视频会议发展的历史



CU-SeeMe的屏幕截图-最早出现在1992年的Internet视频会议系统之一。在商业环境和国防工业中,使用视频会议技术的例子可以追溯到1980年代。



尽管经历了四十年的技术发展,但低级视频会议本质上是神奇的,并且无法实现一半的时间。在本文中,我将解释为什么会这样。



在一个威胁生命的疾病蔓延的世界中,雇主迟早会不可避免地要求雇员呆在家里……然后从那里工作。过去,这种优势通常是工人通常无法享受的;这要归功于Internet。但是,对于这种应用程序,Internet远非理想之选,并且几乎在每次视频会议开始时都证明了这一点。小小的延误会导致人们互相干扰。因为对话者不得不重复所说的话,所以浪费了时间。总是会有一个同事决定在一家咖啡馆工作,周围所有的喧闹声。就我个人而言,我已经在远程工作了近四年,因此我经常有机会进行电话会议。我意识到它们存在问题-技术,文化和实用性。这项技术带来的许多困难归结为Internet的许多小功能。今天,我们将讨论视频会议系统的复杂性。



“很多视频会议浪费了很多钱;与用户的语音会议相比,它们没有任何优势,因为用户不知道如何利用可视组件的潜力。” -这是James Kobelus于1992年在Network World上发表的专栏作家的名言,他指出,许多公司已办公室间视频会议技术上进行了大量投资但未能使它们比简单的电话更有效。当时,他们实际上没有现代技术的优势。文章称,这就是那个时代的标准视频会议系统的样子:“通常,视频会议可以使用并行远程音频传输,固定和移动内部麦克风,多个旋转壁式摄像机,静止和动态图形的支架(手持摄像机)扬声器),35毫米幻灯片放映机,录像机,传真机,电子交互式白板和个人计算机。



视频会议技术需要许多创新才能获得广泛普及



是的,即使在2020年,电话会议技术还是有些令人沮丧的,但是值得一提的是,这些年来我们已经取得了长足的进步。尽管视频会议技术仍然存在令人讨厌的缺陷,但它仍反映了我们四十年的故障排除工作。



自从1980年代引入工作场所以来,视频会议设备已经走了很长一段路。对于许多公司而言,获得该服务的成本为五零,并且与当天的薪资相比,每个呼叫的小时成本要高得多(最高每小时$ 1,000)。



(也许这是反映一个事实,即在许多第一视频广播系统的应用“一个发射器,多个接收器,”在我们使用相同的技术为有线电视或卫星电视,他们是不是交互的,但它的作品。)



随着另一方面,在短短几年内,视频会议技术得到了显着改善,其价格下降了十倍。 1982年,当Compression Labs发布其首个视频会议系统时,它的价格为25万美元,但价格却迅速下跌-到1990年,有可能以30,000的价格购买现成的系统,到1993年则不到8,000



但是实施视频会议必须做出许多妥协。 T1线可以传输每秒约1.5兆比特的流数据。该带宽大约足以观看480p的单个YouTube视频,并且在1980年代,它的购买成本为数千美元。 (由于它的多线结构相当于24条独立的电话线,因此T1线今天仍然非常昂贵,即使它们已经被光纤大大取代了。)





摘自Compression Labs于1987年提出的专利申请。它描述了第一种双向视频会议技术。 (Google专利



随着时间的流逝,出现了使用功能不强的网络进行视频会议的系统,例如Compression Labs Rembrandt 56,该系统使用ISDN线路,当时最高速度为56 kb / s。这些68,000美元的系统利用了Compression Labs的视频压缩创新技术,使消费者能够每小时减少约50美元的成本。 (注:在1980年代和1990年代,远程工作者最经常使用ISDN。)



可以想像,视频会议一开始主要在政府办公室中兴旺发展,并且许多有关此类技术适用性的早期研究通常是由军方进行的。



“视频压缩涉及图像分辨率和运动处理能力之间不可避免的权衡,”美国海军高级培训学校的一名学生在1990年的一篇论文中说道,该论文概述了ROCA的视频会议指南。 “图像质量取决于带宽。随着带宽的减少,需要更多的编码,从而导致图像质量下降。”



还值得注意的是,整个1980年代,视频会议已成为图像压缩技术发展的重要组成部分。实际上,负责许多此类创新的Compression Labs在2000年代引起了争议-它被新所有者收购,后者试图利用JPEG格式的压缩算法的专利来起诉大公司在法院裁定该专利仅用于视频应用之后,专利巨魔于2006年解决了与许多主要技术公司的纠纷



消费者级别的视频会议技术(即网络摄像头)是在1994年随Connectix Quickcam(我非常熟悉设备)的发布而引入的...由于并行端口和其他较旧小工具提供的带宽有限,这种价格为100美元的设备在较旧的PC上无法正常运行。但是,它导致了持续数十年的进一步创新。 (USB和Firewire端口(后者用于Apple在2000年代初出售的iSight相机使用)提供了足够的带宽来录制视频,甚至通过Internet传输视频。)



公司领域也正在出现重大创新。 1992年,宝利通发布了首个会议电话-允许几个人在一个办公室中交谈的设备;以这种形式,在接下来的三十年中继续举行会议。几年后,后来被思科收购的WebEx开发了首批用于Internet的视频会议技术之一,我们至今仍在使用。



在2000年代初,Skype大大增强了视频软件技术,后者通过对等网络提供高质量的视频和语音对话的能力已成为会议技术的一项重大创新。但是,在被Microsoft收购之后,Skype从对等方案转换为超节点系统。



到2000年代中期,网络摄像头已成为笔记本电脑和台式机的标准组件。这个想法本身是2001年在Hewlett Packard Concept PC上提出的,第一台内置网络摄像头的计算机是iMac G5和带有Intel处理器的第一代MacBook Pro。



因此,我们拥有整套的小工具,几乎可以毫无问题地彼此交流。但是我们为什么对此不满意?有几个原因。



1,5 / — , Skype . ( T1.) VoIP- Microsoft 100 /, . , .




- Polycom -.



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为了回答为何尽管进行了所有创新,办公视频会议仍会面临如此多的挑战的问题,我们需要退后一步,认为我们正在努力在非常不稳定的基础上完成许多任务。



我们拥有所有这些创新,但是它们与更多的资源竞争。



如果您正坐在连接100兆光纤通道的笔记本电脑前,则可能会在下载15个种子的同时将视频游戏流式传输到下一个房间,但仍然不会遇到任何特殊问题。



但是,如果您在一个有一百多人的办公室中,并且该办公室每天举行几场电视会议,那么办公室Internet上的负载将非常大。



这是今天可能发生的情况的一个示例:假设下午有一次股东大会,但是您有最后期限,因此您决定不在线走15米到会议室,而是决定在线参加会议。假设您的十个同事已决定这样做。即使您都在一个大房间中,这些连接都不是本地连接的。您正在通过Internet连接到本地网络上的会议,这意味着该本地网络不仅必须将大量其他数据上传到Internet,而且还必须将其下载回来。



例如,如果您在建立了大规模网络基础架构的Google工作,那么这可能不是一个严重的问题。但是在较小的公司中,公司网络可能非常昂贵,每月花费数百或数千美元,这还不包括安装成本。结果,在某个阶段,您可能会遇到能力上限的问题。



突然,原本应该为远程用户使用的视频会议开始变慢并停滞。 (这可能是IT人士建议您不要在工作PC上加载Dropbox的原因之一。)



但是即使是一小段延迟也会造成严重的问题。您是否曾经将自己的话语叠加在另一个人的讲话上?当一小段延迟潜入信号中时,就会发生这种情况。而且由于视频和声音通常以不同的方式传输(有时甚至通过不同的设备传输),因此这些延迟可能会导致同步问题-例如,声音移动速度比对话者快的情况。视频会议公司8x8声称,视频通话可以接受300毫秒的延迟,但是该延迟足以让两个人同时开始通话。(也许您需要像对讲机那样的系统?)





许多现代网络摄像头都不是很好,尤其是如果它们内置在笔记本电脑的屏幕中。



为什么电话会议在办公室外无法正常进行



但是,即使您是在家中或在路上,也很可能会出现一些问题,使您无法提供高质量的声音和视频。它们并不总是与Internet通道的宽度有关。



有些问题与噪音有关,有些与相机质量有关,有些与声音设置有关。



关于相机的质量,近年来出现了一个有趣的现象:事实上,我们对提高相机的质量感兴趣,但与此同时我们正在努力缩小镜头的尺寸,这没有太多的改进空间。实际上,这些相机无处可去-您需要使技术小型化,或者尝试实现一些有争议的元素,而不是有用的元素。最臭名昭著的例子是华为Matebook Pro-设计师决定将相机放在上翻键的下面,事实证明这是一本好笔记本电脑最具争议的方面



所有这些事情都是在相机清晰度越来越重要的时候发生的,这意味着笔记本电脑的网络摄像头要比其移动同类产品差很多-例如,16英寸MacBook Pro使用720p网络摄像头。今天,许多现代智能手机都能够以4K分辨率从前置摄像头拍摄视频。即使流媒体无法处理全分辨率,较低的压缩级别也可能会提高质量。



说到压缩级别,摆脱耳机插孔的新方式给电话会议带来了一个非常严重的问题。简而言之,传统上,大多数版本的蓝牙在使用麦克风时音质均中等。这是由于蓝牙规范的一个特殊问题困扰了该技术的大部分历史:由于带宽不足,无法从该规范中获得高质量的麦克风声音。如果设备连接到2.4GHz WiFi网络(与蓝牙具有相同的频率),则情况会更糟。



实际上,使用蓝牙耳机时,麦克风的音质会明显下降。虽然蓝牙5.0可能会提供带宽来改善头戴式麦克风的声音,但大多数现代PC和智能手机仅支持此标准。事实是,如果您要连接到视频会议,则只需插入有线耳机即可,即使通过USB也是如此。我发现,即使是复杂的无线降噪耳机,例如Sennheiser PXC 550,在视频会议中用作麦克风也存在问题。 (今天,我使用了炒作得多的Sony WH-1000XM3,但是尽管我尽了最大的努力来开发他们的麦克风,但是当我需要打电话时,我还是用内置麦克风插入了耳机线。)



还值得注意的是,由于号码通常会被严重压缩,因此拨打普通电话可能会对通话质量产生类似影响。 (因此,保留的音乐听起来特别糟糕。)如果您在通过应用程序拨号和拨打电话之间进行选择,请选择一个应用程序。



说到声音,也要考虑环境。回声高的房间并不特别适合电话会议。虽然在咖啡店工作可以激发您的创造力,但您将找不到安静的聊天空间(或足够快的Internet连接)。



但是在背景噪声方面,好消息是,有一种技术可以使麦克风应对星冰乐搅拌器的声音。适用于macOS,Windows和iOSKrisp应用程序使用人工智能消除了许多背景噪音。尽管不是免费的,但它可以改善声音质量。对于Linux用户,还有一个相当有效的选项-在pulseaudio应用程序中,您可以启用一个选项该选项可以实时消除录音中的背景噪音。 (它的质量不如Krisp,但它是免费的!)



在视频方面,微软,TeamsSkype等主要视频聊天工具中也出现了类似的创新-背景模糊



很快,我们将能够以与在家一样的质量参加星巴克的视频会议。



但是,即使您选择了正确的耳机,消除了周围的所有噪音,找到了完美的房间并做好了准备,您也无法摆脱会议中其他所有人都需要自己创造一个舒适环境的事实。并且,如果其中一位对话者决定参加一个会议,而会议的窗口开向嘈杂的高速公路,或者通过世界上最糟糕的无线网络进行连接,也不知道静音按钮的存在,或者决定穿着睡衣进行交流(甚至更糟),那么整个交流过程肯定会进行下坡。如今,当人们被迫在家中工作时,他们可能没有B计划。



在许多方面,这更多的是文化问题,而不是技术问题,但是可以用比视频会议更紧密地联系网络安全的概念来解释:攻击面。参加会议的人越多,攻击面越大,一个薄弱的环节破坏整个对话的可能性就越大。



坦白地说:尽管视频会议软件并不完美,但它已经走了很长一段路,现在,从原理上讲,它已经足够好,可以让您在家中定期进行工作而不会影响工作质量。



电子学习是一个很好的例子,它是视频会议的教育版本,被认为非常有效,以至于在某些地区降雪,它实际上已成为一种普遍做法



考虑到我们可以利用Internet进行的所有操作,以及传输的大量数据,人们只能惊叹于视频会议的出色表现。要完成此任务,通常需要大量压缩和质量下降。因此,我们不得不经常重复自己的话。相反,也许我们应该惊讶于我们的同事几乎总是听到我们的声音。



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