华为3Com高清晰的享受,标准的美
华为3Com语音视讯产品部产品经理--潘骏
高清晰视讯系统是相对于标清视讯系统提出的新一代视讯系统,2002年以前,几乎所有的视讯系统的活动图像都是采用的CIF格式(352×288像素),我们称之为标清视讯系统。2002年以后,国内的部分厂商提出高清视讯系统的概念。下面让我们来看一看高清视讯系统的标准定义。
高清视讯系统的定义:采用4CIF格式(704×576像素)的活动图像,实现逐行扫描。视讯系统中活动图像的分辩率能够达到4CIF(704×576像素),并采用逐行扫描技术,同时VGA的图文输出清晰度可以达到1280×1024,这样的视讯系统我们就可以称为高清视讯系统。高清晰视讯系统并不能简单的认为就是视讯会议MCU和终端几款产品,如视讯会议中,一个完整的终端系统至少要包括视讯终端本身、摄像机、显示设备、麦克风等外设。所以,仅仅有高清晰视频终端,并不一定真正得到高清晰的图像享受。所以,一个真正的高清视讯系统不仅要采用具备高清性能(支持动态4CIF图像)的终端和MCU设备,还必须要采用支持高清晰输入或显示的摄像机和电视机等外设系统。
高清晰视讯系统本身只是对动态图像一种清晰度标准,对实现标准并没有严格的定义,目前用于实现高清晰视讯会议系统的标准主要有H.263/H.264、MPEG-2、MPEG-4等。以上各种编码方式通过不同的带宽要求都 能实现高清晰的图像效果。而在业界主流的高清晰视讯系统的实现方式则是基于ITU-T H系列国际标准的高清晰视讯系统。H系列的会议电视标准是ITU-T(国际电联)专门为会议电视应用制定的标准,其解决了会议电视的最重要的图象质量、会议功能、会议的实时性、系统的稳定性方面的要求。
国际ITU-T会议电视的标准有H.261、H.263和H.264。H.263是20世纪90年代中推出的较为成熟和高效率的视频编码标准,采用基于对象的编码理念,即在编码时将一幅景物分成若干在时间和空间上相互联系的视频音频对象,在算法和效率上, H.263和MPEG-4较为类似,但突出了纠错能力和交互式应用,目前的视讯系统大多基于H.263协议。H.264是H系列标准的最新成果,是目前最先进的编码标准,也是高清晰视讯系统的推荐编码标准,在2Mbit/s带宽下使用H.264编码就能够实现动态高清晰图像。
H.264/AVC 是ITU-T VCEG 和ISO/IEC MPEG共同开发的视频处理标准,两大组织为了统一视频编码标准组成了联合视频组(JVT,Joint Video Team),ITU-T作为H.264,ISO/IEC作为国际标准14496-10(MPEG-4 第10部分)高级视频编码(AVC)。H.264/AVC相对以前的编码方法,在图像内容预测方面提高编码效率,采用可变块大小运动补偿、1/4采样精度运动补偿、加权预测等算法,改善了图像质量,H.264/AVC具有强大的纠错功能和各种网络环境传输的适应性。H.264/AVC是目前业界公认优秀成熟的视讯标准,业界主流视讯会议系统厂家纷纷推出基于H.264的产品。MPEG-2/MPEG-4系列标准主要用于DVD、广播电视等领域,在处理交互式实时通信上有着一些先天不足,因此没有被国内外主流视讯厂商采用,只有国内一些中小厂商使用,现在这些厂商也在逐步转向H.系列标准。
几种编码方式的比较:
在图像编解码效率上,H.264算法最为领先,MPEG-4和H.263算法基本相同,MPEG-2算法效率最低。在同样的图像清晰度要求(PSNR-Power Signal-to-noise Ratio,信号-噪声功率比)下,H.264所需要的带宽比MPEG-2节省将近一半。同样,不论在高带宽、还是低带宽,H.264的清晰度(PSNR 值)都远远大于其他编码标准。由于H.264在图像压缩率、图像清晰度、容错能力、网络适应能力等各方面的优异性能,H.264不仅成为目前视讯会议最主要的实现标准,过去采用MPEG-2/MPEG-4实现视讯会议的厂商纷纷向H.264转型。H.264正逐步被广泛应用于广播、存储、下一代DVD、 HDTV、监控等各个领域,将逐步替代H.263、MPEG-2/MPEG-4等视频编码标准。
因此,基于H系列,尤其是H.264实现高清晰实现会议是一个必然的趋势。基于H.264的高清视讯系统,让广大视讯系统用户真正的体验“高清晰的享受,标准的美”。
随着中国视讯市场的蓬勃发展,国内视讯厂商迅速发展,同时由于相对于国外厂商,国内厂商可以轻装上阵,可以充分利用后发优势。因此,普遍而言,国内厂商在高清视讯系统的实现反而是超越国外厂商的。如高清的概念最早就是由一些国内厂商提出的,但当时主要是通过MPEG技术实现的,虽然清晰度可以达到较高,但是在系统功能、会议控制、数据协作等方面有着先天不足,另外由于MPEG系列在视讯会议领域非主流标准,这些厂商的实现多为私有,不同厂商之间的MPEG视讯会议系统无法兼容互通,因此逐步被市场淘汰。
随着H.264的推出及成熟,高清视讯系统全面转向H.264系列。在这一点上,国内厂商抓住了发展的机会,在H.264标准上的研发及产品实现形成超越。即便是一些知名的国外厂商,目前的高端产品也仅仅只能支持512kbit/s的H.264,无法达到实际应用(目前最多的情况下为768kbit/s)的要求。国外的MCU产品在H.264上的支持则更是有待提高。相对而言,国内厂商,如华为公司的Viewpoint产品,H.264的支持能力普遍能够达到2M,甚至更高。
高清晰视讯系统及H.264技术已经逐步成为视讯市场的主流,在这种潮流下,视讯市场的洗牌时机已经到来。