文 鄧藝 盧云濤 杜軍 蔣智琳
視頻會(huì)議系統(tǒng)(Video conferencing System),是一種以視頻為主的交互式多媒體通信系統(tǒng),是指兩個(gè)或兩個(gè)以上不同地方的個(gè)人或群體通過傳輸線路及多媒體設(shè)備,將聲音、影像及文件資料互傳,達(dá)到實(shí)時(shí)互動(dòng)的溝通,從而完成會(huì)議目的的系統(tǒng)設(shè)備。從21 世紀(jì)初開始,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及LAN、WAN、Intranet 的普及,使得網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)的技術(shù)日臻成熟,而網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議以其清晰的畫面質(zhì)量、同步音效和低延遲等特點(diǎn)備受關(guān)注并得到了快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。據(jù)2016─2021 年中國視頻會(huì)議行業(yè)專項(xiàng)調(diào)研及投資價(jià)值預(yù)測報(bào)告顯示,在政府大力提倡“綠色出行、低碳生活”的今天,網(wǎng)絡(luò)視頻實(shí)現(xiàn)了人與人之間真實(shí)的猶如面對面一樣的會(huì)議,給人們的溝通帶來革命性的影響。網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議需求的日益提高,不斷引領(lǐng)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)、無線傳輸技術(shù)、多媒體技術(shù)與視頻會(huì)議的融合創(chuàng)新發(fā)展,成為國家與地方開展跨區(qū)域科技信息資源共享服務(wù)的重要手段,成為新一代網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議辦公的主流方式。
云南省科學(xué)技術(shù)廳(以下簡稱“云南省科技廳”)是擬訂科技發(fā)展規(guī)劃和政策,承擔(dān)制定、組織實(shí)施云南科技工作的政府管理部門。目前,仍然采用面對面開會(huì)、電話、傳真等傳統(tǒng)、低效的方式開展工作。如何充分利用現(xiàn)有的科技信息資源,建設(shè)云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng),較大限度地發(fā)揮視頻會(huì)議系統(tǒng)的潛力,為云南科技管理創(chuàng)新發(fā)展提供一個(gè)高速、安全、穩(wěn)定、可靠的網(wǎng)絡(luò)傳輸和交換平臺(tái)是一個(gè)值得探索研究的問題。為此,云南省科技廳根據(jù)國家科技部《關(guān)于開展網(wǎng)絡(luò)視頻評審和答辯系統(tǒng)建設(shè)工作的通知》等要求,于2014 年啟動(dòng)了云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)建設(shè),采用網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議方式,對國家科技計(jì)劃項(xiàng)目和國家科技獎(jiǎng)勵(lì)、省科技計(jì)劃項(xiàng)目進(jìn)行評審答辯。經(jīng)過多年建設(shè),現(xiàn)已建成國家科技部、云南省科技廳、州(市)科技局“一網(wǎng)三級”上下聯(lián)通的科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng),為云南科技項(xiàng)目評審答辯及監(jiān)督管理、遠(yuǎn)程科技培訓(xùn)提供了方便,對提高云南科技管理水平、實(shí)現(xiàn)高效辦公,營造良好創(chuàng)新環(huán)境均具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
“十三五”以來,云南省科技廳基于互聯(lián)網(wǎng)部署和應(yīng)用,利用成熟穩(wěn)定的多媒體技術(shù)、音視頻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、安全訪問及授權(quán)控制技術(shù),采用硬件MCU(Micro Control Unit)和硬件視頻會(huì)議終端組網(wǎng)等主流設(shè)備,初步建成了技術(shù)前沿、可管可用、標(biāo)準(zhǔn)開放的科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)。該視頻會(huì)議系統(tǒng)分別部署在省科技廳、州(市)科技局及部分科技中介服務(wù)機(jī)構(gòu),主要承擔(dān)國家與地方之間開展的科技培訓(xùn)、科技項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)視頻評審及答辯等相關(guān)工作。該系統(tǒng)主要包括視頻綜合管理控制中心、視頻評審系統(tǒng)和視頻答辯系統(tǒng),初步實(shí)現(xiàn)了國家、省和州(市)三級科技部門之間的網(wǎng)絡(luò)視頻聯(lián)通聯(lián)調(diào),科技項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)視頻答辯與評審遠(yuǎn)程互動(dòng)。
云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)選擇具有開放性和前瞻性,即包括網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、視頻編碼技術(shù)、圖像標(biāo)準(zhǔn)三個(gè)主要方面。其中,依據(jù)ITU-T H.239 雙流標(biāo)準(zhǔn),采用H.323 和SIP 協(xié)議框架的技術(shù)和G.722.1 Annex C、G.719 主流視音頻協(xié)議,使視頻會(huì)議系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活,技術(shù)前沿、功能完善、系統(tǒng)的可擴(kuò)充性強(qiáng)等方面明顯的優(yōu)勢。視頻編解碼技術(shù)則采用了H.264、H.264 Highprofile、H.264SVC 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),這種高性能的視頻編解碼技術(shù)具有很高的數(shù)據(jù)壓縮比率,確保了視頻會(huì)議在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下能正常進(jìn)行視頻交互應(yīng)用。同時(shí)選擇了1080p/30fps 的高清雙流圖像標(biāo)準(zhǔn),并兼容QCIF、CIF、4CIF、720P、1080P 等 多 種 圖像分辨率標(biāo)準(zhǔn),保證視頻會(huì)議系統(tǒng)擁有高質(zhì)量流暢的圖像。通過MCU 視頻會(huì)議系統(tǒng)能同時(shí)滿足召開多組1080P/720P/4CIF 視頻會(huì)議的需求,且不同組視頻會(huì)議還可以進(jìn)行不同的會(huì)議內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)管理員對每組會(huì)議進(jìn)行單獨(dú)的控制和管理。
網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)通過Internet 網(wǎng),借助前沿的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)來完成分布式的會(huì)議性能,以期實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離的溝通交流和交互式遠(yuǎn)程視頻會(huì)議。目前,云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)主要包括網(wǎng)絡(luò)視頻綜合管理子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)視頻答辯子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)視頻評審子系統(tǒng)三個(gè)組成部分(見圖1)。
網(wǎng)絡(luò)視頻綜合管理子系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的管理和控制中心,主要由MCU 和錄播服務(wù)器組成,負(fù)責(zé)對各網(wǎng)絡(luò)視頻子系統(tǒng)進(jìn)行集中管控,以多點(diǎn)或多方會(huì)話方式進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻和音頻通信,支持音視頻的錄制和播放(見圖2)。
網(wǎng)絡(luò)視頻評審子系統(tǒng)主要由視頻終端、顯示設(shè)備、擴(kuò)聲設(shè)備和評審電腦組成。評審專家位于網(wǎng)絡(luò)視頻評審端,與位于網(wǎng)絡(luò)視頻答辯端的答辯人以點(diǎn)對點(diǎn)方式進(jìn)行遠(yuǎn)程音視頻通信,實(shí)現(xiàn)評審專家與答辯人的遠(yuǎn)程互動(dòng),實(shí)現(xiàn)州(市)承擔(dān)的省級科技計(jì)劃項(xiàng)目的遠(yuǎn)程視頻評審(見圖3)。
網(wǎng)絡(luò)視頻答辯子系統(tǒng)主要由視頻終端、顯示設(shè)備和擴(kuò)聲設(shè)備組成,答辯人位于網(wǎng)絡(luò)視頻答辯端,與位于網(wǎng)絡(luò)視頻評審端的評審專家以點(diǎn)對點(diǎn)方式進(jìn)行遠(yuǎn)程音視頻通信,實(shí)現(xiàn)評審專家與答辯人的遠(yuǎn)程互動(dòng),實(shí)現(xiàn)州(市)承擔(dān)的省級科技計(jì)劃項(xiàng)目的遠(yuǎn)程視頻答辯;接入國家科技部或云南省科技廳的網(wǎng)絡(luò)視頻綜合管理子系統(tǒng),參加國家科技部或云南省科技廳召開的遠(yuǎn)程視頻工作會(huì)議(見圖4)。
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是科技視頻會(huì)議質(zhì)量的重要保證,視頻會(huì)議系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接入有兩種方式:利用省政務(wù)外網(wǎng)和租用電信運(yùn)營商的VPN網(wǎng)絡(luò)。目前,云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)主要采用電信帶寬IP 星狀組網(wǎng)連接方式和1.5Mbps 以上的速率,初步實(shí)現(xiàn)了1080P 25fps 的高清視頻效果,基本保證了音頻/視頻的實(shí)時(shí)交互,為云南16 個(gè)州(市)科技局召開全網(wǎng)會(huì)議、分組會(huì)議和點(diǎn)對點(diǎn)會(huì)議提供了新型、良好的網(wǎng)絡(luò)承載環(huán)境。
目前,云南省科技廳已建成了1 套網(wǎng)絡(luò)視頻綜合管理子系統(tǒng)(位于省科技廳)和19 套網(wǎng)絡(luò)視頻評審及答辯子系統(tǒng)【分布于16 個(gè)州(市)科技局和3 家科技中介服務(wù)機(jī)構(gòu)】。該視頻系統(tǒng)主要承擔(dān)國家─云南省科技廳─各州(市)科技局的科技項(xiàng)目視頻評審答辯、科技培訓(xùn)及日常會(huì)議工作,在提升云南省科技廳系統(tǒng)政務(wù)信息化能力和區(qū)域創(chuàng)新能力方面發(fā)揮了重要作用?!笆濉币詠?,召開各種網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議累計(jì)370 余次。其中,完成國家科技項(xiàng)目視頻評審答辯276 場次,省級科技計(jì)劃項(xiàng)目視頻評審答辯84 場次,國家科技部─省科技廳─州(市)科技局工作視頻會(huì)議15 場次。云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用,初步解決了分散性、跨地域性、延時(shí)性等傳統(tǒng)問題,科技管理初見成效。
云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)的建成及應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了同一時(shí)間、不同地點(diǎn)的現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)直播,參會(huì)人員通過視頻會(huì)議進(jìn)行異地交流與及時(shí)培訓(xùn);減少了人員出差及會(huì)議開支,避免人員頻繁流動(dòng),經(jīng)濟(jì)省時(shí);大大降低了科技工作會(huì)議和科技管理的工作成本,有效提高了科技管理工作效率、服務(wù)質(zhì)量和水平。
“十三五”以來,為提升視頻會(huì)議系統(tǒng)服務(wù)水平,強(qiáng)化科技項(xiàng)目管理效益。在國家科技專項(xiàng)資金的支持下,云南省科技廳進(jìn)一步升級完善了科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)功能,實(shí)現(xiàn)了國家與地方網(wǎng)絡(luò)視頻系統(tǒng)的互聯(lián)互通,為云南科技管理和遠(yuǎn)程視頻會(huì)議提供網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)支撐,功能極為強(qiáng)大。一是支持4,5+1,7+1,9,12+1,16 等HD 1920×1080P高清分辨率分屏模式;二是具備10 組雙向?qū)ΨQ1080P 16 分屏?xí)h并發(fā)召開能力,并且每組會(huì)議支持不同協(xié)議、不同速率和不同格式的終端混合組會(huì);三是具備在高清16 分屏多點(diǎn)會(huì)議下中文滾動(dòng)字幕跨多畫面顯示功能,支持中文會(huì)場名和中文滾動(dòng)字幕的同時(shí)顯示;支持主會(huì)場多畫面輪詢功能。
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息安全體系是保證信息傳輸安全的關(guān)鍵。為此,云南省科技廳采用現(xiàn)代密碼學(xué)技術(shù)及會(huì)議密鑰分配智能卡,創(chuàng)建了一套安全可靠的網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)。從設(shè)定遠(yuǎn)程訪問視頻終端用戶名和密碼,系統(tǒng)升級對應(yīng)不同版本軟件、不同密鑰防止惡意攻擊,利用內(nèi)帶的加密功能H.235 V3 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上傳輸加密等方面加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議的多級安全管理,確保網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)的保密性,為云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議提供了一個(gè)安全的通信環(huán)境。
視頻會(huì)議系統(tǒng)分為基于軟件的視頻會(huì)議系統(tǒng)、基于硬件的視頻會(huì)議系統(tǒng)和基于半軟半硬的視頻會(huì)議系統(tǒng)。由于云南省各州(市)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件不一,信息化水平不高,在網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)建設(shè)中缺乏統(tǒng)一的制定標(biāo)準(zhǔn),特別是在設(shè)備及工程服務(wù)的采購、設(shè)備安裝調(diào)試及系統(tǒng)管理與使用培訓(xùn)等方面千差萬別,在一定程度上阻礙了各州(市)網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)的建設(shè)與實(shí)施,此外,網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用昂貴,軟硬件設(shè)備配置存在風(fēng)險(xiǎn)。為此,云南省科技廳提出統(tǒng)一招標(biāo)、統(tǒng)一采購、統(tǒng)一安裝,協(xié)助各州(市)科技局建成功能完善的網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng),以解決視頻會(huì)議系統(tǒng)設(shè)備配置可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。
網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)的核心作用是在召開視頻會(huì)議期間,視頻會(huì)議相互通信暢通無阻,這是衡量視頻會(huì)議成功的前提。然而,在視頻會(huì)議的實(shí)際使用中,會(huì)因不同的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架、軟硬件設(shè)備配置及網(wǎng)絡(luò)鏈接方式不同,而導(dǎo)致視頻會(huì)議期間出現(xiàn)兩地會(huì)場信息溝通中斷、圖像不清晰等現(xiàn)象,影響了科研項(xiàng)目評審答辯進(jìn)度和視頻會(huì)議效果,需要及時(shí)跟進(jìn)并加以解決。如視頻文件出現(xiàn)圖像不清晰的馬賽克,且分會(huì)場無法正常觀看視頻時(shí),成功經(jīng)驗(yàn)是采用電信專線,專門用于召開網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議,保障視頻會(huì)議效果。
為進(jìn)一步加強(qiáng)科技項(xiàng)目的有效控制和業(yè)務(wù)管理,云南省科技廳應(yīng)積極建立應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和用戶實(shí)際應(yīng)用層等多方安全保證機(jī)制,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議的保密性和安全性,尤其是對科技計(jì)劃項(xiàng)目評審答辯等相關(guān)敏感信息,應(yīng)及時(shí)啟用系統(tǒng)AES 加密技術(shù),確保網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)使用中的信息安全。
目前,云南省科技廳主要采用的是硬件網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng),但因系統(tǒng)設(shè)備安裝較固定、價(jià)格昂貴,且需由專人維護(hù)等因素,給視頻會(huì)議使用帶來不便。建議增設(shè)完善配套的軟件視頻會(huì)議系統(tǒng),如騰訊會(huì)議,并配備相應(yīng)的攝像頭和全向麥克風(fēng),不僅能節(jié)約大量的設(shè)備購置資金,而且在系統(tǒng)建設(shè)、操作和維護(hù)方面也更加簡單快捷。這樣,可以根據(jù)不同應(yīng)用場景選用軟件或硬件視頻會(huì)議系統(tǒng)召開視頻會(huì)議,有效提高科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議的質(zhì)量和效果。
雖然云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)建設(shè)投入項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)大,但僅涉及國家─省─州(市)三級視頻會(huì)議網(wǎng)絡(luò)的配套建設(shè),在縣一級的科技局尚未開展相關(guān)視頻會(huì)議的專網(wǎng)建設(shè)工作。建議加大對云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)建設(shè)的資金投入,將視頻會(huì)議逐步延伸為國家─省─州(市)─縣四級視頻會(huì)議網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),不斷提高云南科技管理創(chuàng)新服務(wù)水平。
科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)是一個(gè)比較復(fù)雜、完整的多媒體應(yīng)用系統(tǒng),是跨區(qū)域科技創(chuàng)新發(fā)展中不可或缺的工具。云南科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)經(jīng)過多年的建設(shè)實(shí)施,大大促進(jìn)了科技計(jì)劃項(xiàng)目管理業(yè)務(wù)的快速發(fā)展,已建成了國家─云南省科技廳主控─州(市)協(xié)同的“一網(wǎng)三級”同步協(xié)作、同步連通的科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議模式。為云南科技計(jì)劃項(xiàng)目的管理、審核提供了暢通、高效、快捷的技術(shù)支撐。隨著網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展,未來的視頻會(huì)議系統(tǒng)將向靈活易用性、大眾化平民化,家用小型化趨勢發(fā)展。為此,云南應(yīng)充分發(fā)揮“一網(wǎng)三級”科技網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)的重要作用,不斷優(yōu)化整合MCU 網(wǎng)絡(luò)資源,持續(xù)支撐科技信息資源的彈性擴(kuò)展,為跨區(qū)域、跨部門的異地網(wǎng)絡(luò)視頻交流提供更加高效快捷的創(chuàng)新管理服務(wù)。