基于网络的多媒体会议的研究和实现
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇基于网络的多媒体会议的研究和实现范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
[摘要]网络的普及推动了多媒体会议系统的推广。本文基于COM的视频会议的结构和功能特点，给出系统的软件设计，为COM技术在视频会议管理系统中的应用提供了有益参考。
多媒体会议（又称视频会议）。使用户以接近面对面的方式进行交谈，交换各种形式的信息，最大限度的消除了地理分布所造成的障碍，大大地提高了工作效率。从功能上看，完整的视频会议系统应具有会议管理、视频/音频处理、多点控制、通信服务等功能模块，其逻辑系统结构如图1所示。
一、 会议结构及规则的制定
制定的会议结构和规则分为八类：（1）会议成员及身份。会议只有一位主持人，成员包括自由人和组员，自由人指未加入某个组的成员，组员指已经加入某个组的成员；主持人的身份是自由人或组员；组员包括组长和普通组员。（2）会议管理。主持人创建会议，等待成员加入，同时会议开始；主持人退出会议，会议结束，这时其他成员自动全部退出会议。（3）组的创建和撤消。只有自由人可以创建组，创建组的自由人成为组长，每个组只有一名组长；组长退出某个组、退出会议或被主持人删除时，该组解散，普通组员成为自由人；主持人有权删除某个组，组中所有组员成为自由人。（4）所有成员权限。成员之间（包括自由人之间、组员之间、自由人和组员之间）可以相互文字交谈；任一成员可以向全体或组发送文字信息；每个成员能且只能接收一路视频音频数据。（5）主持人权限。主持人有权删除任一自由人或普通组员。（6）自由人权限。自由人可以自由选择加入某个组，成为该组的普通组员；自由人只能向单个其他自由人发送视频音频数据，但需要得到对方同意；自由人有权同意或拒绝其他自由人向自己发送视频音频数据的请求。（7）组长权限。组长有权删除某个组员，使其成为自由人；组长可直接向所在组全体成员发送视频音频数据；组长有权同意或拒绝普通组员视频音频数据的发送请求；组长有权终止普通组员视频音频数据的发送过程；组长有权指定某普通组员向全组发送视频音频数据。（8）普通组员权限。普通组员可以自由选择退出某个组，成为自由人；普通组员可向所在组全体成员发送视频音频数据，但需要得到组长同意。
二、基于COM的视频会议的结构和功能特点
一般的讲，一个应用程序总是由单个的二进制文件组成。以前，如果这个程序需要做一些改进，就要修改源代码，然后编译，生成新的文件，取代原来的文件。现在，用一种全新的角度来看问题：把原先一整个的EXE可执行文件，分割成功能不同，但相对独立的几个部分，把它们拼装起来，组成程序，组成软件。在未来程序以后，如果意识到需要对它进行修改，只要替换有问题的或是需要升级的部件就可以了。甚至可以做到在不影响程序正常运行的情况下替换其中的部件。
这样的一些具有独立功能的二进制代码就是组件（Component）。形象地讲，组件相当于计算机系统里的硬件芯片（某些组件甚至具有热插拔的性质），当实现芯片的更新换代时，只要新的芯片的接口与原芯片一致，其他的任何部分不需要做任何改动。
组件对象模型（COM，Component Object Model）作为一种编程方法，定义了一种使软件组件彼此通信的二进制标准，即使两个组件不是用同一种语言编写而成，只要它们都遵循COM标准就可以相互通信。
COM组件通过接口（interface）来显示其功能，并实现与其他COM组件的通信。一个COM组件可以拥有无数个接口。所有的接口都由IUnKnown接口派生，IUnKnown接口具有一种访问COM组件所提供接口的函数QueryInterface。在C++中，接口通过抽象基类实现。对于COM来讲，接口是一个包含一个函数指针数组的内存结构。每一个数组元素包含的是一个由组件所实现的函数地址。
COM组件首先要在系统的注册表里进行注册，在应用程序的执行过程中动态加载，需要时在内存里创建，用完后即可释放其所占的资源。
三、软件实现
本系统的模块大致有：视频采集模块、音频采集模块、视频压缩模块、音频压缩模块、视频音频的复合模块、网络传输模块、视频音频的解复合模块、视频解压缩模块、音频解压缩模块、视频播放模块、音频播放模块。另外还添加了一个极其重要的会议管理模块，该模块的主要功能是控制会议的创建和结束、加入或退出会议、创建或删除组、加入或退出组、会议成员管理以及文字数据的产生、发送、接收和显示。
由于采用了COM组件的软件设计方法，上述各模块除了会议管理模块以外，其他部分均为COM组件的形式，每个组件封装了各自相关的线程，从而使得整个应用程序的结构大大简化，脉络清晰，仅仅需要三个线程就可以完成所有的工作，分别是：用户界面线程、本地输出流产生线程、对方输入流播放线程。其中，用户界面线程包含了会议管理模块和网络传输模块；本地输出流产生线程包含视频采集模块、音频采集模块、视频压缩模块、音频压缩模块、视频音频的复合模块、网络传输模块，其中的数据流向如图2所示；对方输入流播放线程包含网络传输模块、视频音频的解复合模块、视频解压缩模块、音频解压缩模块、视频播放模块、音频播放模块，数据流向如图3所示。这三个线程之间的关系是：用户界面线程根据相应的信令启动或终止本地输出流产生线程，对于对方输入流播放线程则在用户界面线程启动时就已经创建，时刻等待视频音频数据的到来，直到应用程序结束，即用户界面线程终止。
本软件的运作采用层级组网方式，即会议由一位主持人负责整个会议的召集和终止，他是最上层的管理者；会议的成员可以创建会议小组，每个组有一位组长，负责组的建立、取消以及组内成员的管理工作，组长是会议第二级的管理者。与通常的由MCU参与建立的层级组网方式不同，本软件所建立的会议成员之间可直接通信，不需要通过主持人或其他途径的数据切换；同样，组内成员也是直接通信，不需要通过组长或其他途径的数据切换。
参考文献：
［1］张明德等.视频会议系统原理与应用.北京：北京希望电子出版社，1999，8.
［2］鲁士文.计算机网络原理与网络技术.北京：机械工业出版社，1996，12.
［3］沈兰荪等.视频编码与低速率传输.北京：电子工业出版社，2001.
［4］陈鸣.多媒体技术.北京：人民邮电出版社，1994，2.
（作者单位：浙江宁波大学信息科学与工程学院）