第9章多媒体通信应用系统课件.ppt
第 9 章 多媒体通信应用系统,目 录,9.1多媒体会议系统 9.2交互多媒体信息点播系统,9.1多媒体会议系统,多媒体会议系统是一种典型的多媒体通信应用系统。多媒体会议系统通过可视化的、实时的、双工的、交互的的形式实现了在不同地理位置上人们的相互交流，包括在网络上的点对点、点对多点、多点对多点的语言、图像、图形、动画、视频、数据的传递与交流，它体现了超越空间的、群体的“面对面”的协同工作特点。多媒体会议技术在远程教育、远程医疗、经济或军事决策、金融服务、新高技术产品协同设计等方面的广泛应用，将大大地为人们节省时间、空间与费用，提高工作效率。,9.1.1 前言1、会议系统的发展 60年代发达国家就开始进行会议电视的研究，早期的会议电视系统以模拟方式传输，占用很大的带宽，其代表有美国贝尔实验室研制的可视电话、英国BT公司的1MHz带宽黑白会议电视系统。80年代末、90年代初，随着微电子、计算机、数字信号处理及图像处理技术的发展，会议系统的理论研究和实用系统研制方面也得到了迅速发展。总的说来，其发展主要经历了模拟会议电视、数字会议电视和国际统一标准的多媒体会议系统三个阶段。,2、会议系统的分类 1.按会议参与方式与规模划分(1)会议室会议系统(2)桌面会议系统 2.按照使用的主要设备类型划分(1)电视会议(2)计算机会议,3.按照使用的信息流类型划分(1)音频图形会议(2)视频会议(3)数据会议(4)多媒体会议(5)虚拟会议,4.按照使用的通信网络划分(1)ISDN会议(2)局域网会议(3)电话网上会议(4)Internet网上会议,9.1.2多媒体会议与协同工作,9.1.3 多媒体会议系统结构 会议系统主要由终端设备、多点控制单元(MCU)和包括传输媒介在内的数字通信网络组成。点对点的会议电视系统无需MCU的介入，电路交换网络上的多点会议则必须通过MCU才能实现，而包交换网络上则需要通过多点会议服务器来实现多方会议。根据应用的通信网络不同，会议电视系统的终端和多点控制单元MCU也不尽相同。终端设备可以是专用的多媒体会议终端，可以是安装了必要的音频、视频硬件和软件的普通电脑，也可以是电话等。,9.1.4多媒体会议国际标准 1、概述 2、框架性协议 3、数据协议,9.1.5各种网络环境下的多媒体会议系统 1、窄带ISDN网络环境下的多媒体会议系统 2、局域网环境下的多媒体会议系统 3、Internet多媒体会议系统 4、普通电话交换网上的会议系统,9.2 交互多媒体信息点播系统,9.2.1多媒体信息点播系统的基本概念与分类 交互式多媒体信息点播系统是以电视技术、计算机技术、通信网技术为基础，为用户提供不受时空限制地浏览和播放多媒体信息的人机交互应用系统。在目前阶段，交互式多媒体信息系统的主要应用集中于视音频信息的点播，即VOD（Video On Demand）。,VOD是一种受用户控制的视音频分配业务，可让观众自由决定在何时观看何种节目。它使分布在不同地理位置上的用户可以像使用家用录象机一样交互式地访问远端服务器所存储的节目，而它所提供的丰富的节目源和高质量的图象质量则是家用录象机所无法比拟的。VOD服务的“节目提供者”将节目存储在“视频服务器”中，服务器随时应观众的需求，通过“传输网络”传送到用户的家中，然后由用户多媒体终端将压缩的视音频信号解码后输出至显示设备，用户即可欣赏自己需要的节目。,VOD采用不对称的双向传输网络将信息提供者与用户连接起来，用户信息通过窄带的上行信道传到信息中心，而由信息中心到用户的下行信道则是具有视音频传输能力的宽带信道，是一种非对称双工形式的多媒体通信技术。VOD的不对称双向传输模式与多媒体检索业务的特点是一致的。,VOD又可分为真点播电视(True VOD，TVOD)和准点播电视(Near VOD，NVOD)。在TVOD中，每个用户各自占有一套节目，每个人都要得到即时响应，对装设在信息中心和电视台视频盘和视频带上的节目可以随意控制。用户可以实时地启动节目的播放，在收看过程中可以控制节目的快进、快退、暂停等。在TVOD中，每个用户独占一条通信链路和一部分点播服务器资源，因而对通信网和服务器配置均有较高要求。,交互式多媒体信息点播系统和其它通信与信息系统相比，有其特有的性质：1、信息流向的不对称性：2、点播信息内容和点播时间的集中性：3、信息发送与重现的实时性与同步要求,9.2.2 VOD系统结构与参考模型 1、概述,2、传输分配网络 传输分配网络可以分成骨干传输网络和接入分配网络两大部分。骨干传输网络 接入分配网络,3、前端 前端内有本地服务器、宽带交换机、网关以及前端设备。前端的作用是按用户的指令建立一条由服务器到用户终端的宽带通路。,4、媒体的制作与媒体服务器 媒体制作系统 媒体服务器 多媒体服务器技术,5、用户终端 VOD用户终端也可以有多种，最常用的一种是机顶盒连接电视，另外也可以用计算机作终端。机顶盒是用户显示设备、外围设备以及传输网络之间的桥梁。简单的机顶盒只需要解码显示功能和一个反向信道，但是随着业务的发展，许多新业务的提供者都认为机顶盒涉及到新业务的引入方式，从而使机顶盒的结构趋于多功能化。,9.2.3视频服务器 1、视频服务器功能 2、视频服务器结构 点播电视系统目前主要有三种基本的服务器结构：在通用主机上实现的视频服务器、用紧稳合多处理器实现的视频服务器和专门设计的多线程视频服务器，又称调谐视频服务器。,9.2.4 用户点播终端 1、概述 VOD系统中用户点播终端即可以是多媒体计算机，也可以是多功能机顶盒。,2、功能(1)能指示用户室内设备、CATV网络和节目资源的状态，能利用用户电视屏幕显示服务公司及信息提供者发出的消息和菜单。(2)将用户的选择信息传送到服务中心或信息提供者。(3)能向用户提供基本的终端控制功能，如在选择收看视频点播(VOD)节目时，能进行快进、快倒、暂停和记录等 VCR 所具有的功能，以及电源的开/关、选择 VOD 或标准电视操作。(4)具有双向通信能力，能实现电视购物、远程教学和VOD等。(5)能与家用电脑相连。(6)能进行信号传输、调制和解调，能处理 ATM 协议。(7)能监控公用设备，进行信号传输性能的遥测和反馈。,3、机顶盒的硬件结构设计,1系统控制子系统系统控制子系统中运行着一个实时操作系统，用以管理机顶盒的活动和资源。系统ROM中包含有自举代码和基本的操作系统服务程序，RAM则由操作系统、应用服务程序和数据所共享。2视频控制子系统视频控制于系统对压缩视频流进行解码。目前视频的压缩主要采用的是MPEG标准。,3音频控制子系统音频控制子系统通过对音频数据流的解码，产生与视频同步的音频输出，或游戏及其他服务程序的背景音乐。作为可扩展的功能，音频子系统还可以用于实现高保真的音响服务。,4图形控制子系统图形控制子系统产生菜单等服务程序所需的图形界面。此外，它还用于视频游戏等应用中二维或三维图形的加速显示。,5网络接口子系统网络接口子系统将机顶盒连接到网络上，处理有关网络协议，接收输入信息流，并返回用户的控制命令。,6外围设备控制子系统外围设备控制子系统使用户可以把多种外设连接到机顶盒上。其中，最基本的外设接口是红外线遥控器。使用一种单键遥控器，可以获得类似鼠标的功能。,4、机顶盒软件结构,5、系统操作流程 在VOD系统的发送端，视频服务器中存有大量的经过压缩的多媒体数据(包括电影、教育、销售和游戏等)。当用户向视频服务器提出访问请求时，服务器对被访问的数据进行协议处理，然后经过数据的打包和调制，通过CATV或ADSL系统将数据发送出去。每个机顶盒都拥有自己的实地址，实地址信息存储在机顶盒的ROM中。视频服务器提供的每个线程都有一个虚地址与之对应。用户的机顶盒能对整个地址空间解码。当机顶盒(用户)需要节目时，将其实地址与其需求的虚地址相连，这样，视频服务器便以虚地址向用户传送节目。,
