隨著科技的不斷發(fā)展，指揮中心與會議中心的智能化、數(shù)字化建設不斷推進，傳統(tǒng)的音視頻系統(tǒng)已經逐步被淘汰，取而代之的是更智能化的分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)音視頻系統(tǒng)具有功能強、成本低、部署快、操作簡單、擴展靈活的特點，受到越來越多行業(yè)用戶的認可。

分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的大面積推廣及應用，已成為各行各業(yè)指揮中心系統(tǒng)、多媒體會議系統(tǒng)的必備需求。然而，市面上的分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)產品魚龍混雜，質量參差不齊，大大影響用戶對于分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的使用體驗。對于分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)而言，高畫質、低延時、低帶寬這三個因素一直是衡量產品品質的關鍵因素，同時這也是眾多分布式廠家無法實現(xiàn)突破的技術瓶頸，而同時具備以上三個因素的廠家更是屈指可數(shù)。訊維自2018年啟動分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)產品研發(fā)以來，不斷加大研發(fā)投入，并逐步攻克高畫質、低延時、低帶寬三大技術瓶頸，并于2023年10月實現(xiàn)分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)產品的全面升級換代。訊維分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)產品實現(xiàn)了高畫質、低延時、低帶寬的技術優(yōu)勢，具有重要里程碑意義，不但提高了自身品牌產品的市場競爭力，還為行業(yè)樹立了新的標桿，為未來分布式系統(tǒng)的技術發(fā)展做出重要貢獻。下面我們就來看下這三項技術突破的具體內容吧。

突破一：DIGT分布式圖像增益技術，實現(xiàn)8K+4:4:4畫質

衡量畫質的標準之一就是分辨率，市面上的分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)最高分辨率大多在4K60Hz（3840x2160），而訊維全新分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)采用最新版本的國產圖像處理芯片，能夠將圖像分辨率提升至8K30Hz，即7680x4320分辨率，同時兼容4K60hz、4K30Hz、2K60Hz等常規(guī)分辨率。支持8K分辨率能夠提供更加細膩的畫面表現(xiàn)，特別是在大屏幕上，可以呈現(xiàn)出更加清晰、逼真的圖像細節(jié)。

分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的核心功能之一就是圖像的采集，而色彩采樣比例是圖像采集能力的重要指標，也是影響分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)畫質的關鍵因素。色彩采樣比例是指在數(shù)字圖像處理過程中，對圖像的色彩信息進行采樣和壓縮的比例。色彩采樣比例通常是由三個數(shù)字組成，比如4:4:4、4:2:2、和4:2:0，其中每個數(shù)字表示一種紅、綠、藍顏色通道的采樣比例。數(shù)字越小代表色彩采樣比例越低，圖像壓縮的程度越高。較低的色彩采樣比例可能會導致顏色過渡不夠自然，出現(xiàn)色彩斷層等現(xiàn)象，而較高的色彩采樣比例可以提供更豐富的顏色表現(xiàn)，提高圖像質量。市面上的大多分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)為了減少圖像數(shù)據的存儲和傳輸量，大多采用4:2:2和4:2:0色彩采樣方式，所以導致分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的輸出畫質的色彩失真、斷層的情況，這種情況在指揮中心的應用中存在很大的弊端，會大大影響用戶對于分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的視覺體驗，因此，4:4:4就成為了分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)畫質突破的技術瓶頸之一。

訊維研發(fā)團隊通過優(yōu)化圖像底層算法，研發(fā)出獨有的DIGT分布式圖像增益技術，能夠在4:2:2和4:2:0采樣比例的基礎上，通過DIGT圖像增益，使輸出畫面采樣比例達到4:4:4，既解決了減少圖像數(shù)據存儲，同時又實現(xiàn)了畫質增強，給用戶帶來近乎媲美原畫質的視覺體驗。

突破二：VICA視頻圖像壓縮算法，實現(xiàn)高畫質、低帶寬

在分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的圖像傳輸過程中，都要對視頻進行壓縮，因為畫質越高所占用的網絡帶寬越大，所以分布式廠家要在高畫質與低帶寬之間做出選擇，要么保留高畫質但是要舍去低帶寬，要么選擇低帶寬舍去高畫質，如何在高畫質與低帶寬之間找到兩者兼顧的方案，一直是分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)研發(fā)的技術難點。常見的分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)采用的視頻壓縮處理方式有淺壓縮、深壓縮、雙引擎等。下面就來介紹下這三種視頻壓縮方式的優(yōu)點與缺點。

淺壓縮：視聽行業(yè)中一類高碼率視頻壓縮算法的總稱，這類算法因壓縮程度相對較低，算法復雜度也較低，故稱為淺度壓縮。如MJPG，JPEG2000，VC-2等。器件要求不高，因而成本比較低。但因為碼率高，所以較多用于本地會議級的小規(guī)模場景應用。

淺壓縮的優(yōu)點：1、相對降采樣為4:2:0后的深度壓縮畫質好，尤其計算機畫面，基本能做到視覺無損；2、一般來說淺度壓縮用幀內編碼，編碼延時比較小；但是因為碼率大，往往消除網絡抖動的時間余量都留得比較大。3、對器件要求不高，成本低，容易實現(xiàn)。

淺壓縮的缺點：1、碼率太大，一般1路1080P@60就達到300-900Mbps，1路4KP@60最大可能達到4000Mbps，遠超1路千兆網的承載水平，和5G等結合就更沒可能了。2、存儲需求的存儲空間太大，幾乎不可用。按平均碼率500Mbps算，也是H.264/265碼率的20-50倍。3、兼容性差，編碼方式和安防平臺幾乎都不兼容，分布式的紅利發(fā)揮不出來，還需要大量的轉碼器、編解碼器和安防平臺對接。

圖3.視頻壓縮處理示意圖

深壓縮：視聽行業(yè)中一類低碼率視頻壓縮算法的總稱，與淺度壓縮相反，這類算法因壓縮程度相對較高，故稱為深度壓縮。行業(yè)內一般特指用安防H.264/265編碼芯片的，降采樣為4:2:0后進行編碼的方式。因為畫質比較低，所以一般應用于低成本，要求不高的場合。

深壓縮的優(yōu)點：1、帶寬低。其采用的編碼方式是HEVC（H.265）或者H.264，因此1路1080P@60碼率一般就在10-20Mbps水平；2、兼容性強，能夠和安防、視頻圖像網、AI等無縫銜接。3、成本低，容易實現(xiàn)。

深壓縮的缺點：畫質較差。一般視頻畫面，電腦畫面沒問題，但是有強烈反差的畫面，如CAD圖、軌道交通圖、雷達圖、電力運行圖，甚至部分情況下word，excel的效果都無法接受。

雙引擎：一個設備里邊同時放置高碼率編碼芯片和低碼率編碼芯片，嚴格來說它并不是一種編碼方式，但它是一種解決碼率和畫質的方法：高碼率芯片用于解決本地顯示清晰度問題，低碼率編解碼芯片（一般是H.264/265)為了解決遠距離傳輸和對接安防平臺的問題。實現(xiàn)較為容易，但網絡較為復雜，同時只解決了本地畫質問題，異地畫質和存儲畫質問題還是未能解決。

雙引擎的優(yōu)點：1、能兼顧本地顯示畫質和遠距離傳輸?shù)牡痛a率要求；2、低碼率引擎其實一般就是安防編解碼芯片，所以也能和安防、視頻圖像網等對接。3、成本雖然比淺壓縮和深壓縮略高，但是淺壓縮芯片和安防芯片（深壓縮）都便宜，所以即便都放置進去，成本也低，而且容易實現(xiàn)。

雙引擎的缺點：1、遠距離傳輸和存儲的畫質始終還是安防級的畫質，是難以讓人滿意的。高碼率和低碼率同時編碼1路圖像，始終只是權宜之計，并沒有從根本上解決壓縮率和畫質的問題。2、淺壓縮的碼率還是很高，即便本地應用，大規(guī)模的應用對核心交換機的壓力非常大，接入交換機選型也非?？量蹋ㄏ到y(tǒng)必須滿足極限要求，即每個端口900Mbps，48路的接入交換機，則上行44G，10個10G口都不夠，但是往往接入交換機達不到48個千兆線速+4個萬兆線速的包交換速度）。3、系統(tǒng)互相影響大，系統(tǒng)穩(wěn)定性，特別是大規(guī)模項目的穩(wěn)定性，尚需要時間檢驗。

圖4.視頻壓縮參數(shù)對比圖

以上三種常見的視頻壓縮方式是目前分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)應用較多的視頻壓縮方式，從它們的優(yōu)缺點可以看出，即使采用雙引擎也還是無法解決高畫質與低帶寬兼顧的問題。那么有沒有一種新的視頻壓縮方式既能實現(xiàn)高畫質，又能實現(xiàn)低帶寬呢？答案是肯定的，這就是訊維最新研發(fā)的VICA視頻壓縮算法。那么什么是VICA視頻壓縮算法？它和上面三種視頻壓縮算法有什么區(qū)別和優(yōu)勢呢？

VICA視頻圖像壓縮算法是訊維全新研發(fā)的一種視頻壓縮方式，主要采用H.265+VICA核心算法的相結合方式，實現(xiàn)圖像高畫質、低帶寬的遠程傳輸需求。訊維分布式系統(tǒng)VICA視頻圖像壓縮算法可以實現(xiàn)以下功能：

1、高畫質。即便嚴苛的計算機測試畫面，也和原圖幾乎沒有差異；

2、帶寬低。其采用的編碼方式還是HEVC（H.265）或者H.264，因此碼率1路1080P@60一般就在10-20Mbps水平，對一般的有線網絡來說非常輕松，甚至可以用現(xiàn)有的計算機網絡（甚至因特網）承載而不影響業(yè)務網絡；

3、兼容性強。能夠和安防、視頻圖像網、AI等無縫銜接（因為都是H.264/265），分布式的優(yōu)勢體現(xiàn)得更大（如無需任何解碼器直接取安防平臺流上顯示墻，直接取流進行人、車以及人臉識別等）。

圖5.20ms超低延時技術

突破三：DDT直通解碼技術，實現(xiàn)1ms超低傳輸延時

在分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的應用中，最核心的功能就是將音視頻信號IP化進行遠程傳輸和遠程可視化控制。如何解決信號傳輸及控制延時成為分布式廠家的核心問題之一。特別是指揮中心對于傳輸及操作低延時的要求非常嚴格。在某些情況下，指揮中心需要實時地接收、處理和顯示數(shù)據，以確保決策的準確性和及時性。如果系統(tǒng)操作出現(xiàn)延遲，就會影響指揮中心的工作效率和準確性，從而影響整個組織的運作。因此，指揮中心對于低延時的需求是至關重要的。

市面上的常見的分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)有兩種類型，一種是采用TCP/IP傳輸?shù)腎P分布式，一種是采用光纖傳輸?shù)墓饫w分布式。IP分布式采用千兆網絡交換機+分布式節(jié)點的系統(tǒng)架構，無需配置服務器和萬兆光交換機，通過普通網絡交換機和分布式節(jié)點即完成組網，成本低，靈活性高，但延時較高，一般在延時在50-100ms左右；光纖分布式是以主機（服務器）+分布式節(jié)點或萬兆光交換機+分布式節(jié)點的系統(tǒng)架構，成本高，靈活性差，但是延時低，一般延時在10ms左右。

訊維分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)是純IP分布式，本身延時不占優(yōu)勢，但通過訊維不斷攻關克難，終于研發(fā)出DDT直通解碼技術，通過此項技術可以將訊維分布式系統(tǒng)的傳輸延時降低到1ms以內，總延時控制在20ms左右，這是所有IP分布式廠家里延時最低的，即使在指揮中心KVM坐席應用中，也幾乎感覺不到延時，大大提高了用戶操作效率和操作體驗，可與光纖分布式的延時媲美。相較于光纖分布式，擁有DDT直通解碼技術的訊維分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)在延時相當?shù)那闆r下，具有更低的成本，更高的靈活性，也具備更強的市場競爭力。

以上就是訊維分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)突破的三項關鍵技術，這三項關鍵技術為訊維分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的快速發(fā)展發(fā)揮了關鍵作用。自此，訊維分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)可完全滿足用戶對于分布式系統(tǒng)高畫質、低延時、低帶寬的所有要求。通過訊維分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)，指揮中心可實現(xiàn)對多個部門、多種信息系統(tǒng)的實時監(jiān)控和整合，提高調度和協(xié)作效率，為指揮中心人員提供更加全面、準確的信息支持，保障指揮中心的安全穩(wěn)定運行。未來，隨著技術的不斷發(fā)展和應用領域的不斷拓展，訊維將在分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)的畫質、延時、穩(wěn)定性方面不斷技術創(chuàng)新，相信訊維分布式kvm坐席綜合管理系統(tǒng)將會在更多領域發(fā)揮其獨特的優(yōu)勢并取得更廣泛的應用前景。

審核編輯 黃宇