專利名稱：視訊終端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分組網(wǎng)絡(luò)的多媒體通信，尤其涉及分組網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行多媒體通信的視訊終端裝置。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)語音業(yè)務(wù)逐步穩(wěn)定成熟、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展非常迅猛，視訊業(yè)務(wù)嶄露頭角，包括行政會(huì)議、遠(yuǎn)程教學(xué)/培訓(xùn)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程監(jiān)控、企業(yè)商務(wù)會(huì)議/會(huì)話、家庭應(yīng)用等各種業(yè)務(wù)應(yīng)運(yùn)而生，特別是網(wǎng)上沖浪、電子商務(wù)/郵件、網(wǎng)絡(luò)辦公、視頻會(huì)議和VOD(Video on Demand，視頻點(diǎn)播)系統(tǒng)得到較快發(fā)展，對(duì)視訊產(chǎn)品的需求變得越來越廣泛。
視訊終端是應(yīng)用最為普遍的視訊產(chǎn)品，主要包括音視頻會(huì)議終端系統(tǒng)和可視電話，會(huì)議視訊終端通常集成攝像頭，可外接各種顯示設(shè)備；可視電話集成鏡頭和小尺寸液晶顯示屏。
現(xiàn)有的視訊終端是獨(dú)立的固化設(shè)備，采用專用的視頻處理芯片以獲得較好的圖像質(zhì)量，但受限于其處理能力和固化的資源，業(yè)務(wù)可擴(kuò)展能力差；視訊終端一般與計(jì)算機(jī)無互連端口，即使有也只用于通過計(jì)算機(jī)對(duì)視訊終端進(jìn)行簡(jiǎn)單的管理，不具備同時(shí)提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的功能；并且，由于采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶顯示)或集成攝像頭，視訊終端的制造成本較高。
現(xiàn)有技術(shù)中還可以采用計(jì)算機(jī)外接攝像頭、耳機(jī)和麥克風(fēng)，通過軟件來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)音視頻系統(tǒng)。在一些應(yīng)用中計(jì)算機(jī)上配置視頻加速卡，完成視頻輸入的編碼，以提供更好的圖像質(zhì)量。上述方案常用于辦公、家庭桌面系統(tǒng)，可以同時(shí)提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如應(yīng)用程序共享等。用于此方案各種專用軟件的種類也比較多，如MSN、QQ等。在這種通過軟件實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)音視頻系統(tǒng)中，PSTN(Public Switched Telephone Network，公用電話交換網(wǎng))業(yè)務(wù)一般單獨(dú)由撥號(hào)軟件實(shí)現(xiàn)，不能與其他業(yè)務(wù)相融合；同時(shí)計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和音視頻處理占用同一CPU(Central Process Unit，中央處理器)資源，因資源沖突而導(dǎo)致性能下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有的視訊終端不具備同時(shí)提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力，和計(jì)算機(jī)音視頻系統(tǒng)同時(shí)處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)性能下降的問題。
本發(fā)明提供了一種視訊終端裝置，包括視頻輸入輸出接口單元、音頻輸入輸出接口單元、分組處理單元、遠(yuǎn)程連接接口和本地接口，其中視頻輸入輸出接口單元用來輸入、輸出視頻信號(hào)，進(jìn)行視頻信號(hào)與編碼數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，以及與分組處理單元傳輸視頻編碼數(shù)據(jù)；音頻輸入輸出接口單元用來輸入、輸出音頻信號(hào)，進(jìn)行音頻信號(hào)與編碼數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，以及與分組處理單元傳輸音頻編碼數(shù)據(jù)；分組處理單元用來進(jìn)行視頻、音頻編碼數(shù)據(jù)與視訊協(xié)議報(bào)文的轉(zhuǎn)換，通過遠(yuǎn)端接口收發(fā)視訊協(xié)議報(bào)文，進(jìn)行遠(yuǎn)端接口與本地接口之間包括數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)，通過本地接口進(jìn)行報(bào)文的收發(fā)。
優(yōu)選地，所述視頻輸入輸出接口單元包括視頻編解碼模塊、視頻AD/DA模塊、視頻輸入接口和視頻輸出接口，其中視頻編解碼模塊用來將從視頻AD/DA模塊接收的視頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼后傳輸至分組處理單元，將從分組處理單元接收的視頻編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼后傳輸至視頻AD/DA模塊；視頻AD/DA模塊用來將來自視頻輸入接口的視頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻數(shù)字信號(hào)，將視頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻模擬信號(hào)由視頻輸出接口輸出；所述音頻輸入輸出接口單元包括音頻編解碼模塊、音頻AD/DA模塊、音頻輸入接口和音頻輸出接口，其中音頻編解碼模塊用來將從音頻AD/DA模塊接收的音頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼后傳輸至分組處理單元，將從分組處理單元接收的音頻編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼后傳輸至音頻AD/DA模塊；音頻AD/DA模塊用來將來自音頻輸入接口的音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻數(shù)字信號(hào)，將音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻模擬信號(hào)由音頻輸出接口輸出。
優(yōu)選地，所述裝置還包括PSTN線路接口，連接音頻AD/DA模塊，用來接入公用電話交換網(wǎng)，將通過公用電話網(wǎng)接續(xù)的呼叫對(duì)端作為音頻AD/DA模塊中音頻模擬信號(hào)的輸入和輸出端。
優(yōu)選地，所述裝置還包括PSTN輸入接口，與音頻AD/DA模塊相連接，用來連接電話機(jī)，作為音頻輸入端。
優(yōu)選地，所述裝置還包括PSTN控制單元，連接在PSTN輸入接口、PSTN線路接口與音頻AD/DA模塊之間，在對(duì)通過公用電話網(wǎng)接續(xù)的呼叫進(jìn)行身份驗(yàn)證后連通音頻AD/DA模塊和PSTN線路接口；在滿足設(shè)定逃生條件時(shí)，PSTN控制單元連通PSTN輸入接口與PSTN線路接口。
優(yōu)選地，所述裝置還包括連接控制單元，連接在遠(yuǎn)端接口與本地接口之間，用來建立和釋放與遠(yuǎn)端的音頻、視頻和/或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的連接。
優(yōu)選地，所述終端還包括終端管理單元，用來根據(jù)接收的指令設(shè)置工作參數(shù)并根據(jù)存儲(chǔ)的工作參數(shù)對(duì)視訊終端系統(tǒng)進(jìn)行管理，包括設(shè)置PSTN控制單元的身份驗(yàn)證方式、設(shè)置分組處理單元的音視頻編碼數(shù)據(jù)輸入和輸出、和/或保存連接記錄；所述終端管理單元接收的指令還包括從PSTN輸入接口通過PSTN控制單元傳輸?shù)闹噶睿?或通過本地接口接收的指令。
優(yōu)選地，所述終端裝置還包括遙控接口，連接終端管理單元，用來接收遙控指令并將其傳輸至終端管理單元，終端管理單元根據(jù)遙控命令設(shè)置其存儲(chǔ)的工作參數(shù)。
優(yōu)選地，所述裝置還包括自動(dòng)應(yīng)答單元，用來根據(jù)終端管理單元的指令對(duì)遠(yuǎn)端連接進(jìn)行自動(dòng)應(yīng)答，并存儲(chǔ)從分組處理單元接收的遠(yuǎn)端視訊協(xié)議報(bào)文中的編碼數(shù)據(jù)。
本發(fā)明通過由視頻輸入輸出接口單元實(shí)現(xiàn)視頻編解碼，由與視訊終端裝置連接的計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，使得視訊終端系統(tǒng)可以同時(shí)提供音視頻業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同時(shí)避免了計(jì)算機(jī)的資源沖突，保證了其處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的性能；同時(shí)，本發(fā)明的視訊終端裝置通過對(duì)PSTN接續(xù)呼叫的控制，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的PSTN業(yè)務(wù)與視訊會(huì)議業(yè)務(wù)的融合。


圖1為本發(fā)明所述視訊終端系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明所述視訊終端系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明中視訊終端裝置的結(jié)果圖；圖4為本發(fā)明中視訊終端裝置和計(jì)算機(jī)之間建立連接的流程圖；圖5為本發(fā)明中視訊終端裝置和計(jì)算機(jī)之間管理信息的交互流程圖；具體實(shí)施方式
本發(fā)明的思路是構(gòu)建包括計(jì)算機(jī)的視訊終端系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同時(shí)通過在視訊終端系統(tǒng)中另外提供具有視頻處理功能的芯片來實(shí)現(xiàn)良好的圖像質(zhì)量，避免因同時(shí)處理視頻和其他業(yè)務(wù)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的性能下降。
本發(fā)明中視訊終端系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，視頻輸入輸出單元310、音頻輸入輸出單元320分別與分組處理單元150連接，分組處理單元150連接在遠(yuǎn)端連接單元371和本地連接單元372之間，通過本地連接單元372與計(jì)算機(jī)200相連接。
視頻輸入輸出單元310包括視頻輸入模塊、視頻輸出模塊和視頻解碼模塊，視頻輸入模塊通常是攝像裝置，用以生成視頻信號(hào)；視頻輸出模塊通常是圖像顯示裝置，對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行顯示；視頻編解碼模塊與分組處理單元150連接，將來自視頻輸入模塊的視頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻編碼數(shù)據(jù)傳輸至分組處理單元150，將來自分組處理單元150的視頻編碼數(shù)據(jù)發(fā)送至視頻輸出模塊顯示；當(dāng)視頻輸入模塊和視頻輸出模塊處理的是模擬視頻信號(hào)時(shí)，需要在視頻輸入模塊、視頻輸出模塊與視頻編解碼模塊之間連接視頻AD/DA(模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換)模塊，進(jìn)行視頻信號(hào)的模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換，以適應(yīng)視頻輸入模塊、視頻輸出模塊和視頻編解碼模塊要求的視頻信號(hào)種類。
類似地，音頻輸入輸出單元320包括音頻輸入模塊321、音頻輸出模塊322和音頻解碼模塊121，音頻輸入模塊321通常是麥克風(fēng)，以生成音頻信號(hào)；音頻輸出模塊322通常是聲音播放裝置，對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行播放；音頻編解碼模塊121與分組處理單元150連接，將來自音頻輸入模塊321的音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻編碼數(shù)據(jù)傳輸至分組處理單元150，將來自分組處理單元150的音頻編碼數(shù)據(jù)發(fā)送至音頻輸出模塊322顯示；當(dāng)音頻輸入模塊321和音頻輸出模塊322處理的是模擬音頻信號(hào)時(shí)，需要在音頻輸入模塊321、音頻輸出模塊322與音頻編解碼模塊121之間連接音頻AD/DA(模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換)模塊122，進(jìn)行音頻信號(hào)的模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換，以使音頻輸入模塊321、音頻輸出模塊322和音頻編解碼模塊121正常工作。
遠(yuǎn)端連接單元371用來連接與本地的視訊終端系統(tǒng)進(jìn)行視訊會(huì)議的遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)，包括音頻、視頻和/或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的連接；本發(fā)明對(duì)遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)沒有要求，例如可以是現(xiàn)有技術(shù)中的視訊終端或計(jì)算機(jī)音視頻系統(tǒng)，也可以是本發(fā)明的視訊終端系統(tǒng)。本地連接單元372用來連接計(jì)算機(jī)200。
在計(jì)算機(jī)200中包括數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)單元210，用以完成與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，包括電子白板(white board/image sharing)、文件傳輸(file transport)、文本聊天(text chat)、應(yīng)用程序共享等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，也可以是進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的兩端用戶自定義的任何交換數(shù)據(jù)的方式。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)單元210通過本地連接單元372與分組處理單元150收發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)報(bào)文。
分組處理單元150處理與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)交換視訊協(xié)議報(bào)文的相關(guān)事項(xiàng)。例如，對(duì)從遠(yuǎn)端接收單元371接收的視訊協(xié)議報(bào)文，分組處理單元150可以將視訊協(xié)議報(bào)文解封裝后的音頻編碼數(shù)據(jù)和視頻編碼數(shù)據(jù)分別傳輸至視頻輸入輸出單元310和音頻輸入輸出單元320，也可以將其轉(zhuǎn)發(fā)至計(jì)算機(jī)200由其進(jìn)行和顯示和播放；對(duì)從視頻輸入輸出單元310和音頻輸入輸出單元320接收的視頻編碼數(shù)據(jù)和音頻編碼數(shù)據(jù)，分組處理單元150將其封裝為符合協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的視訊協(xié)議報(bào)文，并通過遠(yuǎn)端連接單元371發(fā)送至遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)；此外，分組處理單元150還在遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)與計(jì)算機(jī)200的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)單元210之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)報(bào)文。
本發(fā)明中的視訊終端系統(tǒng)還可以提供與PSTN相融合的音頻業(yè)務(wù)。音頻AD/DA模塊122連接至PSTN控制單元131，PSTN控制單元131連接電話機(jī)333、PSTN線路單元332和分組處理單元150。
PSTN線路單元進(jìn)行到公用電話網(wǎng)的接入。用戶可以設(shè)定逃生條件，在滿足該條件時(shí)，由PSTN控制單元131將PSTN線路單元332直接與電話機(jī)333接通，此時(shí)PSTN線路單元332作為電話機(jī)333的公用網(wǎng)接入端使用。例如將逃生條件設(shè)定為視訊終端系統(tǒng)斷電，可以確保遠(yuǎn)端至少通過一種方式可以連接到視訊終端系統(tǒng)。
PSTN控制單元131還可以控制PSTN線路單元333和音頻AD/DA模塊122之間的連接，將通過公用電話網(wǎng)接續(xù)的呼叫對(duì)端作為音頻AD/DA模塊122中音頻模擬信號(hào)的輸入端和輸出端，以將傳統(tǒng)的電話業(yè)務(wù)融合到視訊業(yè)務(wù)中來。PSTN控制單元131可以采用如下兩種方式來進(jìn)行PSTN線路單元333和音頻AD/DA模塊122之間的連接控制一種是由PSTN控制單元131對(duì)從PSTN線路單元332接入的呼叫進(jìn)行身份驗(yàn)證，在呼叫對(duì)端通過身份驗(yàn)證后接通PSTN線路單元333和音頻AD/DA模塊122，使呼叫對(duì)端通過分組處理單元150加入到視訊會(huì)議中；另一種是通過傳統(tǒng)呼叫結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中視訊業(yè)務(wù)中的GK(Gatekeeper，關(guān)守)、SIP(Session Initiation Protocol，會(huì)話發(fā)起協(xié)議)服務(wù)器，由GK、SIP服務(wù)器完成呼叫對(duì)端身份驗(yàn)證后，通過遠(yuǎn)端連接單元371和分組處理單元150指令PSTN控制單元131接通呼叫對(duì)端，使其加入視訊會(huì)議。
如果視訊終端系統(tǒng)不需要對(duì)公用電話網(wǎng)接入的呼叫進(jìn)行控制，則PSTN控制單元131可以省略，令PSTN線路單元332直接與音頻AD/DA模塊122連接即可。電話機(jī)也可以直接與音頻AD/DA模塊122連接，使得本地音頻信號(hào)也可以通過電話機(jī)輸入。
在本發(fā)明中，計(jì)算機(jī)200不僅可以處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，而且還可以作為音視頻信號(hào)的輸出端、音頻信號(hào)的輸入端、和/或?qū)σ粢曨l數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。實(shí)現(xiàn)上述任一種功能均需要在計(jì)算機(jī)200中增加與本地連接單元372連接的計(jì)算機(jī)分組單元220，因計(jì)算機(jī)200與視訊終端系統(tǒng)中其他單元通過報(bào)文進(jìn)行信息傳輸，由計(jì)算機(jī)分組單元220完成報(bào)文的封裝與解封裝。
如果要將計(jì)算機(jī)200作為視訊終端系統(tǒng)中音視頻信號(hào)的輸出端，則在計(jì)算機(jī)200中增加計(jì)算機(jī)音頻解碼單元231和計(jì)算機(jī)音視頻輸出單元232。分組處理單元150將接收的承載音視頻數(shù)據(jù)的視訊協(xié)議報(bào)文通過本地連接單元372轉(zhuǎn)發(fā)至計(jì)算機(jī)分組單元220；計(jì)算機(jī)分組單元220將解封裝后的音視頻編碼數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)音視頻解碼單元231，由其將音視頻編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為音視頻數(shù)字信號(hào)后傳輸至計(jì)算機(jī)音視頻輸出單元232，對(duì)音視頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行顯示和播放。
如果要將計(jì)算機(jī)200作為視訊終端系統(tǒng)中音頻信號(hào)的輸入端，則在計(jì)算機(jī)200中增加計(jì)算機(jī)音頻編碼單元241和計(jì)算機(jī)音頻輸入單元242。計(jì)算機(jī)音頻輸入單元242生成音頻數(shù)字信號(hào)后將其傳輸至計(jì)算機(jī)音頻編碼單元241，計(jì)算機(jī)音頻編碼單元241將音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)分組單元220封裝后傳輸至分組處理單元150；分組處理單元150將報(bào)文中的音頻編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為符合協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的視訊協(xié)議報(bào)文后發(fā)送至遠(yuǎn)端。
如果要計(jì)算機(jī)200對(duì)視訊終端系統(tǒng)中的音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，則在計(jì)算機(jī)200中增加音視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元250，對(duì)經(jīng)計(jì)算機(jī)分組單元220解封裝后的音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。同時(shí)，音視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元250還可以增加自動(dòng)應(yīng)答，實(shí)現(xiàn)音視頻的自動(dòng)答錄，充分利用計(jì)算機(jī)200存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展能力。自動(dòng)應(yīng)答的內(nèi)容可以包括音頻、視頻和/或數(shù)據(jù)信息。
本發(fā)明中所稱的遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)是指與視訊終端系統(tǒng)進(jìn)行連接的對(duì)端，而不論其具體的位置和連接關(guān)系。當(dāng)需要對(duì)與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的連接進(jìn)行控制時(shí)，可以在視訊終端系統(tǒng)中增加連接控制單元160。連接控制單元160與遠(yuǎn)端連接單元371及本地連接單元372相連接，用來建立、釋放與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的音頻、視頻和/或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的連接。
同時(shí)，為了協(xié)調(diào)視訊終端系統(tǒng)的工作，應(yīng)該在計(jì)算機(jī)200上增加計(jì)算機(jī)連接控制單元270。計(jì)算機(jī)連接控制單元270連接在計(jì)算機(jī)分組單元220、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)單元210和本地連接單元372之間，與連接控制單元160交換與對(duì)端連接狀態(tài)的信息，以建立、釋放計(jì)算機(jī)200與遠(yuǎn)端的音頻、視頻和/或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的連接。
連接控制單元160和計(jì)算機(jī)連接控制單元270的工作方式可以由用戶根據(jù)具體需要和應(yīng)用環(huán)境設(shè)定，例如所采用視訊協(xié)議和組網(wǎng)環(huán)境等。
在本發(fā)明的視訊終端系統(tǒng)同時(shí)具有融合PSTN接入視訊會(huì)議功能和將計(jì)算機(jī)200作為音視頻輸出端、音頻輸入端時(shí)，需要對(duì)本系統(tǒng)從何處接收音頻輸入和向何處輸出音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。此時(shí)可以在視訊終端系統(tǒng)中增加終端管理單元140，分別與分組處理單元150、連接控制單元160、PSTN控制單元131和本地連接單元372相連接。
終端管理單元140用來對(duì)視訊終端系統(tǒng)進(jìn)行管理，在終端管理單元140中存儲(chǔ)著與各個(gè)功能相關(guān)的工作參數(shù)，由其根據(jù)當(dāng)前的工作參數(shù)和視訊終端系統(tǒng)的具體狀態(tài)來對(duì)其他單元進(jìn)行管理和控制。例如設(shè)置PSTN控制單元的身份驗(yàn)證方法、更改設(shè)定逃生條件；控制分組處理單元150是將音視頻信息輸出到視頻輸入輸出單元310和音頻輸入輸出單元320還是通過轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文將其輸出到計(jì)算機(jī)200，以及是從音頻編解碼模塊121接收音頻輸入還是從計(jì)算機(jī)200接收音頻輸入等；設(shè)置連接控制單元160的工作方式，保存連接記錄等。
本發(fā)明中對(duì)終端管理單元的配置方式包括以下三種第一種是在計(jì)算機(jī)200上增加配置管理單元260，與本地連接單元372相連接，用來設(shè)置終端管理單元140中的工作參數(shù)，讀取和保存當(dāng)前的工作參數(shù)，并在計(jì)算機(jī)200上存儲(chǔ)和更新連接記錄；第二種是電話機(jī)333通過與PSTN控制單元131連接到終端管理單元140，設(shè)置終端管理單元140中的工作參數(shù)；此種方式可以通過現(xiàn)有技術(shù)中的聲訊提示的方式通過電話機(jī)333的按鍵選擇來實(shí)現(xiàn)，也可以通過DTMF(Dual ToneMulti Frequency，雙音多頻)實(shí)現(xiàn)，此處不再贅述；第三種是在視訊終端系統(tǒng)中增加遙控單元380，與終端管理單元140連接，通過遙控來設(shè)置終端管理單元140中工作參數(shù)。
需要說明的是，在本發(fā)明的視訊終端系統(tǒng)中，上述模塊和單元可能組合為一個(gè)物理裝置來實(shí)現(xiàn)，例如，視頻輸入輸出單元310中的視頻輸出模塊和音頻輸入輸出單元320中的音頻輸出模塊322可以由一臺(tái)電視機(jī)來實(shí)現(xiàn)。
為了適應(yīng)用戶對(duì)現(xiàn)有的視訊終端的使用習(xí)慣，同時(shí)盡可能利用用戶通常已有的設(shè)備，降低視訊終端系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)成本，推薦采用圖2所示的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述的視訊終端系統(tǒng)。圖2中，視訊終端系統(tǒng)由視訊終端裝置通過LAN/WAN(Local Area Network/Wide Area Network，局域網(wǎng)/廣域網(wǎng))與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)連接，接入PSTN公共網(wǎng)，通過以太網(wǎng)與計(jì)算機(jī)連接，以電視機(jī)作為音頻輸出模塊和視頻輸出模塊，以攝像頭作為視頻輸入模塊，以麥克風(fēng)作為音頻輸入模塊，通過RJ11接口連接電話機(jī)，并且通過紅外接口接收遙控器的控制信號(hào)。
采用視訊終端裝置外接各種輸入輸出設(shè)備和計(jì)算機(jī)的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)時(shí)，視訊終端裝置需要提供多種連接接口，而涉及視訊業(yè)務(wù)的各個(gè)功能需要由視訊終端裝置實(shí)現(xiàn)。
圖3所示為應(yīng)用于本發(fā)明所述視訊終端系統(tǒng)的視訊終端裝置，分組處理單元150與視頻輸入輸出接口單元110、音頻輸入輸出接口單元120、遠(yuǎn)端接口171、本地接口172連接。
視頻輸入輸出接口單元110包括視頻編解碼模塊111、視頻AD/DA模塊112、視頻輸入接口113和視頻輸出接口114。視頻輸入接口113用來連接視訊終端系統(tǒng)中的視頻輸入模塊，以輸入視頻信號(hào)；視頻輸出接口114用來連接視訊終端系統(tǒng)中的視頻輸出模塊，以輸出視頻信號(hào)。視頻編解碼模塊111與分組處理單元150連接，將來自視頻輸入接口113的視頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻編碼數(shù)據(jù)傳輸至分組處理單元150，將來自分組處理單元150的視頻編碼數(shù)據(jù)發(fā)送至視頻輸出接口114輸出；當(dāng)視頻輸入接口113和視頻輸出接口傳輸?shù)氖悄M視頻信號(hào)時(shí)，需要在視頻輸入接口113、視頻輸出接口114與視頻編解碼模塊111之間連接視頻AD/DA(模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換)模塊112，進(jìn)行視頻信號(hào)的模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換，以保證視頻輸入接口113、視頻輸出接口114和視頻編解碼模塊111正常工作。
音頻輸入輸出接口單元120包括音頻編解碼模塊121、音頻輸入接口123和音頻輸出接口124。音頻輸入接口123用來連接視訊終端系統(tǒng)中的音頻輸入模塊321，以輸入音頻信號(hào)；音頻輸出接口124用來連接視訊終端系統(tǒng)中的音頻輸出模塊322，以輸出音頻信號(hào)。音頻編解碼模塊121與分組處理單元150連接，將來自音頻輸入接口123的音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻編碼數(shù)據(jù)傳輸至分組處理單元150，將來自分組處理單元150的音頻編碼數(shù)據(jù)發(fā)送至音頻輸出接口124輸出；當(dāng)音頻輸入接口123和音頻輸出接口124傳輸?shù)氖悄M音頻信號(hào)時(shí)，需要在音頻輸入接口123、音頻輸出接口124與音頻編解碼模塊121之間連接音頻AD/DA(模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換)模塊122，進(jìn)行音頻信號(hào)的模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換，以使音頻輸入接口123、音頻輸出接口124和音頻編解碼模塊121正常工作。
遠(yuǎn)端接口171用來連接視訊終端系統(tǒng)中的遠(yuǎn)端連接單元371，以實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的通信；本地接口172用來連接視訊終端系統(tǒng)中的本地連接單元372，以與本地的計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。
視訊終端裝置還包括PSTN控制單元131、PSTN線路接口132和PSTN輸入接口133，其中PSTN線路接口132用來連接視訊終端系統(tǒng)中的PSTN線路單元332，實(shí)現(xiàn)到公用電話網(wǎng)的接入；PSTN輸入接口133用來連接電話機(jī)。PSTN控制單元131分別與音頻AD/DA模塊122、PSTN線路接口132和PSTN輸入接口133連接。
如果視訊終端系統(tǒng)不需要對(duì)公用電話網(wǎng)接入的呼叫進(jìn)行控制，則PSTN控制單元131可以省略，令PSTN線路接口132直接與音頻AD/DA模塊122連接即可。電話機(jī)也可以直接與音頻AD/DA模塊122連接，使得本地音頻信號(hào)也可以通過電話機(jī)輸入。
視訊終端裝置還包括連接控制單元160，連接在遠(yuǎn)端接口171和本地接口172之間。
視訊終端裝置還包括終端管理單元140和遙控接口180，其中終端管理單元140分別與分組處理單元150、連接控制單元160、PSTN控制單元131和本地接口172相連接；遙控接口180與終端管理單元140連接，用來接收遙控裝置發(fā)射的指令來設(shè)置終端管理單元140中的工作參數(shù)。
顯而易見，視訊終端裝置中的PSTN控制單元131、終端管理單元140、分組處理單元150、連接控制單元160的功能、相互作用關(guān)系和實(shí)現(xiàn)方式都與前述視訊終端系統(tǒng)中相同，此處不再重復(fù)。
視訊終端裝置還包括自動(dòng)應(yīng)答單元190，與分組處理單元150、終端管理單元140和連接控制單元相連接。自動(dòng)應(yīng)答單元190根據(jù)終端管理單元140的指令，在連接控制單元160建立與遠(yuǎn)端的連接后，對(duì)遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的呼叫進(jìn)行自動(dòng)應(yīng)答，并將從分組處理單元150接收的遠(yuǎn)端視訊協(xié)議報(bào)文中的編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來。如果與視訊終端裝置連接的計(jì)算機(jī)有自動(dòng)應(yīng)答功能，則缺省由計(jì)算機(jī)完成自動(dòng)應(yīng)答功能，當(dāng)然也可以設(shè)置由視訊終端的自動(dòng)應(yīng)答單元190實(shí)現(xiàn)自動(dòng)應(yīng)答；而計(jì)算機(jī)未啟動(dòng)與視訊終端裝置的連接時(shí)，終端管理單元140在對(duì)遠(yuǎn)端連接進(jìn)行身份驗(yàn)證后，指令自動(dòng)應(yīng)答單元190工作。自動(dòng)應(yīng)答的內(nèi)容可以包括音頻和視頻信息。
同樣，上述視訊終端裝置中的模塊、單元、接口在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)可能組合為一個(gè)物理裝置來實(shí)現(xiàn)。
可見，在不連接計(jì)算機(jī)時(shí)，視訊終端裝置本身也可以作為視訊終端使用。
在現(xiàn)有技術(shù)中，視訊終端之間的呼叫已有成熟的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明中，計(jì)算機(jī)之間數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的連接可以利用視訊終端裝置之間的呼叫實(shí)現(xiàn)，即在視訊終端裝置之間采用現(xiàn)有技術(shù)建立了連接之后，由視訊終端裝置將對(duì)端計(jì)算機(jī)的相關(guān)信息通知本地計(jì)算機(jī)，雙方計(jì)算機(jī)通過所獲知的信息建立連接。
例如，視訊終端裝置A與計(jì)算機(jī)A連接，視訊終端裝置B與計(jì)算機(jī)B連接，視訊終端裝置A與B向服務(wù)器注冊(cè)，則計(jì)算機(jī)A與計(jì)算機(jī)B之間的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接可以通過圖4所示的流程進(jìn)行視訊終端裝置A和B分別向SIP服務(wù)器注冊(cè)，通過IP(Internet Protocol，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)地址和信令PDU(ProtocolData Unit，協(xié)議數(shù)據(jù)單元)地址的比較可以判斷該視頻終端裝置是處于NAT(Network Address Translation，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)網(wǎng)關(guān)內(nèi)部還是外部，以確定其處于內(nèi)網(wǎng)還是外網(wǎng)。假設(shè)規(guī)定缺省由內(nèi)網(wǎng)視訊終端裝置發(fā)起呼叫，同時(shí)假設(shè)視訊終端裝置A和B都處于內(nèi)網(wǎng)，由視訊終端裝置A呼叫視訊終端裝置B。
在視訊終端裝置A和B之間建立連接后，通過內(nèi)外網(wǎng)查詢和內(nèi)外網(wǎng)回復(fù)互相交換所連接的計(jì)算機(jī)A和計(jì)算機(jī)B的IP地址、內(nèi)外網(wǎng)位置以及是否在線的信息；之后視訊終端裝置A和B分別向計(jì)算機(jī)A和計(jì)算機(jī)B發(fā)送Trap(日志信息)報(bào)文，Trap報(bào)文中包括如下信息本地計(jì)算機(jī)的內(nèi)外網(wǎng)信息，應(yīng)充當(dāng)主叫或被叫的信息；遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)的內(nèi)外網(wǎng)信息，IP地址，應(yīng)充當(dāng)主叫或被叫的信息；遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)是否處于在線狀態(tài)。
在計(jì)算機(jī)A和計(jì)算機(jī)B得知對(duì)方的上述信息后，可以根據(jù)設(shè)定的規(guī)則自動(dòng)建立數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接。具體而言，可以分別主叫計(jì)算機(jī)和被叫計(jì)算機(jī)同在內(nèi)網(wǎng)、同在外網(wǎng)、在內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)、在外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)、在不同網(wǎng)段的內(nèi)網(wǎng)等情況，結(jié)合GK和媒體網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)。例如，設(shè)定的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接規(guī)則如下當(dāng)兩端的計(jì)算機(jī)一個(gè)位于內(nèi)網(wǎng)，另一個(gè)位于外網(wǎng)時(shí)，內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)可以發(fā)起數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接；當(dāng)兩端的計(jì)算機(jī)內(nèi)外網(wǎng)位置相同時(shí)，任一端均可發(fā)起數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接；如果發(fā)生外網(wǎng)計(jì)算機(jī)呼叫內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)，則顯示“本機(jī)處于外網(wǎng)，對(duì)方處于內(nèi)網(wǎng)，無法進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的呼叫，可以由對(duì)方發(fā)起呼叫”的提示。
視訊終端裝置的終端管理單元和計(jì)算機(jī)的配置管理單元可以采用圖5所示的方式交互管理信息由計(jì)算機(jī)向視訊終端裝置發(fā)送管理信息查詢報(bào)文，視訊終端裝置將包括當(dāng)前的工作參數(shù)的管理信息在查詢響應(yīng)報(bào)文中回復(fù)給計(jì)算機(jī)；當(dāng)視訊終端裝置接收來自電話機(jī)和/或遙控接口的指令對(duì)工作參數(shù)進(jìn)行修改后，向計(jì)算機(jī)發(fā)送管理信息主動(dòng)修改報(bào)文，通知計(jì)算機(jī)修改后的當(dāng)前工作參數(shù)；計(jì)算機(jī)還可以定期向視訊終端發(fā)送更新通話記錄報(bào)文，視訊終端將最新的通話記錄通過更新結(jié)果返回報(bào)文發(fā)送給計(jì)算機(jī)。
可見，本發(fā)明中的視訊終端裝置及其構(gòu)成的視訊終端系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)
具有PSTN呼叫與接聽功能，可通過電話機(jī)按鍵和遙控進(jìn)行管理；可以獨(dú)立作為會(huì)議系統(tǒng)的視訊終端；當(dāng)與計(jì)算機(jī)連接時(shí)，視訊終端系統(tǒng)即成為桌面系統(tǒng)，此時(shí)視頻的編碼仍由視訊終端裝置實(shí)現(xiàn)，并且視訊終端裝置將待解碼的視頻和音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)視頻和音頻的解碼；計(jì)算機(jī)還可以完成音頻的編碼并將編碼數(shù)據(jù)傳輸給視訊終端裝置；通過計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行IP電話、視頻電話和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的呼叫；計(jì)算機(jī)顯示器可同時(shí)作為視訊系統(tǒng)的顯示終端；可以通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)接聽及錄音錄影功能，成為完整的桌面辦公系統(tǒng)；語音通信可以在電話機(jī)和計(jì)算機(jī)連接的耳機(jī)和麥克風(fēng)之間靈活切換，同時(shí)視頻輸出可以在視頻輸出接口和計(jì)算機(jī)屏幕之間靈活切換；在計(jì)算機(jī)上可以一鍵呼叫完成語音、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的呼叫；在計(jì)算機(jī)未知對(duì)端計(jì)算機(jī)IP地址的情況下通過視頻終端裝置實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接，并且可以通過服務(wù)器實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)數(shù)據(jù)會(huì)議。
以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種視訊終端裝置，其特征在于，包括視頻輸入輸出接口單元、音頻輸入輸出接口單元、分組處理單元、遠(yuǎn)程連接接口和本地接口，其中視頻輸入輸出接口單元用來輸入、輸出視頻信號(hào)，進(jìn)行視頻信號(hào)與編碼數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，以及與分組處理單元傳輸視頻編碼數(shù)據(jù)；音頻輸入輸出接口單元用來輸入、輸出音頻信號(hào)，進(jìn)行音頻信號(hào)與編碼數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，以及與分組處理單元傳輸音頻編碼數(shù)據(jù)；分組處理單元用來進(jìn)行視頻、音頻編碼數(shù)據(jù)與視訊協(xié)議報(bào)文的轉(zhuǎn)換，通過遠(yuǎn)端接口收發(fā)視訊協(xié)議報(bào)文，進(jìn)行遠(yuǎn)端接口與本地接口之間包括數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)，通過本地接口進(jìn)行報(bào)文的收發(fā)。
2.按照權(quán)利要求1所述的視訊終端裝置，其特征在于，所述視頻輸入輸出接口單元包括視頻編解碼模塊、視頻AD/DA模塊、視頻輸入接口和視頻輸出接口，其中視頻編解碼模塊用來將從視頻AD/DA模塊接收的視頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼后傳輸至分組處理單元，將從分組處理單元接收的視頻編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼后傳輸至視頻AD/DA模塊；視頻AD/DA模塊用來將來自視頻輸入接口的視頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻數(shù)字信號(hào)，將視頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻模擬信號(hào)由視頻輸出接口輸出；所述音頻輸入輸出接口單元包括音頻編解碼模塊、音頻AD/DA模塊、音頻輸入接口和音頻輸出接口，其中音頻編解碼模塊用來將從音頻AD/DA模塊接收的音頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼后傳輸至分組處理單元，將從分組處理單元接收的音頻編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼后傳輸至音頻AD/DA模塊；音頻AD/DA模塊用來將來自音頻輸入接口的音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻數(shù)字信號(hào)，將音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻模擬信號(hào)由音頻輸出接口輸出。
3.按照權(quán)利要求2所述的視訊終端裝置，其特征在于，所述裝置還包括PSTN線路接口，連接音頻AD/DA模塊，用來接入公用電話交換網(wǎng)，將通過公用電話網(wǎng)接續(xù)的呼叫對(duì)端作為音頻AD/DA模塊中音頻模擬信號(hào)的輸入和輸出端。
4.按照權(quán)利要求3所述的視訊終端裝置，其特征在于，所述裝置還包括PSTN輸入接口，與音頻AD/DA模塊相連接，用來連接電話機(jī)，作為音頻輸入端。
5.按照權(quán)利要求4所述的視訊終端裝置，其特征在于，所述裝置還包括PSTN控制單元，連接在PSTN輸入接口、PSTN線路接口與音頻AD/DA模塊之間，在對(duì)通過公用電話網(wǎng)接續(xù)的呼叫進(jìn)行身份驗(yàn)證后連通音頻AD/DA模塊和PSTN線路接口；在滿足設(shè)定逃生條件時(shí)，PSTN控制單元連通PSTN輸入接口與PSTN線路接口。
6.按照權(quán)利要求5所述的視訊終端裝置，其特征在于，所述裝置還包括連接控制單元，連接在遠(yuǎn)端接口與本地接口之間，用來建立和釋放與遠(yuǎn)端的音頻、視頻和/或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的連接。
7.按照權(quán)利要求6所述的視訊終端裝置，其特征在于，所述終端還包括終端管理單元，用來根據(jù)接收的指令設(shè)置工作參數(shù)并根據(jù)存儲(chǔ)的工作參數(shù)對(duì)視訊終端系統(tǒng)進(jìn)行管理，包括設(shè)置PSTN控制單元的身份驗(yàn)證方式、設(shè)置分組處理單元的音視頻編碼數(shù)據(jù)輸入和輸出、和/或保存連接記錄；所述終端管理單元接收的指令包括從PSTN輸入接口通過PSTN控制單元傳輸?shù)闹噶?，?或通過本地接口接收的指令。
8.按照權(quán)利要求7所述的視訊終端裝置，其特征在于，所述終端裝置還包括遙控接口，連接終端管理單元，用來接收遙控指令并將其傳輸至終端管理單元，終端管理單元根據(jù)遙控命令設(shè)置其存儲(chǔ)的工作參數(shù)。
9.按照權(quán)利要求8所述的視訊終端裝置，其特征在于，所述裝置還包括自動(dòng)應(yīng)答單元，用來根據(jù)終端管理單元的指令對(duì)遠(yuǎn)端連接進(jìn)行自動(dòng)應(yīng)答，并存儲(chǔ)從分組處理單元接收的遠(yuǎn)端視訊協(xié)議報(bào)文中的編碼數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種視訊終端裝置，其中視頻輸入輸出接口單元用來輸入、輸出視頻信號(hào)，進(jìn)行視頻信號(hào)與編碼數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，以及與分組處理單元傳輸視頻編碼數(shù)據(jù)；音頻輸入輸出接口單元用來輸入、輸出音頻信號(hào)，進(jìn)行音頻信號(hào)與編碼數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，以及與分組處理單元傳輸音頻編碼數(shù)據(jù)；分組處理單元用來進(jìn)行視頻、音頻編碼數(shù)據(jù)與視訊協(xié)議報(bào)文的轉(zhuǎn)換，通過遠(yuǎn)端接口收發(fā)視訊協(xié)議報(bào)文，進(jìn)行遠(yuǎn)端接口與本地接口之間包括數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)，通過本地接口進(jìn)行報(bào)文的收發(fā)。本發(fā)明的視訊終端裝置與計(jì)算機(jī)連接，可以同時(shí)提供音視頻業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，避免了計(jì)算機(jī)的資源沖突，保證了其處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的性能；同時(shí)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的PSTN業(yè)務(wù)與視訊會(huì)議業(yè)務(wù)的融合。
文檔編號(hào)H04N7/15GK1744721SQ20051010817
公開日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2005年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月9日
發(fā)明者俞柏峰, 陳佳波 申請(qǐng)人:杭州華為三康技術(shù)有限公司