CN1618055A - 调用预定时间视频会议的服务器 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于在网络上自动发起视频会议会话的方法。该方法包括接收规定用于视频会议会话的时间和客户机的预先选择(2610)，以及在规定时间，将有关视频会议会话的邀请消息发送到客户机的至少一个(2640)的步骤。

Description

调用预定时间视频会议的服务器
相关申请的交叉引用
这是在35U.S.C.119下，要求2001年12月15日提交的，名为“SERVICEINVOKEDTIME SCHEDUED VIDEO CONFERENCE”的临时申请序列号No.60/341,819，Attorney Docket No.：PU010309的优先权的非临时申请，其共同受让并在此引用以供参考。本申请还涉及2002年3月20日提交的、共同受让临时申请序列号No.60/366,331，名为“V1DEOCONFERENCE SYSTEMARCHITECTURE”，其内容在此引用以供参考。本申请还涉及2001年12月15日提交的、共同受让临时申请序列号No.60/341,720，名为“VIDEOCONFERENCING BANDWITH SELECTION MECHANISM”，其内容在此引入以供参考，以及2001年12月15日提交的、名为“QUALITY OF SERVICE SETUP ON A TIMERESERVATION BASIS”的共同受让临时申请序列号No.60/341,671，其内容在此引入以供参考，以及2001年12月15日提交的、名为“VIDEO CONFERENCINGCALL SET UP METHOD”的共同受让临时申请序列号No.60/341,797，其内容在此引入以供参考，以及2001年12月15日提交的、名为“VIDEOCONFERENCESESSION SWITCHING FROM UNICAST TO MULTICAST”的共同受让临时申请序列号No.60/341,800，其内容在此引入以供参考，以及2001年12月15日提交的、名为“METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A PRIVATE CONVERSATIONCHANNEL IN A VIDEOCONFERENCING SYSTEM”的共同受让临时申请序列号No.60/341,799，其内容在此引入以供参考，以及2001年12月15日提交的、名为“VIDEOCONFERENCE APPLICATION USER INTERFACE”的共同受让临时申请序列号No.60/341,801，其内容在此引入以供参考。
技术领域
本发明通常涉及视频会议，更具体地说，涉及用于利用网络中的服务器自动发起预定时间视频会议会话。
背景技术
在不同视频会议系统间的视频会议会话中，在会话设置时确定公用音频和视频格式。因此，在会话设置时利用时间延迟以便能进行在前确定。
因此，具有用于通过克服现有技术的缺陷的网络中的服务器，自动发起预定时间视频会议会话的方法将是所期望的并且具有很多优点。
发明内容
通过本发明，解决上述问题以及现有技术的其它相关问题，本发明直接涉及用于通过网络中的服务器自动发起预定时间视频会议会话的方法。
最好，本发明允许由能单播或多播的预定时间视频会议会话的服务器自动发起。此外，本发明允许在使用多播的网络两端的预定时间分配内容(音频和/或视频)的服务器自动发起。
根据本发明的一个方面，提供一种用于在网络上自动发起视频会议会话的方法。该方法包括接收规定用于所述视频会议会话的时间和客户机的预先选择的步骤，以及在规定时间，将有关所述视频会议会话的邀请消息发送给所述多个客户机中的至少一个客户机的步骤。
根据本发明的另一方面，提供一种在网络上自动发起多播会话的方法。该方法包括为所述多播会话分配通用多播网际协议(IP)地址、以及在预定的时间将有关所述多播会话的邀请消息发送到至少一个客户机的步骤。所述邀请消息规定所述通用多播IP地址。
根据本发明的另一方面，提供一种用于在网络上自动发起视频会议会话的系统。该系统包括用于接收规定用于所述视频会议会话的时间和客户机的预先选择的装置，以及用于在规定时间将有关所述视频会议会话的邀请消息发送到所述多个客户机中的至少一个客户机的装置。
根据本发明的另一方面，提供一种用于在网络上自动发起多播会话的系统。该系统包括用于为所述多播会话分配通用多播网际协议(IP)地址的装置，以及用于在预定的时间将有关所述多播会话的邀请消息发送到至少一个客户机的装置。所述邀请消息规定所述通用多播IP地址。
根据本发明的另一方面，提供一种用于加入网络上的视频会议会话的方法。该方法包括提供一种能够在为进行所述视频会议会话而预定的时间处接收有关所述视频会议会话的邀请消息的能力，提供一种能够响应所述邀请消息而传送一个接受消息的能力，和提供一种能够响应所传送所述接受消息自动接收对应于所述视频会议会话的内容的能力的步骤。
根据本发明的另一方面，提供一种用于加入网络上的多播会话的方法。该方法包括提供一种在预定的时间处接收有关所述多播会话的邀请消息的能力、提供一种响应所述邀请消息而传送一个接受消息的能力、以及提供一种响应发送所述接受消息自动接收对应于所述多播会话的内容的能力的步骤。所述邀请消息规定用于所述多播会话的通用多播IP地址。
从下述结合附图所阅读的优选实施例的详细描述，本发明的这些和其它方面、特征和优点将变得显而易见。
附图说明
图1A的框图示出了根据本发明所示实施例的可以应用本发明的计算机系统100；
图1B的框图示出了根据本发明所示实施例的单播视频会议会话；
图1C的框图示出了根据本发明所示实施例的多播视频会议会话；
图2的框图示出了根据本发明所示实施例的可以应用本发明的网络200；
图3的框图示出了根据本发明所示实施例的说明图2的视频会议服务器205；
图4示出了根据本发明所示实施例的用于包括在图3的数据库实体中的成员数据库314的成员数据库记录400；
图5的框图示出了根据本发明所示实施例的用于包括在图3的数据库实体302中的主动会话数据库312的主动会话记录500；
图6的框图示出了根据本发明所示实施例的简单网络管理协议(SNMP)客户机-服务器结构600；
图7示出了根据本发明所示实施例的用于使用会话发起协议(SIP)注册视频会议会话的方法；
图8A示出了根据本发明所示实施例的用于使用会话发起协议(SIP)设置单播视频会议会话的方法；
图8B示出了根据本发明所示实施例的当从客户机#1 802接收INVITE请求时(图8A的步骤810)，由图2的视频会议服务器205所采用的步骤；
图9示出了根据本发明所示实施例，还说明图8A的方法；
图10示出了根据本发明所示实施例的使用会话发起协议(SIP)设置多播视频会议会话的方法；
图11示出了根据本发明所示实施例的使用会话发起协议(SIP)取消视频会议会话的方法；
图12示出了根据本发明所示实施例的使用会话发起协议(SIP)中止两个客户机间的视频会议会话的方法；
图13示出了根据本发明所示实施例使用会话发起协议(SIP)中止三个客户机间的视频会议会话的方法；
图14示出了根据本发明另一实施例的使用会话发起协议(SIP)中止三个客户机间的视频会议会话的方法；
图15示出了根据本发明所示实施例的用于分辨率和帧速率调节的信令方法；
图16示出了根据本发明所示实施例的在分辨率和帧速率调节(客户机2和3)之前发送的信号；
图17示出了根据本发明所示实施例的在分辨率和帧速率调节(客户机2和3)之后发送信的号；
图18A的框图示出了根据本发明所示实施例的视频会议客户机申请程序1800；
图18B的框图还示出了根据本发明所示实施例的包括在图18A的多媒体接口层1802中的音频混频器1899；
图18C的框图还示出了根据本发明所示实施例的包括在图18A的多媒体接口层中的回波消除模块1898；
图19示出了根据本发明所示实施例，由包括在音频编解码器1804a和/或视频编解码器1804b中的解码器1890采用的方法；
图20示出了根据本发明所示实施例的用户面协议堆栈2000；
图21示出了根据本发明所示实施例的控制面协议堆栈2100；
图22的框图示出了根据本发明所示实施例的对应于图18A的用户接口1808的屏幕镜头(screen shot)2200；
图23示出了根据本发明所示实施例的登录界面2300；
图24的框图示出了根据本发明所示实施例用于会话发起的用户选择界面2400；
图25的框图示出了根据本发明所示实施例的用于接受或拒绝呼入的邀请界面2500；
图26的流程图示出了根据本发明所示实施例的用于自动发起具有多个参与者的视频会议会话的方法；以及
图27的流程图示出了根据本发明所示实施例的用于在多个参与者之间自动发起的多播会话的方法。
具体实施方式
本发明直接涉及用于通过网络中的服务器自动发起预定时间视频会议会话的方法。如在此所使用的，短语“发起参与者”是指发起视频会议会话的人，以及短语“其它参与者”是指发起参与者希望被包括在视频会议会话中的其它人。
应当理解，本发明可以以硬件、软件、固件、专用处理器或其组合的各种形式实现。最好以硬件和软件的组合来实现本发明。此外，最好将软件实现为确实包含在程序存储设备上的应用程序。应用程序可以加载到包括任何适当结构的机器上，并由其执行。最好，在具有诸如一个或多个中央处理单元(CPU)、随机存取存储器(RAM)和输入/输出(I/O)接口的硬件的计算机平台上实现该机器。计算机平台还包括操作系统和微指令码。在此所述的各种处理和功能可以是由操作系统执行的微指令码的一部分或应用程序的一部分(或其组合)。另外，可以将诸如另外的数据存储设备和打印设备的各种其它外围设备连接到计算机平台上。
还应当理解，由于在附图中描述的某些构成系统元件和方法步骤最好以软件实现，所以，可以根据编程本发明的方式使系统部件(或处理步骤)之间的实际连接不同。在此给出教导，本领域的普通技术人员将能想到这些和本发明类似的实现或结构。
图1A的框图示出了根据本发明所示实施例可以应用于本发明的计算机系统100。计算机处理系统100包括至少一个经系统总线104可操作地耦合到其它部件上的处理器(CPU)102。只读存储器(ROM)106、随机存取存储器(RAM)108、显示适配器110、I/O适配器112、用户接口适配器114、声音适配器199和网络适配器198均可操作地耦合到系统总线104。
显示设备116通过显示适配器110可操作地耦合到系统总线104。盘存储设备(例如磁或光盘存储设备)118通过I/O适配器112可操作地耦合到系统总线104。
鼠标120和键盘122通过用户接口适配器114可操作地耦合到系统总线104。鼠标120和键盘122用来向系统100输入信息和从系统100输出信息。
至少一个扬声器(在下文中称为“扬声器”)197通过声音适配器199可操作地耦合到系统总线104。
(数字和/或模拟)调制解调器196通过网络适配器198可操作地耦合到系统总线104上。
现在，将根据本发明所示实施例，描述基于策略的网络管理(PBNM)。PBNM是提供一种定义和分配策略以管理网络(下面将参考图2描述可以应用本发明的示例性网络)的能力的技术。这些策略允许协调控制诸如带宽和安全性的关键网络资源。PBNM使能网络上要求区别处理的诸如基于IP的视频会议的应用程序。PBNM提供用于允许不同类型的应用程序在单个网络上共存的基础以及为这些应用程序的每一个提供所需资源。
更详细地，PBNM规定用于应用程序和使用网络资源的用户的策略。例如，可以给予商业临界应用程序(business critical application)以网络上的最高优先级和带宽百分比，可以给予IP上的视频会议和语音以次最高优先级，以及最后给予不具有严格带宽或时间临界限制的环球网通信量和文件传送以网络上的剩余资源量。使用PBNM，能够实现用户和应用程序的这一区分。
通过在网络策略服务器尚查询对应于视频会议应用程序的策略，视频会议系统结合到PBNM系统中。视频会议服务器从网络策略服务器获得策略，以及基于所接收的参数，确定用于召开视频会议的网络中的可用资源。策略通常对应于例如在该天的某些时间期间可用于该应用程序或仅可用于某些用户的带宽。通过例如增加、删除、改变等等，很容易改变该配置。因此，视频会议服务器将使用在策略中提供的信息以便管理网络上召开的会议会话。
图2的框图示出了根据本发明所示实施例可以应用本发明的网络200。网络200包括：视频会议服务器205、策略和QoS管理器210、MADCAP服务器215、第一多个计算机220a-f、第一局域网225、第一路由器240、第二多个计算机230a-e、第二局域网235、第二路由器245和广域网250。
现在，将根据本发明所示实施例描述该服务器的结构。图3的框图示出了根据本发明所示实施例的图2所示视频会议服务器205。视频会议服务器205可以被视为包括下述三个基本实体：数据库实体302、网络通信实体304和会话管理实体306。
会话管理实体306负责管理视频会议会话的建立和拆卸。会话管理实体306还提供用于视频会议服务器205的大部分主要控制。会话管理实体306包括用于实现会话管理实体306的功能的会话管理器320。
网络通信实体304负责封装用于视频会议系统的许多不同协议。协议可以包括用于远程行政管理和管理的简单网络管理协议(SNMP)、用于策略管理的通用开放策略服务(COPS)或另一协议，诸如是轻量级目录访问协议(LDAP)、用于多播地址分配的多播地址动态客户机分配协议(MADCAP)、用于视频会议会话管理的会话发起协议(SIP)以及用于分布式视频会议服务器管理的服务器对服务器消息传递。因此，网络通信实体304包括：SNMP模块304a、LDAP客户机模块304b、MADCAP客户机模块304c、SIP模块304d以及服务器对服务器管理模块304e。此外，前述元件304a-e分别与下述元件通信：远程管理终端382、网络策略服务器(带宽代理(bandwidth broker))384、MADCAP服务器215、桌面会议客户机388和其它视频会议服务器390。这些通信也可以使用由协议模块330共同表示的发送控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、网际协议(IP)实现。应意识到前述协议清单和相应元件仅是示例性的，因此，可以容易采用其它协议和相应元件，同时保持本发明的精神和范围。
将还意识到视频会议服务器205的结构也适用于通过虚拟专用网(VPN)，连接到公司基础结构中的便携式设备上的用户以便发送和从视频会议会话接收内容。
数据库实体302包括下述四个数据库：日程安排数据库310、主动会话数据库312、成员数据库314和网络结构数据库316。
视频会议系统服务器205还包括公司LDAP服务器(用户信息)340和可选外部数据库342或至少与它们连接的接口。可选外部数据库342包括LDAP客户机304b。
现在，将根描述据本发明所示实施例包括在图3所示数据库实体302中的成员数据库314。成员数据库314包括有关已经登录到视频会议系统中的每个用户的信息。例如，下述信息可以保存在用于每个用户的成员数据库314中：用户名、密码(如果可用的话)、支持的视频编解码器和俘获分辨率、支持的音频编解码器、当前IP地址、当前呼叫号码(如果目前是主动呼叫的成员)、可用性(可用或不可用)、摄像机类型和模型、网络上的位置(通过有限带宽广域网链路连接每个位置)以及CPU类型和处理能力。应意识到前述项仅是示例性的，因此，除了或代替部分或全部前述项的其它项可以保存在用于每个用户的成员数据库314中，同时保持本发明的精神和范围。
图4示出了根据本发明所示实施例用于包括在图3所示数据库实体302中的成员数据库314的成员数据库实体400。在图4的示例性实施例中，使用简单链接表实现成员数据库314。但是很明显，在本发明的其它实施例中，可以采用成员数据库314的不同实现方式同时保持本发明的精神和范围。作为例子，可以使用LDAP类型的数据库来存储成员信息。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述包括在图3的数据库实体302中的主动会话数据库312。主动会话数据库312包括有关当前发生的每个视频会议的信息。例如，可以在主动会话数据库312中保存用于每个呼叫的下述信息：呼叫ID、说明、多播(是/否)、如果多播，那么多播IP地址、用于每个参与者的网络位置，当前传输分辨率，当前传输位速率，视频和音频编解码器、公用/专用呼叫(其它人能加入？)、会话的预定时间、会话的起始时间以及任何另外的选项。应该知道，前述项仅是示例性的，因此，除了或代替部分或全部前述项的其它项也可以保存在主动会话数据库312中，同时保持本发明的精神和范围。
图5是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于包括在图3的数据库实体302中的主动会话数据库312的主动会话记录500的框图。在图5的示例性实施例中，使用简单链接表，实现主动会话数据库312。然而，应意识到在本发明的其它实施例中，可以采用主动会话数据库312的不同实现方式，同时保持本发明的精神和范围。
再参考图3，现在将根据本发明的示例性实施例，描述包括在图3的数据库实体302中的网络结构数据库316。网络结构数据库316包括整个网络的全部映射(full mapping)。网络结构数据库316包括有关每个有源网络元件(即IP路由器、以太网交换机等等)的信息以及有关将路由器和交换机连接在一起的链路的信息。为有效地管理网络中的带宽和服务质量，视频会议服务器205需要知道这一信息。
还能在网络结构数据库316中规定有关允许同时发生的视频会议的数量、视频会议会话位速率和带宽限制的策略信息。网络结构能表示为网络结构数据库316中的加权图。应意识到网络结构数据库316是视频会议服务器205中的可选数据库。网络结构数据库316可以用来高速缓存由策略服务器210请求的策略。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述包括在图3的数据库实体302中的日程安排数据库310。日程安排数据库310包括用于用户预留使用视频会议系统的时间的时间表。这取决于例如一个信息系统部门适当地涉及能够经由广域网250在某些链路上同时发生的视频会议会话的数量的策略。
现在，将描述图3的网络通信实体304。网络通信实体304包括：简单网络管理协议(SNMP)模块304a、轻量级目录访问协议(LDAP)客户机模块304b、多播地址动态客户机分配协议(MADCAP)客户机模块304c、会话发起协议(SIP)模块304d以及服务器对服务器管理模块304e。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述包括在图3的网络通信实体304中的简单网络管理协议(SNMP)模块304a。图6的框图示出了根据本发明示例性实施例的简单网络管理协议(SNMP)客户机-服务器结构600。结构600表示SNMP模块304a的一种实现。然而，应意识到本发明不限于图6所示的结构，因此，也可以采用其它SNMP结构，同时保持本发明的精神和范围。SNMP将被用于远程管理和监视视频会议服务器。
简单网络管理协议(SNMP)客户机-服务器结构600包括SNMP管理站610和SNMP管理的实体620。SNMP管理站610包括管理应用程序610a和SNMP管理器610b。SNMP管理的实体620包括被被管理资源620a、SNMP管理对象620b和SNMP代理620c。此外，SNMP管理站610和SNMP管理实体620的每一个还包括UDP层630、IP层640、媒体存取控制(MAC)层650和物理层660。
SNMP代理620c允许来自SNMP管理站610的监视和管理。SNMP代理620c是SNMP结构600中的客户机。SNMP代理620c基本上起响应来自SNMP管理站610与信息和活动请求相关的作用。SNMP管理站610是SNMP结构600中的服务器。SNMP管理站610是管理网络中的代理的中央实体。SNMP管理站610提供允许管理员从SNMP代理620c收集统计和改变SNMP代理620c的配置参数的功能。
使用SNMP模型，通过将这些资源表示为对象，能管理视频会议服务器205中的资源。每个对象是表示被管理代理一个方面的数据变量。这一对象集合通称为管理信息库(MIB)。MIB充当在用于SNMP管理站610的SNMP代理620处的访问点的集合。SNMP管理站610能通过检索SNMP代理620c中的MIB对象的值，执行监视。SNMP管理站610还能产生在SNMP代理620c处发生的动作或改变SNMP代理620c处的配置设置。
SNMP在IP层640上操作以及使用用于其其传输协议的UDP层630。
用在SNMP管理协议中的基本消息如下：GET、SET和TRAP。GET消息允许SNMP管理站610检索SNMP代理620c处的对象值。SET消息允许SNMP管理站610设置SNMP代理620c处的对象值。TRAP消息允许SNMP代理620c将主动事件告知SNMP管理站610。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述包括在SNMP管理实体620中的SNMP被管理资源620a。远程管理能监视和/或控制视频会议服务器205中的下述资源：主动会话和相关统计、会话记录、用于视频会议的网络策略、会话发起协议(SIP)参数和统计以及MADCAP参数和统计。
从SNMP管理站610，发出下述三种代表管理应用程序的SNMP消息：GetRequest、GetNextRequest和SetRequst。前两种是GET函数的变量。SNMP代理620以上传到管理应用程序610a的GetResponse消息的形式对所有三个消息做出应答。SNMP代理620c还可以响应在管理资源中出现的事件发出软中断消息(trap message)。
再参考图3，现在，将描述根据本发明所示实施例的包括在图3所示网络通信实体304中的轻量级目录访问协议(LDAP)客户机模块304b。LDAP模块304b利用做为基于标准IP协议的LDAP，用于存取公用目录信息。LDAP规定用于存取和改变目录记录的操作，诸如：搜索满足用户特定标准的记录、增加记录、删除记录、改变记录和比较记录。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述包括在图3的网络通信实体中的多播地址动态客户机分配协议(MADCAP)客户机模块304c。MADCAP模块304c利用做为允许主机从多播地址分配服务器请求多播地址分配服务的协议。当建立视频会议会话以便使用多播服务时，视频会议服务器205需要获得多播地址以便分配给会话中的客户机。视频会议服务器205能使用MADCAP协议，从多播地址分配服务器动态地获得多播地址。
现在，将描述根据本发明所示实施例包括在图3所示网络通信实体304中的会话发起协议(SIP)模块304d。SIP模块304利用做为应用层控制协议的SIP，用于创建、改变和中止与基于IP的网络上的一个或多个参与者的多媒体会话。SIP是一个基于文本消息的协议。
在基于SIP的视频会议系统中，由SIP URL识别每个客户机和服务器。该SIP URL采用 user@host的形式，其与电子邮件地址格式相同，以及在大多数情况下，SIP URL是用户的电子邮件地址。
现在，将描述根据本发明所示实施例包括在图3所示网络通信实体304中的服务器对服务器管理模块304e。服务器对服务器管理模块304e利用用于在视频会议服务器之间交换信息的消息。最好以典型的布置利用服务器对服务器管理模块304e，其中唯一视频会议服务器(例如视频会议服务器205)局部设置到其支持网络(例如LAN225)上，几个视频会议服务器可以存在于公司广域网(例如网络200)中。用于交换信息的消息一些主要目的包括使数据库同步以及检查网络资源的可用性。
定义下述消息：QUERY-查询远程服务器中的记录、ADD-将记录添加到远程服务器上、DELECT-从远程服务器中删除记录以及UPDATE-更新远程服务器上的记录。
服务器对服务器消息传递能够使用每个服务器间基于TCP的连接。当一个服务器的状态改变时，剩余的服务器被利用相同的信息更新。
现在，将描述根据本发明所示实施例的视频会议服务器205的操作情况。首先提供与建立视频会议会话对应的操作的描述，其后描述在视频会议会话期间对应于分辨率和帧速率调节的操作。会话操作包括SIP服务器发现、成员注册、会话设置、会话取消和会话终止。
现在，将描述根据本发明所示实施例对应于SIP服务器发现的会话操作。用户(视频会议客户机应用)能与预先构造的视频会议服务器注册(手动提供)或通过向非常公知的“所有SIP服务器”多播地址“sip.mcast.net”(224.0.1.75)发送REGISTER请求，在发起时注册。第二机制(REGISTER请求)是最优选的，因为它不要求每个用户在它们的视频会议客户机申请中手动配置局部SIP服务器的地址。在这种情况下，需要在网络中正确地仔细研究多播地址以确保用户正注册到用于视频会议的正确SIP服务器上。除上述方法外，在使提供过程更简单的另一方法中，SIP规格推荐管理员使用sip域名惯例(例如sip.princeton.tce.com)，命名它们的SIP服务器。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述对应于成员注册的会话操作情况。图7是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于使用会话发起协议(SIP)，注册视频会议会话的方法的图。图7的例子包括视频会议客户机申请(客户机)702和视频会议服务器(服务器)205。将意识到术语“客户机申请”以及“客户机”在此可互换使用。
在成员注册功能中，客户机702向服务器205发送SIP REGISTER请求(步骤710)。服务器205接收该消息并将客户机702的IP地址和SIP URL存储在成员数据库314中。
REGISTER请求可以包含消息体，尽管在该标准中未定义其用法。消息体能包含有关向服务器205注册的客户机702的配置选项的另外的信息。
服务器205通过将200 OK消息发送回客户机200来应答该注册(步骤720)。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述单播和多播视频会议会话。图1B和1C分别是根据本发明的两个示例性实施例，示例说明单播视频会议会话和多播视频会议会话的框图。图1B和1C的例子包括客户机1 130、客户机2 132、客户机3 134、以太网交换机136、IP路由器138和IP路由器140以及WAN142。
在单播例子中，从每个客户机向每个另一客户机发送独特流。当越多参与者加入该网络时，这种方法能浪费大量带宽。相反，在多播方法中，仅从每个客户机发送一个流。因此，与单播方法相比，多播方法浪费较少的网络资源诸如带宽。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述对应于单播视频会议设置的会话操作情况。图8A是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于使用会话发起协议(SIP)，设置单播视频会议会话的方法的图。图8A的例子包括视频会议客户机申请#1(客户机#1)802、视频会议服务器(服务器)205和视频会议客户机申请#2(客户机#2)806。
从客户机#1 802向服务器205发送INVITE请求(步骤810)。从服务器205将INVITE请求转发到客户机#2 806(步骤815)。
将180振铃消息从客户机#2 706发送到服务器205(步骤820)。将180振铃消息从服务器205转发到客户机#1 702(步骤825)。
将200 OK消息从客户机#2 706发送到服务器205(步骤830)。将200 OK消息从服务器205转发到客户机#1 702(步骤835)。
将应答消息ACK从客户机#1 702发送到客户机#2 706(步骤840)。在两个节点(客户机#1 802和#2 806)间产生视频会议会话(多媒体会话)(步骤845)。
图8B是根据本发明的示例性实施例，示例说明当从客户机#1 802接收INVITE请求时(图8A的步骤810)，由图2的视频会议服务器205所采用的步骤的图。
服务器205最初检查以查看请求用户(客户机#1 802)是否向服务器205注册过以及它还检查以查看正呼叫的用户(客户机#2 806)是否向服务器205注册过(步骤850)。
服务器205确定每个用户在网络上的位置(步骤855)以及确定是否有连接它们两个位置(如果不同的话)的低带宽WAN链路(步骤860)。
如果没有将两个位置连接在一起的低带宽链路WAN，服务器205继续进行呼叫(步骤865)。然而，如果在两个用户间有低带宽链路，那么该方法进入步骤870。
在步骤870，服务器205检查有关WAN250上的视频会议会话的策略，这基本上翻译成“X会话能以最大位速率Y发生”。服务器205基于该策略检查可用性(步骤875)。如果没有可用性，那么服务器205通过发送下述消息的任何一个：“600-到处忙”、“486-这儿忙”、“503-服务不可用”或“603-衰退”，拒绝INVITE请求(步骤880)，以及中止该方法(不继续到图8A的方法的步骤815)。然而，如果有可用性，那么服务器继续进行呼叫(步骤865)。应意识到在图8A的方法的步骤815后，是步骤865。
图9是根据本发明的示例性实施例，还示例说明图8A的方法的图。图9的例子包括客户机申请1 998、客户机申请2 997、视频会议服务器205和其它视频会议服务器986。也在图9中所示的视频会议服务器205的元件包括成员数据库314、主动会话数据库312、包括在网络结构数据库316中的策略数据库999、会话管理器320、SIP模块304d和服务器到服务器管理模块304e。
提供图9以便描述视频会议服务器205内的内部交互作用，因此，仅以基本级示出以便提供视频会议服务器205的实体间的信号流的例子。
将INVITE请求从客户机申请1 998发送到视频会议服务器205内的SIP模块304d(步骤903)。SIP模块304d解码该消息以及将INVITE请求转发到会话管理器320(步骤906)。会话管理器320检查网络结构数据库316内的主动会话数据库312、成员数据库314和策略数据库999以确保能正确地设置会话(分别是步骤909、912、915)。如果能正确地设置会话，那么主动会话数据库312、成员数据库314、和策略数据库999将OK消息传送到会话管理器320(步骤918、921和924)。只要完成该验证过程，视频会议服务器205将告知其它视频会议服务器系统状态的变化(步骤927和930)。
会话管理器320将INVITE消息转发到SIP模块304d(步骤933)，然后，其将INVITE消息转发到客户机申请2 997(步骤936)。在接收到INVITE消息后，客户机申请2 997将通过表示SIP模块304d已经接收到INVITE消息的180振铃消息，响应SIP模块304d(步骤939)。由SIP模块304d接收180振铃消息、解码并转发到会话管理器320(步骤942)。更新视频会议服务器205内、图9所示的数据库的每一个中的客户机状态(步骤945、948、951、954、957和958)。
将180振铃消息从会话管理器320转发到客户机申请1 998(步骤960和963)。然后，将200 OK消息从客户机申请2 997发送到SIP模块304d(步骤966)，以及从SIP模块304d转发到会话管理器320(步骤968)。200 OK消息表示客户机申请2 997正接收用于视频会议会话的邀请。
更新视频会议服务器205内、图9所示的每个数据库中的客户机状态(步骤972、975、978、981、984和985)。将OK消息从会话管理器320发送到SIP模块304d以及从SIP模块304d转发到客户机申请1 998(步骤998和991)。将ACK消息从客户机申请1 998发送到客户机申请2 987，结束该会话设置(步骤994)。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述对应于多播视频会议会话设置的会话操作情况。为提供多播会话设置，使用会话描述协议(SDP)。SDP协议能传送多播地址和端口号。
多播会话设置与单播会话设置类似，除要求多播地址外。由网络中的MADCAP服务器215分配多播地址。
图10是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于使用会话发起协议(SIP)，设置多播视频会议会话的方法的图。图10的例子包括视频会议客户机申请#1(客户机#1)1 002、视频会议服务器(服务器)205、视频会议客户机申请#2(客户机#2)1 006和MADCAP服务器215。
将INVITE请求从客户机#`1002发送到服务器205(步骤1010)。将MADCAP请求从服务器205发送到MADCAP服务器215(步骤1015)。将应答消息ACK从MADCAP服务器215发送到服务器205(步骤1020)。将INVITE请求从服务器205转发到客户机#2 1006(步骤1025)。
将180振铃消息从客户机#2 1006发送到服务器205(步骤1030)。将180振铃消息从服务器205转发到客户机#1 1002(步骤1035)。
将200 OK消息从客户机#2 1006发送到服务器205(步骤1040)。将200OK消息从服务器205转发到客户机#1 1002(步骤1045)。
将应答消息ACK从客户机#1 1002发送到客户机#2 1006(步骤1050)。在两个节点(客户机#1 1002和#2 1006)间发生视频会议会话(多媒体会话)(步骤1055)。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述对应于取消视频会议会话的会话操作情况。使用CANCEL消息来中止未决会话设置尝试。客户机能使用该消息来取消客户机先前发起的未决视频会议会话设置尝试。服务器将CANCEL消息转发到INVITE所发送的具有未决请求的相同位置。客户机不应当用“200OK”消息响应CANCEL消息。如果CANCEL消息不成功，那么能使用会话中止顺序(即BYE消息)。
图11是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于使用会话发起协议(SIP)，取消视频会议会话的方法的图。图11的例子包括视频会议客户机申请#1(客户机#1)1102、视频会议服务器(服务器)205和视频会议客户机申请#2(客户机#2)1106。
将INVITE请求从客户机#1 1102发送到服务器205(步骤1110)。将INVITE请求从服务器205转发到客户机#2 1106(步骤1115)。
将180振铃消息从客户机#2 1106发送到服务器205(步骤1120)。将180振铃消息从服务器205转发到客户机#1 1102(步骤1125)。
将CANCEL消息从客户机#1 1102发送到服务器205(步骤1130)。将CANCEL消息从服务器205转发到客户机#2 1106(步骤1135)。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述对应于中止视频会议会话的会话操作情况。图12是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于使用会话发起协议(SIP)，中止两个客户机间的视频会议会话的方法的图。图12的例子包括第一客户机(视频会议客户机申请#1)1202、视频会议服务器(服务器)205以及第二客户机(视频会议客户机申请#2)1206。
客户机#1 1202决定中止与客户机#2 1206的呼叫。因此，客户机#1 1202将BYE消息发送到服务器205(步骤1210)。服务器205将BYE消息转发到客户机#2 1206(步骤1220)。
客户机#2 1206将200 OK消息发送回服务器205，向其(客户机#2 1206)表明已经断开(步骤1230)。服务器205将200OK消息转发给客户机#1 1202，表明成功断开(步骤1240)。
图13是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于使用会话发起协议(SIP)，中止三个客户机间的视频会议会话的方法的图。图13的例子包括第一客户机(视频会议客户机申请#1)1302、视频会议服务器(服务器)205、第二客户机(视频会议客户机申请#2)1306和第三客户机(视频会议客户机申请#3)1308。
客户机#1 1302确定中止与客户机#2 1306和客户机#3 1308的呼叫。这并不断开客户机#2 1306和客户机#3 1308间的会话。
客户机#1 1302将BYE消息发送到服务器205(步骤1310)。服务器205解释BYE消息以及理解在与客户机#1 1302的视频会议会话中调用客户机#21306和客户机#3 1308，以及将BYE消息转发到客户机#2 1306和客户机#31308(步骤1320和1330)。
客户机#2 1306将200 OK消息发送回服务器205(步骤1340)。服务器205将200 OK消息转发回客户机#1 1302(步骤1350)。客户机#3 1308将200OK消息发送回服务器205(步骤1360)。服务器205将200 OK消息转发回客户机#1 1302(步骤1370)。
图14是根据本发明的另一示例性实施例，示例说明用于使用会话发起协议(SIP)，中止三个客户机间的视频会议会话的方法的图。图14的例子包括第一客户机(视频会议客户机申请#1)1402、视频会议服务器(服务器)205、第二客户机(视频会议客户机申请#2)1406和第三客户机(视频会议客户机申请#3)1408。
客户机#1 1402确定中止与客户机#2 1406和客户机#3 1408的呼叫。这并不断开客户机#2 1406和客户机#3 1408间的会话。
客户机#1 1402将BYE消息发送到用于客户机#2 1406的服务器205，(步骤1410)。服务器205将BYE消息转发到客户机#2 1406(1420)。客户机#1 1402将BYE消息发送到服务器205，用于客户机#3 1408。服务器205将BYE消息转发到客户机#3 1408(步骤1440)。
客户机#2 1406将200 OK消息发送回服务器205(步骤1450)。服务器205将200 OK消息转发回客户机#1 1402(步骤1460)。客户机#3 1408将200OK消息发送回服务器205(步骤1470)。服务器205将200 OK消息转发回客户机#1 1402(步骤1480)。
除参考图12至14所述的在前例子外，能通过将BYE消息传送到属于视频会议用户的多播组地址，能调用中止。使用这一方法，服务器和其它客户机申请将接收该消息。由于与它有关的更低的开销，它是用于中止会话的更通用和有效和机制。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述对应于分辨率和帧速率调节的操作情况。视频会议调用在计算机网络上的不同位置处，两个用户间的传输生动、双向交互式视频。实时交互式视频需要通过强制延迟，传送大量信息。这要求视频会议系统所依赖的计算机网络必须能提供用于会话中涉及的每个用户的足够量的带宽以及服务质量。有时带宽能是受限资源以及服务资源在所有网络中不能总保证，因此，一些限制将存在。在专用公司网络中，可以保证服务质量，但不是总可能保证大量带宽。
基本公司计算机网络基础结构包括通过低速链路(见图2)连接在一起的几个高速局域网(LANs)。每个高速LANs通常表示在单个地理位置处的网络基础结构，以及低速链路是将多个地理位置连接在一起的长距离链路。使用低速链路的原因是因为长距离链路的成本相对较高以及大部分网络通信量通常位于局域网中，因此在这些长距离链路上，通常不交换大量数据。
现在，为基于IP网络上的服务质量的新发展提供用于允许在这些网络上传送其它类型的信息的装置。这为除非实时数据通信量以外，在该基础结构上传送实时信息(即音频和视频)打开了大门。利用网络服务质量的视频会议服务非常适合于置于该基础结构上。现在，在不同地理位置的两个用户能发生实时视频会议会话是可能的。视频会议会话的一个缺点在于传输实时视频能浪费极大的带宽并且很容易耗尽可用网络资源。在网络上传送实时视频的位速率主要由视频分辨率和所使用的压缩算法而定。典型地，能在具有合理量的带宽的网络上适当地支持在不同地理位置的两个、三个、或四个用户间的一个视频会议会话。然而，存在过由于带宽限制，在视频会议会话中通常不能支持除4个以外的另外的用户，也不能支持第二视频会议会话的情形。视频会议系统的限制因素是地理位置间的低速长距离链路。
一个可能的解决方案是培两个地理位置间的长距离链路的带宽以便在该系统中支持更多的用户。这一方法的缺陷在于带宽非常昂贵。第二种解决方案是具有仅允许视频会议会话中的有限多个用户(即主动用户)以高分辨率和高位速率传送，以及该会话中的其它用户(即被动用户)仅能以有限位速率和有限分辨率传送的系统。视频会议会话组织者将具有控制那些用户将以高分辨率传送以及哪些用户将以低分辨率传送。如果用户在会话中未积极地谈话或交互作用，那么不需要以高分辨率发送他们的视频。这种方法能提供极大地节省带宽。
前面参考图18A的视频会议客户机申请1800，该方法涉及在视频会议客户机申请1800中具有支持各种窗口大小(即，不同大小显示窗口以表示高分辨率和低分辨率解码的视频流)的用户接口1808以及规定服务器205和其它客户机的应用程序间的通信的消息传递系统1842(包括在网络实体1806中，反过来，网络实体1806包括在图18A的视频会议客户机申请1800中)。消息传递系统1842将包括控制每个客户机申请的编码分辨率和传输位速率的消息。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述对应于分辨率和帧速率调节的消息。特别地，将描述MSG_WINDOW_SWITCH消息和MSG_ADJUST_CODEC消息。
将MSG_WINDOW_SWITCH消息从客户机发送到服务器，表示主动用户和被动用户间的切换，即，主动用户变为被动，以及被动用户变为主动。视频会议服务器将关于客户机的这一请求。
将MSG_ADJUST_CODEC消息从服务器发送到每个客户机。MSG_ADJUST_CODEC消息将向客户机表示客户机应当发送何种分辨率(即CIF或QCIF)以及帧速率。由每个客户机应答MSG_ADJUST_CODEC消息。
图15是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于分辨率和帧速率调节的信令方法的图。图15的例子包括视频会议服务器(服务器205)、客户机11504、客户机2 1506、客户机3 1508和客户机4 1510。
将MSG_WINDOW_SWITCH消息从客户机1 1504发送到服务器205(步骤1520)。从服务器205将应答消息ACK发送到客户机1 1504(步骤1525)。
将MSG_ADJUST_CODEC(低)消息从服务器205发送到客户机1 1504(步骤1530)。将应答消息ACK从客户机1 1504发送到服务器205(步骤1535)
将MSG_ADJUST_CODEC(高)消息从服务器205发送到客户机2 1506(步骤1540)。将应答消息ACK从客户机2 1506发送到服务器205(步骤1545)
将MSG_ADJUST_CODEC(低)消息从服务器205发送到客户机3 1508(步骤1550)。将应答消息ACK从客户机3 1508发送到服务器205(步骤1555)。
将MSG_ADJUST_CODEC(低)消息从服务器205发送到客户机4 1510(步骤1560)。将应答消息ACK从客户机4 1510发送到服务器205(步骤1565)。
图16是根据本发明的示例性实施例，示例说明在分辨率和帧速率调节(客户机2和3)前的信令。图17是根据本发明的示例性实施例，示例说明在分辨率和帧速率调节(客户机2和3)后的信令。图16和17的例子包括客户机1 1602、客户机2 1604、网络路由器1606、客户机3 1608和客户机4 1610。
将“以低位速率/分辨率”消息从客户机1 1602发送到网络路由器1606(步骤1620)。将“以高位速率/分辨率”消息从客户机3 1608发送到网络路由器1606(步骤1625)。将“以低位速率/分辨率”消息从客户机2 1604发送到网络路由器1606(步骤1630)。将“以高位速率/分辨率”消息从客户机4 1610发送到网络路由器1606(步骤1635)。
使用多播地址，将数据从网络路由器1606发送到客户机2 1604、客户机3 1608、客户机1 1602和客户机4 1610(分别是步骤1640、1645、1650和1655)。
继续图17，将“以低位速率/分辨率”消息从客户机1 1602发送到网络路由器1606(步骤1720)。将“以高位速率/分辨率”消息从客户机3 1608发送到网络路由器1606(步骤1725)。将“以高位速率/分辨率”消息从客户机2 1604发送到网络路由器1606(步骤1730)。将“以低位速率/分辨率”消息从客户机4 1610发送到网络路由器1606(步骤1735)。
使用多播地址，将数据从网络路由器1606发送到客户机2 1604、客户机3 1608、客户机1 1602和客户机4 1610(分别是步骤1740、1745、1750和1755)。
现在，根据本发明的示例性实施例，描述客户机申请结构。该客户机申请程序负责与用户交互作用、与其它客户机申请程序交换多媒体内容，以及管理与服务器应用程序的呼叫。此外，应意识到客户机申请程序还能将服务器功能性包括在其本身中。图18A是根据本发明的示例性实施例，视频会议客户机申请程序1800的框图。应意识到可以在计算机，诸如计算机200a-f的任何一个和/或计算机230a-c的任何一个上找到视频会议客户机申请程序1800。
视频会议客户机申请程序1800包括下述四个基本功能实体：多媒体接口层1802、编解码器1804(音频编解码器1804a&视频编解码器1804b)、网络实体1806和用户接口1808。
多媒体接口层1802是视频会议客户机申请程序1800的主控制实例。通过并由多媒体接口层1802控制，路由所有系统内的通信。多媒体接口层1802的一个关键基础特征是易于交换不同音频和视频编解码器1804的能力。除此之外，多媒体接口层1802提供到操作系统(OS)相关的用户输入/输出实体和网络子系统的接口。多媒体接口层1802包括成员数据库1820、主控制模块1822、音频混频器1899和回波消除模块1898。
用户接口1808为终端用户提供与视频会议客户机申请程序1800的交互点。用户接口1808最好但不一定实现为OS相关的模块。许多图形用户界面与它们所使用的特定OS有关。用户接口1808的四个主要功能是视频俘获、视频显示、音频俘获和音频再现。用户接口1808包括音频/视频俘获1830接口、音频/视频重放模块1832、成员视图模块1834、聊天模块1836和用户选择/菜单1838。音频/视频俘获接口1830包括照相机1830a、麦克风接口1830b和文件接口1830c。音频/视频重放模块1834包括视频显示器1832a、音频再现模块1832b和文件接口1832c。
网络实体1806表示视频会议客户机申请程序1800的通信子系统。网络实体1806的功能是基于会话发起协议(SIP)的客户机到服务器的消息传递以及传送和接收音频和视频流。网络实体1806还包括用于客户机间的多媒体流的验证和加密通信的基本安全功能。网络实体1806包括安全模块1840、消息传递系统1842、视频流模块1844、音频流模块1846和IP插口1848a-c。
音频编解码器1804a和视频编解码器1804b是处理数字多媒体的压缩和解压缩的子系统。到编解码器的接口应当简单和普通以便使互换它们容易。在作为用于实现的示例性模板或指南后，在此定义多媒体接口层1802和编解码器1804间的简单关系。音频编解码器1804a和视频编解码器1804b每个包括编码器1880和解码器1890。编码器1880和解码器1890分别包括队列1895。
视频会议客户机申请程序1800至少与视频会议服务器205和其它客户机1870连接。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述包括在图18A的多媒体接口层1802中的成员数据库1820。成员数据库1820在每个会话基础上，存储有关每个参与用户的信息。成员数据库1820包括属于发送/接收IP地址的信息、客户机性能、有关特定编解码器的信息以及有关不同用户的状态的详细情况。将意识到在前项仅是示例性的，因此，除或代替一些或全部在前项的其它顶也可以保存在成员数据库1820中，同时保持本发明的精神和范围。包括在成员数据库1820中的信息用于控制规定用户音频和视频解码器1890的呼入信息。从网络呼入的多媒体信息需要路由到正确的音频和视频解码器1890。同样重要地，来自音频和视频编码器1880的多媒体信息需要路由到正确的单播或多播地址，用于分配。还将包括在成员数据库1820中的基本信息路由到用户接口1808，用于终端用户知道会话中的参与者以及他们的能力。只要从视频会议服务器205接收到INVITE请求，就将用户增加到成员数据库1820以及只要从视频会议服务器205接收到BYE请求，就删除用户。当会话中止时，刷新成员数据库1820。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述包括在图18A的多媒体接口层1802中的主控制模块1822。
主控制模块1822是多媒体接口层1802的非常重要的部分。主控制模块1822充当中央管理子系统以及提供下述关键功能：用于音频和视频解码器以及重放的同步机制、将解码器的目的地连接到屏幕或用于记录目的的文件上、以及应用层服务质量。
对最佳视频会议用户经历来说，音频和视频重放同步是至关紧要的。为准确地使两个媒体流同步，将需要使用时间戳并与媒体内容一起传送。为此目的，实时协议(RTP)提供用于包括时间戳和序号的普通头部。所提供的时间戳不用来使两个网络节点时钟同步，而是用来使音频和视频流同步，以便一致重放。将需要在俘获时，从相同节点的公用时钟导出这些时间戳。例如，当俘获视频帧时，必须记录俘获视频帧时的时间。同样应用于音频。在此，描述用于使用RTP的另外的详细情况和原则。
在使音频和视频同步中的主控制模块1822的功能是进行网络实体1806和编解码器1804间的连接以便正确地递送元数据(包括时间戳和序号)以及多媒体数据。如果包滞后，那么根据该系统的当前状况，在解码前后能遗失它们。顺序地使用RTP时间戳来创建显示和重放时间戳。
主控制模块1822还负责将音频和视频解码器1890的输出引导到用于重放的屏幕、到用于记录的文件或两者。独立地处理每个解码器1890，因此，在示例的情况中，这允许在屏幕上显示一个解码器的输出，将第二解码器的输出记录在文件中，以及第三解码器的输出同时进入文件和屏幕。
除上述责任外，主控制模块1822还包含在应用层服务质量中。主控制模块1822收集有关包遗失(packet drop)、所接收和发送的字节的信息，以及基于这一信息相应地动作。这涉及将消息发送到另一客户机或视频会议服务器205以帮助补救在网络中发出的情形。实时控制协议(RTCP)能用于报告统计和包损失，以及还能用于应用专有信令。
图18B是根据本发明的示例性实施例，还示例说明包括在图18A的多媒体接口层1802中的音频混频器1899的框图。音频混频器1899，在此还称为“增益控制模块”，可操作地耦合到多个音频解码器1890。多个音频解码器1890接收压缩音频流以及输出未压缩的音频流。未压缩的音频流输入到音频混频器1899中并输出为组合音频流。
图18C是根据本发明的示例性实施例，还示例说明包括在图18A的多媒体接口层中的回波消除模块1898的框图。回波消除模块(也称为“回波消除器”)1898可操作地耦合到扬声器1897(例如音频重放模块1832b)和麦克风1896(例如麦克风接口1830b)。当在全双工或双向通信系统中产生来自扬声器1897的声音时，意图仅由局部听众听到。然而，所产生的声音还由本机麦克风1896听到，然后，麦克风1897允许信号传送回远程终端并听为回声。为此，视频会议客户机申请程序1800需要回波消除模块1898来减轻该效果，从而产生更好的用户经历。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述可用于视频会议客户机申请程序1800的子系统的接口。接口包括与用户接口1808、网络实体1806和编解码器1804的交互作用点。用户接口1808提供用于接收所俘获的音频和视频以及它们相应的时间戳的功能。除此之外，必须提供用于向用户接口1808发送音频和视频以便显示和再现的功能。网络实体1806接口提供用于发出呼入和输出消息信号，以便会话控制和安全性的功能。音频和视频编解码器1804a、b提供用于配置控制以及用于发送和接收用于压缩或解压缩的包的基本接口。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述音频和视频编解码器1804a、b。
有几种可用在视频会议中的音频和视频编解码器。最好但不一定，根据本发明所采用的编解码器基于软件。根据本发明的一个示例性实施例，由于典型的台式计算机的处理能力限制，H.263用于视频压缩和解压缩。当台式计算机在未来变得更强大时，能实现并利用使用更先进的编解码器诸如H.26L的能力。当然，本发明不限于上述类型的编解码器，因此，可以使用其它类型的编解码器，同时保持本发明的精神和范围。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述编解码器1804a、b的接口。该描述将包含Dataln函数、回叫函数和编解码器选项。编解码器1804a、b的接口应当足够灵活以及在一般意义上定义成允许编解码器的互换性以及允许在未来增加新编解码器。所提供的用于实现该灵活和一般接口的接口是具有向用户提供的有限多个功能的非常简单的接口。
Dataln函数简单地用来存储编码器或解码器类的帧或包。
为提供多媒体接口层1802和多媒体编解码器1804间的简单连接，应当将数据输出功能实现为回叫。多媒体接口层1802将这一回收函数设置成接收实体的输入函数。例如，当编解码器已经完成编码或解码帧时，通过编解码器调用这一函数以便从编码或解码过程输送所需信息。由于编解码器在这一回收同时不能做任何事的限制，这一函数应当尽可能快地返回以便防止系统中的等待或不必要的延迟。在这一函数中仅应当执行的另外的等待应当是当访问共享资源时互斥锁定。
可用于不同类型的编解码器的选项范围将不同。为满足用于管理这些选项的要求，应当使用简单的接口。基于文本的接口是最好的(但不是命令的)，因为其提供灵活性。应当有公用命令集，诸如START和STOP，然后编解码器专用命令。该方法提供简单的接口，但增加了编解码器另外的复杂度，因为要求简单的解释器。例如，Option函数能是通常足以读取和写入选项。
例如：Result＝Option(″start″)；Result＝Option(″resolution＝CIF″)；等等。
例如，编解码器间的一些公用选项应当标准化如下：开始、停止、暂停、质量指标(0-100)以及分辨率。
质量指标是将编解码器的整体质量描述为0％和100％间的值的因子。它遵循基本假定值越高，视频质量越好。
图19是根据本发明的示例性实施例，示例说明由包括在音频编解码器1804a和/或视频编解码器1804b中的解码器1890采用的方法的图。根据解码器上下文1901和呼叫器上下文1902描述该方法。该方法至少使用下述输入和输出：“数据入”1999、“信号入”1998、“信号出回叫”1997、“设置回叫功能”1996、以及“数据输出回叫”1995操作。输入“数据入”1999用来将数据存储到输入队列中(步骤1905)。
执行初始化步骤(Init)以便初始化解码器1890(步骤1910)。执行主循环，等待开始或退出命令(步骤1920)。如果接收到退出命令，那么退出该方法(步骤1922)，以及返回到例如另一操作(步骤1924)。
从输入队列1895读出数据或如果输入队列1895为空，利用等待条件(步骤1930)。解码数据，如果在步骤1930读出的话(步骤1940)。将“数据输出回叫”1995提供到步骤1920。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述由网络200采用的通信。该描述相对于网络通信，补充上述所提供的。
消息传递系统1842(包括在图18A的网络实体1806中)提供视频会议客户机申请程序1800和视频会议服务器205间的接口。意图用于会话管理(即会话设置和拆卸)。通过视频会议服务器205传送所有信令消息并且不直接从客户机到客户机。数据诸如多媒体内容和私人聊天消息仅包括直接在客户机间发送的信息。消息传递系统将使用基于标准的会话发起协议(SIP)。
有几种不同的管理视频会议客户机申请程序1800的功能性的协议。例如，可以采用会话发起协议(SIP)、实时协议(RTP)、实时控制协议(RTCP)以及会话描述协议(SDP)。
会话发起协议(SIP)的目的是会话管理。SIP是基于文本的应用层控制协议，用于创建、改变和中止基于IP的网络上的与一个或多个参与者的多媒体会话。在客户机和服务器间使用SIP以便实现此目的。上面相对于视频会议服务器205还描述了SIP。
实时协议(RTP)用来传送实时多媒体(即音频和视频)。RTP是用于提供属于它所具有的多媒体信息的类型的另外的详细情况的应用层协议。RTP驻留在传输层上并且通常延伸至用户数据报协议(UDP)的顶部。客户机申请程序中RTP的主要功能将是用于传送时间戳(用于音频和视频同步)、序号以及识别正封装的有效负载的类型(例如MPEG4、H.263、G.723等等)。
图20是根据本发明的示例性实施例，示例说明用户面协议堆栈2000的图。该堆栈2000包括在一个层上的视频2010和声音2020、在另一层上的用于视频2010和声音2020的RTP2030、在另一层上的UDP端口#X 2040和UDP端口#Y 2050、IP层2060、链路层2070、物理层2080。除一般RTP头部外，还使用编解码器专用RTP头部。
实时控制协议(RTCP)是RTP标准的一部分。RTCP用作发送者和接收者间的统计报告工具。每个视频会议客户机申请程序1800将收集它们的统计以及将它们发送到另一客户机申请程序以及服务器205。视频会议服务器20基于这一数据，将记录有关可以在会话中出现的问题的信息。
图21是根据本发明的示例性实施例，示例说明控制面协议堆栈2100的图。该堆栈2100包括一层上的SIP210、UI编解码器改变消息传递2120以及RTCP2130、TCP层2140、IP层2150、链路层2160和物理层2170。
SDP的主要目的是传送有关会话的媒体流的信息。SDP包括但不限于下述项：接收媒体的信息(即地址、端口、格式等等)、媒体类型、传输协议(RTP/UDP/IP)、媒体格式(H.263等等)、多播、用于媒体的多播地址、用于媒体的传输端口以及用于媒体的远程地址。
SDP信息是用于SIP消息的消息体。一起传送它们。
现在，将根据本发明的示例性实施例，还描述图18A的用户接口1808。用户接口1808是视频会议客户机申请1800的非常重要的元件。用户接口1808包括几个视图(显示/按钮/菜单/...)以及能处理所有输入数据(音频/视频俘获、按钮、击键)。
图22是根据本发明的示例性实施例，示例说明对应于图18A的用户接口1808的屏幕镜头2200的框图。屏幕截图2200包括“大视图”2210、“小视图”2220、聊天视图部分2230、成员视图部分2240和聊天编辑部分2250。
再参考图18A，视频俘获接口1830能包括下述的任何一个：网络摄像头(web cam)(未示出)、俘获卡和高质量照相机(未示出)、照相机接口1830a、麦克风接口1830b、文件接口1830c等等。
应当通过使用由Windows操作系统提供的用于Windows的视频(VFW)应用编程接口(API)的USB或固件(IEEE1394)接口，或通过在不同操作系统诸如Linux下使用的另外的俘获驱动程序，支持网络摄像头。当然，本发明不限于上述接口、操作系统或驱动程序，因此，也可以使用其它的接口、操作系统和驱动程序，同时保持本发明的精神和范围。
使用成员视图模块1834来表示参与正在进行的呼叫的成员。呼叫发起人(即主持人)能遗失不希望的成员或选择主动成员。每个成员能选择一个或多个成员，用于私人聊天消息交换。另外，在成员视图模块1834中告知成员的状态。然后，成员能将他们自己的状态设置成“不可用”以便告知其它人，他们目录不可用但将很快返回。
除视频流外，每个成员有机会使用聊天模块1836将聊天消息发送到所有或仅一些其它成员。在聊天视图中显示该消息以及在聊天编辑视图中编辑。滚动条允许浏览旧的消息。
现在，将根据本发明的示例性实施例，描述用于客户机申请1800的操作情况。下述描述是客户机申请1800的一些特征的简单的基本原则以及不打算表示完整的特征清单。描述将包含登录、发起呼叫、接收呼叫和注销。
当初始地起动客户机申请1800时，进行登录。基于在起动时提供给操作系统的登录名称，能自动地完成登录，或能使用与登录无关的不同接口。由用于当前使用的网络的验证的优选方法以及如何管理策略而定。最简单的方法将是使用与用在窗口操作系统中相同的登录名来保持命令一致以及还具有再使用现有的用户数据库的能力(如果适合的话)。
图23是根据本发明的示例性实施例，示例说明登录界面2300的图。如果用户当前在服务器上不具有帐号，使用签约特征2330。能在任何电子邮件地址输入框2300中提供电子邮件地址，以便于易于访问。
为发起呼叫，客户机申请180将在服务器205中查询可用候选人清单。客户机能选择他或她希望参加视频会议会话的用户。当包含两个参与者时，将会话设置为单播，否则，当包含超过两个参与者时，将会话设置为多播会话。
图24是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于会话发起的用户选择界面2400的框图。
只要邀请用户呼叫，在他们的屏幕上显示表示发起人的姓名的消息。然后，用户能接收或拒绝呼叫。如果用户接受呼叫，那么客户机申请1800将接收(或应答)消息发送到服务器205。然后，服务器205将有关新成员告知当前参与呼叫的每个成员。如果用户通过将取消消息发送到服务器205拒绝该呼叫，那么也将有关那个事件告知所有其它成员。图25是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于接受或拒绝呼入的邀请界面的框图。
注销将用户从包括在视频会议服务器205的数据库实体302中的成员数据库314移出。将BYE消息发送到会话的每个参与客户机。这能通过多播或单播完成。多播是用于发送这一消息的最佳方法。
图26是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于自动发起与多个参与者的视频会议会话的方法的流程图。多个参与者包括发起参与者和其它参与者。视频会议会话可以是单播视频会议会话或多播视频会议会话。
由发起参与者选择用于视频会议会话的时间和日期，以及视频会议会话的其它参与者(2610)。可以使用例如参与者选择机制，选择其它参与者。
然后确定对选定时间和日期的视频会议，其它参与者是否有空(步骤2620)。步骤2620可以通过例如相对于其它参与者的日程安排，检查选定时间和日期以确保其它参与者在选定时间和日期有空来执行。
将选定时间、日期和参与者清单(即发起参与者和其它参与者)从发起参与者传送到服务器并由服务器存储(步骤2630)。应意识到在本发明的另一实施例中，参与者清单可以省略发起参与者；然而，在这种情况下，可以由服务器(从例如发起参与者的IP地址)确定发起参与者并自动包括在服务器端的清单中或至少与服务器端的清单关联。当然，其它配置是可能的，同时保持本发明的精神和范围。
在选定时间和日期，将邀请从服务器发送到其它参与者，表示发起参与者已经向他们请求视频会议(步骤2640)。
其它参与者能接受或拒绝邀请消息。表示接受或拒绝邀请的消息从每个其它参与者发送到发起参与者(步骤2650)。在消息拒绝邀请的情况下，这种消息可以包括拒绝的理由。由发起参与者和接受邀请的任何其它参与者实施视频会议会话(步骤2660)。
图27是根据本发明的示例性实施例，示例说明用于自动发起多个参与者间的多播会话的方法的流程图。多个参与者包括发起参与者和其它参与者。发起参与者期望设置预定多播会话以便在网络上将内容分发给其它参与者。由生动或预先记录源发起多播会话。
由发起参与者选择用于多播会话的时间和日期，以及多播会话的其它参与者(2710)。将时间、日期、参与者清单(即发起参与者以及其它参与者)，以及请求在其上分发内容的多播地址从发起参与者传送到服务器(步骤2720)。应意识到在本发明的另一实施例中，参与者清单可以省略发起参与者；然而，在这种情况下，可以由服务器(从发起参与者的IP地址)确定发起参与者以及自动包括在服务器端的清单中或至少与服务器端的清单关联。当然，其它配置是可能的，同时保持本发明的精神和范围。
由服务器存储时间、日期和参与者清单(步骤2730)，以及由服务器分配多播地址并发送到多播源(步骤2740)。
告知(例如在他们的日程表、他们的电子邮件程序等等中)参与者清单中的每个人(即发起参与者和其它参与者)多播会话将在(选定)时间和日期进行以及提供选项以便将多播会话记录在他们本地客户机设备上(步骤2750)。当规定参与者不能参与多播会话时，或如果实际参与者希望除参与外，还具有多播会话的记录，后者是最佳的。
在(选定)时间和日期，将邀请从服务器发送到参与者清单中的每个人，邀请包括(或可以单独关联)多播会话的多播地址(步骤2760)。
参与者能接受或拒绝邀请。如果拒绝邀请，那么拒绝参与者能选择在稍后时间加入。然而，如果接受邀请，那么接受参与者的每一个的视频会议客户机申请将网际群组多播协议(即IGMP)传送到网络(步骤2770)。然后在发起参与者和接受参与者间实施多播会话，以及将内容从多播源发送到多播地址(步骤2780)。特别地，将内容从在多播地址上的多播源发送到网络并在例如网络路由器处复制。
尽管在此根据附图，描述了示例性实施例，应理解到本发明不限于那些具体的实施例，以及在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以由本领域的技术人员实现各种其它改变和改进。所有这些改变和改进均意图包括在由附加权利要求书限定的本发明的范围内。

Claims (37)

1.一种用于在网络上自动发起视频会议会话的方法，包括下述步骤：
接收规定用于所述视频会议会话的时间和客户机的预先选择；以及
在规定时间，将有关所述视频会议会话的邀请消息发送给至少一个所述客户机。
2.如权利要求1所述的方法，还包括接收表示规定时间和客户机的信息的步骤。
3.如权利要求2所述的方法，还包括存储所述信息的步骤。
4.如权利要求1所述的方法，还包括确认对于规定时间处的所述视频会议，所述客户机是否有空的步骤。
5.如权利要求4所述的方法，其中，所述确认步骤包括相对于所述客户机的日程表来确认所述规定时间的步骤。
6.如权利要求1所述的方法，还包括从所述客户机中的拒绝客户机接收拒绝消息的步骤。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述拒绝消息包括拒绝所述视频会议会话的理由。
8.如权利要求1所述的方法，还包括响应所述邀请消息接收接受消息的步骤。
9.一种在网络上自动发起多播会话的方法，所述方法包括步骤：
为所述多播会话分配通用多播网际协议(IP)地址；以及
在预定的时间处，将有关所述多播会话的邀请消息发送到至少一个客户机，所述邀请消息规定所述通用多播IP地址。
10.如权利要求9所述的方法，还包括将所述通用多播IP地址传送到用于所述多播会话的内容源的步骤。
11.如权利要求9所述的方法，还包括提供将所述内容记录在所述至少一个客户机的相应客户机设备上的能力的步骤。
12.如权利要求9所述的方法，还包括在所述预定的时间实际到来之前，通知所述至少一个客户机所述多播会话将在所述预定的时间进行的步骤。
13.如权利要求9所述的方法，还包括响应所述邀请消息，从所述至少一个客户机的接受客户机接收因特网组多播协议(IGMP)的步骤。
14.如权利要求9所述的方法，还包括接收表示所述预定时间和所述客户机的信息的步骤。
15.如权利要求14所述的方法，还包括存储所述信息的步骤。
16.一种用于在网络上自动发起视频会议会话的系统，包括：
用于接收规定用于所述视频会议会话的时间和客户机的预先选择的装置；以及
用于在规定时间处，将有关所述视频会议会话的邀请消息发送给至少一个所述客户机的装置。
17.如权利要求16所述的系统，还包括用于接收表示规定时间和客户机的信息的装置。
18.如权利要求17所述的系统，还包括用于存储所述信息的装置。
19.如权利要求16所述的系统，还包括用于确认对于在规定时间的所述视频会议所述客户机是否有空的装置。
20.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述确认装置包括用于相对于所述客户机的日程表来确认所述规定时间的装置。
21.如权利要求16所述的系统，还包括用于从所述客户机中的拒绝客户机接收拒绝消息的装置。
22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述拒绝消息包括拒绝所述视频会议会话的理由。
23.如权利要求16所述的系统，还包括用于响应所述邀请消息接收接受消息的装置。
24.一种在网络上自动发起多播会话的系统，包括：
用于为所述多播会话分配通用多播网际协议(IP)地址的装置；以及
用于在预定的时间处，将有关所述多播会话的邀请消息发送给至少一个客户机的装置，所述邀请消息规定所述通用多播IP地址。
25.如权利要求24所述的系统，还包括用于将所述通用多播IP地址传送给用于所述多播会话的内容源的装置。
26.如权利要求24所述的系统，还包括用于将所述内容记录在所述至少一个客户机的相应客户机设备上的装置。
27.如权利要求24所述的系统，还包括用于在所述预定的时间实际到来之前，通知所述至少一个客户机所述多播会话将在所述预定的时间进行的装置。
28.如权利要求24所述的系统，还包括用于响应所述邀请消息，从所述至少一个客户机的接受客户机接收因特网组多播协议(IGMP)的装置。
29.如权利要求24所述的系统，还包括用于接收表示所述预定时间和所述客户机的信息。
30.如权利要求29所述的系统，还包括用于存储所述信息的装置。
31.一种用于加入网络上视频会议会话的方法，包括下述步骤：
提供接收与在为进行所述视频会议会话的预定时间处进行所述视频会议会话的邀请消息的能力；
提供响应所述邀请消息发送接受消息的能力；
提供响应发送所述接受消息自动接收对应于所述视频会议会话的内容的能力。
32.如权利要求31所述的方法，还包括提供发送拒绝消息的能力以便在接受所述内容前终止所述方法的步骤。
33.如权利要求32所述的方法，其中，所述拒绝消息包括拒绝所述视频会议会话的理由。
34.一种用于加入网络上的多播会话的方法，所述方法包括步骤：
提供在预定的时间，接收有关所述多播会话的邀请消息的能力，所述邀请消息规定用于所述多播会话的通用多播IP地址；
提供响应所述邀请消息发送接受消息的能力；以及
提供响应发送所述接受消息自动接收对应于所述多播会话的内容的能力。
35.如权利要求34所述的方法，还包括提供记录所述内容的能力的步骤。
36.如权利要求34所述的方法，还包括提供在所述预定时间实际到来之前，通知相应客户机所述多播会话将在所述预定时间进行的能力的步骤。
37.如权利要求34所述的方法，其中，所述提供发送所述接受消息的能力的步骤包括提供将因特网组多播协议(IGMP)消息发送给所述网络的能力的步骤。
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