基于JAVA的网络视频会议系统的研究与实现

黄良银

摘 要：当前由于网络技术的飞速发展，很多活动都能够利用网络进行线上开展，从而解决了远距离、不方便等的实际问题。为了提高办公以及交流的便捷性，实现线上会议能够抛开对参会者所在位置的限制因素，同时极大程度上缩短了准备会议所需的时间。当前利用JAVA语言可以实现对多媒体框架的建构，从而在这一框架中进行音频与视频的信号捕获、处理、传输，另一端接收到信号后通过解码等工具实现音频与视频的播放。这种新型的网络通信技术具有良好的研究价值与商业价值，越来越多领域需要利用这种技术手段来优化会议系统。

关键词：JAVA语言;网络视频会议;实现

中图分类号：TN948.63 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）10-0054-02

0 引言

社会的需求使网络信息技术不仅在企业办公中得到良好的应用，同时也很好地融入到了人们的日常生活，利用这一技术能够实现方便有效的信息交流。企业对于网络视频会议这一功能的迫切需求，对JAVA语言开发相应的媒体框架技术起到关键的推动性作用。这种视频会议系统的功能更为全面，同时操作方法也较为简单，适合应用于企业办公。

1网络视频会议的主要概况

1.1网络视频会议的基本原理

首先从概念上对网络视频进行了解，它是利用多媒体设备用户端以及信息传输线路，将多人群体的声音以及影像等信息进行双向的传送，从而使多人群体实现远距离会议沟通的基本目的。这种会议类型与以往传统的会议相比存在着本质上的区别，它不仅可以解决多人不同地点的区域限制，同时还能保证参会人员能够进行面对面交流。这种新型会议形式实现的基本原理就是利用信息处理与转换技术，同时将网络与多媒体作为媒介，将发送端的声音以及图像等重要内容转换为可以进行传送的数字信号，这种数字信号的传播过程是高效稳定的，当传送到接收端后，将数字信号进行捕捉、处理，最终又转化为原本的声音与影响信息，从而实现两端的信息交流[1]。当前由于这种网络视频会议与传统会议相比有着较强的优势，所以在很多领域与工作中都有着良好的应用与表现。将用户数量作为分类标准，可以将这一系统分为点对点视频会议以及群组视频会议，这两种基本的系统类型能够满足大部分领域以及项目活动的相关要求。例如在企业办公中，当前对于视频会议系統的使用频率逐渐增加，在实现多人不同地点共同参会的同时，还能够在会议的过程中开展图片、文件等的传输，这种方便、快捷的功能特点进一步保证了会议的高效性。同时高校教育近些年也将网络视频会议作为实现老师与学生假期交流的有效手段，通过这种形式老师也可以对学生的基本状态进行更好的了解，起到适当合理的督促作用。将应用技术类型作为分类的主要依据，可以分为模拟网络视频会议以及数字网络视频会议两种。模拟视频会议这一形式主要在单向视频会议中得到了良好应用，它的主要技术基础就是利用闭路有线电视系统，这种类型的视频会议是较早期的应用，在功能方面还不够完善。随着用户要求不断的提升，同时技术方面也有了一定的创新与改进，数字视频会议出现并逐渐得到广泛的应用。数字视频会议的实现基础是软硬件计算机平台以及现代化通讯手段，这种类型的网络视频会议得到了显著的升级，突破了以往系统单向性的限制，能够满足大规模视频会议的要求。

1.2视频会议系统的主要形态

对会议系统的基本组成进行分析，一般情况下都具有会议室终端、个人桌面终端、服务器、电话接入网关等几个必要内容。不同公司开发的网络视频会议类型都是在这些基础组成的条件下增加多元化功能来进一步创新，从而满足用户在其他方面的功能上的要求。服务器是实现终端集中与连接的核心，所以它的接入点设置对于个人用户终端的数量进行直接控制，所以当前大型网络视频会议对于服务器的控制能力要求很高。会议室终端根据其规模大小可以进行必要调整，以满足不同会议的需求。在会议室终端需要配备相应的设备支持，一般包括摄像头、投影仪以及遥控装置等。选择专业的摄像头对于影像资料的获取十分关键，摄像头需要具备良好的灵活性，能够具有更广阔的视野范围。摄像头对会议室的所有参会人员以及相关物件进行全方位的覆盖，通过会议室终端可以为个人桌面终端提供有效的会议环境信息。个人桌面终端可以利用电脑作为显示器，所以对摄像头的要求不高。由于视野范围的有限性制约，导致这一终端能够使用的人数受到严重限制，一般情况下该终端视野范围内只能容纳一到两个人。服务器是由多点处理单元（MCU）构成，可以使多个用户终端同时相连。在对MCU设计过程中应当对其使用与操作的基本方法加以注意，由于用户群体一般为普通的企业员工，对于计算机技术的了解程度较为简单，所以对于复杂的操作在短时间内不能熟练掌握，增加了对这一技术的使用难度。网关可以起到管理的作用，用户能够利用电话接入网关来加入会议，只要在网络环境下就能够实现视频会议功能。当前越来越多与网络视频会议相关的衍生功能正不断出现，例如会议资料演示、远程端操控、文档在线分享、视频内容播放等多种功能。一些公司设计的网络视频会议软件还能实现对会议的录制，这就能够很好地对会议内容进行记录，同时对重要的文件内容进行自动保存，便于参会者后期的查看。新功能的形式层出不穷，这对于企业及单位等用户来说十分有利，可以使其会议过程更加人性化、便捷化。

1.3网络视频会议的优势

声音以及影像是人类交流过程中的重要影响因素，这两方面内容能够更直接地反映交流对象的情绪、心理活动状态等，所以有效实现了交流的最本质目的，就是加强彼此的相互了解。在不同单位以及企业中不定期开展会议是汇报当前工作情况以及交流想法与建议的重要途径，这一过程更需要通过自然、高效、便捷的方式来实现。以往传统在会议室面对面的形式对人员位置有很强的限制，一旦存在参会人员在不同地点分散的情况就无法完成会议。网络技术的发展将以往从未体验过的交流方式成为可能，网络视频的出现打破了交流过程中距离的限制，无论相距多远都能获得对方的声音与影像，这为交流过程营造了更亲切与自然的氛围。这种在任何时段都能随时展开会议交流的条件，可以及时解决企业遇到的矛盾与问题。尤其是企业展开的大型视频会议，多人参会时可以通过每个人的发言来了解大众的想法，同时对于是否要采用新决策时，可以利用会议系统中的投票功能来实现。在交流过程中能够满足视觉上的要求可以使注意力更加集中，进而使双方对交流的话题进行深入理解。以往为了寻求多人的意见与想法，常使用邮件、传真等通讯方式，这些方式经过一定的等待时间，所以导致效率不高等困扰的产生。

2系统的主要设计

2.1系统硬件平台

电脑设备、摄像头、带麦克风的耳机是网络视频会议系统中需要的硬件组成，对于特殊要求的客户端需要配备其他专业的硬件。网络视频会议中使用的电脑需要安装声卡与网卡，声卡的作用是能够对音频信号进行捕捉与输出，网卡的主要作用就是保证客户端能够与网络进行连接，从而实现音频信号的传输。不同类型的客户端对于摄像头的专业性要求存在差异，普通个人桌面终端对摄像头的专业要求不高，普通电脑自带的摄像头就能满足;而会议室终端的相对要求较高，需要摄像头覆盖室内大部分面积。耳机需要含有麦克风装置，从而能够使自己的声音转化为音频信号。

2.2系统软件平台

在对网络视频会议的软件平台进行设计时，需要以分层为最主要的基本原则。根据不同层次来进行特定的编程设计，从而使整个系统更加清晰有序。分层的优点体现在多个方面，首先是降低了整体系统的复杂程度，使每一个层次即属于系统这一整体，同时又可以根据实际情况来进行分别调整。其次当软件系统中存在程序错误的现象时，可以追查到这一程序属于哪个层次，然后便于针对性地更改处理[2]。从具体的结构上软件平台分为IO层、处理层、传输层以及网络层。首先IO层主要发挥信息编码与解码的功能。将参会者的具体信息编码为多媒体设备中设定的特定语义，从而转化为多媒体可以利用的数据。这一过程使用户与多媒体设备之间产生联系，对参会者的各种基本信息进行有效采集。处理层就是将参会人员的音频、影像等信息内容进行管理与处理。处理层具有直接访问终端攝像头等设备的功能，将参会者的活动状态在多媒体中得到同步，从而达到实时沟通与交流的目的。传输层的主要作用就是进行文字内容的传输，使终端实现文字信息的接收。网络层的主要作用为用户提供通信基础，使影像、音频等信息经服务器接收后再传输到用户终端。

3系统开发使用的关键技术

3.1流媒体传输与控制技术

这种传输方式的最大特点就是能够保证信息数据的连续传输，从而减少用户等待的时间。流媒体传输以缓存技术为主要手段，可以使视频会议启动后在稳定的网络环境中一直保持播放，对于用户来说能够在视频中实时接收会议信息，避免了卡顿与等待等问题。

3.2 JMF媒体框架技术

JMF其实是起到多媒体处理作用的类包，它属于Java的范围内。基于JMF的基本功能特点，可以实现视频会议过程中视频与音频信号的捕捉采集、分析处理以及最终的输出与播放等。它还能与很多类型的应用程序进行有效对接，从而增加网络视频会议中的其他功能。

4基于JAVA的网络视频会议系统的实现途径

4.1音频与视频信号的捕获

JMF是对会议过程中传输的音频、影像信号进行捕捉的工具，根据系统中的连接设备来对所有终端进行信息采集。对于注册连接的设备，JMF将得到控制权限，然后对这一设备进行定位，从而实现新设备的添加。

4.2音频与视频的处理和传输

在对视频与音频信息进行传输的过程中，所转化的格式十分重要，格式错误则无法完成这一过程。首先都需要将信息转化为适合RTP传输的正确格式，通过流媒体中的控制器与管理器对数据信息进行处理，当建立视频会议后RTP管理器就能对这些数据信息进行传输。

4.3音频与视频的接收和播放

接收与播放的实现也需要首先建立RPT会话，同时还需要利用监听器来对是否有数据信息的到达进行判断。当监测到有新的数据信息到达后，RPT把数据源传递到多媒体设备，然后通过播放器来实现视频与音频的播放。

5结语

网络视频会议是当前各领域都十分重视的新型会议类型，它对参会者的位置没有要求，但仍能使参会者进行面对面交流。它具有即时性的优点，随时随地在网络环境下就能够进行会议交流，第一时间获得所有相关人员的意见，从而更快地下达决策命令。所以在未来的发展中，这种会议形式仍将发挥有效的实际作用。

参考文献

[1] 于志楠，尹伟静.基于JAVA的视频会议系统开发与设计[J].科技视界，2014（8）：64+67.

[2] 亢盼龙，索红军.基于Java语言P2P结构的网络视频会议系统[J].信息技术，2013（11）：62-63+68.