Доступная аудитория и вариант общения: обычно диалог двух лиц.

Качественная характеристика канала связи: нет необходимости в широкой полосе пропускания.

Стиль общения: неформальный.

Необходимые затраты: только программное обеспечение и аппаратные средства, используемые на рабочем месте.

Необходимое оборудование: компьютер с поддержкой аудио и видео, микрофон, динамики или наушники, видеокамера, локальная сеть, Switched 56, ISDN-соединение.

Оптимальные сферы применения: для совместного интерактивного обмена информацией, групповой работы с приложениями, а также пересылки файлов при малых временных и финансовых затратах.

Характерные продукты:

Intel ProShare (производства Intel, платформа х86, ОС - Windows 3.x и 95),

ShareVision (Creative Labs, платформа х86, ОС - Windows 3.x и 95),

CU-SeeMe (Cornell Univercity, платформа х86, ОС - Windows 3.x и 95), чныхkTime Conferencing (Apple, System 7.5).

Персональная видеоконференция объединяет аудио- и видеосредства и коммуникационные технологии с целью обеспечения взаимодействия в реальном масштабе времени с использованием обычного ПК. Применение персональных видеоконференций предполагает, что все участники находятся на своих рабочих местах, а подключиться к сеансу видеоконференций с компьютера столь же просто, как сделать обычный телефонный звонок.

Для персональных видеоконференций требуется персональный компьютер, сконфигурированный для использования в сети, который имеет средства поддержки звуковой и видеоинформации, кодер-декодер (для сжатия и декомпрессии звуковых и видеосигналов), видеокамеру, микрофон, а также быстродействующий модем, сетевое соединение или ISDN-линию. В процессе общения пользователь имеет возможность видеть как своего собеседника, так и собственное видеоизображение. Часть экрана занимают видеоокна, а в оставшейся части могут размещаться окна приложений совместной работы с данными, которые являются неотъемлемой частью современной системы персональных видеоконференций.

В настоящее время большинство наиболее популярных систем пе6рсональных видеоконференций используют доску объявлений ("whiteboard"), которая дает возможность зарезервировать отдельную область экрана для просмотра и совместной работы с документами, в дополнение к традиционному окну конференц-связи, в котором отображаются участники персональной видеоконференции.

Цена типичного комплекта, включающего одну-две периферийные платы, видеокамеру, микрофон, колонки или наушники и программное обеспечение, как правило, колеблется в диапазоне от 1500 до 7000 долл.

Для связи применяется либо локальная сеть, либо ISDN, или же обычные телефонные линии. В связи с использованием в них различных методов передачи пока не решены проблемы соединения и совместной работы изделий различных производителей (даже несмотря на то, что выработан целый ряд стандартов). Другое препятствие - это низкое быстродействие при передаче информации по аналоговым линиям. Быстродействие наиболее распространенных модемов не превышает 28,8 Кбит/с, таким образом, передача данных получает больший (по сравнению с передачей аудио- и видеоинформации) приоритет. Поэтому персональные видеоконференции с использованием модемной связи обеспечивают передачу от 4 до 10 видеокадров в секунду, что на практике вряд ли приемлемо.

Если же использовать ISDN, то при наличии связи на скоростях 128 Кбит/с возможна передача видеофрагментов с быстродействием от 10 до 30 кадров в секунду и вдвое большим, чем в случае модемной связи, размером окна.

Чем больше объем передаваемых данных, тем более качественным получается видеоизображение. При скорости Е1 (2048 Кбит/с) качество видео является оптимальным. Однако большинство пользователей не могут работать на данной скорости, поскольку это слишком дорого. Поэтому для пользователей, которым требуется оптимальное сочетание качества видео и стоимости, наиболее целесообразной представляется скорость в 768 Кбит/с. Однако, учитывая фактор стоимости, большинство организаций использует 384 Кбит/с, а 128 Кбит/с доступно большей части индивидуальных пользователей ISDN.

Основная проблема с качеством видео состоит в том, что имеющиеся технологии позволяют достигать относительно низкую скорость передачи кадра (фрейма). Однако этот вопрос можно решить, если система будет использовать хорошую видеофиксацию и эффективную реализацию сжатия изображения без существенной потери качества.

Большинство систем персональных видеоконференций, таких как SUN ShowMe (SUN, Solaris 2.3), SGI InPerson (SGI, Irix 5.3), InSoft Communique (Win 3.x, 95, NT; Irix 5.3; HP UX 9.0.3, 9.0.5, 10.0; AIX 3.2.5, 4.1.1; DEC Unix; Solaris 2.3), Apple QuickTime Conferencig (Mac, System 7.5), Intel ProShare (PC, Windows 3.x, 95), базируются на ISDN из-за преимуществ, которые предоставляют цифровые линии (по сравнению со стандартной связью по аналоговой линии или с использованием Ethernet). При этом связь может осуществляться не только с удаленным узлом сети, но и с Internet. Среди указанных систем видеоконференций, использующих различные аппаратные платформы, наиболее дорогими, производительными и функционально полными являются продукты компаний Sun и SGI, которым для организации персональной видеоконференции необходимо только подсоединить видеокамеру и установить необходимое программное обеспечение. Основная проблема заключается в том, что Ethernet-сеть не предназначена для интенсивной передачи больших потоков аудио- и видеоинформации. Однако появление новых технологий типа iso-Ethernet, сочетающей ISDN-линии c Ethernet 10Base-T, позволяет частично решить проблему, хотя для них требуются специализированные сетевые платы и концентраторы (например ISDN-адаптеры TS-256 фирмы Telesync). Switched Ethernet дает возможность использовать полосу до 10 Мбит/с на каждую рабочую станцию в сети, в то время как технологии 100Base-T и 100VG-AnyLAN обеспечивают значительно более широкую полосу пропускания.

В персональных видеоконференциях широко используются такие возможности, как доска объявлений, разделяемые документы и приложения. Эти возможности персональных видеоконференций особенно эффективны для применения в системе дистанционного образования.

Обычно под доской объявлений понимается программное обеспечение, позволяющее совместно создавать и редактировать документы всем участникам конференции, причем сам документ может состоять не только из текстовой информации, но также содержать графические и другие элементы оформления, например выделение участков текста маркером. Преимуществом доски объявлений перед другими средствами групповой обработки информации, имеющимися в персональных видеоконференциях, можно считать относительно высокое, по сравнению с разделяемыми приложениями, быстродействие.

Разделяемый документ подобен доске объявлений - за исключением того, что в первом случае нет необходимости использовать специализированное приложение, а можно обойтись стандартным программным обеспечением с уже знакомыми командами и кнопками быстрого вызова, обеспечивающим значительно больше возможностей, например таких, как OLE.

С технической точки зрения, использование разделяемых документов в большей степени необходимо для совместной обработки специализированных документов, таких как фрагмент электронной таблицы, форма базы данных или макет документа, в то время как доска объявлений больше приспособлена для интерактивного обмена текстовой информацией.

Другая возможность персональных видеоконференций - это так называемое совместное использование приложений. Разница между разделяемыми приложением и документом заключается в том, что не все приложения ориентированы на работу с документами, в отличие, например, от текстового процессора или электронной таблицы. Практически любое приложение, не использующее недокументированных вызовов операционной системы, может выступать в роли разделяемого. Преимущество, которое обеспечивает данный метод групповой обработки информации, заключается в том, что если у одного из пользователей отсутствует какое-нибудь приложение, то его можно вызвать с другого компьютера, причем при таком методе работы не нарушаются авторские права изготовителя программы.

Однако наряду с несомненными преимуществами, реализуемыми при решении определенного круга задач дистанционного образования, персональные видеоконференции обладают целым рядом недостатков, среди которых можно выделить невысокое качество видеоизображения и отсутствие возможности для общения большого числа участников. Что касается увеличения числа участников, то оно возможно в случае применения специализированного, весьма дорогостоящего оборудования, что не всегда оправданно. Именно поэтому для решения ряда задач, в том числе и дистанционного образования, используются групповые средства проведения видеоконференций.

Групповые видеоконференции

§ Доступная аудитория и вариант общения: группа с группой.

§ Качественная характеристика канала связи: необходима большая производительность (ширина полосы пропускания).

§ Стиль общения: практически формальный, основанный на регламенте.

§ Необходимые затраты: приобретение программного и аппаратного обеспечения, а также затраты на специализированные средства и помещения.

§ Необходимое оборудование: дисплей (обязательно с диагональю 29 или 37 дюймов и возможностью масштабирования изображения), Switched 56, ISDN-соединение, специализированное оборудование.

§ Оптимальное применение: для совместной интерактивной выработки решений, организации группового взаимодействия между удаленными группами.

§ Характерные продукты: PictureTel (Concorde 4500).

Групповые видеоконференции подходят для организации эффективного взаимодействия больших и средних групп пользователей, причем благодаря значительно более высокому качеству видеоизображения можно осуществлять обмен и просмотр документов, отображение которых в персональных видеоконференциях не представляется возможным. С этой точки зрения групповые видеоконференции наиболее эффективны для проведения групповых занятий (лекций, семинаров, групповых консультаций и др.) в системе дистанционного образования. Кроме того, групповые видеоконференции идеально подходят для проведения дискуссий и выступлений, то есть там, где участник не может присутствовать лично.

Во время дистанционного обучения в режиме удаленного доступа требуются высокое качество звука и изображения на экране. Для этих целей больше подойдут групповые видеоконференции, где используются высококачественные видеокамеры и устройства аудиосвязи, обеспечивающие Hi-Fi-качество звука и полноэкранное видео. Соответственно, для их проведения необходимы более качественные, чем дисплей персонального компьютера, мониторы. Многие системы этого уровня включают такие мониторы в свой стандартный комплект.

Групповая видеоконференция позволяет членам разных групп видеть друг друга и обсуждать конкретные проблемы. Когда у экрана сидят несколько участников, возможности разделения данных могут оказаться не столь актуальными, как в случае диалога двух пользователей, однако ведущие системы этого уровня включают в себя подобные средства.

Студийные видеоконференции

§ Доступная аудитория и вариант общения: обычно один выступающий и аудитория слушателей.

§ Качественная характеристика канала связи: необходима максимальная производительность.

§ Стиль общения: формальный, жестко регламентированный, устанавливаемый ведущим.

§ Необходимые затраты: приобретение студийного и специализированного оборудования.

§ Необходимое оборудование: студийная камера (их может быть несколько), соответствующее звуковое оборудование, контрольное оборудование и мониторы, доступ к каналам спутниковой связи или оптоволоконной линии связи.

§ Оптимальное применение: для решения задач, требующих максимума возможностей с точки зрения организации обработки информации большим числом людей.

§ Характерные продукты: специализированное телеоборудование.

Применение студийных видеоконференций в системе дистанционного образования не целесообразно ввиду их сложности и дороговизны.

Стандарты видеоконференций

Для обеспечения совместимости продуктов разных производителей призваны стандарты видеоконференций, разработанные Международным союзом электросвязи (МСЭ). Это позволяет создавать в корпорации единую среду видеосвязи, способную к расширению и обновлению при сохранении прежних инвестиций.

Основной стандарт, точнее серия стандартов видеоконференций Н.320 определяет базовые параметры аудио- и видеосвязи по каналам с гарантированной полосой пропускания, в частности по ISDN-линиям. На рынке представлено значительное число систем, удовлетворяющих спецификациям Н.320.

Cтандарт Н.323 регламентирует проведение видеоконференций в локальных и глобальных сетях с помощью линий связи с негарантированным сервисом. Стандарт Н.324 предназчен и для систем на базе аналоговых телефонных линий.

В семейство Н.320 входят стандарты, определяющие основные требования к аудио- и видеохарактеристикам систем видеоконференций. Качество передаваемого изображения определяется двумя базовыми параметрами - разрешающей способностью изображения и частотой передачи кадров. Н.320 задает два формата разрешения - CIF (Common Intermediate Format; 352х288, где первое число означает количество пикселов в строке, а второе - количество строк в кадре) и QCIF (Quarter Common Intermediate Format; 176х144). Для достижения интероперабельности система, поддерживающая CIF, должна снизить свою разрешающую способность при соединении с системой с разрешением QCIF. Допустимая частота кадров в системах, соответствующих Н.320, составляет 7,5, 10, 15 или 30 кадров/с.

В Н.320 входят три стандарта, регламентирующих уровень качества аудиопередачи:

G.711 (ИКМ) - передача звука со скоростью 64 Кбит/с в полосе стандартного тких как SUNканала (до 3,4 кГц);

G.722 (АДИКМ) - передача звука со скоростью 48 Кбит/с в полосе до 7 кГц. Обеспечивается самое высокое качество звука, в том числе стереозвучание;

G.728 (CELP) - довольно качественная передача звука со скоростью 16 Кбит/с в полосе до 3,4 кГц.

Кроме того, системы высокого класса обычно оснащены средствами эхоподавления.

Существует целый ряд стандартов, прямо и косвенно базирующихся на Н.320, например Н.310 (для АТМ и широкополосной ISDN), Н.322 (iso-Ethernet), Н.323 (Ethernet) и Н.324 (для аналоговых линий). В стандарте Н.321 добавлены спецификации MPEG-2, позволяющие получить полноэкранное видеоизображение телевизионного качества.[6]

Если поддержка стандартов ряда Н.320, Н.323, Н.324 декларирована большим числом поставщиков, то наибольшее число проблем возникло со стандартом Т.120, который регламентирует разделение документов, приложени тоиспользование доски объявлений и пересылку файлов. Всего 6 продуктов из более чем 60 изделий ведущих поставщиков оборудования для настольных видеоконференций поддерживают указанный стандарт.

Совместная работа с данными

Система видеоконференции - прежде всего, средство коллективной работы, что особенно важно для системы дистанционного образования. Поэтому помимо обеспечиваемых ей качества звука и видеоизображения необходимо оценивать уровень предоставляемых возможностей совместной работы с данными. Последние включают в себя передачу файлов, "белую доску" (whiteboard), совместный доступ к документам и приложениям.

Многие системы видеоконференций поддерживают совместный доступ к приложениям, ориентированным на работу с документами, например к текстовым процессорам или электронным таблицам, а также совместную работу с приложениями, не связанными напрямую с созданием документов. Благодаря возможности совместного доступа к данным во время видеоконференции создаются условия для эффективного сотрудничества участников проекта в процессе работы над той или иной задачей; а их физическая удаленность друг от друга уже не препятствует этой работе.

Учитывая, насколько важна совместная работа с документами, МСЭ-Т разработал стандарт Т.120, поддержка которого обеспечивает совместимость оборудования различных производителей. Многие системы видеоконференций включают в себя собственное программное обеспечение, совместимое с Т.120, либо опираются на чисто прикладную систему видеоконференций Microsoft Net-Meeting, удовлетворяющую данному стандарту. Фирма Microsoft поставляет программное обеспечение NetMeeting вместе со своим Web-браузером Internet Explorer и планирует сделать его базовым компонентом будущих версий ОС Windows.