科達(dá)至臻高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

什么才是真正的高清

    如今的視頻會(huì)議已經(jīng)形成了多廠家供貨、各種高清產(chǎn)品層出不窮的局面，高清產(chǎn)品的技術(shù)大大成熟，成本也大幅度降低，部署高清視頻會(huì)議的用戶也越來越多，可以說，整個(gè)高清視頻會(huì)議系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)氛圍已經(jīng)逐步形成，視頻會(huì)議開始步入高清時(shí)代。

    2005年10月，美國Lifesize首先推出第一款720p高清終端，一年之后，Cisco推出1080p網(wǎng)真系統(tǒng)，KEDACOM今年5月份推出第一款1080p通用視頻會(huì)議系統(tǒng)，標(biāo)志著中國市場上，高清視頻會(huì)議系統(tǒng)進(jìn)入群雄逐鹿階段。

    所謂的高清，和以前的視頻會(huì)議系統(tǒng)相比，具有哪些優(yōu)勢呢？720p、1080p又是如何劃分的呢？視頻會(huì)議的清晰度可以分為CIF、4CIF、 720p、1080i/p幾種，720p就可以算做是高清了，它是傳統(tǒng)CIF9倍左右，1080p是2.25倍720p，  傳統(tǒng)CIF20倍，從尺寸上了解，他的清晰度比720p更高一倍。

    1080p是怎樣定義的呢？一開始是美國電影電視工程師協(xié)會(huì)（SMPTE）制定的最高等級(jí)的高清數(shù)字電視的格式標(biāo)準(zhǔn)，有效顯示格式為：1920 ×1080。視頻會(huì)議開始的時(shí)候，把D1作為高清標(biāo)準(zhǔn)，D1在數(shù)字電視領(lǐng)域是480i格式，在國內(nèi)P質(zhì)模式下是4CIF，704×570。還有D2、 D3、D4、D5更高格式的標(biāo)準(zhǔn)。720p其實(shí)是D4標(biāo)準(zhǔn)，D4標(biāo)準(zhǔn)還要求60赫茲，就是720×60p�，F(xiàn)在很多廠商推出所謂的高清其實(shí)是720× 30p，并不是嚴(yán)格意義上的高清。1080有兩個(gè)格式，1080i和1080p，1080i的格式是隔行掃描，1080p是逐行掃描，一開始定義時(shí)候， 1080p在美國是60赫茲，1080p用的最多的是30p以下的片源頭，1080p是現(xiàn)在已經(jīng)定義的最高的高清數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)。

    現(xiàn)在很多用戶對(duì)于各種廠商標(biāo)榜的高清眼花繚亂，搞不清楚哪些產(chǎn)品才是真正的高清，這里我們可以看看現(xiàn)在一些高端視頻會(huì)議產(chǎn)品到底在用哪些高清分辨率：第一個(gè)發(fā)布高清視頻會(huì)議的Lafesize  Room是720p，Polycom  HDX9004是720×30p，Tandberg的Edge95是720p×30p，SONY的HG90是720p×30p/60p，Cisco  Telepresence是720p×30p和1080p×30p，HP的Lalo是720p×30p�？七_(dá)KDV7910 是720p30p/60p、1080i×60i、1080p×30p�？七_(dá)1080p高清終端是第一個(gè)可以通用化1080p高清產(chǎn)品。

高清視頻的真正標(biāo)準(zhǔn)是1080p

    對(duì)于用戶來說，市場上存在720p、1080i、1080p這三種比較常見的高清標(biāo)準(zhǔn)，到底哪種分辨率將會(huì)成為主流，更高的分辨率會(huì)帶來成本的提高嗎？更高的分辨率到底可以帶來哪些好處呢？

    從標(biāo)準(zhǔn)上看，視頻會(huì)議領(lǐng)域本身標(biāo)準(zhǔn)最高的是1080p；從視頻的外圍看，例如HDTV，無論怎樣，視頻會(huì)議必須要把這種高清的內(nèi)容顯示出來，所以視頻會(huì)議的標(biāo)準(zhǔn)需要跟顯示行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)相適配。HDTV有幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：ITU標(biāo)準(zhǔn)是1920×1080，逐行或者2：1隔行掃描，逐行時(shí)候包括23、24、 25、29、30、50、60幀，在隔行時(shí)候是50、60幀。ITU高清標(biāo)準(zhǔn)里明確1080i或者1080p是標(biāo)準(zhǔn)。

    美國電影電視工程師協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)同樣是1920×1080，逐行或者隔行掃描。國家廣電總局標(biāo)準(zhǔn)1920×1080，逐行或者2：1隔行掃描，逐行 25幀，隔行50幀。從以上分析就可以看出，無論ITU還是美國電影協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)還是中國廣電總局的標(biāo)準(zhǔn)，下一步的HDTV標(biāo)準(zhǔn)肯定是1080標(biāo)準(zhǔn)，無論是 1080i還是1080p。

    視頻會(huì)議的周邊設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入1080p時(shí)代

    接下來是1080標(biāo)準(zhǔn)顯示設(shè)備，比如HD平板電視或者HD投影儀，在2002年時(shí)候很多平板電視都是720p標(biāo)準(zhǔn)，1366×756，是 720p標(biāo)準(zhǔn)，有機(jī)構(gòu)分析認(rèn)為，再過五年以上才可能有1080p出現(xiàn)。但是現(xiàn)在來看，無論是合資品牌，還是國產(chǎn)品牌，都普遍支持1080p電視機(jī)，一臺(tái) 40寸合資品牌1080p電視機(jī)僅有一萬多元，國產(chǎn)品牌可能會(huì)更便宜一些，而且上面可以打HD標(biāo)志，物理分辨率是1080p。另外投影儀，大量廠商都提出了高清投影儀的概念，以往的投影儀分辨率都是VGA、SVGA，現(xiàn)在很多高清投影儀都支持1080P，價(jià)格只比傳統(tǒng)投影儀貴一點(diǎn)點(diǎn)，包括BenQ、三洋等等都推出了1080p投影儀，在顯示設(shè)備上，1080p完全具備了。

    再看1080p攝像機(jī)，對(duì)于視頻會(huì)議來說攝像機(jī)非常關(guān)鍵。通用的攝像機(jī)中，家用DV普通向HD－DV演進(jìn)，均支持1080i制式，包括索尼、佳能、松下、三星、JVC廠商都提出HD－DV產(chǎn)品，而且這些產(chǎn)品售價(jià)并不是很高。另外視頻會(huì)議領(lǐng)域的專業(yè)攝像機(jī)，最新高清會(huì)議攝像機(jī)EVHD可以支持 1080×60i、50i、30p、25p，還可以支持720×60p、50p、30p、25p。

    另外從片源來看，1080p也已經(jīng)開始普及。目前美國的整個(gè)電影行業(yè)都已經(jīng)支持藍(lán)光，包括華納兄弟、索尼電影、環(huán)球影業(yè)、派拉蒙影片、迪斯尼和二十世紀(jì)�？怂沟龋�他們未來所發(fā)行的高清影碟也將基于藍(lán)光格式。在國內(nèi)已經(jīng)可以購買到SONY散光DVD  BDP-S300，售價(jià)4999元，SONY  PS3可支持1080p，Pioneer等廠商均推出了藍(lán)光DVD刻錄機(jī)，可以把影像通過藍(lán)光方式刻錄下來作為片源區(qū)播放。中國市場上的高清影碟，下一步無論藍(lán)光還是HD－DVD，對(duì)家庭來說，未來肯定往1080p方向發(fā)展，數(shù)字影院、家庭娛樂、家里電視機(jī)都用1080p，大家都在用1080p，難道更專業(yè)的視頻會(huì)議還要用更低的標(biāo)準(zhǔn)嗎？

    從以上分析來看，無論從理論標(biāo)準(zhǔn)，還是從顯示行業(yè)的各種設(shè)備來說，1080p已經(jīng)成為了不可阻擋的趨勢，對(duì)于專業(yè)的視頻會(huì)議制造商來說，現(xiàn)在已經(jīng)具備了1080p視頻會(huì)議整體解決方案。

科達(dá)致力于提供大眾化的1080p解決方案

    科達(dá)公司是專業(yè)的視頻會(huì)議解決方案提高商，是第一個(gè)推出公眾化的、可以低成本部署的1080p解決方案的企業(yè)。這個(gè)方案叫至臻高清，涵蓋了終端、MCU和管理系統(tǒng)。其中的一個(gè)產(chǎn)品叫KDV7910，可以支持1080p，同時(shí)也可以兼容1080i、720p，以及4CIF、CIF，但是支持最高清晰段的1080p。根據(jù)泰爾實(shí)驗(yàn)室測試結(jié)果來看，科達(dá)的至臻高清方案中，720p、1080i、1080p測試都通過了，成為中國第一家通過全國測試的廠商。

    1080p具有哪些優(yōu)勢

    1080p與720p相比，其優(yōu)勢可以分為六個(gè)方面：  

    第一是更高的清晰度，分辨率是720p的2.25倍，圖像更細(xì)膩清晰；

    第二，1080i/p的實(shí)際分辨率就是1920×1080，跟HDTV物理分辨率一致，這樣的好處是，如果把1080p圖像在1080p的電視機(jī)上播放的時(shí)候，每個(gè)點(diǎn)都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的象素，不需要再做任何的處理。而如果是720p圖像放到1080p電視機(jī)上播放，需要電視機(jī)拉伸，這時(shí)候不同電視機(jī)處理方案也不一樣，經(jīng)常性的會(huì)導(dǎo)致變形。即使從觀感上來看，兩者也大不相同。1080p的圖象邊緣非常清晰，沒有任何鋸齒感。由于電視機(jī)都識(shí)別 1080p，視頻會(huì)議終端如果用720p的話，需要花很多代價(jià)處理高清標(biāo)準(zhǔn)碼，讓電視機(jī)拉伸會(huì)損失很多圖像質(zhì)量，給用戶帶來非常不好的用戶體驗(yàn)。

    第三，更好的用戶體驗(yàn)。科達(dá)在推出高清的時(shí)候，非常關(guān)注用戶的體驗(yàn)，與思科網(wǎng)真的理念一樣，科達(dá)認(rèn)為，更好的視頻，不單單是1080p的分辨率，還需要更高的帶寬�？七_(dá)至臻高清最高可以支持8兆帶寬，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的，比傳統(tǒng)720p帶寬提高了1倍以上，對(duì)于政府行業(yè)來說提供8兆帶寬并不難。其次是具有更好的流暢度，科達(dá)至臻高清可支持60場/秒或者60幀/秒的視頻圖像，比傳統(tǒng)720/30p視頻會(huì)議系統(tǒng)高一倍，可實(shí)現(xiàn)更好的圖像流暢度，特別是運(yùn)動(dòng)圖像會(huì)明顯感覺流暢很多；對(duì)于視覺來說，60幀/秒長久看不會(huì)疲勞，而經(jīng)常看30幀/秒的很容易疲勞。

    第四是可以用單一芯片，至臻高清采用了單一芯片編解碼技術(shù)，整個(gè)1080p通過一個(gè)芯片對(duì)整幅畫面進(jìn)行處理，而傳統(tǒng)的720p視頻會(huì)議終端一般采用多DSP協(xié)同處理方式。多DSP需要把圖像切開，然后再合并，里面有一個(gè)切割、合并的動(dòng)作，還要做數(shù)據(jù)搬運(yùn)。這些處理過程都會(huì)在某種程度上導(dǎo)致視頻質(zhì)量的問題。單芯片處理技術(shù)和多DSP處理技術(shù)相比，減少了這些機(jī)制和過程，從而至臻高清可以擁有更低的延時(shí)和更好的圖像的流暢度。

    第五，1080p有更好的會(huì)議協(xié)作，因?yàn)?080p終端已經(jīng)具備更高解析度編解碼能力，實(shí)現(xiàn)雙流的時(shí)候比傳統(tǒng)視頻會(huì)議能力更強(qiáng)。1080p象素是720p的2.25倍，運(yùn)算能力本身就是傳統(tǒng)高清視頻會(huì)議的2.25倍，這時(shí)候可以很容易的實(shí)現(xiàn)多路高清，比如傳一個(gè)全動(dòng)態(tài)720p圖像，輔助視頻也是全幀率的720p圖像，一臺(tái)終端同時(shí)傳兩路高清，任何片源都可以作為第二個(gè)視頻流進(jìn)行傳輸，兩路視頻都可以達(dá)到1280×720。對(duì)于靜態(tài)雙流也非常棒，在靜態(tài)雙流時(shí)候，至臻高清可以實(shí)現(xiàn)SXGA分辨率，可以實(shí)現(xiàn)20幀/秒以上傳輸速率。至臻高清可以隨時(shí)共享FLASH和影片，只要在電腦上播放的，都可以實(shí)時(shí)傳輸?shù)搅硗庖粋�(gè)會(huì)場。具有更強(qiáng)的性能之后，就具有更好的會(huì)議協(xié)作能力，不再局限于PPT，可以共享任何多媒體資料。

    第六是具有更高的穩(wěn)定性，由于是單芯片處理，采用嵌入式系統(tǒng)；傳統(tǒng)720p是多DSP協(xié)同處理，同樣也是采用嵌入式系統(tǒng)；另外，也有一些產(chǎn)品采用的是X86架構(gòu)CPU加上視頻采集卡方案。這三種不同高清解決方案的實(shí)現(xiàn)方式不一樣，至臻高清是單信頻，直接對(duì)1080p圖像進(jìn)行編解碼處理，而傳統(tǒng) 720p通過多塊DSP協(xié)同處理，以實(shí)現(xiàn)更高的清晰度。至于通過軟件實(shí)現(xiàn)高清的方式，更多是依靠CPU粉飾。

    對(duì)比這三種方案，至臻高清的穩(wěn)定性最強(qiáng)，傳統(tǒng)720p高清穩(wěn)定性比較好，但是由于多DSP限制，不如單芯片系統(tǒng)。軟件高清的穩(wěn)定性會(huì)稍微差一些，特別是對(duì)一些專業(yè)的大型高清會(huì)議系統(tǒng)，軟件高清會(huì)比較困難一些。

    另外，至臻高清有一個(gè)重要的特點(diǎn)，就是更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率，如何在高低帶寬下實(shí)現(xiàn)更好的清晰度，是所有視頻廠商共同的目標(biāo)�？七_(dá)的至臻高清做到了在1080i/p分辨率下，1-8兆就可以實(shí)現(xiàn)1080p；720p是768K以上帶寬，4CIF是256k以上帶寬，CIF是128K以上帶寬。

    而其它廠商實(shí)現(xiàn)720p需要的帶寬一般要超過1Mbps或更高。Cisco在1080p時(shí)需要3Mbps以上的帶寬。在同等帶寬條件下，至臻高清圖像遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的高清產(chǎn)品。另外是更強(qiáng)的外設(shè)適應(yīng)性。至臻高清可以提供更多的輸入/輸出分辨率選擇，可適應(yīng)不同制式的輸入源，適應(yīng)不同制式的顯示設(shè)備，這讓用戶在部署一個(gè)系統(tǒng)時(shí)候會(huì)更方便。另外KEDACOM至臻高清支持通用型數(shù)字高清和模擬高清接口，在這之前，很多廠商提供的高清接口，只能用自己的高清攝像機(jī)，如果用戶使用其他廠商的攝像機(jī)，就只能接入模擬高清。這種狀況非常不利于用戶的TCO成本考慮。