基于SIP的网络视频会议系统的研究与实现

摘要

视频会议系统(Video Conference System)是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过现有的各种通讯介质传输媒体，将人物的静、动态图像、语音、文字、图片等多种资料分送到各个用户的终端上(连接电视、计算机)，使得在地理上分散的用户可通过图形、声音等多种方式在一起交流、决策、讨论。视频会议分为软件视频会议系统和硬件视频会议系统，他们各有其优缺点。随着internet在飞速发展，网络带宽的提升，基于internet的硬件方式视频会议和纯软件方式的视频会议得到广泛应用。其中纯软件视频会议由于成本低廉、开放性高、软件集成方便等优点，得到高速发展并将成为主流。
　　要构建一个完整的视频会议系统需要多方面的技术，如音视频的编解码技术、多媒体处理技术、数据传输的技术等等。本文首先阐述了视频会议系统的组成、分类及其应用，然后对当今构建系统所用到的各种技术进行分析对比，最终提出并实现了基于SIP协议、RTP协议和DirectShow技术的视频会议系统。
　　SIP协议是实现会议控制的关键，它是一个应用层的信令控制协议，用于创建、修改和释放一个或多个参与者的会话。RTP协议的全称是实时传输协议(Real-time Transport Protocol),由IETF制定，标准主要定义了用来传输多媒体数据包的格式。RTP被广泛的被用在流媒体系统中，如IP电话、视频会议、流媒体服务等等。DirectShow是微软提供的一套Windows下的多媒体处理平台，它提供了一套支持多种编程语言的接口，这些接口可以十分方便地操作媒体文件或流。
　　本文详细介绍了以上三种重要技术的原理和工作方式，并以此为基础设计实现了视频会议系统。设计过程中，在对数据的处理方面，通过对DirectShow当中最重要的Filter的完成来实现传输与接收，另外利用Divx MPEG-4对视频进行编解码从而保证图像高效、清晰的传输；在对会议的控制方面，在libsip库的基础上建立起了服务端和客户端，从而令整个会议能够正常的创建和运行；最后，还在基本功能实现的基础上添加很多实用的扩展功能，例如：私聊功能、电子白板功能、共享文档功能等。
　　最后，在系统完成后，对其进行了全面的测试，并通过与市场上其他产品的对比，指出了本系统的优点和需要进一步完善的部分，还对视频会议技术的发展前景进行了展望。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 课题背景及意义

1.2 国内外研究现状与发展趋势

1.3 本文研究内容与目标

第二章 SIP协议研究与模块实现

2.1 SIP协议

2.2 SDP协议

2.3 libsip模块实现

2.4 本章小结

第三章 RTP协议研究与模块实现

3.1 RTP协议基础

3.2 RTCP协议基础

3.3 librtp模块实现

3.4 本章小结

第四章 多媒体处理与模块实现

4.1 DirectShow技术

4.2 DirectShow开发

4.3 libmedia模块实现

4.4 本章小结

第五章 视频会议实现

5.1 视频会议框架

5.2 会议控制

5.3 媒体处理

5.4 音频模块设计与实现

5.5本章小结

第六章 系统结果测试

6.1 会议的建立和管理

6.2 会议的进行

6.3 额外功能

第七章 总结

参考文献

致谢

附 录

作者在读期间发表的学术论文及参加的科研项目