7.2   Videokonference

7.2.1   Videokonference ATM

Pro realizaci videokonferenčních přenosů nejvyšší kvality používáme v síti TEN-155 CZ hardwarové kodéry/dekodéry ForeSystems StreamRunner AVA/ATV 300, které pracují nad sítí ATM.

28. března 2000 jsme uskutečnili videopřenos přednášky Doc. Entlichera, CSc. mezi Přírodovědeckou fakultou Univerzity Karlovy v Praze a FVHE VFU Brno. Tématem byly isoprenoidy, jejich podrobné struktury a významné funkční skupiny. Přednáška zaujala posluchače takřka plné posluchárny a byla odměněna potleskem.

[Obrázek]

Obrázek 7.1: Přednáška o isoprenoidech

Vlastní přenos proběhl velmi dobře, obraz byl ostrý a i texty snímané z promítaných fólií byly velmi dobře čitelné. Zvuk byl po celou dobu přednášky velmi dobrý.

Pro videopřenosy z poslucháren je dostačující běžná kvalitnější videokamera. V Brně byla použita kamera Sony CCD-TR913E, která se osvědčila i v přítmí posluchárny. Promítání přenosu z Prahy jsme realizovali pomocí projektoru DAVIS DPB 1200E. Posluchárna je ozvučena zesilovačem 2×100W.

Na pražské straně byla pro snímání obrazu použita kamera Panasonic SuperVHS MS4-M9000, k projekci obrazu a reprodukci zvuku (uvítání, dotazy) byl použit datový projektor ASK A9+.

Dne 16. května 2000 proběhla další videokonference mezi VFU Brno a PřF UK. Přenášeli jsme přednášku Prof. MVDr. Miriam Smutné, CSc. na téma "Zvláštnosti metabolismu sacharidů u dospělých přežvýkavců".

[Obrázek]

Obrázek 7.2: Přednáška o metabolismu sacharidů u přežvýkavců

V jejím rámci byly představeny komplexní polysacharidy stěn a buněk rostlin a bachorové mikroorganismy. Názorně byl představen model vzniku těkavých mastných kyselin, jejich interkonverze při resorpci bachorovou stěnou a následné zapojení do orgánové glukoneogeneze, ketogeneze a lipogeneze.

Přednáška byla určena pro studenty druhého ročníku fakulty veterinárního lékařství, fakulty veterinární hygieny a ekologie VFU Brno. Studenti v Brně i v Praze ji sledovali ve velkém počtu.

Dne 7. listopadu 2000 jsme realizovali videokonferenci mezi VFU Brno a Jihočeskou univerzitou zaměřenou na přenos parazitologické přednášky externího lektora z 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze RNDr. Libuše Kolářové, CSc.

[Obrázek]

Obrázek 7.3: Přednáška z parazitologie

Pro technické zajištění bylo použito zařízení AVA/ATV 300. Do Českých Budějovic jsme dopravili potřebné zařízení s nezbytným předstihem. V Brně jsme pro snímání použili videokameru Sony TR 913E a pro výstup zpětného kanálu TV přijímač. V Českých Budějovicích byl použit datový projektor a ruční kamera.

Zvuk jsme snímali mikrofonem vestavěným na kameře a přitom jsme si ověřili jeho velmi dobré parametry. Změny hlasitosti se neprojevily ani při natáčení kamery o více než 90 stupňů.

[Obrázek]

Obrázek 7.4: Přednáška z parazitologie

Konference byla zajímavá po obsahové i technické stránce, o čemž svědčily obě zaplněné posluchárny. Poprvé jsme snímali promítání diapozitivů.

Ve dnech 30. a 31. října 2000 proběhla v areálu Veterinární a farmaceutické univerzity Brno mezinárodní konference "Welfare important factors in farm animal production". Konference byla uspořádaná ve spolupráci VFU Brno s Veterinární univerzitou Vídeň.

Při této příležitosti jsme se pokusili o první mezinárodní ATM videopřenos. V patřičném předstihu jsme začali zajišťovat přenosovou trasu i technické zázemí pro zpracování různých typů přednášek (snímání výstupů z dataprojektoru a zpětného projektoru, promítání diapozitivů atd.).

Přenosová trasa Brno-Vídeň musela splnit několik základních podmínek:

Při zajišťování trasy jsme narazili na několik závažných problémů. Kapacita počítačové sítě TEN-155 CZ je dobře dimenzována a umožňuje využít moderní videokonferenční prostředky. Rakouská strana má podmínky horší, ale do Vídně lze dostatečnou kapacitu zajistit. Největší problém byl způsoben na tzv. "poslední míli" - posledním úseku trasy.

Vídeňská veterinární univerzita je v současnosti připojena linkou o kapacitě pouze 3 Mb/s. Pro zaneprázdnění jejích pracovníků se nepodařilo tento poslední úsek povýšit na potřebnou přenosovou rychlost.

Celá akce byla připravována ve spolupráci s firmou Ericsson a měla pokračovat v testování jejich videokonferenčních zařízení MAC500. Přestože firma nabídla rakouské straně alespoň dočasné řešení pro uspořádání konference, nepodařilo se poslední úsek zprovoznit v dostatečné kvalitě a v potřebném čase.

Videokonferenční přenos ani test zařízení tak nakonec nemohly být uskutečněny.

Při návštěvě zahraničních kolegů v Brně a jejich seznámení s možnostmi vysokorychlostních sítí a videokonferenčních přenosů se rozběhla jednání o vyřešení odpovídajícího síťového připojení Veterinární univerzity ve Vídni a ve Slovinsku. Po zajištění potřebných přenosových kapacit bude při nejbližší vhodné příležitosti experimentální videopřenos opakován.

Z dalších realizovaných videokonferencí můžeme uvést např. přenosy v rámci Urologické konference konané 22. září 2000 v ÚVN v Praze Střešovicích, kde jsme realizovali přenosy z operačních sálů jak v rámci areálu ÚVN, tak z FN Olomouc. Pro přenos A/V signálu jsme použili zařízení AVA/ATV 300, řídící stanici a ATM páteřní síť TEN-155 CZ.

Řídící systém videokonferenčních zařízení AVA/ATV

Soupravy AVA/ATV pro platformu ATM byly v minulosti používány jen v základním režimu, kdy pro každou videokonferenci musely být manuálně sestaveny příslušné komunikační kanály typu PVC resp. SoftPVC. To vedlo k cyklu "požadavek, sestavení virtuálního okruhu, test" a vyžadovalo spolupráci několika lidí.

Výrobce soupravy AVA/ATV, firma Fore, dodává program SVA, který po instalaci na pracovní stanici s ATM kartou umožňuje realizovat videokonferenci pomocí automaticky sestavených kanálů typu SVC. Tím zvládne technickou část přípravy videokonference jediný člověk během několika minut.

Problém spočívá v tom, že program SVA předpokládá použití ATM přepínačů Fore a snaží se využívat proprietárních protokolů, které implementovala tato firma. Základním úkolem proto bylo překonat toto omezení a najít takový režim, v němž bude systém SVA spolupracovat i s přepínači Cisco LightStream 1010, které používáme v páteřní síti.

Program SVA dovoluje sestavit videokonference typu 1:1 a 1:N, kdy je signál z AVA přenášen na jednu či více stanic ATV. Obrazovku cílové stanice lze rozdělit na několik oken a do nich přenášet signál nezávisle z více zdrojů. Tím vlastně vznikne videokonference typu M:N. Podporované zobrazovací režimy jsou celá obrazovka, 2 poloviny, 4 čtvrtiny, režim 1+2 nebo 1+3 (v levé polovině je velké okno s hlavním obrazem, vpravo pak nad sebou 2 nebo 3 malá okna) a tzv. obraz v obraze (do obrazu je vložen druhý obraz ve velikosti 1/16). Jako problematické se jeví přepínání zdroje zvukového signálu, protože systém předpokládá současné sestavení okruhů pro přenos obrazu i zvuku. V praxi pak přepnutí zvuku znamená i výpadek obrazu zhruba na 2 sekundy.

Program SVA je konstruován jako skupina nástrojů pro definici režimu zobrazení a výběr zdroje obrazu a zvuku. Nejedná se tedy o hotový systém pro provoz videokonference. Našim cílem je proto vytvořit právě takový systém nad programem SVA.

Posloupnost požadovaných kroků je následující:

V současné době se podařilo realizovat první dva body. Ve zkušením provozu jsou skripty, které dovolují přímo sestavit videokonferenci na úrovni příkazů typu "přenášej obraz a zvuk z AVA ze Západočeské univerzity na ATV na Masarykovu univerzitu a zároveň do levého horního okna stanice ATV ve sdružení CESNET".

Nejbližším cílem bude doplnit tyto skripty o kontrolní mechanismy, aby bylo možné realizovat současně více přenosů a byla vyloučena kolize. Pak předpokládáme převedení systému do provozního stavu a zahájení práce na posledním bodě - grafickém rozhraní.

7.2.2   Videokonference LAN

MBone

Videokonference založené na technologii Mbone reprezentují vyšší střední třídu videokonferenčních systémů. V síti TEN-155 CZ je používáme ke komunikaci pracovních skupin a jednotlivých uživatelů bez nutnosti si předem alokovat šířku pásma nebo konfigurovat síťové prvky.

Provoz videokonferencí MBone byl v prvním pololetí roku poznamenán problematickým šířením skupinově adresovaných datagramů (multicast) v páteřní síti TEN-155 CZ. Abychom mohli alespoň provizorně zlepšit spolehlivost jejich šíření, ověřili jsme možnost nasazení směrovacích démonů mrouted běžících v tunelovém režimu na počítačích s operačním systémem Unix.

Na základě úspěšného ověřovacího provozu jsme přesvědčeni, že pokud bychom spustili démona mrouted v každém přístupovém bodě TEN-155 CZ, zajistili bychom tímto způsobem spolehlivé šíření skupinových dat v celé síti alespoň do té doby, než je bude možné realizovat přímo směrovači.

Během srpna došlo k výraznému zlepšení situace a distribuci skupinových datagramů proto nadále zajišťují páteřní směrovače.

Na WWW serveru www.ten.cz udržujeme aktuální informace o instalaci a nastavení programového vybavení, doporučených kartách a používání videokonferencí v síti MBone. Průběžně jsme ověřovali nově dostupné verze softwarových komponent. Zejména nová generace programu pro přenos zvuku rat 4.2 znamená výrazný pokrok vpřed a její současné schopnosti v kvalitě přenášeného zvuku jsou velmi vysoké.

Z dalších aktivit v oblasti videokonferencí MBone jsme v rámci ověřovacích pokusů v Krčském areálu AVČR uspořádali během května 2000 dva semináře o MBone s praktickými ukázkami aktivní videokonference, připravené společně s ÚTIA AVČR.

Dále jsme v prostředí Windows ověřili nový typ karty pro spolupráci s videem Videum AV (PCI). Podpůrná dokumentace pro uživatele vybavené touto kartou je vystavena na WWW.

Instalace ovladačů je analogická námi dosud doporučované kartě Miro VIDEO PCTV a karta je kompatibilní s videokonferenčním programovým vybavení pro MBone.

Nespornou výhodou karet Videum je velká šíře komerčního i volně šiřitelného programového vybavení, které tuto kartu doporučuje či dokonce vyžaduje. Na druhé straně jsou karty firmy Winnov poněkud dražší a postrádají schopnost příjmu televizního signálu.

Hlavním důvodem pro experimenty s kartou Videum AV (PCI) bylo následné ověřování komerčního videokonferenčního produktu Cisco IP/TV, který tuto kartu doporučuje.

Videokonferenční aktivity sdružení ERCIM

Další práce jsme soustředili na koordinaci videokonferenčních aktivit sdružení ERCIM. jedná se o Evropské výzkumné sdružení informatiků a matematiků, které sdružuje celkem 15 evropských národních sdružení nebo zastupujících organizací (www.ercim.org). Videokonferenčních aktivit se účastní zástupci deseti členských organizací.

Smyslem testu pro sdružení ERCIM bylo a stále zůstává zajištění bezproblémového videokonferenčního provozu mezi členskými státy - tedy zajištění bezproblémové MBone konektivity v rámci Evropy. Za hlavní úspěšně vykonanou činnost v tomto období považujeme:

Dostupnost MBone na Masarykově univerzitě byla v roce 2000 velmi problematická. V září tohoto roku jsme proto vytvořili tunel pro multicastový provoz do určených lokálních segmentů sítě v lokalitě Botanická 68a. Technologie byla vyzkoušena a ověřena tak, aby rozšíření do dalších částí sítě bylo již rutinní záležitostí.

Po lokálních a republikových testech (lokálně s pracovníky SCB/MetaCentra, republikově v rámci skupiny projektu videokonferencí) jsme provedli bilaterální testy s pracovištěm v Rennes ve Francii. Tyto testy prokázaly, že zahraniční multicastový provoz se nešíří ven z národní sítě, ale pouze zvenčí dovnitř. Na základě této zkušenosti jsme zorganizovali republikový test se zapojením Prahy, Liberce, Ostravy, Plzně a Brna, který daný stav potvrdil. Tento problém byl následně odstraněn. Během testu jsme ověřili nové techniky a možnosti sledování provozu MBone na běžné uživatelské úrovni.

Testy prokázaly vysokou ztrátovost multicastových paketů mezi Prahou a prvním směrovačem sítě Dante ve Frankfurtu n/M. v Německu, která se pohybovala kolem 20 %. Ztrátovost způsobovalo zahlcení multicastového kanálu. Jeho nedostatečná kapacita byla odstraněna 22. listopadu zvýšením přenosové rychlosti ze 3 na 6 Mb/s.

Dále přetrvávají problémy s připojením některých zahraničních účastníků videokonferenční skupiny ERCIMu. Problémy s národní konektivitou mají CLRC Velká Británie a FORTH Řecko, problém s lokální konektivitou má CWI Holandsko, VTT Finsko a CNR Itálie. Z výsledku testu vyplývá, že bude efektivnější upustit od synchronizovaných testů celé skupiny a zřídit nepřetržité vysílání se sledovaným seznamem pasivních a aktivních účastníku, které bude dostupné na WWW stránkách tak, aby si jednotliví účastníci mohli ověřit své spojení a případné potíže odstranit. Poté budou obnoveny multilaterální testy.

Videokonferenční systém Cisco IP/TV

IP/TV je rozsáhlý komplex programů pracujících na bázi modelu klient/server, který umožňuje distribuovat audiovizuální data jak v režimu "živého" přenosu (to, co je často označováno jako videokonferenční funkce), tak i v režimu uživatelem vyžádaného audiovizuálního programu (tzn. přebírá část funkcí videoserveru). Díky své komplexnosti nachází uplatnění v nejrůznějších aplikačních oblastech, zejména pak ve vzdělávání (distanční výuka, počítačem podporovaná výuka, přenos videokonferenčních programů), kdy si uživatel může obsah sám volit.

Systém je velmi flexibilní a umožňuje distribuci funkcí a dat. S výhodou lze využít dat uložených duplicitně na několika serverech a případného zrcadlení jejich obsahu. Díky tomu může IP/TV velmi efektivně pracovat bez ohledu na geografické umístění uživatele (pracoviště uživatele) a zdrojů informací, ale do určité míry i bez výrazné závislosti na propustnosti komunikačních linek.

Po dohodě se zástupci firmy Cisco Systems v České republice se nám podařilo bezplatně získat novou verzi videokonferenčního software Cisco IP/TV 3.0. Jde sice o verzi časově omezenou na 3 měsíce, ale jinak plnohodnotnou. Programové vybavení jsme instalovali do virtuální sítě, kam je směrován i multicastový provoz MBone.

IP/TV je předurčeno - zejména svými serverovými funkcemi - především pro velké organizace. Ty si mohou dovolit zřejmě i verzi IP/TV serverů včetně příslušného hardware (Cisco IP/TV 3400 Series Servers) dodávanou jako komplet. Současná cena tzv. startup bundle je však 25 000 USD.

V našich podmínkách lze očekávat, že se bude více šířit softwarová verze určená pro univerzální hardware. Licene prohlížeče IP/TV Viewer byla firmou Cisco Systems uvolněna. Díky tomu si lze bez nákladů ověřit některé funkce systému při sledování programů vysílaných prostřednictvím MBone. Počet zdejších videokonferencí vysílaných ve formátu dat IP/TV stále roste. Zároveň lze očekávat, že se bude zdokonalovat dnes ne zcela bezproblémové řešení IP/TV Vieweru na bázi zásuvných modulů (plug-in) pro běžné WWW prohlížeče Netscape a Internet Explorer.

Podrobný popis testů včetně popisu filosofie tohoto produktu jsme opět publikovali na www.ten.cz.

Videokonferenční systém PictureTel LiveLAN

Dále jsme prováděli ověřovací testy videokonferenčního zařízení PictureTel LiveLAN podporujícího normu H.323. Uskutečnili jsme i reálnou videokonferenci point-to-multipoint v rámci metropolitní sítě s přímým navázáním spojení i navázáním spojení s využitím funkce LiveManageru.

S tímto zařízení jsme dále realizovali videokonferenci Brno-Zlín, jejímž obsahem byla diskuse o budoucím zapojení Zlína do sítě TEN-155 CZ a zároveň test chování LiveLAN v reálném prostředí. Konference proběhla ve vyhrazeném pásmu a trvala přibližně hodinu. Z výsledku jsme měli velmi dobrý dojem a nezaznamenali jsme žádné problémy.

Při konferenci uskutečněné bez vyhrazení pásma (linka 2 Mb/s Brno-Zlín byla v té době značně vytížena) se při různých parametrech spojení (od 174 do 384 Kb/s) začaly projevovat potíže s trhaným obrazem a zhoršenou kvalitou zvuku.

Testování spojení systému PictureTel proti jiným SW produktům podporujícím normu H.323 (NetMeeting) odhalilo potíže s rozdílnými úrovněmi zvuku a s nemožností vytvoření opakovaného spojení.

Celkově se přikláníme k závěru, že se jedná o jednoúčelový systém, jehož přínos není adekvátní poměrně vysoké ceně (60 tisíc Kč).

7.2.3   Virtual Room Videoconferencing System

Videokonferenční systém typu "Virtuální místnosti" (VRVS, Virtual Room Videoconferencing System) umožňuje pořádat videokonference pro více účastníků, či sledovat dříve zaznamenané videokonference. Vstup je umožněn přes rozhraní služby WWW na adrese www.vrvs.org. Prostým klepnutím myší se zde můžete připojit do probíhající videokonference a nastartovat zvolené multimediální aplikace (video, audio, sdílení aplikací, quicktime). S každým účastníkem je možno též písemně komunikovat pomocí "chat" okna.

Systém VRVS využívá "point-to-point" spojení do virtuální místnosti, která je standardně vytvořena na počítačovém uzlu v doméně cern.ch. V této virtuální místnosti se setkávají všichni účastníci videokonference. Systém VRVS nepoužívá skupinově adresované datagramy (multicast), umožňuje však podobně efektivní využívání přenosových tras pomocí tzv. zrcadel instalovaných v dohodnutých uzlech.

Videokonferenční systém VRVS byl vyvinut v mezinárodní laboratoři CERN v Ženevě jako jeden z prostředků napomáhajících rozsáhlé mezinárodní spolupráci na zdejších výzkumných projektech. Tyto produkty CERN publikuje se svými standardními licenčními podmínkami, které umožňují volné využívání v akademické sféře.

Systém je intenzivně používán asi 1500 registrovanými účastníky a umožňuje až osm současně nezávisle probíhajících konferencí. V roce 1999 byly pořádány v průměru tři konference denně. Od roku 1999 je další vývoj VRVS financován rovněž americkými organizacemi CALTECH a Esnet.

Stručný návod pro uživatele

WWW rozhraní na adrese http://vrvs.cern.ch/ je hlavním uživatelským vstupem pro všechny aktivity - registraci, rezervaci konference, připojení apod. Jsou zde podrobné informace o celém systému včetně návodů na případnou instalaci programů. Informace jsou přehledně a intuitivně seřazeny.

Registrace

Každý zájemce z nekomerční oblasti se může pro využití systému VRVS registrovat (pokud se neúčastní žádného experimentu v CERNu, nemusí tuto položku vyplňovat). Automaticky je mu zaslán E-mail obsahující označení a hesla pro připojení k jednotlivým virtuálním místnostem.

Rezervace videokonferencí

Registrovaný uživatel si může zaregistrovat vybranou virtuální místnost na zvolené dny a požadovanou dobu.

Připojení k videokonferenci

Zaregistrovaný uživatel si může prohlédnout kalendář videokonferencí a připojit se ke zvolené konferenci do správné virtuální místnosti. Požadované multimediální aplikace spustí poklepáním na připravené ikony. Pokud příslušné aplikace (vic, vat...) nemá nainstalovány, automaticky se přenesou z Internetu.

Zrcadlo

Jedná se o program, který autoři VRVS instalují na počítač v doménách, které systém hojně využívají. Jsou schopni ho nainstalovat a udržovat na počítači síťově dobře přístupném jak komunitě uživatelů dané domény, tak z CERNu. Potřebují k tomu pouze zavedení běžného uživatelského účtu. Zrcadlo pak zprostředkovává komunikaci mezi VRVS serverem v CERNu a uživateli z místní komunity.

Jedná se vlastně o určitou simulaci multicastu pro tuto aplikaci a lokální komunitu. V případě, že účastníci videokonference jsou pouze z této komunity, jsou obsluhováni pouze pomocí zrcadla a linka do CERNu se v podstatě nepoužívá. Jen na začátku je videokonference odstartována z WWW stránky v CERNu.

Závěr

Systém VRVS je moderní, dynamicky se rozvíjející systém, který splňuje všechny běžné požadavky na videokonferenční systémy. Pro vědeckou komunitu je k dispozici zdarma a umí efektivně využívat komunikační trasy podobným způsobem, jako technologie mutilcast. Skupinové adresování však nepoužívá, čímž umožňuje účast na videokonferencích i uživatelům z míst, kde multicast není dostupný (menší laboratoře, apod.). Systém je hojně využíván po celém světě a neustále se rozvíjí v mezinárodní spolupráci. Postupně přibývají nové funkce, které umožňují provádět konference vyšší kvality (MPEG2).

7.2.4   Videokonference ISDN

V létě tohoto roku jsme uskutečnili testy videokonferenčních zařízení ISDN firmy VCON. Konkrétně šlo o Armada Cruiser 75 umožňující připojení jednou ISDN linkou nebo lokální sítí, dále Falcon IP a MediaConnect 6000, což je náročné kvalitní zařízení určené pro střední a velké jednací místnosti a sály. S těmito zařízeními jsme zkoušeli i dokumentační kameru, která je jejich volitelným doplňkem.

Cílem testů bylo posoudit vhodnost použití daných zařízení pro přenos přednášek mezi univerzitami a pro "náročné" videopřenosy a navíc ověřit provoz v lokální síti na bázi IP. Pro testování provozu byly vytvořeny podmínky na učebně VFU.

Při úvodním testu za běžného provozu sítě jsme zaznamenali naprosto neuspokojivý přenos mezi jednotlivými zařízeními. Kvalita obrazu byla velmi nízká, pohyby trhané. V dalším testu jsme rezervovali dostatečně dimenzovanou šířku pásma a získali jsme již vyhovující kvalitu. Ověřili jsme, že spodní mez použitelnosti je 384 kbps.

Pro testování výstupů na datový projetor jsme vytvořili pracoviště v posluchárně kliniky velkých zvířat. Proběhla zde řada testů, zjišťujících subjektivní vjemy při výstupu na TV a datový projektor. Musíme konstatovat, že kvalita výstupu při použití datového projektoru není vyhovující. Falcon a Mediaconnect 6000 lze proto použít jen v učebnách vybavených video-okruhy. Další podmínkou je zajištěná šířka přenosového pásma v LAN.

Další testy se zaměřily na kvalitu vstupních zařízení, která jsou standardní součástí uvedených produktů. Kamery byly porovnávány s externí kamerou Sony CCD-TR913E.

Kamera dodávaná k VCON Cruiser 75 je velmi jednoduchá, pouze s ručním zaostřením. Hodí se jen k osobnímu PC pro nejjednodušší použití. Bližší porovnání nemělo smysl.

Kamera kompletu Falcon je výrazně kvalitnější. V porovnání s MC 6000 je v některých aspektech výhodnější, v některých nikoliv. Externí kamera vyšla ze srovnání jako jednoznačně nejkvalitnější zařízení. Nemá však výhody integrovaného řešení (např. společné dálkové ovládání).

Pro použití ve školní praxi je velkou výhodou možnost nastavit několik bodů, do kterých se kamera velmi rychle natočí a zaostří. Velkou slabinou všech testovaných zařízení je poměrně špatné přepínání kamer při práci se dvěma a více vstupy.

V září 2000 uspořádalo sdružení CESNET stejně jako v minulých letech videokonferenci mezi Masarykovým ústavem vyšších studií (součást ČVUT) a univerzitou v Sheffieldu ve Velké Británii. Při této akci bylo použito videokonferenční zařízení Intel ProShare550. Pro přenos byly určeny dva kanály ISDN, tj. pásmo 128 Kb/s. Úspěch videokonference potvrdil, že platforma ISDN je stabilní a dobře vyhovuje i pro mezinárodní přenosy - velmi zde ovšem záleží na způsobu propojení sítí jednotlivých telekomunikačních operátorů. Omezením této platformy zůstává limitovaná šířka pásma na 128 resp. 384 Kb/s, což v principu vylučuje možnost provozovat videokonference ve vysoké kvalitě.

7.2.5   RealVideo

Pro elektronické zpracovávání videozáznamů a jejich následné zpřístupnění po počítačové síti jsme ověřovali produkty společnosti RealNetworks. Cílem bylo najít a popsat takové prostředky, které dovolí zpřístupnit širokému okruhu zájemců archivy natočených přednášek nebo jiných vystoupení ve vysoké kvalitě bez nutnosti instalovat na jejich počítačích speciální nebo licencovaný software. Vycházeli jsme z předpokladu, že klient RealPlayer je v základní verzi k dispozici pro všechny běžně používané operační systémy a navíc bezplatně. Řada uživatelů ho již má nainstalován a umí s ním pracovat.

Společnost RealNetworks nabízí pro prezentaci videozáznamů v prostředí počítačových sítí řadu výkonnostně a cenově odstupňovaných produktů. Ucelený soubor všech potřebných programů umožňující digitalizaci videosignálu, jeho kompresi a vysílání do sítě, je obsažen v balíku Streeming Media Starter Kit v ceně 2 999 USD. Jednotlivé programy je však možné pořídit i jednotlivě:

Kromě uvedených dvou základních produktů jsou dále k dispozici:

V roce 2000 byl v areálu biologických ústavů AVČR v Praze 4 Krči uveden do zkušebního provozu systém pro prezentaci krátkých videozáznamů v místní počítačové síti. V současné době pracujeme na postupném vytvoření videotéky specializovaných seminářů, kurzů pro doktorandy a jiných obecně zajímavých přednášek, které budou kdykoliv přístupné uživatelům počítačové sítě.

[Obrázek]

Obrázek 7.5: Program RealPlayer

Systém byl vytvořen na základě bezplatných (Basic) verzí RealProdurcer a RealServer na platformě Windows. RealProducer provozujeme na Windows 95 a RealServer na Windows 2000. Oba OS jsou umístěny na jednom multimediálním PC s procesorem Celeron 500, 128 MB RAM, 13 GB HDD a snímací videokartou AverMedia. Důvodem pro oddělení obou systémů byla pouze nedostupnost ovladače snímací videokarty pro Windows 2000 i když obecně je jistě výhodnější, aby RealServer pracoval na samostatném, výkonném PC.

Popis programu RealProducer 7 Basic

Program nabízí po spuštění volbu dvou různých zdrojů vstupních dat. Soubory formátu RealMedia (přípona .rm) dovede vytvářet buď z uložených souborů v jiných formátech nebo přímo ze vstupního zařízení (mikrofon, videokamera, CD přehrávač apod.). Při záznamu ze vstupního zařízení lze vybrat, zda má obsahovat zvuk, obraz či obojí.

Vedle ukládání dat do souboru umožňuje i jejich "živé vysílání" do sítě. V tomto případě musí spolupracovat s RealServerem, který je třeba v programu nakonfigurovat.

RealProducer umožňuje vytvářet data formátu RealMedia určená pro prezentaci po různě dimenzovaných přenosových trasách. Odpovídající předvolená přenosová rychlost (bitrate) sahá od 20 Kb/s pro běžný modem až po 450 Kb/s pro 512 ISDN, pro Ethernet je předvolena rychlost 150 Kb/s. Pro zvuk, rozčleněný do čtyř kategorií (pouze hlas, hlas s pozadím hudby, hudba, stereo hudba), je přitom vyhrazeno pásmo 5,6-96 Kb/s. Ve verzi RealProducer Basic nelze výše uvedené parametry měnit, lze použít pouze předdefinované hodnoty.

Před začátkem snímání je také třeba definovat kvalitu videozáznamu (běžné video, video s pomalými pohyby, video s rychlými pohyby, pouhá série snímků).

Při snímání do souboru se po zadání parametrů uvede název ukládaých dat. Po rekapitulaci všech vstupních údajů lze zahájit ukládání. Snímaný signál je pro kontrolu monitorován. Po ukončení záznamu lze vytvořený .rm soubor ještě doplnit HTML souborem s odkazem na daný klip.

Příklad: Záznam délky 1 min (běžné video + pouze hlas, Multi-rate), při zvoleném obrazovém rozlišení 384×288 bodů, 30 snímků/s, přenosové rychlosti 150 Kb/s (předvolená hodnota pro LAN) odpovídá souboru o velikosti 3,3 MB. Velikost souboru se nezmění ani při volbě "video s rychlými pohyby", zmenší se však na polovinu při volbě Single-rate. Při přehrání souboru programem RealPlayer G2 je kvalita obrazu i zvuku velmi dobrá.

Ověřili jsme i kvalitu záznamu při stejných vstupních parametrech pro přenosovou rychlost 34 Kb/s (předvolená hodnota pro 56K modem). V tomto případě měl výsledný .rm soubor při solidní kvalitě obrazu, ale horší kvalitě zvuku velikost pouze 810 KB.

Popis programu RealServer 7 Basic

RealServer umožňuje vysílání (Broadcasting, Live-Unicasting, On-demand streaming) zvukových záznamů ve formátech RealAudio, WAV, AU, MPEG-1, MPEG-2, MP3, videozáznamů ve formátech RealVideo, AVI, QuickTime a dále záznamů ve formátech RealPix, RealText, GIF, JPEG, SMIL a Real G2. Ovládá se interaktivně prostřednictvím WWW rozhraní RealServer Administrator.

Při spuštění programu RealServer Basic lze (s jistými omezeními) volit následující základní parametry a funkce:

RealServer Basic je ve zkušebním provozu v krčském areálu AVČR úspěšně používán s nastaveným maximálním počtem 20 paralelních uživatelů. Tato hodnota vyžaduje šířku pásma 3 Mb/s, což areálová LAN splňuje. Pro uspokojivě kvalitní příjem je nutné, aby uživatelská PC byla vybavena procesorem alespoň 150 MHz a grafickou kartou s pamětí minimálně 4 MB. RealServer Basic byl ověřen ve funkci On-demand streaming při použítí bezplatného klientského programu RealPlayer G2.

[Obrázek]

Obrázek 7.6: Záznam setkání výboru RECFA

Technologií RealVideo jsme zpracovali i setkání mezinarodního výboru RECFA (Restricted European Committee for Future Accelerators), kde byl podán přehled hlavních částicových projektů řešených v České republice. Cílem projektu bylo zpřístupnit z prostředí WWW hlavní přednášky ve formě RealVideo záznamů obsahujících obraz, zvuk a synchronizovaný obsah promítané prezentace. Záznamy jsou k dispozici na adrese http://www-hep.fzu.cz/recfa/.

Závěr

Naše zkušenosti s použitím ověřovaných produktů jsou velmi dobré. Systém RealVideo splňuje všechny běžné požadavky na vytváření elektronických archivů videozáznamů i na jejich zpřístupnění po počítačové síti. Výsledná kvalita přenášeného obrazu a zvuku je vysoká. Pro základní použití doporučujeme volně dostupné verze produktů Basic, které disponují téměř všemi důležitými funkcemi.

předchozí
obsah
následující
další weby:fond rozvojemetacentrumCzechLightpřenosyvideoservereduroameduID.cz