面支持高 清图像压缩处理的通用媒体处理器DM642和高速处理器C6455系列、以及作为达芬奇高清系列 SOC在视频会议产品中有着不俗表现的DM6467。

郑小龙透露，DM8168是TI创建的新一代高清高性能SOC，是“目前业界最高集成度的通用多 通道高清媒体处理单片系统，具有极高的性价比和功效比，而且DSP和ARM的核心软件具有很强 的通用性。”DM8168可以支持高达三路H.264格式1080P@60编码能力，并通过高性能的视频处 理子系统支持高清数字输入输出，还有3D图形加速器支持三维菜单界面。主控制器为高达1GHz 的ARM Cortex A8，DSP子系统是同样高达1GHz的C674x浮点和定点兼容的和核心，千兆以太网 是速宽带设备所必需的，而SATA提供了连接存储设备的高速通道，PCIe则可以扩展其它高速设 备。

面向从高端到低端的视频会议产品系列，TI目前都有完整的产品规划，并且有许多知名的 国际性客户已经在批量生产或进行开发设计。其中，DM816x多路高清系列目前已经开始批量供 货，针对的是MCU产品;DM814x单路高清系列已经提供样片，可以满足会议终端和可视电话的需 要;DM36x是目前市场上已经大批量生产的器件，非常适合于视频相机的应用。[!--empirenews.page--]

随着视频会议系统逐步将终端互操作性和高传输性能相结合，郑小龙对本刊记者表示，在 可预见的未来，未来远程视频会议系统的发展毫无疑问将以实时高清为主导，并且在系统成本 上有着极大的降低，而且对网络带宽的适应性将更强，用户界面更加友好。

更重要的是，推动视频会议系统前行的创新也将层出不穷，如在高清画质上不仅要满足高 清1080P的分辨率，还要有每秒60帧的是实时性并且是双向的，这样就使得图像更加稳定和逼 真;数字视频压缩技术上的新突破，使得带宽的利用率更高并且有更强的网络适应性;摄像机视 角方面也将有很大的改观和突破，如静止的机位模式将改变为自适应的切换模式、固定的相机 视野将改变为广角鱼眼并由软件修正、单一镜头采集方式改变为多个分镜头采集并组合显示等 等。当然，最具震撼的将是仿真三维成像技术的推广和普及，那时人们才能够真正体验远程视 频交互如面对面“促膝谈心”的效果。