網絡視頻會議音視頻輸入解決方案

李小江

江南大學 江蘇 無錫 214000

引言

所謂網絡視頻會議，顧名思義就是基于網絡且通過某些音視頻硬件設備或軟件來實現的一種會議形式。它可以實現在兩點和多點間實時傳送活動圖像、語音及應用數據（電子白板、圖形）等形式的信息。適用于遠程會議，遠程面試，網絡小規模討論等。視頻會議這種會議形式在日常工作中越來越普及常態化，應用也越來越廣泛，除了召開各類大小會議，經常還用在入職面試、賽事答辯等各種場合。然而在使用過程中，由于一些視頻會議保障人員只會處理網絡方面的問題，根本不懂音視頻技術方面的專業知識，因此在會前調試過程中總會有各種各樣的事情發生，以致不能保障視頻會議的順利召開。為了彌補這類工作人員在音視頻專業知識上的缺失，作者將根據多年的工作經驗由淺入深地講述視頻會議中音視頻信號輸入的解決處理方法。

1 視頻會議系統的分類

視頻會議大致可分為軟件和硬件兩種視頻會議，從而達到點對點或多點進行視頻開會的目的。硬件視頻會議需要專門的設備專門的寬帶網絡等，一次性投入較大，其優勢在于穩定性好，會議效果好。軟件視頻會議指的就是通過軟件來實現的網絡視頻會議，只需要在電腦或者移動設備上（如iPad、手機）安裝相應的軟件即可實現音視頻通話、數據共享、文檔展示等功能[1]。其優勢在于不需要特定的網絡，軟件費用相對較低，但是穩定性方面不如硬件視頻會議系統，特別是受網絡帶寬的影響比較大。

無論是軟件還是硬件的視頻會議系統，都需要有音視頻輸入設備，最簡單的就是筆記本電腦、iPad、手機這類自身帶有攝像頭、話筒、擴聲功能的設備，無須另外接入其他設備即可實現視頻會議的音視頻通話功能，但是這類設備只能滿足個人進行視頻會議，不適合作為多人或群體性視頻會議的使用。下面，我將為大家分別從視頻和音頻兩個方面來介紹視頻會議中音視頻的解決方案。

2 視頻會議音視頻輸入解決方案

2.1 視頻輸入解決方案

2.1.1 單機位。單機位這種接入方式是目前視頻會議比較常見的一種視頻解決方案，通過一個攝像機（頭）來傳輸視頻會議畫面。這種方法的優點在于其比較簡單明了，操控方便。缺點是畫面單一，畫面轉換時，鏡頭的推拉搖移動作都會呈現給觀眾[2]。根據攝像機（頭）檔次規格的不同，在轉換畫面時可能還會出現抖動、拖影、馬賽克等現象。

2.1.1.1 軟件視頻會議系統單機位所需設備。因為軟件視頻會議系統所有的設備均是與電腦連接，而電腦上一般不具備視頻輸入接口及功能，因此只能通過usb設備進行連接，最簡單的就是usb攝像頭或者是一套簡單的視頻會議設備（如：羅技cc3500e等，它包括一個攝像頭、全向麥克風音箱、集線器）。

以上列舉的是比較低端的設備，這些設備可以通過usb線與電腦實現直連，但是一些高端的攝像機（頭）是無法通過usb接口與電腦連接的，這時就需要再加一個視頻采集卡，通過內置或外置的視頻采集卡將視頻信號傳入電腦，從而解決視頻會議中視頻信號輸入的問題。

2.1.1.2 硬件視頻會議系統單機位所需設備。硬件系統單機位所需設備更簡單，只要一臺視頻會議終端和一個攝像機（頭），連接只要把攝像機（頭）的視頻輸出連接到終端的相應輸入口即可。例如華為TE50終端和VPC600攝像頭，它們只要通過一根HD-VI線纜就能實現終端對攝像頭的供電、控制及信號傳輸。

2.1.2 多機位。顧名思義，多機位就是指由兩個或兩個以上的攝像機（頭）來拍攝不同的畫面，再通過視頻終端、視頻切換臺或視頻矩陣等設備切換傳輸畫面的方式。這種方式的優點是在畫面轉換時呈現給觀眾的畫面非常干凈，不會有鏡頭推拉搖移等多余動作。構建多機位的視頻會議系統相對復雜，設備較多，操作也沒有單機位系統那么簡單。

主會場與分會場的機位擺放還有一定差異，下面我以兩個機位的擺放舉例說明。一般來說，在主會場會設有主席臺，領導發言都是在主席臺發言，因此，主會場的攝像機應該是面向主席臺，而在分會場主要是看分會場的全景，領導發言也是在觀眾席位置，所以分會場的攝像頭應該設置在面向觀眾席的一方[3]。不管是主會場還是分會場，攝像機都應安裝在盡量靠近中心的位置，以確保每一位領導的畫面特別是近景畫面呈現的都是正臉而不是側臉。攝像機高度也不能過高，過高俯視效果太明顯，畫面也不好看。兩個攝像機可以一個用作全景，另一個用作近景固定使用，也可以兩個攝像頭全景、近景交替輪流使用，本人建議用后者。

2.1.3 多機位視頻信號輸入所需設備。雖說諸多視頻會議終端都帶有多個視頻輸入接口，以華為TE50為例，它具備1×HD-VI/DVI、1×HDMI /DVI（HDMI支持音頻輸入）、1×VGA/YPbPr、1×3G-SDI、1×CVBS共5個視頻輸入接口，可以通過遙控器任意切換，但是無法同時監看這5個輸入端口的實時畫面，即使外接兩臺攝像機，切換機位后還要及時調整畫面（除非畫面已固定，不再需要調整）。

因此，在連接有多臺攝像機且需要不斷調整畫面的場景下，我們還需要一臺可實時監看各路畫面的視頻切換臺，可以是專業的導播臺，抑或是高清混合矩陣、視頻處理器等。通過這類設備的預監功能，我們可以監看每一臺攝像機的實時畫面，提前調整好即將要輸出的畫面。從而實現視頻轉換過程中干凈利落，不再有多余的調整畫面。

圖1 多機位示意圖

2.2 音頻輸入解決方案

2.2.1 直接輸入。在不考慮現場擴聲的情況下，我們都可以使用這種直接輸入的方式，將聲音采集設備直接與視頻會議軟、硬終端連接。這種連接方式適用于個人或小型會議討論，簡單明了，易于實現，在此不再展開作過多討論。

2.2.2 通過調音臺輸入。一般召開視頻會議都需要用到現場擴聲，特別是在主會場，需要有多個話筒供領導發言講話，這時就需要將聲音通過調音臺的調節再輸入到視頻終端，以實現音頻的傳輸[4]。通常有兩種連接方式：調音臺的編組功能和輔助輸出。這兩種方式各有利弊，下面逐一介紹這兩種方式的具體連接方法和注意事項。

2.2.2.1 編組輸出。調音臺的編組（Group、Sub）通常用來連接返聽音箱、監聽音箱、環繞音箱或者錄音輸出。在視頻會議中其實是實現了編組的錄音輸出功能，即是將調音臺上多個通道編入同一個編組通道，然后再輸出給會議終端。連接的時候只要在調音臺上找到該編組的對應輸出口，用線材與終端相應端口進行連接即可。

2.2.2.1.1 在視頻會議中利用編組功能作為音頻輸出是一種常見的方式，具體實現步驟如下：

第一步，將連接有話筒的通道編組按鈕和總輸出按鈕按下，這時通道的信號就進入了相應的編組通道和總輸出通道；

第二步，對應編組通道邊上的總輸出發送按鈕不要按下（切記），以方便分別調節編組和總輸出的輸出音量。如果編組通道的總輸出發送按鈕按下了，此時調節編組音量的同時會影響到會議現場音量，特別是在增大編組音量時容易引起嘯叫；

第三步，調試聲音以確保輸出的音量及音質。首先調整話筒的輸入信號，使輸入信號達到標準電頻（一般視0dB為標準電頻）。調整輸入電頻的時候可以打開通道上的預聽按鈕（PFL按鈕），然后觀看輸出電頻表，以較大的音量對著話筒說話，調整通道上端的增益旋鈕（GAIN）使電頻處于電頻表偶爾顯示黃燈即可，電頻表決不能紅燈常量，紅燈常量表示輸入信號過大，此時聲音已經失真了[5]。調整好輸入電頻后，將通道的推子和總輸出的推子以推子邊上的0dB刻度為標準調整本地會場聲音，本地音量過大可以用減小功放音量的方式來調整，直至本地聲音的音量、音質調整到最佳狀態；

第四步，進行連線調試。在連線調試時只要將編組推子推起，對端就能聽到聲音了，根據對端聽到的音量大小再來調整編組輸出的大小即可。

2.2.2.1.2 注意事項與故障排除。

①聲音回傳：聲音回傳是指對端的聲音通過調音臺又回傳給對方的一種現象，嚴重時會出現轟鳴聲。此現象一般是由于視頻會議終端輸出通道的編組按鈕在按下狀態而產生的，關閉編組發送按鈕即可消除聲音回傳現象。

②話筒嘯叫：嘯叫現象一是由于本地話筒沒有調試好引起的，如何調整在此不作展開，可參考相關文章。二是編組推子邊上的總輸出按鈕在按下狀態，現象是在不推編組推子時，本地話筒是正常的沒有嘯叫現象，只要編組推子推到一定量后就會出現嘯叫，這是由于話筒信號通過編組后又與總輸出音量產生疊加而引起的，此時只要關閉編組邊上的總輸出按鈕即可消除。關閉編組邊上的總輸出發送按鈕后，此時編組推子推再大也不會引起嘯叫了。

2.2.2.1.3 無聲現象：首先查看本地終端是否已靜音，然后查看話筒是否打開及輸入通道信號是否送入相應的編組，再看編組推子是否已經推起，最后查看連接線是否正確。無聲現象不外乎由以上幾種情況造成，會前仔細檢查一下就可以避免了。

2.2.2.2 輔助輸出。調音臺的輸出除了有總輸出、編組輸出以外還有一種輔助輸出（AUX），其輸出信號跟總輸出沒有關系，其信號一般輸出給舞臺返聽或效果器使用。調音臺上每個通道一般都具有輔助輸出旋鈕，這是通道上的輔助輸出發送鈕，在調音臺的總控部分還能找到輔助輸出的總發送旋鈕，一般會標有AUX SEND，這些旋鈕和通道上的AUX旋鈕是一一對應的，即你在通道上AUX1發送了信號，那在總控部分你也要把AUX1總發送打開才能輸出信號，這就類似于通道上的推子和總輸出推子的關系。輔助輸出信號還分推子之前（PRE）和推子之后（POST）之分，部分調音臺的輔助輸出的推前推后是固定的，也有帶選擇按鈕的，選擇按鈕有的在通道上（如圖3中的白色方按鈕），也有的是在總發送端。輔助輸出如果是在推子之前，這時的信號是不受推子控制的，即使不推推子輔助輸出同樣會把信號發送出去，只有關閉了輸出旋鈕才能中斷信號的發送，個人建議使用推子之后的輔助輸出。

通過輔助輸出傳輸信號的實現步驟與編組輸出的步驟基本一致，只是輔助輸出用的是旋鈕方式而不是推子。輔助輸出有一個最大的優點，由于輔助輸出的大小不會影響總輸出的音量大小，因此我們可以根據實際情況任意地調節每一個通道的輔助輸出的發送量，而在編組輸出中是無法實現這一點的。

3 結束語

綜上所述，只有理論聯系實際，切實解決在視頻會議系統中音視頻的輸入輸出問題，才能有效的提升視頻會議的整體質量，希望本文能夠給大家帶來一些幫助，不到之處敬請諒解。