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Eine Videokonferenz

EIN Videokonferenz (auch Videokonferenz genannt, VTC) ist eine Video- und Audioverbindung zwischen zwei oder mehr Orten, die den Austausch von Informationen (über Ton und Bild) ermöglicht. Heutzutage wird diese Verbindung oft über das Internet (evtl. über einen Satellit) hergestellt.

Im Allgemeinen besteht die technologische Seite aus einer Sammlung interaktiver Telekommunikationstechnologien der für simultanen ZweiwegVideo- und Audioübertragungen sich kümmern.

Früher wurde es auch „Visual Collaboration“ genannt und die eingesetzte Videokonferenz-Software wird zum tot Groupware gezählt.

Eine Videokonferenz ist anders als die Video Telefon dadurch, dass es eher für Konferenzen (einschließlich Meetings und Events) als für den individuellen Gebrauch entwickelt wurde.

Geschichte

Videokonferenzen verwenden Audio- und Video-Telekommunikation, um Personen von verschiedenen Standorten zu einem Meeting zusammenzubringen. Dies kann ein einfaches Meeting zwischen zwei Personen in verschiedenen Büros (Point-to-Point) oder Standorten (Multipoint) sein, mit mehreren Personen in großen Räumen an den verschiedenen Standorten. Neben dem audiovisuellen Austausch können Videokonferenzen auch für den Austausch von Dokumenten, computergestützten Informationen und Whiteboards.

Einfache analoge Videokonferenzen konnten bereits mit der Erfindung des Fernsehens realisiert werden. Solche Videokonferenzsysteme bestanden aus zwei Videoüberwachungssystemen (CCTV) die durch Kabel verbunden waren. Bei den ersten bemannten Raumflügen NASA zwei Hochfrequenzverbindungen (UHF oder UKW), einen in jede Richtung. Fernsehsender nutzten diese Form der Videokonferenz regelmäßig, um Berichte von weit entfernten Orten zu senden. Danach wurden mobile Satellitenverbindungen auf speziellen Lastwagen immer häufiger.

Diese Technik war jedoch teuer und konnte nicht auf die üblicheren Anwendungen angewendet werden, wie z Telemedizin, Fernunterricht und Geschäftstreffen, insbesondere für Ferngespräche. Versuche im Normalfall Telefonnetze zum Senden von Slow-Scan-Videos verwendet werden, z. B. das erste von AT&T entwickelten Systemen, scheiterten hauptsächlich an schlechter Bildqualität und mangelnder Effizienz Videokompressionstechniken. Auch die größeren 1 MHzBandbreite und Bitrate von 6 Mbit/s der Video Telefon in den 1970er Jahren haben nicht zum Erfolg geführt.

Digitale Telefonie wurde erst in den 1980er Jahren möglich, da ISDN, die eine minimale Bitrate (typischerweise 128 Kilobit/s) für komprimierte Audio- und Videoübertragungen gewährleistet. Die ersten dedizierten Systeme, entwickelt von wegweisenden VTC-Unternehmen wie PictureTel, entstanden während der weltweiten Expansion von ISDN-Netzen. In den 1990er Jahren entwickelten sich Videokonferenzsysteme schnell von sehr teuren Installationen, Software- und Netzwerkanforderungen zu einer standardisierten Technologie, die für die breite Öffentlichkeit leicht und zu einem vernünftigen Preis verfügbar ist.

Schließlich wurden in den 1990er Jahren IP (Internet Protocol)-basierte Videokonferenzen möglich, und es wurden effizientere Videokompressionstechniken entwickelt, die auch Videokonferenzen über Desktop-PCs ermöglichten. 1992 wurde CU-SeeMe an der Cornell Universität von Tim Dorcey und anderen, IVS wurde von INRIA (dem französischen Forschungsinstitut) entwickelt, VTC (VideoTeleconference) wurde für große und kostenlose Dienste, Web-Plugins und Software zugänglich, wie z Ekiga, Net-Meeting, Windows Live Messenger, Yahoo! Bote, SichtGeschwindigkeit und Skype lieferte billige VTC, aber von geringer Qualität.

Technologie

Die grundlegende Technologie, die in einem Video-Telekonferenzsystem (VTC) verwendet wird, besteht in der digitalen Komprimierung von Audio und VideoStrom im Echtzeit. Das Hardware- oder Software Durch diese Komprimierung wird a Codec (Kodierer/Dekodierer). Verdichtungsverhältnisse von sogar 1:500 können erreicht werden. Der resultierende digitale Strom aus Einsen und Nullen wird in gekennzeichnete Pakete (Pakete) zerlegt, die dann über ein digitales Netzwerk (normalerweise ISDN oder IP) gesendet werden. Audio verwendenModems zwischen der Verbindung ermöglicht die Verwendung von TÖPFE (Plain Old Telephone System) für einige langsame Anwendungen wie Videotelefonie, indem die digitalen Impulse in und aus analogen Wellen im Audiospektrumbereich umgewandelt werden.

Weitere für VTC-Systeme erforderliche Komponenten sind:

• Videoeingang: Videokamera oder Webcam
• Videoausgang: Monitor, Fernseher oder Beamer
• Audioeingang: Mikrofone
• Audioausgabe: normalerweise Lautsprecher, die mit dem Anzeigegerät oder Telefon verbunden sind
• Datenübertragung: analoges oder digitales Telefonnetz, LAN oder Internet

Grundsätzlich gibt es zwei Arten von VTC-Systemen:

1. Anwendungsorientierte Systeme haben alle notwendigen Komponenten zu einer einzigen Installation zusammengebaut, in der Regel eine Konsole mit einer hochwertigen ferngesteuerten Videokamera. Diese Kameras können ferngesteuert werden, um nach links, rechts, oben und unten zu schwenken und ein- oder auszuschalten Zoomen. Sie sind als PTZ-Kameras (Pan Tilt Zoom) bekannt. Die Konsole enthält alle elektrischen Schnittstellen, den steuernden Computer und die software- oder hardwarebasierten Codec. An die Konsole sind Umgebungsmikrofone gekoppelt, sowie ein TV-Monitor mit Lautsprechern und/oder einem Beamer. Es gibt verschiedene Arten von dedizierten VTC-Geräten:
   1. VTC für große Gruppen sind nicht tragbare, große und teurere Geräte für große Räume und Hörsäle.
   2. Kleingruppen-VTC sind nicht tragbare oder tragbare, kleinere, billigere Geräte für kleine Besprechungsräume.
   3. Individueller VTC sind in der Regel tragbare Geräte, die für einzelne Benutzer bestimmt sind und in die Konsole eingebaute Kameras, Mikrofone und Lautsprecher haben.
2. Desktop-Systeme sein Erweiterungspakete (meist Steckkarten) für normale PCs, die zu VTC-Geräten umgebaut werden können. Die Steckkarten enthalten die notwendigen Codec- und Übertragungsschnittstellen und können an verschiedene Kameras und Mikrofone angeschlossen werden. Die meisten Desktop-Systeme arbeiten mit dem H.323-Standard. Die zwischen verschiedenen PCs geführten Videokonferenzen werden auch als E-Meetings bezeichnet.^[1]

Echo löschen

Eine grundlegende Technik in professionellen VTC-Systemen ist die „akustische Echokompensation“ (AEC). AEC ist ein Algorithmus die erkennen können, ob Töne (oder Sprachfragmente), die vom Audioausgang des Systems kommen, nach einiger Zeitverzögerung wieder in den Audioeingang gelangen. Wenn diese Technik ausgeschaltet wird, kann dies mehrere Probleme verursachen, wie zum Beispiel: 1) der andere Teilnehmer hört seine eigene Stimme (normalerweise deutlich verzögert), 2) stark Hall ändert den Audiokanal so, dass er wertlos wird, weil sich die Leute kaum verstehen können, 3) herumsingen durch Feedback.AEC verlangt viel von den Prozessor.

Mehrpunkt-Videokonferenzen

Mittels einer MCU (Multipoint Control Unit) ist eine gleichzeitige Videokonferenz zwischen drei oder mehr entfernten Punkten möglich. Das ist ein Brücke Verbinden von Anrufen von verschiedenen Standorten aus (ähnlich wie bei Audiokonferenzen). Alle Teilnehmer rufen das MCU-Panel an, oder das MCU-Panel kann die Teilnehmer auch einzeln anrufen. Es gibt MCU-Brücken sowohl für IP- als auch für ISDN-basierte Videokonferenzen, und sie können entweder reine Software-MCUs oder Kombinationen aus Software und Hardware sein. Eine MCU zeichnet sich durch die Anzahl gleichzeitiger Anrufe aus, die sie verarbeiten kann, ihre Fähigkeit, Datenraten und Transponierungsprotokolle sowie Funktionen wie „Continuous Presence“, die es ermöglichen, mehrere Teilnehmer gleichzeitig auf dem Bildschirm zu sehen.

MCUs können separate (eigenständige) Hardwaregeräte sein oder in dedizierte VTC-Geräte integriert sein.

Einige Systeme ermöglichen Videokonferenzen ohne MCU, eigenständig, integriert oder anderweitig. Diese verwenden eine auf dem H.323-Standard basierende Technik, die als „dezentraler Mehrpunkt“ bekannt ist, bei der jede Station (Modul) in einem Mehrpunktanruf Video und Audio direkt mit den anderen Stationen austauscht, ohne einen zentralen „Manager“ oder sonstigen Engpass. Der Vorteil dieser Technik besteht darin, dass Video und Audio im Allgemeinen von höherer Qualität sind, da sie nicht über eine zentrale Stelle erneut übertragen werden müssen. Außerdem können Benutzer Ad-hoc-Mehrpunktanrufe ohne Rücksicht auf die Verfügbarkeit oder Verarbeitung einer MCU tätigen. Dieses Plus an Qualität und Komfort geht auf Kosten einer höheren Netzwerkbandbreite, da jede Station alles sofort an jede andere Station senden muss.

Diskussionspunkte

Einige argumentieren, dass zwei noch offene Probleme verhindern, dass Videokonferenzen zu einer Standardform der Kommunikation werden, obwohl Videokonferenzsysteme allgegenwärtig sind. Diese Probleme sind:

1. Blickkontakt: Augenkontakt spielt bekanntlich eine wichtige Rolle beim Abwechseln während eines Gesprächs. Während herkömmliche Telefonie keinen Blickkontakt zulässt, sind Videokonferenzsysteme vielleicht noch schlimmer und erwecken den falschen Eindruck, dass der Gesprächspartner Blickkontakt vermeidet. Dieses Problem wird durch Forschung angegangen, die ein synthetisches Augenkontaktbild durch Stereorekonstruktion verwendet.
2. Kamerabewusstsein: Ein zweites Problem bei Videokonferenzen besteht darin, dass die Leute buchstäblich im Bilde sind und möglicherweise sogar die Videoaufzeichnung aufnehmen. Der Druck eines akzeptablen Erscheinungsbildes bei Videokonferenzen ist bei einer reinen Audiokommunikation nicht vorhanden. Frühere Studien von Alphonse Chapanis zeigen, dass das Hinzufügen von Videos die Kommunikation tatsächlich verschlechtert, vielleicht aufgrund des Bewusstseins, vor der Kamera zu stehen.

Das Problem des Blickkontakts kann durch technologische Fortschritte gelöst werden, und vermutlich wird das Problem der Kamerawahrnehmung abnehmen, wenn die Menschen mit Videokonferenzen vertraut werden.

Normen

Das Internationale Fernmeldeunion (ITU) (ehemals: Consultative Committee o International Telegraphy and Telephony, CCITT) hat drei allgemeine Standards für VTC.

1. ITU H.230 ist der Standard für öffentliche Telefonnetze (PSTN) oder VTC über digitale Dienste mit integrierten Diensten (ISDN), Basic Rate Interface (BRI) oder Primary Rate Interface (PRI). H.320 wird auch in dedizierten Netzwerken verwendet wie T1 und satellitengestützte Netzwerke.
2. ITU H.323 ist der Standard für den Transport von Multimedia-Anwendungen über LANs. Dieser Standard gilt auch für ältere Implementierungen von Voice over IP (VoIP). In den letzten Jahren hat es Gesprächs Protokoll SIP (aus dem IETF) hat für die Anwendung auf diese Dienste erheblich an Bedeutung gewonnen.
3. ITU H.324 ist der Standard für die Übertragung über TÖPFE, oder Audio-Telefonie-Netzwerke.

In den letzten Jahren hat sich IP-basierte Videokonferenz als gängige Kommunikationsschnittstelle herauskristallisiert und wird mittlerweile auch von den VTC-Herstellern standardmäßig in ihren traditionellen ISDN-basierten Systemen bereitgestellt. Firmen, staatliche und militärische Organisationen verwenden immer noch hauptsächlich H.320 und ISDN VTC. Aufgrund von Kostenüberlegungen und dem Ausbau des Internets, insbesondere des Breitbands, nehmen das Wachstum und die Nutzung von H.323, IP VTC stark zu. H.323 hat den Vorteil, dass es für jeden mit einer schnellen Breitband-Internetverbindung wie DSL zugänglich ist.

Ein attraktives Feature von IP VTC ist zudem die einfache Einrichtung mit einem Live-VTC-Gespräch in Kombination mit Webkonferenzen zur Nutzung von Data Collaboration. Diese kombinierten Technologien bieten Benutzern eine viel reichhaltigere Multimedia-Umgebung für Live-Meetings, Kollaborationen und Präsentationen.

Einfluss auf die Öffentlichkeit

Highspeed-Internetverbindungen sind zu einem akzeptablen Preis immer zugänglicher geworden, und die Kosten für die Videoaufzeichnungs- und -wiedergabetechnologie sind gesunken.Infolgedessen basieren persönliche Video-Telekonferenzsysteme auf Webcam, PC-Systeme, Softwarekomprimierung und öffentlich zugängliche Breitband-Internetverbindungen. Auch die Qualität der für diese Technologie verwendeten Hardware wurde stark verbessert und die Kosten dafür deutlich gesenkt. Die Verfügbarkeit von Freeware (oft als Teil von Plaudern Programme) hat softwarebasierte Videokonferenzen für viele zugänglich gemacht.

Gehörlose und Hörgeschädigte haben ein besonderes Interesse an der Entwicklung kostengünstiger und qualitativ hochwertiger Videokonferenzen als Form der gegenseitigen Kommunikation in Gebärdensprache. Außer Video-Relais-Dienst, das die Kommunikation zwischen einem Anrufer in Gebärdensprache und einem Anrufer in gesprochener Sprache unterstützen soll, können Videokonferenzen nur für Anrufer in Gebärdensprache verwendet werden.

Einfluss auf Bildung

Videokonferenzen bieten den Schülern die Möglichkeit, durch die Teilnahme an einer 2-Wege-Kommunikation zu lernen Plattform. Darüber hinaus können Dozenten und Referenten aus der ganzen Welt zu Vorlesungen an abgelegenen oder anderweitig isolierten Orten hinzugefügt werden. Studierende unterschiedlicher Bevölkerungsgruppen und Hintergründe können zusammenkommen, um voneinander zu lernen. Die Studierenden können gemeinsam forschen, kommunizieren, analysieren und Informationen und Ideen austauschen. Durch Videokonferenzen können die Schüler andere Teile der Welt besuchen, um mit anderen zu kommunizieren, einen Zoo, ein Museum usw. besuchen, um zu lernen. Diese „virtuellen Exkursionen“ (siehe auch E-Learning) können Chancen für Kinder schaffen, insbesondere für Kinder aus geographisch isolierten oder wirtschaftlich benachteiligten Gebieten. Kleine Schulen können diese Technologie nutzen, um Ressourcen zusammenzuführen und Kurse (z. B. Fremdsprachen) anzubieten, die sonst nicht angeboten würden.

Hier sind einige Beispiele, wie Menschen in Universitäten und Schulen von Videokonferenzen profitieren können:

• Fakultätsmitglieder bleiben eine Woche lang mit ihrer Klasse in Kontakt, während sie an einer Konferenz teilnehmen.
• Gastredner anderer Institute sind eingeladen, vor der Klasse zu sprechen.
• Der Forscher arbeitet regelmäßig mit Kollegen anderer Institute zusammen, ohne Zeitverlust durch Reisen.
• Fakultätsmitglieder beteiligen sich an der Verteidigung einer Dissertation an einem anderen Institut.
• Organisatoren mit einem straffen Zeitplan erstellen gemeinsam ein Budget für verschiedene Teile der Universität.
• Ein Fakultätsausschuss führt ein Vorsingen zur Vergabe eines Stipendiums an einen Kandidaten durch.
• Forscher beantworten Fragen zu einem großen Plan einer Institution oder Untersuchungskommission.
• Ein Student interviewt einen Mitarbeiter aus einer anderen Stadt.
• Teleseminar (Seminar über Telekonferenz).

Einfluss auf Medizin und Gesundheitswesen

Videokonferenzen sind eine sehr nützliche Technologie für Anwendungen im Bereich der Telemedizin und Telemedizin, wie Diagnose, Beratung, Versand von medizinisches Filmmaterial, usw., in Echtzeit. Durch die Verwendung von VTC können sich Patienten mit Krankenschwestern und Ärzte in Not- oder Routinesituationen sowie Ärzte und andere Sanitäter Experten diskutieren über weite Strecken Krankheitsfälle. Im ländliche Gebiete Diese Technologie kann zu Diagnosezwecken eingesetzt werden, um Leben zu retten und Geld für die Gesundheitsversorgung effizienter auszugeben.

Spezielle Peripheriegeräte wie Mikrofone mit Digitalkameras, Videoendoskope, medizinisch Ultraschall- Bildgeräte (siehe Ultraschall), Otoskope, usw., können in Verbindung mit VTC-Geräten verwendet werden, um Patientendaten zu übertragen.

Auswirkungen auf das Geschäft

Per Videokonferenz können Menschen aus entfernten Orten kurzfristig Besprechungen abhalten. Zeit und Geld für Reisen können für kurze Besprechungen verwendet werden. Technologien wie VoIP können in Verbindung mit Desktop-Videokonferenzen für kostengünstige persönliche Geschäftsbesprechungen verwendet werden, ohne das Büro zu verlassen, besonders geeignet für Unternehmen mit weit verteilten Büros. Diese Technologie wird auch verwendet für Telearbeit, wo Mitarbeiter von zu Hause aus arbeiten.

Telepräsenz-Videokonferenzen, bei denen sich die Teilnehmer in nahezu realer Größe und mit geringer Anzeigeverzögerung sehen können, beginnen, Geschäftsgespräche zu beeinflussen. Einige gute Geschäftsabschlüsse wurden auf der Grundlage der Ersetzung internationaler Reisen durch Telepräsenz-Videokonferenzen erzielt.

Videokonferenzen werden derzeit auf sogenannten „Online-Networking-Websites“ (auf die Arbeit über das Internet spezialisierte Webseiten) eingeführt, um Unternehmen dabei zu helfen, schnell und effizient profitable Beziehungen aufzubauen, ohne den Arbeitsplatz zu verlassen.