Разработка программно-аппаратного комплекса для проведения видеоконференций

Дипломная работа "Разработка программно-аппаратного комплекса для проведения видеоконференций" посвящена внедрению в работу компании, негосударственного экспертного учреждения, информационных технологий, которые позволят выявить нарушения работы экспертов и проверить уровень качества их работы на всех стадиях.
Защита в 2014г, специалист, оценка -удовлетворительно. ...

Содержание
Введе-ние……………………………………………...……………………4
1 Описание предприя-тия…………………………………………...……6
1.1 Общее представление предприя-тия..……………………………..….6
1.2 Деятельность организа-ции…………………………………….……10
1.3 Программы, используемые на предприя-тии……………………….13
1.4 Преимущества внедрения видеоконференцсвязи на предприя-тии18
2 Анализ технических средств и программного обеспечения для сис-тем видеоконференции …………………………………………………….......19
2.1. Видеоконференции и преимущества их использова-ния…….…..19
2.2 Назначение систем видеоконференций……………………………21
2.3 Основные проблемы передачи аудио- и видеоинформации……..25
2.4 Выбор Web-камеры…………………………………………………25
2.5 Выбор программы для видеоконферен-ции………………………………..32
3 Разработка мероприятий по внедрению комплекса для проведения видеоконферен-ций………………………………………………………44
3.1 Цели и задачи внедре-ния…………………………………...……….44
3.2 Общее описание мероприя-тия………………………………...……44
3.3 Установка программного обеспечения и оборудова-ния………….49
3.4 Выбор скорости интернета для видеоконферен-ции………………52
3.5 Отладка и тестирование установленного оборудования………….53
4 Экономическое обоснование целесообразности разработки видео-конференцсвязи………………………………………………..…….58
5 Обеспечение безопасности на предприятии……...………………….63
Выводы и рекомендации………………………………………...….......75
Библиографический спи-сок…………………………………………..…76

Данный способ групповой работы находит все большее применение благодаря увеличению числа компаний, рабочие места сотрудников которых находятся по месту жительства, что способствует повышению эффективности их работы и существенной экономии средств. В частности, исключается аренда помещений, оплата счетов на электроэнергию, рабочее время и т.п..
В последнее время развитие практики внедрения средств видео-конференций в сферу обучения позволяет не просто прослушать и уви-деть лекцию, находящегося в другом полушарии, но и осуществлять интерактивное общение с помощью видеоконференций.
ООО «Независимая экспертно-оценочная организация «ЭКСПЕРТ» огромнейшая компания, филиалы которой находятся в различных точках страны. Генеральному директору очень сложно контролиро вать уровень качества работы, и выявлять какие либо нарушения экспертов, т.к. все находятся в разных городах. В компании многие работники находятся не под контролем, что приводит к снижению качества работы. В целях повышения качества стали использоваться информационные технологии, которые позволят выявить нарушения и проверить уровень качества их работы на всех стадиях.

С их помощью можно сделать изображение с веб-камеры каким угодно: от симпатичного, романтичного до ужасного и страшного.В настоящее время многие веб-камеры имеют множество дополнительных функций. Так, к примеру, кроме функции фотографирования веб-камера может иметь опцию видеосъемки, опцию редактирования информации. В веб-камере может также присутствовать электронное управление контрастностью и яркостью, автоматическая коррекция цветовой гаммы и частоты смены кадров, а также функция автоЗУМа. Кроме всего этого, веб-камера может использоваться для видеонаблюдения, если она оснащена детектором движения и имеет поворотный механизм. Порой нелишней бывает возможность дополнительной настройки изображения - коррекция цвета, яркости и баланса белого. Рассмотрим сравнение перечисленных веб-камер,приведенных в таблице 2.[18]T a б л и ц а 2 – Сравнение перечисленных веб-камер.Внешний видНазваниеВеб-камера Logitech HD Webcam C310Веб-камера Sven IC-525Веб-камера HP Webcam HD 2300Цена1 290 руб.610 руб.1 050 руб.Разрешение (видео)1280x7201280x10241280x720Тип подключенияUSBUSBUSBТип микрофонавстроенныйвстроенныйвстроенныйФокусировкаавтоматическаяручнаяавтоматическаяСовместимые ОСWindows 7, 8, Windows XP SP2Windows 2000, Windows 7, Windows XPWindows 7, 8, Windows XP SP2Конструкциякрепление на мониторекрепление на мониторекрепление на мониторе, установка на столеКабель (м)1.5 м1.45 м1 мДополнительная информацияручная настройка фокуса, поддержка режима Plug&Play, отслеживание лица. светодиодная подсветка, угол наклона 30°, угол поворота 360°.Для конференций предприятия нам подойдет Веб-камера Sven IC-525 1280x1024 Mic USB 2.0. Её плюсы в цене и встроенном микрофоне. 2.5 Выбор программы для видеоконференцииСуществует много видов программ, которые специализируются обеспечением хорошего качества видеоконференцсвязи, отличной передачей звука и видео независимо от расстояния .В данной дипломной работе приведены примеры такого рода программ как:Программа TrueConf Online. Она обладает высокой функциональностью для качественного вещания. Хороший звук и высокое разрешение видео позволят вам провести видеоконференцию на высоком уровне (Рисунок 9). При этом пользователям не понадобятся какие-то специальные знания. Используя видеосвязь с любой точки мира, появится возможность провести конференцию и решить важные вопросы, находясь далеко от своих партнёров, но при этом поговорим с ними и увидим их. Большим плюсом служит видеоконференция при слабом интернет вещании. А для видеоконференции надо совсем ничего: подключение к сети Интернет, микрофон и веб-камера и использование данной программы. Системные требования для совершения видеозвонков в программе TrueConf Online показаны на Рисунке 8.Преимущества TrueConf Online:- оптимальное решение для небольших и современных компаний;- корпоративное обслуживание и специальные тарифы для организаций;- высокая надежность и мгновенное масштабирование;- не требует установки дорогостоящего оборудования;- высокое качество связи даже на медленных и нестабильных каналах связи.Рисунок 8 – Системные требования для совершения видеозвонков в программе TrueConf OnlineМобильные приложения TrueConf:- Для платформ iOS и Android;- Видеозвонки на ПК и смартфоны;- Поддержка групповых видеоконференций;- Работа в 3G, 4G и Wi-Fi сетях;- Выбор фронтальной или тыловой камер;- Обмен мгновенными сообщениями;- Удобная адресная книга и поиск;- Совместимость с решениями TrueConf.Рекомендуемая конфигурация компьютера при использовании видеорежима HQ:- Операционная система: Windows XP/7/8.- CPU: Intel Core 2 Duo E6400, AMD 64 X2 4400+.- 1 ГБ оперативной памяти (DDR RAM).- Видеокарта совместимая с DirectX 9c (от 256 МБ памяти).Рекомендуемая конфигурация компьютера при использовании видеорежима HD:- Операционная система: Windows 7/8.- CPU: четырехъядерный процессор Intel Core Quad/i5/i7.- 2 ГБ оперативной памяти (DDR RAM).- Сеть: видеозвонок от 1 Мбит/с в обоих направлениях.- Видеокарта совместимая с DirectX 9c (от 512 МБ памяти).TrueConf Online позволит:1) Демонстрировать собеседнику(-ам) во время сеанса видеоконференции презентации, фотографии, схемы, диаграммы. Презентация может быть составлена как из отдельных изображений, так и импортирована полностью из документа PowerPointTM.2) Передавать изображение рабочего стола собеседникам, а им, в свою очередь, удаленно управлять вашим рабочим столом в режиме реального времени без использования сторонних программ и дополнительных технических средств. Показ рабочего стола идеально подходит для удаленного решения технических проблем, наглядных демонстраций и помощи в освоении программ.3) Дать возможность участникам персонального видеозвонка вводить и редактировать текстовые или графические данные одновременно в режиме реального времени, используя различные палитры и инструменты для рисования на электронной доске. В электронную доску могут быть загружены слайды презентаций, изображения со сканера или компьютера.4) Позволяет во время персонального видеозвонка передавать файлы любого формата или их списки напрямую своему собеседнику(-ам) без использования сторонних программ и дополнительных технических средств.5) Позволяет в ходе видеоконференции или вне ее обмениваться текстовыми сообщениями, ссылками и комментариями, как со всеми участниками одновременно, так и отдельно с любым выбранным пользователем. Можно оставить сообщение пользователю, даже если он находится не в сети.6) Позволяет пользователю приложения выполнять видеозапись в различных режимах работы: собственное изображение вне видеоконференций, всех участников групповых видеоконференций или изображение любого пользователя по выбору, в том числе в видеозвонках 1-на-1. Записи сохраняются в стандартном контейнере .avi с помощью видеокодека VP8.Цены и тарифы данной программы показаны в Таблице 3.Рисунок 9 – Работа программы видеоконференцсвязи TrueConf OnlineТ а б л и ц а 3 - Цены и тарифы TrueConf OnlineБесплатныйМаксимальныйКорпоративныйРазовое мероприятиеВидеозвонок Full HD 1-на-1✔✔✔ХГрупповая видеоконференцияДо 3До 9До 9ХВидеовещаниеХДо 10До 16ХСелекторное видеосовещаниеХХДо 120До 50Инструменты совместной работы✔✔✔✔Защищенные соединения✔✔✔✔Размер группыХХ20ХСтоимость на 12 мес.Бесплатно9000 руб.120000 руб.3000 руб./суткиVideoMost – программный продукт для видеоконференцсвязи, созданный с учетом высочайших требований к защите конфиденциальной информации. Российская компания SPIRIT, разработчик программного продукта VideoMost, основанная в 1992 году, признанный мировой лидер в области разработки и лицензирования продуктов для передачи голоса и видео по IP-каналам. Встроенный программный продукт SPIRIT — движок для голосовых и видео приложений, TeamSpirit® Voice&Video Engine завоевал более 20 международных наград «Продукт Года». SPIRIT имеет представительства в США, Китае, Индии, Японии, Корее, Германии, Тайване и Сингапуре. В 2010 году компания SPIRIT вывела на рынок программный продукт для веб-видеоконференций VideoMost. Видеоконференцсвязь VideoMost используется в проектах операторов связи и сервис-провайдеров, таких как Ростелеком, ЭР-Телеком, Воентелеком, Казахтелеком, а также Министерством образования и науки РФ, ФСО, ФСИН, Россельхознадзором, МЧС, РЖД, Ашан и другими. VideoMost предоставляет возможность использования видеоконференцсвязи на любых персональных компьютерах (Рисунок 10). Это позволяет сделать видеосвязь простой и быстрой. Для конференцсвязи VideoMost можно использовать любой браузер, что делает деловые поездки и переговоры с партнерами и клиентами в регионах легче и удобнее.Программный продукт для видеоконференцсвязи VideoMost представляет собой решение нового поколения, отвечающее всем требованиям к бизнес-коммуникациям в современной организации. Тарифные планы показаны в таблице 4.Сферы применения программы для видеоконференцсвязи VideoMost:- видеозвонок;- групповые видеоконференции;- селекторное совещание;- видеоприемная;- видеоконтакт-центр.HD Видеоконференции Online позволят совершать:- до 20 интерактивных участников в одной конференции;- вход из любого веб-браузера на PC, Mac;- инструменты для совместной работы;- мгновенный запуск.Т а б л и ц а 4 - Тарифные планы VideoMostНазвание тарифаVideoMost 3VideoMost 10VideoMost 20Кол-во участниковдо 3до 10до 20Срок подписки1 месяц1 год1 годЦенаБесплатно7 200 руб.39 600 руб.Рисунок 10 – Пример видеоконференцсвязи программы VideoMostСистемные требования:- компьютер с процессором не ниже Pentium IV;- ОС Windows XP (SP3) / Vista (SP2) / 7 (SP1) / 8 или Mac OS X.3) Программа vPointHD. Она отличается от описанных программ тем, что поддерживает приём видео высокой чёткости при использовании подобной камеры. Плюсом является подавление лишних шумов и эха в микрофоне, за счёт кодирования специальных кодеков и автоматического шумоподавления. Получается хороший и чёткий звук из микрофона. Имея широкий набор функций, vPointHD предназначена для более быстрых сетей с боле мощными компьютерами. В результате чёткая картинка и очень качественный звук (Рисунок 11). Но данная программа не подходит для организации, т.к. компьютеры не оснащены мощными комплектующими и выстрой сетью. В Таблице 5 представлены цены описание и лицензии данной программы.Рисунок 11 – Пример видеоконференцсвязи программы PointHDТ а б л и ц а 5 - Стоимость лицензий vPointHDЛицензииОписаниеЦенаvPointHD BasicПрограммный клиент видеоконференцсвязи vPointHD в базовой комплектации для персонального компьютера абонента (неисключительное право пользования программным обеспечением. Поставляется по лицензионному договору, НДС не облагается)10.767р.vPointHD EnterpriseПрограммный клиент в расширенной комплектации для персонального компьютера абонента (неисключительное право пользования программным обеспечением. Поставляется по лицензионному договору, НДС не облагается)13.351р.vPointHD BroadcasterПрограммный клиент в расширенной комплектации для организации интерактивной многоточечной ВКС для персонального компьютера абонента (неисключительное право пользования программным обеспечением. Поставляется по лицензионному договору, НДС не облагается)25.842р.vPointHD AdvancedПрограммный клиент видеоконференцсвязи vPointHD в полной комплектации для персонального компьютера абонента (неисключительное право пользования программным обеспечением. Поставляется по лицензионному договору, НДС не облагается)15.074р.Минимальные требования компьютера:- Intel Core 2 Duo E6400;- RAM 512Mb.vPointHD способен передавать данные с рабочего стола компьютера: презентации, видеофайлы, рабочий стол ПК — и показывать их в отдельном окне, параллельно с основной конференцией.Поддерживается полноэкранный режим работы, а также передача и прием видео высокого разрешения (1080х720 точек) при наличии соответствующей камеры.Программа Skype. Это программа для осуществления звонков и видеосвязи через интернет. Компания Skype была основана в 2003 году и сегодня является подразделением корпорации Microsoft со штаб-квартирой в Люксембурге. [19]Распространяется бесплатно, также без внесения платы можно пользоваться основными функциями программы. Только за звонок на обычный телефонный номер нужно будет заплатить некоторую сумму.Эта программа делает инновационную технологию, созданную для общения с друзьями, родственниками и коллегами, еще более популярной. В будущем перед пользователями откроются новые возможности. Цель данной программы - дать людям новые пути для общения и сделать их жизнь более насыщенной. Skype дает возможность быть вместе независимо от того, где находится пользователь. Благодаря мгновенным сообщениям, голосовой связи и видеозвонкам в Skype не составит никакого труда поделиться важными событиями, где бы они ни находились.С помощью Skype возможно провести встречу и обсудить важные вопросы с коллегами, т. е. практически все то, что происходит каждый день (Рисунок 12). К услугам можно сразу отнести несколько способов использования: на телефоне, компьютере или телевизоре со встроенным Skype. Использование не стоит ни копейки и дает огромные возможности для общения с другими абонентами, например в чате, а также с помощью голосовой и видеосвязи. Кроме того, установив последнюю версию Skype, появится возможность пользоваться групповой видеосвязью.Функции Skype: время и расстояние для звонков другим абонентам Skype не ограничено;хорошее качество передачи звука;работа на любом компьютере без дополнительных настроек и установки стороннего программного обеспечения;благодаря удобному и функциональному списку абонентов, всегда можно увидеть кто в сети, а кто отошел;шифрование всех разговоров;отсутствие рекламы.Программа устанавливается легко, следуя подсказкам в интерфейсе. С настройками и управлением можно с легкостью разобраться - все интуитивно понятно. После регистрации можно с легкостью позвонить пользователю, предварительно найдя его в сети через Skype и сообщив ему через внутренний чат программы.Рисунок 12 - Пример видеоконференцсвязи программы SkypeВ групповых видеозвонках в зависимости от используемых устройств могут принимать участие от 3 до 10 человек. Для обеспечения наилучшего качества связи рекомендуется, чтобы число участников звонка не превышало пяти. На эти звонки распространяются ограничения на использование в целях предотвращения злоупотреблений: не более 100 часов групповой видеосвязи в месяц, не более 10 часов в день и не более 4 часов на каждый групповой видеозвонок. После того как эти лимиты будут исчерпаны, функция видеосвязи будет отключена, а текущий видеозвонок станет обычным голосовым звонком. В настоящее время групповая видеосвязь доступна на настольных компьютерах под управлением Windows, а также на платформах Mac и Xbox One. Среди перечисленных программ, предприятию подходит TrueConf Online, т.к. в ней есть много преимуществ, такие как:- видеоконференция в любом месте и с любого устройства;- отсутствие необходимости сервера для видеоконференций;- экономия сил, времени и денег на командировках;- повышение эффективности управления удаленными ресурсами;- инструменты совместной работы такие, как: чат, электронная доска, запись, показ презентаций, показ рабочего стола, передача файлов и панель статусов;- максимально возможное качество звука и видео для каждого из участников благодаря применению масштабируемого видеокодирования (SVC). [20]3 Разработка мероприятий по внедрению комплекса для проведения видеоконференций3.1 Цели и задачи внедренияДля внедрения видеоконференцсвязи руководитель организации определил главную цель применения, а именно: экономия время, ускорение процесса работы, увеличение производительности, решение кадровых вопросов и др. При этом необходимо учитывать основные правила видеоконференцсвязи:- гарантированная высокоскоростная услуга связи или выделенные каналы связи только для сеансов видеоконференций;- стабильное и надёжное электропитание оборудования и видеоконференцсвязи;- оптимальные шумо- и эхо- поглощающие особенности помещения, в котором будет установлено оборудование видеоконференцсвязи;- правильное расположение оборудования видеоконференцсвязи по отношению к световому фону помещения;- корректная настройка оборудования и видеоконференцсвязи по обслуживанию качества услуги связи с приоритизацией передачи данных;- техническое сопровождение и подписка на обновление программы через сертифицированного производителем поставщика. [21]3.2 Общее описание мероприятияДля ООО «Независимая экспертно-оценочная организация «ЭКСПЕРТ» выбрана веб-камера Sven IC-525. Благодаря ее цене организация существенно сэкономит деньги. Ее плюсы в том, что она оснащена удобным кронштейном, встроенным микрофоном, и рядом дополнительных функций, таких как: ручная настройка фокуса, функция отслеживания лица, индикатор качества интернет- канала и другие. Кроме того, она не требует никаких дополнительных драйверов и легко подключается к компьютеру, поддерживая Plug&Play. Так же выбрана программа TrueConf Online, которая отлично подходит для проведения видеоконференций в компании, а так же она во всем устраивает руководителя. Данная программа проста в использовании, у нее очень удобный интерфейс, основные параметры выведены на панель для удобства. 3.2.1 Выбор и закупка оборудованияВ главе 2 была выбрана веб-камера Sven IC-525, т.к. эта камера предназначена для тех, чья жизнь и работа связаны с постоянными переговорами и интернет-конференциями. Внешний вид данной веб-камеры показан на рисунке 13.Рисунок 13 – Внешний вид Веб-камеры Sven IC-525Веб-камера не нуждается в установке драйверов для использования с компьютером. На сайте компании Sven доступно программное обеспечение, позволяющее расширить функциональные возможности устройства. К дополнительным опциям относятся различные видеоэффекты и виды рамок.Ее незначительная цена 610 руб. существенно экономит бюджет организации.Веб-камера SVEN IC-525 – устройство среднего класса. Она больше всего подходит тем, что организация связана с постоянными переговорами и интернет-конференциями. В данном случае особые требования предъявляются к скорости обработки и передачи информации (изображения и звука), возможности контролировать работу устройства (для этого в камере предусмотрен индикатор), легкости его подключения.Особенности: Высококачественная CMOS матрица и 5-линзовая оптика.Встроенный микрофон.Ручная настройка фокуса.Индикатор.Разрешение сенсора 1,3 Мпикс.Удобная клипса для установки камеры. Шарнир для поворота камеры под нужным углом.Plug&Play.Фокусное расстояние, мм 4,8 мм – бесконечность.Цветчерный.Вес, г80.Тип матрицыCMOS.Разрешение1280 × 1024.Частота кадров30 кадров/сек при 640 × 480.Встроенный микрофонесть.ИнтерфейсUSB.Длина кабеля, м1,45.3.2.2 Покупка программы TrueConf OnlineПрограмма TrueConf Online отлично подходит для проведения видеоконференций в ООО «Независимая экспертно-оценочная организация «ЭКСПЕРТ».Преимущества видеосвязи TrueConf Online:- настоящие видеоконференции в любом месте и с любого устройства;- отсутствует необходимость в сервере видеоконференций;- экономия сил, времени и денег на командировках;- повышение эффективности управления удаленными ресурсами;- инструменты совместной работы такие, как: чат, электронная доска, запись, показ презентаций, показ рабочего стола, передача файлов и панель статусов;- максимально возможное качество звука и видео для каждого из участников благодаря применению масштабируемого видеокодирования (SVC);- глобальное покрытие TrueConf обеспечивает надежную связь с любой точкой мира.Для видеоконференции выбран тариф «Корпоративный», на размер группы «50 человек». Стоимость данного тарифа 240000 руб. на 1 год. Тариф Корпоративный ориентирован на коллективы предприятий. Он позволяет создавать любые виды групповых видеоконференций, размер которых ограничен только размером группы (от 10 до200). А также использовать все средства для совместной работы: Запись видеоконференции;Показ презентаций;Электронная доска;Передача файлов;Текстовой чат (персональный и групповой).[22]Также есть возможность платить помесячно, 12 000 руб. Для экономии средств была выбрана длительность 1 год, т.к. это сэкономит организации 24 000 руб. в год.3.2.3 СметаДня внедрения на предприятии видеоконференции нам потребуется приобрести 14 веб-камер Sven IC-525 и покупка программы TrueConf Online тариф «Корпоративный», на размер группы «50 человек» (Таблица 6).Т а б л и ц а 6 – Средства, потраченные на внедрение видеоконференции. Вид товараНаименованиетовараКоличествоЦена (руб.)ДлительностьИтого (руб.)Веб-камераSven IC-52514 шт.610 руб.-8540 руб.ПрограммаTrueConf Online1 шт.240000 (руб.)1 год240000 руб.Чтобы рассчитать средства, потраченные на внедрение, потребуется: цену веб-камеры умножить на их количество и прибавить цену, за тариф «Корпоративный». рублей.3.3 Установка программного обеспечения и оборудованияУстановка веб-камеры Sven IC-525 не составит никакого труда, т.к. она не требует никаких дополнительных драйверов и легко подключается к компьютеру, поддерживая Plug&Play.