hledat:

Alternativní vícebodová videokonference

Technická zpráva CESNETu číslo 17/2002
k dispozici též ve formátech PDF, PostScript a XML.

Ivo Šmejkal, Bohumila Veselá
13. 12. 2002

Následující text je jedním z mnoha možných řešení relativně frekventovaného požadavku v oblasti videokonferencí - tj. realizovat vícebodovou videokonferenci s omezeným počtem účastníků tak, aby pořizovací i provozní náklady byly co nejnižší a zároveň, aby instalace a obsluha videokonferenčního produktu byla natolik jednoduchá, že ji zvládne i netechnicky orientovaný uživatel. Dalším, zdaleka ne výjimečným, požadavkem je možnost participace ve videokonferenci účastníků i na málo propustných komunikačních linkách. Dále provedený rozbor vycházel z konkrétního zadání "zajistit videokonferenční podporu konzultacím distančního vzdělávání v oblasti humanitních věd", konkrétně filosofie. Praktická aplikace vznikla jako součást řešení výzkumného úkolu FRVŠ "Filosofie a metodologie vědy"; na tomto místě se budeme zabývat pouze řešením otázek spojených s oblastí videokonferencí.

1   Volba prostředí a nástrojů

Prvým krokem je volba prostředí operačního systému. Zde je řešení v podstatě jednoduché. Většina netechnicky orientovaných uživatelů na svých počítačích používá některý z operačních systémů MS Windows, domácí uživatelé pak nejčastěji MS Windows 98, v kancelářích převládají MS Windows 2000. Z důvodu minimalizace pořizovacích nákladů na videokonferenční produkt je vhodné se zaměřit na volně šiřitelné produkty, či produkty, které jsou integrální součástí výše uvedených operačních systémů. Zde je výběr vhodných produktů ještě relativně široký, ale zařadíme-li jako další kritérium efektivní podporu videa i na komutovaných linkách, výběr se podstatně zúží. Jestliže zahrneme další důležitá kritéria a to stabilitu a spolehlivost, zůstanou nám v podstatě 3 základní varianty:

• Netmeeting
• VRVS
• iVisit

Netmeeting je všeobecně známá videokonferenční aplikace, která je volně dostupná nebo je přímo součástí operačního systému (MS Windows 2000). Od verze XP je Netmeeting nahrazen novou aplikací MS Messanger. Netmeeting docela dobře splňuje většinu dříve definovaných požadavků. Největší slabinou je podpora vícebodových spojení, která zdaleka není tak jednoduchá, jak by si běžný uživatel přál. VRVS (Virtual Room Videoconferencing System) je videokonferenční systém vyvinutý v CERNu a široce využívaný k pedagogickým aktivitám. Integruje technologie MBONE i H.323 a je založen na osvědčeném a v provozu dostatečně ověřeném programovém vybavení. Na tomto místě pod pojem VRVS zařazujeme i kvalitní zrcadlo RUM (RTP Unicast Miror) vyvinuté na MÚ v Brně. Prostředí VRVS splňuje docela dobře výše uvedená kritéria, za určitý handicap lze považovat relativní složitost instalace pro méně zdatné uživatele a určitou nekompaktnost jednotlivých služeb. Třetí varianta narozdíl od obou předchozích není tak známá a proto se jí budeme věnovat trochu podrobněji. iVisit je jednoduchý, ale zároveň velmi efektivní integrovaný komunikační nástroj umožňující pracovat v prostředí vícebodových spojení. Návrh iVisitu vychází z filosofie CU-SeeMe, kterou však dále rozvíjí. Narozdíl od CU-SeeMe, kde komunikace mezi uživateli probíhá prostřednictvím reflektoru, iVisit sice využívá centrální adresářový server, jeho úkolem je však především evidence konferenčních místností a účastníků. Pro vlastní datovou komunikaci se žádný reflektor nepoužívá, ale v principu se vytváří n dvoubodových spojení mezi jednotlivými účastníky konference. Tento mechanismus se výrazně pozitivně projevuje v efektivitě práce iVisitu, neboť eliminuje někdy enormní komunikační zatížení klasických reflektorů.

iVisit podporuje 3 základní komunikační služby:

• video,
• audio,
• chat.

Video využívá výhradně kodek H.263⁺ a díky podpoře vfw i wdm modelu driverů lze použít širokou škálu grabovacích karet nebo USB kamer. Drobnou, ale velmi užitečnou možností je nahrazení kamery statistickým obrazem (např. fotografií). Audio používá alternativně 2 kodeky: Lucent Elemedia SX8300 (8 kbps) nebo ADCPM4 (32 kbps). Základní model komunikace je postaven na filosofii účelových virtuálních místností, kdy spolu vzájemně komunikují jejich členové. Přístup do místností může být chráněn přístupovým heslem.

Podrobnější srovnání výše uvedených produktů je v tabulce. Na základě rozboru vlastností jednotlivých produktů, cíle a způsobu použití byl pro praktický experiment zvolen iVisit. Hlavními argumenty pro toto rozhodnutí se staly:

• jednoduchá instalace a kompaktnost funkcí,
• intuitivní ovládání aplikace,
• humanitní obor výuky, kde nevadí absence sdílené plochy,
• integrovaná podpora pro vícebodové konference,
• efektivita práce.

2   Průběh experimentů s iVisitem

Distribuce iVisitu se skládá z jediného spustitelného souboru, v současné době ve velikosti cca 1 Mbyte. Daná instalace iVisitu bývá časově omezená, zpravidla na půl roku; ve stejných intervalech autoři zpřístupňují novou verzi. Experimenty byly prováděny na aktuální verzi, v současné době je to verze 2.8b11. Vlastní instalace je natolik jednoduchá, že ji zvládne i laik. Z hlediska potřebného hardware vyhoví prakticky každý počítač, na kterém může být provozována daná verze operačního systému MS Windows. Na zvukovou kartu nejsou kladeny žádné zvláštní požadavky a v praxi vyhověla každá. Z hlediska videa iVisit akceptuje širokou škálu grabovacích karet na bázi čipu BT 848 resp. BT 878, v praxi se osvědčily i jednoduché USB kamery, jejichž cena na trhu klesla i pod 1000 Kč. Nový uživatel zpravidla prvé spojení po instalaci iVisitu navázal s konsultantem prostřednictvím integrovaného chatu. Příjem zvuku i obrazu byl až na výjimky bezproblémový od prvého pokusu. Vysílání činilo drobné problémy zvláště méně zkušeným uživatelům, nejčastějším problémem bylo vypnutí daného zvukového kanálu na panelu Celková hlasitost. U videa byly problémy rozmanitější a složitější, ale řešení ve spolupráci s konzultantem se zpravidla podařilo nalézt. Organizačně byla výuka zajištěna tak, že na začátku semestru byli studenti informováni, kde na webu je distribuce iVisitu a stručná uživatelská příručka. Dále vyučující sdělil studentům jméno konzultační místnosti, přístupové heslo pro vstup do místností a termín prvé "telekonzultace"; další již probíhaly pravidelně v týdenních cyklech. Velmi užitečnou funkcí iVisitu je možnost náhrady kamery statickým obrázkem (zpravidla fotografií). Studenti tuto možnost využívali zejména při prvých pokusech. I statická fotografie je pro konzultanta i další účastníky velmi užitečná, neboť jim umožní studenta daleko lépe identifikovat. iVisit konzultantovi nabízí řadu pomocných nástrojů pro aktivní řízení diskuse, ale zároveň ho velmi přehledně informuje o jednotlivých aktivitách.

3   Zhodnocení experimentu a závěr

Hlavním cílem experimentu bylo co možná nejjednoduššími prostředky splnit vytčený úkol. To se v hlavních rysech podařilo. Pokud se to pokusíme o zobecnění výsledků je asi největším přínosem skutečnost, že videokonference lze dělat i jednoduchými prostředky a to i bez přímé účasti odborníků na tuto problematiku. Dále se podařilo prokázat, že hlavní brzdou rozvoje není zdaleka nedostatek videokonferenčních produktů, ale spíše malá informovanost o jejich vlastnostech a možnostech použití. Závěrem ještě jedno upozornění: Výběr vhodného videokonferenčního produktu je vždy podmíněn řadou specifických faktorů, které nelze pominout. To, že pro výše uvedený cíl byl zvolen iVisit neznamená, že pro jiný druh videokonferenční aplikace to bude stejně vhodné řešení.

4   Použité prameny

1. Hlavní www stránka iVisitu - www.ivisit.com
2. Závěrečná zpráva úkolu FRVŠ "Filosofie a metodologie vědy", ŠPstružina, Šmejkal, 2002