IZONE - http://www.izcity.com/ - бесплатный софт, вэб-сервисы, ресурсы для раскрутки, свежие номера журнала "Internet Zone".

 IZONE 


Окна в мир

Системы видеоконференц-связи известны уже давно, однако ранее они ассоциировались с исключительно профессиональным оборудованием и заоблачными ценами, однако бурное развитие сетевых технологий и стремительное увеличение вычислительной мощности ПК делает возможным организацию видеоконференций даже в домашних условиях

Бурное развитие информационных технологий и, в частности, мультимедийных систем привело к появлению большого количества периферийных устройств, ранее встречавшихся лишь в фантастических фильмах. Не все из них по разным причинам "завоевывают" свое место на рынке. Однако новшества, помогающие людям взаимодействовать, всегда вызывают интерес. Такую возможность предоставляет видеоконференц-связь, для организации которой достаточно обычных ПК и наличия сетевого соединения (через локальную сеть, Internet или по модему) между ними.

Первые бизнес-системы на основе этой технологии появились еще в 60-х годах. С развитием и расширением глобального пространства Internet, увеличением скорости модемов, появлением цифровых выделенных абонентских линий видеоконференции быстро превращаются из дорогой, непривычной среды взаимодействия в экономичный инструмент для повседневного использования. Современное программное обеспечение поддерживает проведение видеоконференции с использованием разнородных сетей, а также предлагает многопользовательскую поддержку. Падение цен и постоянное улучшение характеристик делает продукты следующего года еще более привлекательными, чем прошлого, но данная технология и сегодня уже вышла на уровень практического применения.

Безграничные возможности

Безусловно, системы видеоконференций отдаленно напоминают видеотелефон (к примеру, аппараты T-View 100 от Siemens, ViaTV VC150, Bigpicture TV компании 3Com и Royal VP-41), но они не просто позволяют видеть и слышать собеседника, но и обсуждать в ходе общения рисунки, тексты, обмениваться файлами и другой информацией так, как будто собеседники сидят за одним столом. Участников может быть несколько, причем расположенных за тысячи километров друг от друга. Во время сеанса связи можно работать над одним и тем же документом в реальном режиме времени, посылать изображение прямо со сканера или просто посетить видеосервер и приобрести новых друзей.

Программное обеспечение для Web-камер

Многие оригинальные пакеты программного обеспечения, поставляемые с Web-камерами, содержат приложения для проведения видеоконференций. Однако для этих целей можно воспользоваться и бесплатной программой NetMeeting от Microsoft. Кроме организации видеоконференций данная программа поддерживает такие полезные функции, как совместное использование приложений, доску объявлений whiteboard и Remote Desktop Sharing, которая позволяет совместно использовать рабочий стол Windows удаленного ПК.

С помощью VideoLink Mail от Smith Micro Software (http://www.smithmicro.com), можно, например, создать и разослать собственную видеопрезентацию, видеопочту, учебное видеопособие или видеоклипы для Internet.

Инструментальная программа Webcam32 позволяет пересылать полученные с помощью Web-камеры снимки в Internet по FTP через заданные промежутки времени, что можно удобно использовать для создания Web-страниц с изменяющимися изображениями.

Загрузку снимков в Internet может выполнять и другая бесплатно распространяемая программа WebCam2000, которая представлена на CHIP-CD 10/2000.

Видеоконференц-связь позволяет лучше использовать ресурсы, экономя время на дороге или перелетах, исключая связанные с авиарейсами задержки и сокращая непродуктивные траты времени. Видеоконференции оказываются незаменимыми помощниками в работе фирм с разветвленной сетью филиалов: для координации управления, эффективного решения текущих бизнес-задач, требующих личного участия сотрудников, нет никакой необходимости каждый раз отправлять их в дорогостоящие командировки.

Современные системы видеоконференций предоставляют возможность совместной работы с данными (необходима поддержка протокола T.120), вплоть до подписания документов. Для этого используют доску объявлений whiteboard. Обычно под доской объявлений понимается программное обеспечение, позволяющее совместно создавать и редактировать документы всем участникам конференции.

Разделяемый документ подобен доске объявлений, но позволяет обойтись стандартным программным обеспечением с уже знакомыми командами и сочетаниями "горячих" клавиш, обеспечивающим значительно больше возможностей.

Еще одна возможность видеоконференций - это так называемое совместное использование приложений. Преимущество, которое обеспечивает данный метод групповой обработки информации, заключается в том, что если одному из пользователей понадобится какое-нибудь приложение, которое у него отсутствует, то его можно вызвать с другого компьютера. Причем при таком методе работы не нарушаются авторские права изготовителя программы.

Конечно, даже такое уникальное средство, как видеоконференции, никогда не заменят личного общения, но они позволяют добиться принципиально нового уровня взаимодействия людей, разделенных даже тысячами километров.

И здесь есть свои законы...

Глоссарий

Пропускная способность (полоса частот) - количественное выражение способности канала связи передавать информацию. Для аналоговых каналов представляет собой разность между наибольшей и наименьшей возможной частотой сигнала. Для цифровых каналов связи - максимальное количество передаваемых бит в секунду.

CIF (Common Itermediate Format, Общий формат обмена) - используемый в видеоконференциях стандарт видеоизображения с размером кадра 352 х 288 пикселей и частотой 7,5; 10; 15 или 30 кадров/с.

QCIF (Quarter Common Interchange Format) - упрощенный вариант CIF с разрешением 176 x 144.

ISDN (Integrated Services Digital Network, Цифровая сеть с интеграцией услуг) - стандартизованный способ предоставления цифровых услуг по цифровым телефонным линиям.

H.261 - рекомендация ITU-T, определяющая алгоритмы кодирования/декодирования для передачи видео в форматах CIF и QCIF с частотой до 30 кадров/с.

H.263 - рекомендация ITU-T "Кодирование видео для низкоскоростных соединений" - метод кодирования, разработанный для спецификации H.324 и использующий технологию H.261 с некоторыми дополнениями.

Бит в секунду (Bps) - единица измерения скорости передачи данных и пропускной способности цифровых каналов.

В настоящее время принято несколько стандартов серии H для различных сред связи, называемых рекомендациями ITU-T (International Telecommunication Union - Telecommunication Standartization Sector, Международный союз электросвязи - Сектор стандартизации для телекоммуникаций). Из них наибольшую популярность получили рекомендации H.320 и Н.323.

Основная серия стандартов видеоконференций Н.320 определяет базовые параметры аудио- и видеосвязи по каналам с гарантированной полосой пропускания, в частности по ISDN-линиям. Стандарт Н.323 регламентирует проведение видеоконференций в локальных и глобальных сетях с помощью линий связи с негарантированным сервисом. Стандарт Н.324 предназначен для аналоговых телефонных линий.

Системы H.320 появились значительно раньше и долгое время безраздельно доминировали на рынке оборудования видеоконференций. Однако в последнее время приоритет все чаще отдается значительно более экономичным системам стандарта H.323. Причиной этому служит интенсивное развитие локальных и глобальных вычислительных сетей и применение в них технологий, обеспечивающих необходимое качество обслуживания. Играет роль и снижение затрат на дополнительное коммуникационное оборудование.

Сердце систем видеоконференц-связи

В основе любой современной системы проведения видеоконференций лежит устройство, называемое КОдер-ДЕКодер (кодек). Оно отвечает за кодирование, декодирование, сжатие и декомпрессию звуковых и видеосигналов. Функции кодека могут быть реализованы как программным, так и аппаратным путем, либо на основе сочетания программного обеспечения и аппаратных решений. Реализованные посредством программного обеспечения кодеки (производством ПО для проведения видеоконференций занимаются Microsoft, Intel, PictureTel, Vocaltec, White Pine и др.) иногда в несколько раз дешевле аппаратных, однако для их успешного применения необходима значительно более высокая производительность ПК.

Philips Vesta Pro PCVC680K
Лучшее качество изображения

Место 1 отлично 5,0

Производитель: Philips
Цена (около): $80
+ очень хорошее качество
+ обширное оснащение
- без штатива несколько неустойчива

Vesta Pro показала в нашем тесте наилучшие результаты при невысокой цене

По внешнему виду Philips Vesta Pro PCVC680K напоминает утенка, который вот-вот вылупится из яйца. Корпус очень легкий, но, к счастью, достаточно прочный.

"Утиные лапки" имеют резьбу для установки штатива, но вряд ли могут служить опорой для камеры и являются всего лишь подставкой.

Камера Philips Vesta Pro PCVC680K относительно проста в обслуживании. Установка также не вызывает сложностей - после подключения Web-камеры к ПК она автоматически распознается Windows и без проблем инсталлирует все необходимые драйверы. Установка остального программного обеспечения также проходит гладко - в состав пакета входят сразу две программы для проведения видеоконференций, программа для записи и отправки VideoMail и графическая программа PhotoExpress от Ulead.

Единственный недостаток комплекта программного обеспечения: Web-камера не располагает программой, которая бы позволяла непосредственно размещать снимки в Internet.

В плане качества снимков Vesta Pro PCVC680K является неуязвимой. При разрешении сенсора 640 х 480 пикселей устройство обеспечивает наилучшее качество изображения среди всех участников теста - даже при неблагоприятном освещении можно получить совершенно нормальные снимки благодаря системе компенсации белого.

Камера показала не только очень хорошее воспроизведение цветов, которые не искажены и соответствуют действительности, но и самую высокую контрастность изображения, причем как при хорошем, так и при плохом освещении. Максимальная частота кадров стандартная - до 30 снимков в секунду.

Помимо своих технических характеристик камера привлекает и ценой: $80 - это совсем немного.

Преимущество программных решений проявляется при использовании узкополосных каналов, например, при модемной связи со скоростью до 56 Кбит/с. Поскольку полоса пропускания канала небольшая, объем информации, обрабатываемый кодеком, тоже невелик, и программный терминал с ним успешно справляется. Но о качестве здесь говорить не приходится.

Немаловажно поведение системы в ходе видеоконференции по пакетно-коммутируемому тяжело загруженному каналу. По мере роста нагрузки на канал его пропускная способность падает. В результате в некоторых схемах компрессии, например H.261, сначала передается очень грубое изображение, которое затем улучшается, если позволяет время. В других схемах изображение передается сверху вниз, и если времени не хватает, картинка снизу остается недорисованной. Это особенно неприятно в том случае, если в нижней части картинки оказалось лицо собеседника.

Если в процессе обработки сигнала последующий кадр поступает на программный декодер до окончания обработки текущего, он игнорируется. Видеоинформация теряется, и изображение распадается на фрагменты. Поэтому при кодировании необходимо учитывать не только вычислительные возможности собственного терминала, но и декодера на противоположной стороне. В результате приемлемого качества можно достичь лишь при маленьком размере видеокадра (QCIF) и сравнительно низкой частоте кадров (около 10).

Для компрессии/декомпрессии видеосигнала используются кодеки H.261 и Н.263. Различаются они способом обработки изображения. Более совершенный кодек H.263 позволяет загружать канал связи практически только изменениями картинки. В случае применения кодека Н.261 часть кадров передается по каналу связи полностью.

Спецификации Н.323 предусматривают применение пяти типов аудиокодеков, но качество системы видеоконференц-связи определяется не только количеством поддерживаемых алгоритмов сжатия звука. Не менее важна способность подавления посторонних шумов и автоматического усиления основного сигнала.

Программные решения являются очень упрощенными аналогами полноценных аппаратных решений. Как правило, в них отсутствуют такие функции, как использование управляемой камеры и контроль за ней с противоположной стороны, дополнительные аудио- и видеовходы и выходы, микширование различных сигналов, вывод видео на TV-монитор, многоадресная передача, настройка синхронизации видео и аудио, буферизации и т. п.

Logitech QuickCam Web
Недорогая и мощная

Место 2

отлично 4,8
Производитель: Logitech
Цена (около): $50
+ простота в обслуживании
+ хорошее изображение
- отсутствие штатива

QuickCam позволяет получить хорошие снимки по невысокой цене. Обширное программное обеспечение делает ее интересной даже для начинающих экспериментаторов

По своему прямоугольному дизайну камера Logitech QuickCam Web напоминает маленький удобный фотоаппарат с его простотой и скромностью. Корпус этой камеры легкий, как перышко. Поскольку она не снабжена резьбой для установки штатива, то ее необходимо крепить на мониторе ПК, лучше всего вверху в центре.

Качество снимков Logitech QuickCam Web очень хорошее, даже при плохом освещении. С разрешением 640 х 480 пикселей снимки получаются довольно неплохими. Это обеспечивается, прежде всего, специальными функциями, которые позволяют привести параметры камеры в соответствие с существующими условиями освещения. Так, например, драйвер позволяет увеличить остаточное освещение, благодаря чему можно осветлить слишком темный снимок. Мерцание света при освещении люминесцентными лампами можно снизить с помощью опции Подавление мерцания.

Logitech QuickCam Web выполняет 30 снимков в секунду. Инсталляция Web-камеры происходит почти автоматически, но только под Windows 95b, Windows 98 или Windows 2000.

В камеру встроен микрофон. Входящее в комплект поставки программное обеспечение для дальнейшей обработки снимков довольно обширное, для этого пользователю не нужны никакие дополнительные программы. В комплект входят Video- E-Mail, Microsoft NetMeeting и CrestaCards Video Greetings. С помощью этого программного обеспечения можно создавать видео и фотографии и посылать их через Internet.

QuickCam Web от Logitech имеет роскошный программный пакет, позволяющий выполнить любой каприз. К тому же она дает возможность получить отличные снимки. На легкую нечеткость можно не обращать внимания, функция компенсации белого работает хорошо.

В целом, чисто программные реализации видеотерминалов из-за ограниченности их функциональности и невысокого качества не в состоянии обеспечить профессиональные решения в области видеоконференций.

Профессиональные решения

Для реализации программно-аппаратных решений кроме стандартного оборудования существует целый ряд специализированных устройств, использование которых значительно расширяет возможности проведения видеоконференций. Во-первых, это устройства многоточечной видеоконференции (MCU, Multi Conference Unit), которые часто называют видеосерверами. Они используются для организации сеансов видеоконференций, когда в них участвуют сразу несколько (три и более) человек. Дело в том, что в случае многоточечной связи, если не использовать специальных решений, нагрузка на каждое рабочее место возрастает пропорционально количеству участников.

При проведении видеоконференции с 10 участниками каждый компьютер одновременно должен обрабатывать 9 поступающих потоков данных от собеседников. Если же в сети стоит видеосервер, то он принимает все потоки данных на себя и посылает на каждый терминал только один, уже сформированный поток, что снижает вычислительные затраты отдельного компьютера в 9 раз. Именно для того, чтобы справиться с огромными потоками информации, циркулирующими в сети, и используют видеосерверы.

Другим типом специализированных устройств видеоконференций являются шлюзы (Gateways), которые обеспечивают передачу информации на стыке разнородных сетей. К примеру, передача аудио- и видеоинформации по компьютерным IP-сетям и высокоскоростным цифровым телефонным линиям (ISDN) проводится в различных форматах. IP-сети - это сети с коммутацией пакетов, а телефонные сети - сети с коммутацией каналов. Для решения задачи совместимости и перекодирования аудио- и видеопотоков на стыке сетей ставится специализированный шлюз.

Поиск станций, шлюзов и подключение к многоточечным конференциям обеспечивается использованием специальной программы "привратника" (Gatekeeper) - ключевого компонента в сети видеоконференций.

С чего начать?

Минимальный (и наиболее дешевый) комплект для организации видеосвязи составляют Web-камера и программное обеспечение. При наличии постоянного (не коммутируемого) подключения к Internet, кроме проведения сеансов видеоконференц-связи, это дает еще и возможность реализовать небольшой Web-сервер, с "живой" трансляцией чего-либо интересного вокруг дома или офиса. Можно использовать Web-камеру и для получения снимков, используемых при оформлении домашней Web-странички. Конечно, качество снимков при типичном для участников теста разрешении 640 х 480 получается не слишком хорошим, однако для использования в Internet его вполне достаточно.

Когда Web-камеры были еще дорогими, они нередко покупались к мощному мультимедийному ПК из соображений престижа. В последнее время цифровые Web-камеры получили большую популярность во всем мире. Основной причиной такого прорыва стало снижение цен и техническое совершенство. Сегодня Web-камеры находят применение не только в области развлечений, но и в бизнесе (взять хотя бы возможность организации видеосвязи по локальной сети в офисе).

Надежно и высококачественно: в камере Axis имеется штатив для постоянного крепления устройства на стене

Решение для профессионалов

В тесте ЧИПа вне конкуренции участвовала профессиональная Web-камера Axis 2100. Это устройство стоимостью около $600 может работать непосредственно как Web-сервер, так как имеет интегрированную ОС, в качестве которой используется Linux, что обеспечивает надежность и безопасность работы. "Сетевую камеру" можно использовать и для контроля над окружающей обстановкой в помещениях и зданиях, так как благодаря встроенному Web-серверу отпадает необходимость в размещении компьютера вблизи камеры.

Камера имеет встроенную автоматическую систему компенсации белого, что повышает качество снимков при плохом освещении. Питание Axis 2100 осуществляется от сетевого адаптера напряжением 12 В.

Камеру можно запросить непосредственно через Internet и получить нужный видеоряд на домашнем ПК. Для этих целей камере присваивается IP-адрес, который впоследствии можно изменить. Если в сети имеется такой сервер, то адрес можно задать также через DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) или BOOTP (Bootstrap Protocol). Если недоступно постоянное Internet-подключение, то есть возможность работы с модемом, однако необходимо соединение со скоростью не менее 56 Кб/с.

В комплект поставки Axis входит кабель, с помощью которого можно легко подсоединить камеру к компьютеру. Благодаря этому Axis можно использовать и в качестве обычной Web-камеры, например, для проведения видеоконференции.

Для иллюстрации возможностей современных Web-камер в таблице приведены технические характеристики и результаты тестирования 15-ти устройств известных изготовителей. Все они (кроме камеры от Axis) используют интерфейс USB и могут быть применены для проведения сеансов видеоконференц-связи. Не участвовавшая в оценке профессиональная сетевая камера имеет свой собственный Web-сервер и может управляться из сети.

На прилагаемом к журналу компакт-диске находятся увеличенные фрагменты текста и изображения тестовой картинки, полученные с помощью каждого устройства, что позволяет визуально оценить качество снимков.

К сожалению, рынок Web-камер в Украине практически не сформирован. Это обусловлено, прежде всего, отношением компаний-поставщиков оборудования к этим устройствам как ко второстепенному продукту, прилагаемому к ПК. Поэтому с приобретением определенных моделей Web-камер могут возникнуть некоторые сложности.

Все еще технология будущего?

Видеоконференции можно отнести к числу тех нетрадиционных технологий, к которым никак нельзя применить выражение "массовое использование". Причины очевидны: дороговизна и чрезмерная сложность. Канал связи, по которому передается информация, должен быть достаточно скоростным, т. е. обладать высокой пропускной способностью (для приемлемого качества необходима пропускная способность 384 Кб/с, в крайнем случае 128 Кб/с).

Другая проблема заключается в скорости обработки аудио- и видеопотока, т. е. кодирования передаваемых и декодирования получаемых данных. Если компьютер не успевает обрабатывать поступающий поток данных, появляются пропущенные кадры и провалы в звуковом канале.

Этот тестовый снимок был получен с помощью Web-камеры, обработан с использованием пакета StarOffice и напечатан с помощью принтера HP DeskJet 970 на бумаге Premium-Inkjet

Так ЧИП тестировал Web-камеры

В качестве тестовой платформы использовался ПК с процессором PII-450, 128 МБ ПЗУ, жестким диском емкостью 10 ГБ, USB-интерфейсом и операционной системой Windows 98.

Оснащение (30 %)

При оценке оснащения баллы насчитывались за программное обеспечение, входящее в комплект поставки, наличие микрофона и резьбы для установки штатива, максимальное разрешение и частоту кадров.

Документация/Сервис (20 %)

В этой категории оценивалась документация к программному обеспечению, входящему в комплект поставки.

Качество (30 %)

Для оценки качества снимков делался тестовый снимок с расстояния 75 см при неоновом освещении, то есть при наилучших установках качества, которые может обеспечить драйвер.

Инсталляция (20 %)

Подключение камеры к ПК должно производиться вручную и без особых сложностей. Особое внимание мы уделяли простоте установки драйверов и программного обеспечения.

Из-за присущих нашей стране низкокачественных линий связи и отсутствия у большинства пользователей высокоскоростного доступа к Internet практически исключается трансляция видео в реальном времени и сильно усложняется передача больших файлов, каковыми являются видеофрагменты и сообщения Video-E-Mail.

Общедоступные каналы Internet в настоящее время вообще не подходят для организации сеансов видеоконференц-связи с качеством, приемлемым для корпоративных пользователей. Однако пропускной способности существующих локальных сетей для этих задач вполне достаточно, что позволяет организовывать видеоконференции в пределах офиса для проведения совещаний и оперативного обмена информацией.

Что дальше?

Видеоконференц-связь находит свое применение везде, где необходимы оперативность в анализе ситуации и принятии решения, консультация специалиста или совместная работа в режиме удаленного доступа над проектами и решениями. Применение видеоконференций в медицине, так называемая телемедицина, дает возможность ставить диагноз с такой же уверенностью, как и при непосредственном осмотре пациента.

Профессиональная деятельность человека - наиболее подходящая ниша для новой перспективной технологии. Конечно, методы и темпы работы изменяются, но для таких целей, как деловые совещания, видеоконференции не имеют себе равных. Как бы то ни было, будущее видеоконференций тесно связано с развитием глобальных компьютерных сетей.

Сергей Панкратьев

Источник: CHIP, http://www.chip.com.ua

 


Copyright © "Internet Zone"info@izcity.com
Копирование и использование данных материалов разрешается только в случае указания на журнал "Internet Zone", как на источник получения информации. При этом во всех ссылках обязательно явное указание адреса вэб-сайта http://www.izcity.com/. При наличии у копируемого материала авторов и источника информации - их также нужно указывать, наряду со ссылкой на нас.