視頻會議多點控制單元的MCU設計與實現(xiàn)
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視頻會議的多點控制單元(MCU)是視頻會議系統(tǒng)的核心設備。所有參與會議的終端可與MCU建立一對一的連接，終端負責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://m.ptau.cn/news/listbylabel/label/MCU">MCU，由MCU根據(jù)當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 多點視頻會議的分類
基于H.324標準，多點會議實現(xiàn)有各種不同的方法和配置，主要可以為集中式多點會議和分散式多點會議兩種模式。
集中式多點會議是由一個多點控制單元來組織，所有終端以點對點方式向多點控制單元發(fā)送視頻流、音頻流和控制流。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1中的多點控制器使用H.245控制功能來對會議進行集中式管理。H.245也可用來指定各終端的通信能力。多點處理器可進行混音、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會議的典型多點控制單元通常由一個多點處理器和多點控制器組成。
分散式多點會議是傳統(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)的其他設備中。分布式多點控制和管理之所以能在基于分組的通信網(wǎng)中實現(xiàn)，其主要原因是網(wǎng)絡中的通信是在邏輯信道中進行的，而不是以物理信道為單位進行的。分布式多點會議利用多點播送技術(shù)來組織，參加會議的終端向別的與會者終端以多點播送方式傳送視頻和音頻信息，而無須在多點處理器集中進行。H.245控制信息仍然以點對點的方式傳送給主多點控制器，圖2所示是分散式MCU的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
集中式多點視頻會議中的MCU集多點視頻會議控制器(MC)和多點視頻會議處理器(MP)于一身，它既有組織和管理會議的功能，同時負責所有與會者的聲音和圖像的處理和切換。
2 MCU的系統(tǒng)設計
2.1 集中式多點視頻會議的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
星型組網(wǎng)方案是集中式多點會議的首選方案。星型組網(wǎng)方案是將所有終端通過集線器或交換機連接到MCU，每個終端都只與MCU建立一個基于H.324標準的連接，圖3所示是其星型組網(wǎng)方案。每個終端負責對本會場的聲音、圖像進行采集后，再經(jīng)過相應的編碼算法進行編碼，然后將編碼得到的音視頻流通過交換機發(fā)送到MCU，由MCU根據(jù)當前的會議模式對音頻和視頻分別進行處理。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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