Видеоконфере́нция — вид прикладного телевидения, обеспечивающий одновременно двустороннюю передачу, обработку, преобразование и представление видео-информации на расстоянии в режиме реального времени с помощью вычислительной техники. Является развитием функции аудио конференц-связи, существовавшей изначально только в области телефонии.
Взаимодействие в режиме видеоконференций также называют сеансом видеоконференцсвязи - это телекоммуникационная технология интерактивного взаимодействия двух и более удалённых абонентов, при которой между ними возможен обмен аудио и видео в реальном времени.
Применение видео-конференц-связи
Видеоконференция применяется как средство оперативного принятия решения в той или иной ситуации; при чрезвычайных ситуациях; для сокращения командировочных расходов в территориально распределённых организациях; повышения эффективности; проведения судебных процессов с дистанционным участием осуждённыхТелекоммуникационные технологии на службе правосудия, журнал «Государственная служба», № 4, 2005 г. , а также как один из элементов технологий телемедицины и дистанционного обучения.
Во многих государственных и коммерческих организациях видеоконференция приносит большие результаты и максимальную эффективность, а именно: снижает время на переезды и связанные с ними расходы; ускоряет процессы принятия решений в чрезвычайных ситуацияхСовещание с руководством МВД, МЧС и Минздравсоцразвития в связи с пожаром в Перми, видеорепортаж, www.kremlin.ru, 5.12.2009 г. ; сокращает время рассмотрения дел в судах общей юрисдикции; увеличивает производительность труда; решает кадровые вопросы и социально-экономические ситуации; даёт возможность принимать более обоснованные решения за счёт привлечения при необходимости дополнительных экспертовВидеоконференция с полномочными представителями Президента в федеральных округах, видеорепортаж, www.kremlin.ru, 10.06.2009 г. ; быстро и эффективно распределяет ресурсыПредседатель Правительства России В. В. Путин провел в режиме видеоконференции совещание о готовности к проведению сезонных полевых работ в 2010 году, www.government.ru, 19.03.2010 г..
Для общения в режиме видеоконференции абонент должен иметь терминальное устройство (кодек) видео-конференц-связи, видеотелефон или иное средство вычислительной техники. Как правило, в комплекс устройств для видео-конференц-связи входит: центральное устройство — кодек с видеокамерой и микрофоном, обеспечивающий кодирование/декодирование аудио- и видео- информации, захват и отображение контента; устройство отображения информации и воспроизведения звука.
В качестве кодека может использоваться персональный компьютер с программным обеспечением для видеоконференций. Большую роль в видеоконференции играют каналы связи, то есть транспортная сеть передачи данных. Для подключения к каналам связи используются сетевые протоколы IP или ISDN.
Существует два режима работы ВКС, которые позволяют проводить двусторонние (режим «точка-точка») и многосторонние (режим «многоточка») видеоконференции.
Как правило, видео-конференц-связь в режиме «точка-точка» удовлетворяет потребности только на начальном этапе внедрения технологии, и довольно скоро возникает необходимость одновременного взаимодействия между несколькими абонентами. Такой режим работы называется «многоточечный» или многоточечной видео-конференц-связью. Для реализации данного режима требуется наличие активации многоточечной лицензии в кодеке при условии, если устройство поддерживает данную функцию, либо специального видеосервера MCU (), или программно-аппаратной системы управления.
Задачи видео-конференц-связи Для внедрения видео-конференц-связи руководителю (лицу, принимающему решения) организации необходимо определить главную цель применения: проведение совещаний, подбор персонала, оперативность при принятии решений, осуществление контроля, дистанционное обучение, консультация врачей, проведение судебных заседаний, допрос свидетелей и так далее. При этом необходимо учитывать основные правила видео-конференц-связи: гарантированная высокоскоростная услуга связи или выделенные каналы связи только для сеансов видеоконференций; стабильное и надёжное электропитание телекоммуникационного оборудования и видео-конференц-связи; оптимальные шумо- и эхо- поглощающие особенности помещения, в котором будет установлено оборудование видео-конференц-связи; правильное расположение оборудования видео-конференц-связи по отношению к световому фону помещения; корректная настройка телекоммуникационного оборудования и видео-конференц-связи по обслуживанию качества услуги связи с приоритизацией передачи данных; компетентный обслуживающий технический персонал; техническое сопровождение и подписка на обновление оборудования через сертифицированного производителем поставщика.
Основные категории и классы видео-конференц-связи Учитывая функции и цели применения, оборудование видео-конференц-связи систематизируется на категории и классы.
Категории видео-конференц-связи
Персональные системы Персональные системы обеспечивают возможность индивидуального видео-общения пользователя в режиме реального времени, не покидая своего рабочего места. Конструктивно индивидуальные системы обычно выполняются в виде настольных терминалов либо в виде программных решений.
Групповые системы Групповые системы предназначены для проведения групповых сеансов видео-конференц-связи в переговорных (совещательных) комнатах. Групповая система способна превратить помещение любого размера в видео-конференц-студию для проведения интерактивных совещаний. К групповым системам относятся приставки видео-конференц-связи (set-top) стандартного разрешения и с поддержкой высокой чёткости (High Definition). К этой же категории относятся и системы класса TelePresence (телеприсутствие), которые предоставляют собой комплекс средств, обеспечивающий максимальный эффект присутствия удалённых собеседников в одной комнате.
Отраслевые системы Отраслевые системы — это системы, которые применяются непосредственно в определённой отрасли. Например, в медицинской отрасли очень часто применяют системы для проведения операций (телемедицина), в судебной системе — для проведения дистанционных кассационных и надзорных судебных процессов, в нефтегазовой, энергетической, строительной области для оперативности представления информации.
Мобильные системы Мобильные системы — это компактные переносные системы видео-конференц-связи для использования в удалённых районах и экстремальных условиях. Мобильные системы позволяют за короткое время организовать сеанс видео-конференц-связи в нестандартных условиях. Данные системы обычно используются государственными органами, принимающими оперативные решения (военные, спасатели, врачи, службы экстренного реагирования). Типичный пример использования мобильных систем — организация ситуационного центра.
Инфраструктура сети видео-конференц-связи К инфраструктуре сети видео-конференц-связи относится совокупность аппаратно-программных средств администрирования/управления с использованием различного оконечного оборудования и программного обеспечения — сервера многоточечной видео-конференц-связи (Multipoint Control Unit), интеграция с Унифицированные коммуникации, системы управления видеоконференциями (учёт, управления конфигурацией, безопасностью, производительностью и ошибками узлов, линий и оконечного оборудования видео-конференц-связи), системы распределения нагрузки распределённых серверов, шлюзы для прохождения трафика через межсетевые экраны, шлюзы с мобильными сетями и абонентами H.320.
Классы видео-конференц-связи Категории подразделяются на пять различных классов.
Программное решение Программные решения () устанавливаются на персональный компьютер, ноутбук или мобильное устройство. В качестве периферии для захвата и воспроизведения видео и звука могут использоваться, как встроенные в устройство камера, микрофон или динамик, так и внешние устройства, такие как веб-камера, головная гарнитура или спикерфон.
Платные решения, в отличие от бесплатных, обычно обеспечивают более широкие функциональные возможности при проведении конференций (например, поддерживается большое число участников) и совместимость с аппаратными решениями видео-конференц-связи различных производителей (благодаря использованию открытых стандартов SIP и H.323).
Программные решения, как и аппаратные, имеют отдельные клиентскую часть (аналог аппаратного терминала) и серверную (аналог MCU). Серверная часть, как и клиентская, работает на ПК. Серверные части программных решений не осуществляют перекодирование видеопотоков, а только перенаправляют их на клиентские приложения, что значительно снижает системные требования к аппаратной части ПК, используемых в роли сервера и удешевляет решение в целом. Построение «картинки» из нескольких видеоокон во время групповых видеоконференций, а также кодирование и декодирование данных в программных решениях осуществляется только на клиентской стороне. Использование технологии SVC на серверной части программных решений позволяет в реальном времени изменять качество потоков для каждого из участников, не создавая вычислительную нагрузку на сервер.
Преимущества программных решений: возможность обновлений без необходимости замены аппаратной части; не требуют капитальных вложений в инфраструктуру; нет необходимости в дополнительном оборудовании для реализации доп. возможностей (запись, совместная работа и т. п.); приспособлены для работы на нестабильных каналах связи, таких как интернет; поставляются в виде лицензий.
Общие ограничения программных решений: предназначены в основном для индивидуального использования (практически невозможно применять для проведения групповых сеансов видео-конференц-связи, например в переговорных комнатах); высокая нагрузка на центральный процессор ПК.
Видеоконференции стандартного качества Видеоконференции стандартного качества () подразумевают поддержку четырёх стандартных видеоразрешений: SQCIF (128x96), QCIF (176x144), CIF (352х288) и 4CIF (704x576) на скоростях передачи данных от 64 Кбит/с до 768 Кбит/с.
Разрешения SQCIF и QCIF изначально были введены для медленных каналов связи (от 64 Кбит/с) и в настоящее время практически не используются. Разрешение CIF поддерживается на скоростях от 256 Кбит/с. Самое высокое стандартное разрешение 4CIF доступно на скоростях от 384 Кбит/с.
Минимальные значения скоростей передачи данных для того или иного разрешения могут варьироваться в зависимости от производителя оборудования.
Видеоконференции высокой чёткости Класс высокой чёткости ( или ) появился в связи с выпуском на рынок систем ВКС с более высоким разрешением, чем 4CIF, то есть разрешение HD (1280х720), которое требует в несколько раз больше пикселей для построения изображения по сравнению со стандартной видео-конференц-связью, и, соответственно, для её передачи необходима более высокая скорость.
Появлению видеоконференции высокой чёткости способствовало несколько факторов: в западных странах начался массовый переход на цифровое телевидение, в результате которого мониторы, фотоаппараты, камеры стали поддерживать технологии высокой чёткости; в дополнение к H.323 был ратифицирован стандарт сжатия видео H.264, обеспечивающий более эффективный алгоритм сжатия громоздких файлов для передачи видео по сети, в том числе беспроводной; одновременно с этим на рынок было выпущено новое поколение высокопроизводительных специализированных процессоров для обработки видео.