全視通私有云視頻會議系統(tǒng)解決方案

    設(shè)計公司：北京正為科技有限公司

    1.    需求分析

    隨著視頻通訊技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，視頻會議系統(tǒng)的應(yīng)用已從單純的會議發(fā)展到基于網(wǎng)絡(luò)的多種交互式視頻應(yīng)用，為企業(yè)提供了“安全、高效、快捷、節(jié)約”的信息溝通協(xié)作方式，成為企業(yè)構(gòu)建信息化建設(shè)的重要手段之一。

    根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)狀和實際需求，建設(shè)的視頻會議系統(tǒng)需具備跨地域、跨部門、跨系統(tǒng)的支撐服務(wù)能力，具體建設(shè)目標(biāo)如下：

    視頻會議平臺：作為整個系統(tǒng)的管理核心，提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)、認(rèn)證服務(wù)、運行狀態(tài)日志服務(wù)等，支持單臺部署、級聯(lián)部署、集群部署，實現(xiàn)主會場、全國各地分會場、移動端之間進(jìn)行音視頻數(shù)據(jù)信息交互。

    各會場建設(shè)：視頻會議系統(tǒng)需覆蓋省級、市級、縣級等多個會場，各會場之間可進(jìn)行高清視頻會議互聯(lián)互通，實現(xiàn)上傳下達(dá)、快速決策。

    支持移動化部署：且支持手機(jī)、電腦、ipad等移動端部署，方便外出工作人員可隨時遠(yuǎn)程接入會議。

    支持信息共享：支持文檔共享、文字交流功能，以便內(nèi)部進(jìn)行集體職能培訓(xùn)、案例經(jīng)驗分享、政策宣導(dǎo)，有效提升員工技能水平。

    易部署，零維護(hù)：視頻會議系統(tǒng)應(yīng)方便靈活部署和維護(hù)，而且操作簡單，界面清晰，實用易用，且適用于隨時更換會議室場地，無需專業(yè)人員，即可完成設(shè)備遷移、安裝和接線等部署。

    高清晰視音頻效果：建設(shè)的視頻會議系統(tǒng)要求達(dá)到1080P全高清視頻會議圖像效果，音頻效果好，具有自動唇音同步，清晰無雜音，可實現(xiàn)多方實時討論、交流。

    會議錄制：系統(tǒng)可實現(xiàn)對會議、培訓(xùn)等音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行錄制并存檔，以便后期回看和學(xué)習(xí) 。

    2.   解決方案

    視頻會議服務(wù)器和帶寬方案是通過華為云加虛擬服務(wù)器來實現(xiàn)；服務(wù)器用虛擬服務(wù)器來代替一則節(jié)省成本，二則更易擴(kuò)展，三減少了后期運營的復(fù)雜同時減化了運營服務(wù)，結(jié)合華為運帶寬，以SAAS服務(wù)代替了傳統(tǒng)的服務(wù)器硬件加機(jī)房和專業(yè)人員來運維的高難度，只需按年交納對應(yīng)的帶寬費用和管理費用及可。

    軟件可以建在華為公有云服務(wù)器上，從而保證了市、旗縣、鄉(xiāng)、村四級快遞接入，最大化的利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備開展視頻會議。

    2.1.   網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

     2.2.  應(yīng)用拓?fù)鋱D

    2.3.  系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容

    系統(tǒng)采用目前最先進(jìn)的視頻會議技術(shù)，同時充分考慮用戶現(xiàn)有網(wǎng)狀況，建設(shè)一套符合用戶需求的視頻會議系統(tǒng)。視頻會議系統(tǒng)主要由視頻會議系統(tǒng)平臺、大型會議室、中型會議室、一體化智能終端、電腦入會、移動入會、等部分組成。

    2.3.1.   會議系統(tǒng)平臺

    視頻會議系統(tǒng)平臺作為整個系統(tǒng)的服務(wù)支撐平臺，負(fù)責(zé)對整個視頻會議系統(tǒng)的音視頻碼流、控制信號等進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)及會議系統(tǒng)管理。全視通視頻會議系統(tǒng)平臺服務(wù)器負(fù)責(zé)系統(tǒng)數(shù)據(jù)匯集、控制、分發(fā)等處理，并且包含數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，用于存儲所有用戶數(shù)據(jù)信息、系統(tǒng)信息、日志等，采用C/S架構(gòu)，通過管理員方式實現(xiàn)會議管理、控制；用戶信息管理、操作控制；系統(tǒng)監(jiān)控與網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控等。

    2.3.2.  大型會議室

    規(guī)劃部署整套整體音視頻設(shè)備，用于會議室現(xiàn)場的視頻畫面、音頻信號采集，實現(xiàn)與各分會議室會場的實時交互。

    音頻輸入系統(tǒng)：采用音頻主機(jī)、麥克風(fēng)實現(xiàn)聲音采集。

    音頻輸出系統(tǒng)：采用調(diào)音臺、功放、音箱實現(xiàn)會場聲音的放大輸出。

    視頻輸入系統(tǒng)：采用高清會議攝像機(jī)，實現(xiàn)會議室畫面采集。

    視頻輸出系統(tǒng)：通過利用顯示設(shè)備，呈現(xiàn)各會場的實時畫面。

    視像追蹤系統(tǒng)：通過視像跟蹤主機(jī)，對發(fā)言人進(jìn)行跟蹤特寫。高清會議攝像機(jī)的串口線連接跟蹤主機(jī)，設(shè)置好相關(guān)每個鵝頸麥的預(yù)置位，實現(xiàn)發(fā)言者特寫畫面的切換（影像追蹤功能需要特定的音頻設(shè)備才能實現(xiàn)）。

     2.3.3.  中型會議室

    用于會議室現(xiàn)場的視頻畫面、音頻信號采集，實現(xiàn)與各會場的實時交互。

    (1)      音頻輸入系統(tǒng)：采用音頻主機(jī)、麥克風(fēng)實現(xiàn)聲音采集。

    (2)     音頻輸出系統(tǒng)：采用調(diào)音臺、功放、音箱實現(xiàn)會場聲音的放大輸出。

    (3)     視頻輸入系統(tǒng)：采用高清會議攝像機(jī)，進(jìn)行會議室畫面采集。

    (4)     視頻輸出系統(tǒng)：采用會議室的現(xiàn)有顯示設(shè)備，如顯示器、投影儀等，呈現(xiàn)各分會場的實時畫面。

     2.3.4.  小型會議室

    全視通會議智能硬件終端-MeetingBox是一款精致商務(wù)、便攜、易部署的一體式智能終端，是小型會議室的最佳選擇，可直接用于會議室現(xiàn)場畫面與音頻信號的采集，實現(xiàn)快捷操作、高效入會。個人辦公室推薦部署全視通會議智能硬件終端-MeetingBox，終端集攝像頭、麥克風(fēng)、揚聲器、顯示器/觸摸屏、編解碼器、Wi-Fi和藍(lán)牙于一體，內(nèi)置電池，一鍵開機(jī)即可參會。

     音頻系統(tǒng)：采用外接全向麥克風(fēng)，實現(xiàn)聲音采集與擴(kuò)音效果。

    視頻輸入系統(tǒng)：采用終端自帶的高清會議攝像機(jī)，進(jìn)行會議室畫面采集。

    視頻輸出系統(tǒng)：采用顯示設(shè)備，呈現(xiàn)各會場的實時畫面。

    2.3.5.  個人移動端

    移動端的建設(shè)主要為外出工作人員的移動化部署，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)也可隨時隨地入會，進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮及督導(dǎo)。只需在IOS、Android手機(jī)端、平板、筆記本電腦（設(shè)備自帶麥克風(fēng)和攝像頭）安裝全視通視頻會議軟件客戶端，連接互聯(lián)網(wǎng)，即可實現(xiàn)隨時隨地進(jìn)行視頻會議。

     3.   方案優(yōu)勢

    (1)  先進(jìn)系統(tǒng)架構(gòu)：采用H.256編解碼技術(shù)，增強圖像質(zhì)量，使會議圖像更清晰，會議信息更豐富，更加符合人眼舒適度的感官效果，更低的傳輸碼率，在同等碼流的情況下質(zhì)量更佳，在同等質(zhì)量下更加節(jié)省帶寬。給用戶帶來最佳會議效果的同時，減少帶寬的占用。

    (2)  多重安全防護(hù)：多級認(rèn)證和授權(quán)機(jī)制構(gòu)造全方位的安全策略，全視通從系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、應(yīng)用等方面全方位保障視頻會議系統(tǒng)的安全運行，具有多項安全認(rèn)證證書，達(dá)到軍隊、公安等行業(yè)的安全要求，廣泛應(yīng)用于軍隊、政府、公安、金融、企事業(yè)單位等客戶群體。

    (3)  高度穩(wěn)定可靠：多機(jī)熱備技術(shù)，支持超大規(guī)模的用戶數(shù)接入，具備電信級的系統(tǒng)穩(wěn)定性。當(dāng)集群中一臺或是多臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，由其他服務(wù)器接管該服務(wù)器所有數(shù)據(jù)，保證視頻會議過程中沒有單點故障。采用領(lǐng)先的SVC分層編碼、QOS、帶寬自適應(yīng)等核心技術(shù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)變化，能自動調(diào)整音視頻的相關(guān)參數(shù)。在網(wǎng)絡(luò)丟包率45%的情況下能保證視頻流暢傳輸，幀率不低于25幀/秒；在網(wǎng)絡(luò)丟包率50%的情況下，聲音清楚連貫；在網(wǎng)絡(luò)丟包率90%的情況下，語音依然可以理解。

    (4)  全場景智能終端：提供覆蓋用戶所有會議室場景的智能硬件終端。軟件產(chǎn)品有Windows和Mac的PC客戶端，以及IOS和安卓手機(jī)APP參會。針對會議室里常用的大屏場景，全視通開發(fā)了專屬的TV客戶端，在用戶體驗上做了優(yōu)化和重構(gòu)。

    (5)  開放融合：支持與傳統(tǒng)其他硬件視頻會議系統(tǒng)對接，并支持與視頻監(jiān)控系統(tǒng)對接，可對用戶原有部署的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)用監(jiān)看。支持與電話會議系統(tǒng)對接，實現(xiàn)出差人員電話接入系統(tǒng)與會，豐富會議形式。支持與第三方平臺對接，能夠提供Webserver的標(biāo)準(zhǔn)接口，實現(xiàn)與已有OA系統(tǒng)等實現(xiàn)對接，更加方便員工辦公，實現(xiàn)辦公系統(tǒng)的統(tǒng)一，實現(xiàn)各行業(yè)多功能的生態(tài)融合。

    (6) 用戶友好：采用全新簡潔、互聯(lián)網(wǎng)化的UI設(shè)計，整體UI設(shè)計美觀大氣，界面極為簡潔，體現(xiàn)獨特的互聯(lián)網(wǎng)風(fēng)格，打造完美的視覺審美體驗。具有良好的指引性和易用性，界面圖標(biāo)、文字索引易于理解，幫助用戶快速操作，提升人機(jī)互動性。

    (7)  功能強大：想用戶所想，功能面面俱到，全視通為用戶設(shè)計了一整套實用的會議應(yīng)用功能，滿足用戶在會議過程中的各種應(yīng)用需求。提供多種數(shù)據(jù)共享交互方式，如共享白板、共享文檔、文字交流、語音激勵、電子投票、文件傳輸、會議錄制等等。

    4.   產(chǎn)品功能

    (1) 實時音視頻交互：支持多路多窗口視頻輪巡，支持最多60分屏顯示。采用自主研發(fā)的混音技術(shù)，支持多路混音，提供回音消除、音頻降噪、自動增益、靜音檢測功能。

    (2) 語音激勵布局：多畫面布局方式時，可啟用語音激勵功能，即第一個顯示窗口將實時顯示會議中聲音最大的會場，具有發(fā)言會場畫面引導(dǎo)性，為參會者營造一種身臨其境的動態(tài)視頻會議模式。

    (3)  文字聊天交流：各與會者之間可進(jìn)行文字群聊和私聊；同時系統(tǒng)可對消息字體顏色，字體大小、表情進(jìn)行設(shè)置，消息內(nèi)容以txt格式保存，默認(rèn)存儲本地、也可選擇設(shè)置存儲的路徑。

    (4)  白板數(shù)據(jù)協(xié)同：支持電子白板，其中包括放大縮小、翻轉(zhuǎn)、捕捉窗口等。支持多種類型的文檔共享，在打開的共享文檔中可以對其任何的頁面做繪制操作，比如：標(biāo)注、畫線、文字輸入等，同時系統(tǒng)可將上傳的文檔進(jìn)行保存，方便下次開會使用。

    (5) 同步播放影音：支持同步播放任意標(biāo)準(zhǔn)格式的多媒體文件給其他與會者，效果清晰流暢，豐富了會議的表達(dá)方式，提升了視頻會議的功能和市場價值。

    (6) 應(yīng)用程序共享：支持屏幕共享、屏幕選定區(qū)域共享、應(yīng)用程序共享，此外，在主席共享桌面時，其他與會者可申請遠(yuǎn)程操作，主席同意后申請人便可遠(yuǎn)程控制主席的電腦，實現(xiàn)遠(yuǎn)程的會議支持。增強了會議人員之間的互動，增加了會議的表達(dá)方式。

    (7)  文檔文件分發(fā)：支持在視頻會議過程中將需要分發(fā)的文件下發(fā)給與會者，同時系統(tǒng)還能根據(jù)情況隨時靈活添加文件進(jìn)行共享，方便了會議的應(yīng)用。

    (8) 分組會議：可在同一會議室實現(xiàn)分組會議，有效的組合了會議的不同形式，提高了會議的私密性。

    (9)  在線電子投票：投票過程中由會議主講發(fā)起投票，投票選項可以在線輸入也可以預(yù)先輸入。與會者參與投票表決，投票結(jié)束后，會議主講點擊廣播結(jié)果可以直接顯示投票結(jié)果，同時系統(tǒng)可對投票的結(jié)果設(shè)置存儲路徑并以XML文檔格式保存。

    (10)     會議鎖定關(guān)門：支持會議加鎖，避免其他用戶進(jìn)入會議系統(tǒng)，干擾會議的正常進(jìn)行，防止會議機(jī)密的泄露。當(dāng)鎖定會議室后，即使有該會議室的賬號和密碼，也不能進(jìn)入會議室，只有在經(jīng)過主席同意后才能進(jìn)入會議室。

    (11)     在線實時點名：支持快速點名和手動點名，會議主持人可以隨時對參會人進(jìn)行在線點名，議主持人手動對指定與會者進(jìn)行點名并可同步廣播被點名用戶的音視頻，確認(rèn)與會者是否實時在線。

    (12)     會議錄制存儲：支持將會議過程中所有的音視頻信息、屏幕信息如電子白板、文檔共享、協(xié)同瀏覽等實時錄制下來，最真實的再現(xiàn)會議的實際狀況，可進(jìn)行會后錄像回放。

    錄制文件保存類型有MP4、WMV格式，錄制文件可以在任意通用播放器中進(jìn)行播放

    (13)     會議界面加水印：主席權(quán)限可以設(shè)置界面加水印，設(shè)置后全部與會人員的視頻會議的界面顯示該用戶的昵稱，并且可以設(shè)置水印循環(huán)的間隔。界面加水印功能生效后，所有用戶不能再修改昵稱。

    5.   視頻帶寬計算

    帶寬設(shè)計要求

    視頻會議系統(tǒng)應(yīng)用中，系統(tǒng)客戶端與服務(wù)端的數(shù)據(jù)傳輸交換通道“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”，是實現(xiàn)和保證其各類功能應(yīng)用的基礎(chǔ)資源要求。無論服務(wù)端和客戶端應(yīng)用環(huán)境，都需要有一定量帶寬資源予以支撐才能開展會議和保證會議質(zhì)量。但需要提出的是，由于各會議節(jié)點帶寬是一個面向辦公環(huán)境的多業(yè)務(wù)信息化應(yīng)用模式網(wǎng)絡(luò)，所承載的軟件業(yè)務(wù)應(yīng)用較多，視頻會議系統(tǒng)客觀是一個帶音視頻數(shù)據(jù)及其他辦公數(shù)據(jù)的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)，會議節(jié)點數(shù)量越多、對視頻畫面質(zhì)量要求越高，所占用平臺的帶寬則越大。會議持續(xù)時間越長，所持續(xù)占用固定通道帶寬時間越長。

    如何統(tǒng)籌規(guī)劃好該應(yīng)用和其他業(yè)務(wù)應(yīng)用的帶寬關(guān)系、合理利用平臺網(wǎng)絡(luò)資源，是網(wǎng)絡(luò)管理人員結(jié)合公司信息化應(yīng)用特征，在網(wǎng)絡(luò)管理時所需要深刻考慮規(guī)劃的。也是網(wǎng)絡(luò)視頻會議系統(tǒng)成功上線應(yīng)用的關(guān)鍵。

    基于H.264標(biāo)準(zhǔn)的多媒體壓縮技術(shù)，適應(yīng)從56Kbps撥號上網(wǎng)到寬帶的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。系統(tǒng)不僅可以提供流暢的語音，而且可以提供清晰流暢的視頻圖像。音頻數(shù)據(jù)僅僅占用6.6Kbps的網(wǎng)絡(luò)帶寬，視頻圖像的采集幀率隨著視頻圖像采集碼率的增加而增加。

    針對此應(yīng)用要求，計算機(jī)通信IP傳輸網(wǎng)絡(luò)的資源配置、分配及管理因素，是所有融合應(yīng)用的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。作為承載了以音視頻多媒體數(shù)據(jù)為主的通道，相比其它交換數(shù)據(jù)類型，其單位時間內(nèi)會占用更多的且較為平穩(wěn)的帶寬資源。

    眾所周知，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸規(guī)則是雙向（上行/下行）通信設(shè)計的。視頻畫面在不同的應(yīng)用模式和質(zhì)量下，其傳輸對網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用也是不同的。同時，視頻會議系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)決定了，作為服務(wù)端的MCU服務(wù)器其主要負(fù)責(zé)按需轉(zhuǎn)發(fā)各客戶端音視頻數(shù)據(jù)及應(yīng)用數(shù)據(jù)，所以作為服務(wù)端（或服務(wù)平臺），其轉(zhuǎn)發(fā)（即網(wǎng)絡(luò)上傳動作）上行數(shù)據(jù)量是作為此類網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的主要帶寬占用的。同樣，作為系統(tǒng)應(yīng)用中發(fā)起或交互呈現(xiàn)的角色的客戶端而言，它主要接收（即網(wǎng)絡(luò)下載動作）的各類數(shù)據(jù)是來自與服務(wù)端的MCU服務(wù)器按需轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，其下行數(shù)據(jù)量是作為此類節(jié)點的主要帶寬占用的。

    1路畫面質(zhì)量帶寬占用表：

    帶寬計算方法

    客戶選擇采用自建私有服務(wù)平臺時，除了需要考慮客戶端應(yīng)用環(huán)境下的帶寬資源外，還需要規(guī)劃MCU服務(wù)器端面向客戶端提供服務(wù)的帶寬資源。

    MCU帶寬計算方式需要根據(jù)總并發(fā)數(shù)和總廣播數(shù)來進(jìn)行計算，根據(jù)實際應(yīng)用情況找相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行計算。

    各會場帶寬設(shè)計

    各會場只需要上傳自己的視頻畫面及下載其他會場畫面，因此只需要部署1條上行2M、下行4M的寬帶網(wǎng)絡(luò)即可滿足應(yīng)用。

    6.   實現(xiàn)價值

    6.1.    節(jié)約會議成本和時間

    總部主會場需要不定期地與下級各個分會場進(jìn)行視頻會議聯(lián)動，如會議溝通、遠(yuǎn)程培訓(xùn)等需求，如果長期往返集中于同一固定會議室，會議的經(jīng)濟(jì)成本和時間成本將會很高。通過高清視頻會議系統(tǒng)，參會者無需到指定的固定會議室，只需配置一定的設(shè)備、通過互聯(lián)網(wǎng)即可遠(yuǎn)程參會，避免往返途中的舟車勞頓，節(jié)約會議成本。

    6.2.    提高會議培訓(xùn)效率

    由于召開遠(yuǎn)程視頻會議的費用大致與開會培訓(xùn)的時間成正比，可促使與會代表節(jié)約會議培訓(xùn)時間，提高會議培訓(xùn)效率。由于參加會與培訓(xùn)的人員就在各自本地區(qū)域，和會議培訓(xùn)有關(guān)的材料、文件、實物都在身邊，可以充分方便地交流。

    6.3.    適應(yīng)某些特殊情況

    對于某些交通狀況不好的地方，高清視頻會議將帶來極大的方便。在一些特殊的項目緊急場合，可通過高清視頻會議系統(tǒng)及時了解或發(fā)布緊急情況和決策，收效則難以用金錢來衡量。

    6.4.   提升整體工作效率

    通過視頻會議，進(jìn)行虛擬的遠(yuǎn)程可視互動式會議，便可實現(xiàn)日常工作任務(wù)的完成。使用部門只需對網(wǎng)絡(luò)、視頻會議設(shè)備進(jìn)行管理，大大的減少了召開會議和下達(dá)文件的工作量。在投資上，只需在完成第一次投資后，可實現(xiàn)輕松的擴(kuò)展。