WO2018006573A1 - 一种视频会议的屏幕共享实现装置 - Google Patents
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Definitions
- the computer sharing the screen needs to connect to a wireless network such as Wi-Fi to access the conference, which is not convenient and safe.
- this embodiment provides three buffers, Buf1, Buf2, and Buf3, to save the history frame, as shown in the following table; when the network status is not good, the layer number in the time domain can be pressed.
- the frame images are removed from the largest to the smallest, without affecting the correctness of the encoding:
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Abstract
本发明涉及一种视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：发射器，与需要屏幕共享的终端连接，该发射器内具有SVC编码模块，用于将需要屏幕共享的终端传来的需要共享的视频图像进行SVC编码，形成SVC共享视频流；接收器，与发射器连接，同时还与视频会议服务器通信连接，用于接收发射器发来的SVC共享视频流，并将该SVC共享视频流转发给视频会议服务器；视频会议服务器接将收到的SVC共享视频流转发给其它视频会议参与方的终端。与现有技术相比，本发明的优点在于：操作简单，视频会议服务器无需对收到的共享视频流解码和编码，只需要将收到的共享视频流转发给其它视频会议参与方的终端即可，负担轻、无处理延迟。
Description
本发明涉及一种视频会议的屏幕共享实现装置。
一般的视频会议系统包括MCU多点控制器(为视频会议服务器的一种实现方式)、会议室终端、PC桌面型终端、电话接入网关、网闸等几个部分。各种不同的终端都连入MCU多点控制器进行集中交换，组成一个视频会议网络。
MCU多点控制器是视频会议系统的核心部分，为用户提供群组会议、多组会议的连接服务。会议室终端是提供给用户的会议室使用的，会议室终端自带摄像头和遥控键盘，可以通过电视机或者投影仪显示，用户可以根据会场的大小选择不同的设备，一般会议室设备带视频跟踪专用摄像头，可以通过遥控方式前后左右转动从而覆盖参加会议的任何人和物；PC桌面型终端是指直接在电脑上举行视频会议，一般配置费用比较低的PC摄像头，由于PC已经是办公的标准配置，桌面会议终端不需要增加很多的硬件投入，而会议室型终端也只需要购买比较高性能的PC和视频采集卡即可，其成本也低于普通的硬件视频终端。
视频会议过程中往往需要共享屏幕来实现远程的信息交换与共享。现有视频会议系统通常的做法是在会议参与者的PC桌面型终端的软件上抓取屏幕，然后将抓取的屏幕编码为视频流上传给MCU多点控制器，MCU多点控制器接收到视频流后先解码，再根据实际网络带宽情况进行编码，将编码后的视频流广播给其它视频会议参与方的PC桌面型终端。如果是专用的视频会议终端，该专用视频会议终端通常会提供一个视频输入接口，而需要屏幕共享的PC桌面型终端通过此接口可将该PC桌面型终端的视频输入给专用视频会议终端，然后通过该专用视频会议终端将共享视频进行播放实现共享。
现有的视频会议系统存在如下缺点：
1、硬件的视频输入接口(HDMI或VGA)，需要一根连接线，使用比较麻烦；
2、屏幕共享软件往往是内置在会议室终端的硬件或软件内，要同时管理多个媒体流(音频、视频)，操作不方便；
3、屏幕共享的电脑需要连接Wi-Fi等无线网络接入会议，便利性和安全性不好。
4、如果视频会议服务器使用MCU多点控制器，共享的视频流需要在MCU多点控制器进行解码后重新编码，需要消耗大量处理资源，不经济，而且带来额外延迟。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种使用方便、操作简单、视频会议服务器负担轻、无处理延迟的视频会议的屏幕共享实现方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：包含
发射器，与需要屏幕共享的终端连接，该发射器内具有SVC编码模块，用于将需要屏幕共享的终端传来的需要共享的视频图像进行SVC编码，形成SVC共享视频流；
接收器，与发射器连接，同时还与视频会议服务器通信连接，用于接收发射器发来的SVC共享视频流，并将该SVC共享视频流转发给视频会议服务器；
视频会议服务器将接收到的SVC共享视频流无需对SVC共享视频流解码和编码，直接将收到的SVC共享视频流转发给其它视频会议参与方的终端。
作为改进，所述发射器内设置有屏幕采集软件，当发射器与需要屏幕共享的终端连接后，发射器将屏幕采集软件传给需要屏幕共享的终端，并在需要屏幕共享的终端上安装该屏幕采集软件，需要屏幕共享的终端利用该屏幕采集软件将需要共享的视频图像转为YUV420或MJPEG格式传给发射器。
再改进，所述发射器通过USB接口与需要屏幕共享的终端连接，避免复杂操作，优选USB2.0及以上。
再改进，所述发射器上设有确认连通或确认断开需要屏幕共享的终端和发射器之间链路的按钮，按下该按钮后开启共享，再次按下该按钮后关闭共享；所述发射器上还设有用于表明需要屏幕共享的终端和发射器之间的连通状态的状态指示灯。
所述发射器和所述接收器之间通过蓝牙4.0以以上事先建立一对一配对连接，避免对现有网络的依赖和干扰，因为蓝牙在2.4G频段通过跳频技术避免跟WiFi频谱资源的冲突，利用蓝牙128位AES加密机制，提供专门的传输通道以确保安全，这种方式也无需屏幕共享的终端连接Wi-Fi等工作网络，即插即用，便利性更高，且功耗低、延迟少。
所述接收器通过一台能联网的会议转接设备与视频会议服务器连接，这样从会议转接设备角度来看，插上接收器跟插上一个支持SVC的随插设备是一样的，以通用标准我们保证了设备跟第三方会议系统的兼容性；会议转接设备收到SVC共享视频流以后，根据检测的会议转接设备到会议服务器的带宽发送会议转按设备，屏幕共享SVC视频流发给会议服务器之后，由会议服务器基于其它终端的订阅和检测各个参与方的可用带宽来分发SVC共享视频流。
较好的，所述接收器与会议转接设备之间也通过USB接口连接，优选USB2.0及以上。
所述会议转接设备在将SVC共享视频流转发给视频会议服务器前，根据会议转接设备与视频会议服务器之间的网络带宽情况，采取“抽帧”方式减少发送信息量：
按照时间先后顺序提取一幅视频图像中的32帧图像，将这32帧图像的标号分别记为1、2、3、……32，将这32帧图像在时间域内划分为31个层，这32帧图像的序号与时间域内的层号之间的对应关系如下表：
| 帧图像的序号 | 时间域内的层号 |
| 1 | 1 |
| 2 | 18 |
| 3 | 12 |
| 4 | 26 |
| 5 | 4 |
| 6 | 16 |
| 7 | 8 |
| 8 | 24 |
| 9 | 2 |
| 10 | 20 |
| 11 | 10 |
| 12 | 28 |
| 13 | 6 |
| 14 | 22 |
| 15 | 14 |
| 16 | 30 |
| 17 | 1 |
| 18 | 19 |
| 19 | 13 |
| 20 | 27 |
| 21 | 5 |
| 22 | 17 |
| 23 | 9 |
| 24 | 25 |
| 25 | 3 |
| 26 | 21 |
| 27 | 11 |
| 28 | 29 |
| 29 | 7 |
| 30 | 23 |
| 31 | 15 |
| 32 | 31 |
即：当会议转接设备与视频会议服务器之间的网络带宽状态不佳时，需要对SVC共享视频流中的视频图像进行“抽帧”操作，“抽帧”的先后顺序按照时间域内的层号从大到小的顺序进行，该方式，可以使本发明可适应不同网络带宽情况。
所述发射器在对需要共享的视频图像进行SVC编码过程中，仅提供两组分辨率：第一组为共享屏幕1∶1分辨率；第二组为90p分辨率SVC视频，主要用于显示缩略图视频；第一组高分辨率和第二组低分辨率视频都是SVC，都可以通过抽帧的方式实现适应不同的网络带宽。
所述视频会议服务器在将SVC共享视频流发送给其它视频会议参与方的终端前，根据视频会议服务器与其它视频会议参与方的终端之间的网络带宽状态，同样采取“抽帧”方式实现时间域的伸缩性，即：当视频会议服务器与其它视频会议参与方的终端之间的网络带宽状态不佳时，需要对视频图像进行“抽帧”操作，“抽帧”的先后顺序同样按照时间域内的层号从大到小的顺序进行。
与现有技术相比，本发明的优点在于；提供一个专用的屏幕共享设备，直接接入会议提供屏幕共享服务，操作简单，视频会议服务器无需对收到的共享视频流解码和编码，只需要将收到的共享视频流转发给其它视频会议参与方的终端即可，负担轻、无处理延迟。
图1为本发明实施例中视频会议的屏幕共享实现装置典型应用场景示意图。
图2为本发明实施例中视频序列的依赖关系及抽帧顺序图。
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
本发明提供的视频会议的屏幕共享实现装置，参见图1所示，其包含
发射器，与需要屏幕共享的终端通过USB接口连接，该发射器内具有SVC编码模块和屏幕采集软件，当发射器与需要屏幕共享的终端连接后，发射器将屏幕采集软件传给需要屏幕共享的终端，并在需要屏幕共享的终端上安装该屏幕采集软件，需要屏幕共享的终端利用该屏幕采集软件将需要共享的视频图像转为YUV420或MJPEG格式传给发射器，发射器再将需要屏幕共享的终端传来的需要共享的视频图像进行SVC编码，形成SVC共享视频流；所述发射器上设有确认连通或确认断开需要屏幕共享的终端和发射器之间链路的共享按钮，按下该共享按钮后开启共享，再次按下该共享按钮后关闭共享；所述发射器上还设有用于表明需要屏幕共享的终端和发射器之间的连通状态的状态指示灯；
接收器，与发射器通过蓝牙事先建立一对一配对连接，同时还与一台能联网的会议转接设备通过USB接口连接，会议转接设备与视频会议服务器连接；接收器用于接收发射器发来的SVC共享视频流，并将该SVC共享视频流通过会议转接设备转发给视频会议服务器；视频会议服务器将接收到的SVC共享视频流无需对SVC共享视频流解码和编码，直接将收到的SVC共享视频流转发给其它视频会议参与方的终端。
所述会议转接设备在将SVC共享视频流转发给视频会议服务器前，根据会议转接设备与视频会议服务器之间的网络带宽情况，采取“抽帧”方式减少发送信息量：
按照时间先后顺序提取一幅视频图像中的32帧图像，将这32帧图像的标号分别记为1、2、3、……32，将这32帧图像在时间域内划分为31个层，这32帧图像的序号与时间域内的层号之间的对应关系如下表：
本发明设计的“抽帧”的方法，从而实现编解码的时间可伸缩，观察图中每一帧的数字编号，分别有1～31，各帧之间的依赖关系(预测)由箭头表示，参见图2所示，可以发现：按时间域内的层号从大到小的数字编号来抽去一帧，并不会影响整个视频序列，同时抽去帧的过程在整个序列中是均匀的；
对于图2的帧间预测的实现序列，本实施例提供3个缓冲区——Buf1、Buf2、Buf3来保存历史帧，见下表；当网络状态不佳时，可以按按照时间域内的层号从大到小的顺序抽掉帧图像，而不影响编码正确性：
| 帧图像的序号 | 时间域内的层 | 存储的缓冲区 |
| 1 | 1 | 1 |
| 2 | 18 | 1 |
| 3 | 12 | 1 |
| 4 | 26 | 3 |
| 5 | 4 | 1 |
| 6 | 16 | 2 |
| 7 | 8 | 2 |
| 8 | 24 | 3 |
| 9 | 2 | 1 |
| 10 | 20 | 2 |
| 11 | 10 | 2 |
| 12 | 28 | 3 |
| 13 | 6 | 2 |
| 14 | 22 | 2 |
| 15 | 14 | 2 |
| 16 | 30 | 3 |
| 17 | 1 | 1 |
| 18 | 19 | 1 |
| 19 | 13 | 1 |
| 20 | 27 | 3 |
| 21 | 5 | 1 |
| 22 | 17 | 2 |
| 23 | 9 | 2 |
| 24 | 25 | 3 |
| 25 | 3 | 1 |
| 26 | 21 | 2 |
| 27 | 11 | 2 |
| 28 | 29 | 3 |
| 29 | 7 | 2 |
| 30 | 23 | 2 |
| 31 | 15 | 2 |
| 32 | 31 | 3 |
即：当会议转接设备与视频会议服务器之间的网络带宽状态不佳时，需要对SVC
共享视频流中的视频图像进行“抽帧”操作，“抽帧”的先后顺序按照时间域内的层号从大到小的顺序进行。
所述发射器在对需要共享的视频图像进行SVC编码过程中，仅提供两组分辨率：第一组为共享屏幕1∶1分辨率；第二组为90p分辨率SVC视频，主要用于显示缩略图视频；第一组高分辨率和第二组低分辨率视频都是SVC，都可以通过抽帧的方式实现适应不同的网络带宽。
所述视频会议服务器在将SVC共享视频流发送给其它视频会议参与方的终端前，根据视频会议服务器与其它视频会议参与方的终端之间的网络带宽状态，同样采取“抽帧”方式实现时间域的伸缩性，即：当视频会议服务器与其它视频会议参与方的终端之间的网络带宽状态不佳时，需要对视频图像进行“抽帧”操作，“抽帧”的先后顺序同样按照时间域内的层号从大到小的顺序进行。
这种屏幕共享实现装置的好处是，共享电脑无需联网，只需要通过USB接口插上发射器即可使用，便利性更高，且功耗低、延迟少，给用户带来极大的便利。
此外，多数电脑并不是专门用来打电话的，由于扬声器和麦克风结构设计等原因，使用电脑参与音频会议的体验往往由于回声问题、扬声器和MIC的增益问题、多个音频IO设备选择问题，导致操作复杂(电脑上的音视频设备设置和检测是一般通信软件的标配功能)，音频效果差，这样会发现许多实际的视频会议场景就变成了PSTN会议电话+视频会议；而本发明提供的装置很好的解决了这些矛盾，利用专有设备的较高质量的音频处理效果，使用方便(无需对音频设备设置、选择和调校)，成本低，效果好(手机或专门的会议终端，音频通话能力经过事先验证)。
Claims (10)
- 一种视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：包含发射器，与需要屏幕共享的终端连接，该发射器内具有SVC编码模块，用于将需要屏幕共享的终端传来的需要共享的视频图像进行SVC编码，形成SVC共享视频流；接收器，与发射器连接，同时还与视频会议服务器通信连接，用于接收发射器发来的SVC共享视频流，并将该SVC共享视频流转发给视频会议服务器；视频会议服务器将接收到的SVC共享视频流无需对SVC共享视频流解码和编码，直接将收到的SVC共享视频流转发给其它视频会议参与方的终端。
- 根据权利要求1所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述发射器内设置有屏幕采集软件,当发射器与需要屏幕共享的终端连接后，发射器将屏幕采集软件传给需要屏幕共享的终端，并在需要屏幕共享的终端上安装该屏幕采集软件，需要屏幕共享的终端利用该屏幕采集软件将需要共享的视频图像转为YUV420或MJPEG格式传给发射器。
- 根据权利要求1或2所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述发射器通过USB接口与需要屏幕共享的终端连接。
- 根据权利要求1所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述发射器上设有确认连通或确认断开需要屏幕共享的终端和发射器之间链路的按钮，按下该按钮后开启共享，再次按下该按钮后关闭共享；所述发射器上还设有用于表明需要屏幕共享的终端和发射器之间的连通状态的状态指示灯。
- 根据权利要求1所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述发射器和所述接收器之间通过蓝牙事先建立一对一配对连接。
- 根据权利要求1所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述接收器通过一台能联网的会议转接设备与视频会议服务器连接。
- 根据权利要求6所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述接收器与会议转接设备之间通过USB接口连接。
- 根据权利要求6或7所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述会议转接设备在将SVC共享视频流转发给视频会议服务器前，根据会议转接设备与视频会议服务器之间的网络带宽情况，采取“抽帧”方式减少发送信息量：按照时间先后顺序提取一幅视频图像中的32帧图像，将这32帧图像的标号分别记为1、2、3、……32，将这32帧图像在时间域内划分为31个层，这32帧图像的序号与时间域内的层号之间的对应关系如下表：
帧图像的序号 时间域内的层号 1 1 2 18 3 12 4 26 5 4 6 16 7 8 8 24 9 2 10 20 11 10 12 28 13 6 14 22 15 14 16 30 17 1 18 19 19 13 20 27 21 5 22 17 23 9 24 25 25 3 26 21 27 11 28 29 29 7 30 23 31 15 32 31 即：当会议转接设备与视频会议服务器之间的网络带宽状态不佳时，需要对SVC共享视频流中的视频图像进行“抽帧”操作，“抽帧”的先后顺序按照时间域内的层号从大到小的顺序进行。 - 根据权利要求8所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述发射器在对需要共享的视频图像进行SVC编码过程中,仅提供两组分辨率：第一组为共享屏幕1∶1分辨率；第二组为90p分辨率SVC视频。
- 根据权利要求8所述的视频会议的屏幕共享实现装置，其特征在于：所述视频会议服务器在将SVC共享视频流发送给其它视频会议参与方的终端前，根据视频会议服务器与其它视频会议参与方的终端之间的网络带宽状态，同样采取“抽帧”方式实现时间域的伸缩性，即：当视频会议服务器与其它视频会议参与方的终端之间的网络带宽状态不佳时，需要对视频图像进行“抽帧”操作，“抽帧”的先后顺序同样按照时间域内的层号从大到小的顺序进行。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17823386 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 17823386 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |