超高清视频会议所需带宽分析

超高清视频会议所需带宽分析
---1M带宽应用720P是否可能？
1、首先计算720P（1280×720）单幅图像照片的数据量
每像素用24比特表示，则：720P图像照片的原始数据量=1280×720×24/8/1024＝2700KByte

2、计算视频会议活动图像的数据量
国内PAL活动图像是每秒传输25帧。数字动态图像是由I帧/B帧/P帧构成。其中I帧是参考帧：可以认为是一副真实的图像照片。B帧和P帧可简单理解为预测帧，主要是图像的增量变化数据，数据量一般较小。
极限情况下，25帧均为I帧，即每帧传输的图像完全不同。则：
720P活动图像的每秒传输的极限数据量=2700KByte×25=67500KByte/S转换成网络传输Bit流=67500×8=540000Kbit/S，即528M的带宽。
在实际视频会议应用中，由于有固定场景，因此以传输增量数据为主（传输以B帧和P帧为主），一般在10%-40%之间，40%为

变化较多的会议场景。计算如下：
增量数据在10%的情况下，原始数据量=2700KByte×10%×24×+2700KByte=9180KByte/s=72Mbit/s
增量数据在20%的情况下，原始数据量=2700KByte×20%×24×+2700KByte=15660KByte/s=123Mbit/s
增量数据在40%的情况下，原始数据量=2700KByte×40%×24×+2700KByte=28620KByte/s=224Mbit/s

3、H.264压缩比
H.264最大的优势是具有很高的数据压缩比率，在同等图像质量的条件下，H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍。举个例子，原始文件为88GB，采用MPEG-2压缩后为3.5GB，压缩比为25∶1，而采用H.264压缩后为1.1GB，从88GB到1.1GB，H.264的压缩比达到惊人的80∶1。

4、采用H.264压缩后的净荷数据量
视频会议中都对原始码流进行编解码压缩，采用H.264。压缩比取80：1。
计算如下：
在10%的情况下，压缩后的净荷数据量=72/80=0.9Mbit/s
在20%的情况下，压缩后的净荷数据量=123/80=1.6Mbit/s
在40%的情况下，压缩后的净荷数据量=224/80=2.8Mbit/s

5、采用H.264压缩后的传输数据量
加上网络开销，传输数据量=净荷数据量*1.3
在10%的情况下，压缩后的传输数据量=0.9*1.3=1.17Mbit/s在20%的情况下，压缩后的传输数据量=1.6*1.3=2.08Mbit/s在40%的情况下，压缩后的传输数据量=2.8*1.3=3.64Mbit/s

6、厂商情况
部分厂商宣传的1M720P超高清应用，有诸多使用限制。如宝利通在其《HDX管理员指南》P56中明确指出：“在将视频质量设置为“清晰度”时，系统将以1Mbps或更高速率发送HD视频。在将视频质量设置为“动作”时，系统将以2Mbps或更高速率发送HD视频。”宝利通对于“清晰度”和“动作”的定义：
清晰度－图像将会很清晰，但在低呼叫速率下有中到大量动作时，可能导致丢失某些帧。清晰度只能用于点对点H.263和H.264呼叫。动作－该设置用来显示人物或其它带有动作的视频。

经过计算和实际应用，1M带宽无法满足流畅的720P超高清动态应用。