超高清視頻會議所需帶寬分析

---1M帶寬應用720P是否可能?

1、首先計算720P(1280×720)單幅圖像照片的數據量

每像素用24比特表示，則：720P圖像照片的原始數據量=1280×720×24/8/1024=2700KByte

2、計算視頻會議活動圖像的數據量

國內PAL活動圖像是每秒傳輸25幀。數字動態圖像是由I幀/B幀/P幀構成。其中I幀是參考幀：可以認為是一副真實的圖像照片。B幀和P幀可簡單理解為預測幀，主要是圖像的增量變化數據，數據量一般較小。

極限情況下，25幀均為I幀，即每幀傳輸的圖像完全不同。則：

720P活動圖像的每秒傳輸的極限數據量=2700KByte×25=67500KByte/S轉換成網絡傳輸Bit流=67500×8=540000Kbit/S，即528M的帶寬。

在實際視頻會議應用中，由于有固定場景，因此以傳輸增量數據為主(傳輸以B幀和P幀為主)，一般在10%-40%之間，40%為

變化較多的會議場景。計算如下：

增量數據在10%的情況下，原始數據量=2700KByte×10%×24×+2700KByte=9180KByte/s=72Mbit/s

增量數據在20%的情況下，原始數據量=2700KByte×20%×24×+2700KByte=15660KByte/s=123Mbit/s

增量數據在40%的情況下，原始數據量=2700KByte×40%×24×+2700KByte=28620KByte/s=224Mbit/s

3、H.264壓縮比

H.264最大的優勢是具有很高的數據壓縮比率，在同等圖像質量的條件下，H.264的壓縮比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍。舉個例子，原始文件為88GB，采用MPEG-2壓縮后為3.5GB，壓縮比為25∶1，而采用H.264壓縮后為1.1GB，從88GB到1.1GB，H.264的壓縮比達到驚人的80∶1。

4、采用H.264壓縮后的凈荷數據量

視頻會議中都對原始碼流進行編解碼壓縮，采用H.264。壓縮比取80：1。

計算如下：

在10%的情況下，壓縮后的凈荷數據量=72/80=0.9Mbit/s

在20%的情況下，壓縮后的凈荷數據量=123/80=1.6Mbit/s

在40%的情況下，壓縮后的凈荷數據量=224/80=2.8Mbit/s

5、采用H.264壓縮后的傳輸數據量

加上網絡開銷，傳輸數據量=凈荷數據量*1.3

在10%的情況下，壓縮后的傳輸數據量=0.9*1.3=1.17Mbit/s在20%的情況下，壓縮后的傳輸數據量=1.6*1.3=2.08Mbit/s在40%的情況下，壓縮后的傳輸數據量=2.8*1.3=3.64Mbit/s

6、各廠商視頻會議設備情況

部分廠商宣傳的1M720P超高清應用，有諸多使用限制。如寶利通在其《HDX管理員指南》P56中明確指出：“在將視頻質量設置為“清晰度”時，系統將以1Mbps或更高速率發送HD視頻。在將視頻質量設置為“動作”時，系統將以2Mbps或更高速率發送HD視頻。”寶利通對于“清晰度”和“動作”的定義：

清晰度-圖像將會很清晰，但在低呼叫速率下有中到大量動作時，可能導致丟失某些幀。清晰度只能用于點對點H.263和H.264呼叫。動作-該設置用來顯示人物或其它帶有動作的視頻。

經過計算和實際應用，1M帶寬無法滿足流暢的720P超高清視頻會議的應用。