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实时视频通信2007年远程呈现系统

视频电话，有时也被称为视频电话会议或视频会议，由不同地点的用户接收和传输音频视频信号的技术组成，用于人与人之间的实时通信。可视电话是一种具有视频显示的电话，能够同时显示视频和音频，以便人们之间进行实时通信。视频会议意味着在视频会议中，该技术用于一个团体或组织会议，而不是用于个人会议。网真可以指高质量的视频电话系统(目标是创造远程参与者在同一房间的错觉)，也可以指技术，它超越了视频，进入机器人技术(比如在房间里移动或物理操作物体)。视频会议也被称为“视觉协作”，是一种群件。

视频会议的发展始于19世纪末，但直到20世纪30年代才开始普及。这些早期的示范已在邮政局的“摊位”安装，并在多个世界博览会上展出。直到1970年，AT&T才推出了第一个真正的视频会议系统，任何人都可以订阅这项服务，并在家中或办公室拥有这项技术。可视电话还包括“图像电话”，这种电话可以通过传统的普通老式电话线路(POTS)每隔几秒钟交换静态图像，本质上与慢扫描电视相同。20世纪90年代末，先进的视频编解码器、更强大的cpu和高带宽的互联网通信服务的发展，使视频电话能够在世界上几乎任何有互联网的地方的用户之间提供高质量、低成本的彩色服务。

虽然在日常交流中没有像音频和文本交流那样广泛使用，但其有用的应用包括为聋人和语言受损者传递手语、远程教育、远程医疗和克服移动障碍。它还用于商业和企业环境中，以促进会议和会议，通常是在已经建立关系的各方之间。新闻媒体机构已经开始使用像Skype这样的桌面技术来提供比移动电话网络更高质量的音频，并且以比发送专业设备或使用专业工作室更低的成本提供视频链接。更流行的视频电话技术使用互联网而不是传统的固定电话网络，尽管现代电话网络使用数字分组协议，而且视频电话软件通常通过数字无线电话网络运行在智能手机上。

视频电话的概念最早出现在19世纪70年代末的美国和欧洲，尽管最早的试验用了近半个世纪的基础科学才得以发现。这首先体现在后来被称为可视电话的设备上。可视电话是由几个电信领域的密集研究和实验发展而来的，主要是电报、电话、无线电和电视。

早在电视发明时，就可以建立简单的模拟可视电话通信。这样的先例通常由两个通过同轴电缆或无线电连接的闭路电视系统组成。其中一个例子就是1936年至1940年期间，通过同轴电缆为柏林和几个德国城市提供服务的德国邮政视频电话网。

视频会议作为一种订阅服务的发展始于20世纪20年代后半期，其主要推动力是约翰·罗吉·贝尔德(John Logie Baird)和AT&T的贝尔实验室(Bell Labs)。这在某种程度上，至少在AT&T，是作为电话使用的一种补充。许多组织认为可视电话将优于普通的语音通信。使用普通电话网络传输慢速扫描视频的尝试，如AT&T公司在20世纪50年代开发的第一个系统，主要由于糟糕的图像质量和缺乏有效的视频压缩技术而失败。

在第一次载人航天飞行中，美国宇航局使用了两个无线电频率(UHF或VHF)视频链接，每个方向一个。电视频道在从远处进行报道时，经常使用这类电视电话。新闻媒体将成为使用特殊装备的卡车与卫星进行移动连接的常规用户，很久以后，还将通过装在公文包里的特殊卫星可视电话与卫星连接。然而，这种技术非常昂贵，不能用于远程医疗、远程教育和商务会议等应用。

几十年的研究和发展在1970年AT&T的可视电话服务的商业推出达到了顶峰，该服务在部分城市可用。然而，该系统在商业上是失败的，主要原因是消费者的冷漠、高昂的订阅费用以及缺乏网络效应——世界上只有几百部可视电话，用户能够拨打的电话很少，与其他可视电话系统的互操作性在几十年内都不会存在。

非常昂贵的视频会议系统在整个80年代和90年代继续发展。专有设备、软件和网络需求让位给了基于标准的技术，任何人都可以以合理的价格购买这些技术。直到20世纪末，随着功能强大的视频编解码器与高速互联网宽带和ISDN服务相结合的出现，视频电话才成为一项常规使用的实用技术。

数字

实际的数字视频电话是由于视频压缩技术的进步才成为可能的，这是由于未压缩视频对高带宽的不切实际的要求。为了实现视频图形阵列(VGA)质量的视频(480p分辨率和256色)的原始未压缩视频，它将需要超过92 Mbps的带宽。离散余弦变换(DCT)是实现实际数字视频电话和视频会议的最重要的压缩技术。DCT，一种有损压缩形式，是Nasir Ahmed在1972年提出的，1973年，他与德克萨斯大学的T. Natarajan和K. R. Rao共同开发了该算法。DCT算法成为第一个实用的视频编码标准的基础，该标准对在线视频会议非常有用，1988年由ITU-T标准化，H.261，以及随后的H.26x视频编码标准。

在20世纪80年代，数字电话传输网络成为可能，例如ISDN网络，确保压缩视频和音频传输的最小比特率(通常为128千比特/秒)。在此期间，人们还研究了其他形式的数字视频和音频通信。其中的许多技术，如媒体空间，在今天并不像视频会议那样广泛使用，但仍然是一个重要的研究领域。第一个专用系统开始出现时，ISDN网络正在全世界扩展。1984年11月首次公开募股的PictureTel Corp.是第一批出售给企业的商用视频会议系统之一。

在美国1984年,通信概念取代了100磅(45千克),100000美元的电脑电话会议所需,以12000美元的电路板,翻了一倍的视频帧率从15到30帧每秒的速度,并减少了设备电路板的尺寸符合标准个人电脑。该公司还获得了一项用于全动态视频会议的编解码器的专利，该专利于1986年在AT&T贝尔实验室首次展示。

视频会议系统在整个20世纪90年代迅速地从非常昂贵的专有设备、软件和网络需求发展为一种基于标准的技术，公众可以以合理的成本随时获得。

最后，在20世纪90年代，基于Internet协议的视频会议成为可能，更高效的视频压缩技术被开发出来，允许基于桌面或个人电脑的视频会议。1992年，Tim Dorcey等人在康奈尔大学开发了CU-SeeMe。1995年，北美和非洲之间举行了第一次公开视频会议，将旧金山的技术博览会与开普敦的技术狂欢和cyberdeli联系起来。1998年在日本长野举行的冬奥会开幕式上，小泽征尔(Seiji Ozawa)指挥着贝多芬第九交响曲(Ninth Symphony)中的《欢乐颂》(Ode to Joy)，几乎实时地在五大洲同时演奏。

虽然视频会议技术最初主要用于企业内部通信网络，但该技术最早的社区服务应用之一始于1992年，它是通过与PictureTel和IBM的独特合作伙伴关系开始的，当时，该公司正在推广一款基于桌面的视频会议产品PCS/1。在接下来的15年里，DIANE项目(多元化信息和援助网络)发展壮大，利用各种视频会议平台创建了一个多州合作的公共服务和远程教育网络，包括数百所学校、图书馆、科学博物馆、动物园和公园，还有许多其他面向社区的组织。

京瓷从1997年到1999年进行了为期两年的开发活动，最终发布了VP-210可视电话，这是第一个可以同时拍摄静态照片的彩色可视电话。照相手机和同时代的手机一样大，但有一个大的相机镜头和一个5厘米(2英寸)的彩色TFT显示屏，能够显示65000种颜色，并能够每秒处理两帧视频。

视频电话在21世纪初开始普及，通过Skype和iChat等免费互联网服务，支持H.26x视频标准的网络插件，以及在线电信项目，这些项目促进了低成本、低质量的视频会议，几乎可以在任何有互联网连接的地方进行。

随着互联网的快速发展和普及，视频电话已经广泛应用，例如2010年的iPhone 4手机，以及使用网络电话的视频会议和计算机网络摄像头。在政府、商业和商业的高层，远程呈现技术(一种先进的视频会议形式)帮助减少了出差的需要。

2005年5月，LifeSize通信公司生产的第一个高清晰度视频会议系统在内华达州拉斯维加斯的Interop贸易展上展示，能够以每秒30帧的速度提供1280 × 720分辨率的视频。Polycom于2006年向市场推出了第一个高清视频会议系统。在2010年代，视频会议的高分辨率成为一个流行的功能，大多数主要供应商在视频会议市场提供它。

视频会议开发人员在2010年代的技术发展，已经将视频会议系统的功能扩展到会议室以外，用于手持移动设备，这些设备结合了视频、音频和屏幕绘图功能，通过安全网络实时广播，不依赖于位置。移动协作系统现在允许人们在以前无法到达的地方，如海上石油钻井平台上的工作人员，能够与数千英里外的同事查看并讨论问题。传统的视频会议系统制造商也开始提供移动应用程序，例如那些允许实时和静止的图像流媒体。

有史以来最高的视频通话(从飞机和航天器以外)发生在5月19日,2013年,当英国冒险家丹尼尔·休斯与BGAN卫星调制解调器使用智能手机进行视频通话,BBC峰会的珠穆朗玛峰,海拔8848米(29029英尺)。

COVID-19大流行导致视频会议的使用大幅增加。伯恩斯坦研究公司(bernstein Research)发现，仅在2020年前两个月，Zoom就增加了比2019年全年更多的用户。根据LogMeIn的数据，GoToMeeting的使用量增加了20%。总部位于英国的StarLeaf报告称，全国电话量增长了600%。视频会议在大流行期间变得如此普遍，以至于“Zoom fatigue”一词开始流行起来，指的是长时间进行视频通话的费力性质。

2021年9月21日，Facebook推出了两个新版的门户视频通话设备，Portal Go和Portal Plus。新的视频通话设备包括第一个便携式的各种硬件和数量的更新。

可视电话可以根据它的功能和预期用途，也可以根据它的传输方法来分类。

可视电话是可视电话的最早形式，最早可以追溯到1927年美国电话电报公司(AT&T)的首次测试。在20世纪30年代末，几个欧洲政府的邮局建立了公共可视电话服务，使用双电缆线路电话传输技术进行个人对个人通信。在今天，独立的可视电话和UMTS视频移动电话通常用于个人对个人的基础上。

视频会议最早是在20世纪70年代初与AT&T的可视电话服务一起使用的。短距离的传输是模拟的，长距离的传输则转换为数字形式，再次使用了电话传输技术。由于需要传输摄像机和麦克风产生的大量数据，目前流行的企业视频会议系统几乎完全迁移到数字ISDN和IP传输模式。这些系统通常用于会议模式，即由多个不同地点的许多人使用，每个地点的每个参与者都可以查看所有人的信息。

网真系统是视频会议系统的一个更新、更高级的子集，旨在实现更高程度的视频和音频保真度。此类高端系统通常部署在企业环境中。

移动协作系统是另一个最近的发展，结合了视频、音频和屏幕绘图功能，使用最新一代的手持电子设备通过安全网络广播，实现了独立于位置的实时多方会议。近距离聊天是另一种可供选择的模式，专注于小组对话的灵活性。

最近的一项包含这些功能的技术是电视摄像机。电视摄像机使人们能够使用视频通话服务进行视频“电话”通话，比如在电视上使用Skype，而不用连接PC机。电视摄像机是专门设计的摄像机，可以将实时图像传送给另一台电视摄像机或其他兼容的计算设备，如智能手机、平板电脑和电脑。

网络摄像头是一种很受欢迎的、成本相对较低的设备，它可以通过个人电脑提供实时的视频流和音频流，并且可以与许多软件客户端一起用于视频通话和视频会议。

每种系统都有自己的优点和缺点，包括视频质量、资本成本、复杂程度、传输能力要求和使用成本。

通过成本和服务质量

从最便宜到最昂贵的系统:

• 网络摄像头、可视电话和视频电话作为个人补充的独立或内置的干扰系统部分电脑有限公司通过计算机和VoIP网络连接到其他参与者——假设用户在他们各自的位置已经拥有计算机，这是最低的直接成本。服务质量从低到高，包括最新型号的网络摄像头提供的高清视频。一个相关的和类似的设备是电视摄像机，它通常很小，放在电视的顶部，可以在电视上播放它可以通过HDMI端口连接到它，就像网络摄像头通过USB端口连接到电脑一样。
• 可视电话——中低价格。最早的独立型号在PSTN电话网络上的普通旧电话服务(POTS)线路或更昂贵的ISDN线路上运行，而较新的型号已大量迁移到互联网协议线路服务，以获得更高的图像分辨率和声音质量。服务质量为独立videophoNes可以从低到高;
• 拥挤的房间或一体机系统-低至中端成本，更新的端点类别based标准视频Nferencing systems，但由摄像机、麦克风、扬声器和编解码器定义装在一个单独的硬件中。通常用于中小型空间，其中E波束形成麦克风阵列位于系统是足够的，以代替桌上或天花板微摄Nes与室内参与者的距离更近。服务质量可与标准视频相媲美干扰系统，从中等到高。一些制造商的拥挤房间系统不包括编解码器内的声音条形的单位，而不是只有相机、麦克风和扬声器。这些系统通常仍被归类为小房间系统，但像网络摄像头一样，依赖于USB接口连接到外部设备，通常是PC，以处理视频编解码器的职责。尽管它的名字叫video co .Huddle Rooms的会议系统可以防止参与者挤在一起，以免被镜头看到。这些类型的房间的一体化系统可从110°水平等广角范围ntal视场(FOV)高达360°的FOV，允许整个房间的视野。
• Videoco会议系统-中档成本，通常使用多点公司控制单元或其他桥接服务，以允许多人观看视频nference调用。服务质量从中等到高不等。
• 网真系统-最高的能力和最高的成本。完整的高端系统可以包括专门建造的teleco会议室可以提供高水平的音频和视频保真度，从而实现“身临其境”的视频会议。如果在设施之间设置合适的输电线路，服务质量将达到最高水平。

计算机安全专家已经表明，配置不良或监督不充分的视频会议系统可以让计算机黑客和犯罪分子轻松地“虚拟”进入公司场所和公司董事会会议室。