Administração de Videoconferência

Administração de

Videoconferência Graciela M. L. Martins Leonardo Daronco Valter Roesler

Administração de

Videoconferência

Graciela M. L. Martins Leonardo Daronco Valter Roesler

Administração de

Videoconferência

Graciela M. L. Martins Leonardo Daronco Valter Roesler

Rio de Janeiro Escola Superior de Redes 2013

Copyright © 2013 – Rede Nacional de Ensino e Pesquisa – RNP Rua Lauro Müller, 116 sala 1103 22290-906 Rio de Janeiro, RJ Diretor Geral

Nelson Simões Diretor de Serviços e Soluções

José Luiz Ribeiro Filho

Escola Superior de Redes Coordenação

Luiz Coelho Edição

Pedro Sangirardi Coordenação Acadêmica de Mídias de Suporte à Colaboração Digital

Renato Duarte

Equipe ESR (em ordem alfabética)

Celia Maciel, Cristiane Oliveira, Derlinéa Miranda, Edson Kowask, Elimária Barbosa, Lourdes Soncin, Luciana Batista, Luiz Carlos Lobato e Sergio de Souza Capa, projeto visual e diagramação

Tecnodesign Versão

3.0.0

Este material didático foi elaborado com fins educacionais. Solicitamos que qualquer erro encontrado ou dúvida com relação ao material ou seu uso seja enviado para a equipe de elaboração de conteúdo da Escola Superior de Redes, no e-mail [email protected]. A Rede Nacional de Ensino e Pesquisa e os autores não assumem qualquer responsabilidade por eventuais danos ou perdas, a pessoas ou bens, originados do uso deste material. As marcas registradas mencionadas neste material pertencem aos respectivos titulares. Distribuição

Escola Superior de Redes

Rua Lauro Müller, 116 – sala 1103 22290-906 Rio de Janeiro, RJ http://esr.rnp.br [email protected]

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) M381a Martins, Graciela M. L. Administração de Videoconferência / Graciela M. L. Martins, Valter Roesler; Colaboração de Daniel Weber e Leonardo Daronco. – 3. ed. – Rio de Janeiro: RNP/ESR, 2011. 290 p. : il. ; 28 cm.

Bibliografia: p. 273-274. ISBN 978-85-63630-14-8

1. Videoconferência. 2. Transmissão de áudio e vídeo. 3. Padrões de vídeo. I. Roesler, Valter. II. Weber, Daniel. III. Daronco, Leonardo. IV. Título.

CDD 006.7

Sumário 1. Conceitos fundamentais e soluções Histórico da videoconferência 1 Videoconferência hoje 3 Definição de videoconferência 4 Objetivos da videoconferência  4 Elementos de uma video/webconferência 5 Tipos de videoconferência 7 Sistemas dedicados 7 Sistemas de mesa 8 Sistemas de webconferência 9 Cenários: Ensino a Distância (EAD) 10 Cenários: reuniões de trabalho 11 Cenários: telepresença 12 Cenários: Telemedicina 12 Dispositivos adicionais 13 Câmera de documentos 13 Quadro interativo 14 Sistemas com alta definição 15 Relação de aspecto 16 Estruturação de um serviço 17 Roteiro de Atividades 1 21 Atividade 1 – Sistema de conferência em desktop 21 Atividade 2 – Funcionalidades do sistema 21 Atividade 3 – Medindo o atraso da transmissão 22 iii

2. Padrões de videoconferência Introdução a padrões e protocolos 23 Padronização 23 Princípios de codificação de áudio 24 Padrões de áudio 27 Princípios de codificação de vídeo 28 Redundância espacial 29 Redundância temporal 30 Redundância psicovisual 30 Redundância de codificação (entrópica) 31 Padrões de vídeo 31 H.264 33 MPEG 33 Padrões de dados 35 Padrões de comunicação  36 Padrão H.320 36 Padrão H.323 37 Multipoint Control Unit (MCU) 39 Gateway 40 Gatekeeper 41 Elementos de borda 43 Protocolos da arquitetura H.323 43 Protocolos RTP e RTCP 44 Protocolo H.225 RAS 46 Protocolo H.225 – sinalização de chamada 49 Protocolo H.245 50 Procedimentos de uma conexão H.323 54 Padrões para serviços  57 Roteiro de Atividades 2 59 Atividade 1 – Análise de troca de mensagens direta entre dois clientes  59 Atividade 2 – Análise de troca de mensagens entre dois clientes com gatekeeper 60

3. Plano de numeração e gatekeeper Padrão ITU E.164 61 iv

Plano de numeração 62 Plano de discagem 63 Gatekeeper GnuGK 64 Instalação do GnuGK 65 Inicialização do GnuGK 65 GnuGK no Windows 66 Configuração do GnuGK (Windows, Linux e outros) 66 Monitoramento do GnuGK 68 Zoneamento 70 Hierarquia de gatekeepers 72 Mensagens LRQ 73 Reescrita de números E.164 75 Autenticação 77 Contabilização 81 Modos de operação 83 Modo direto 83 Modo roteamento 84 Modo proxy 84 Roteiro de Atividades 3 89 Atividade 1 – Configurando o cliente e efetuando chamadas 89 Atividade 2 – Configurando GnuGK para conexão de clientes autorizados 89 Atividade 3 – Habilitando modo proxy 90 Atividade 4 – Configurando o DGK na rede 90

4. Introdução ao SIP Session Initiation Protocol (SIP) 93 Arquitetura do SIP 94 Mensagens e respostas SIP 97 Registro SIP 100 Diagrama de uma chamada SIP 101 Comparação SIP e H.323 102 OpenSIPS 103 Instalação OpenSIPS  104 Inicialização OpenSIPS  104 v

Arquitetura modular OpenSIPS  106 Configuração OpenSIPS  107 Lógica de roteamento 108 Modos de operação OpenSIPS  109 Integração com banco de dados OpenSIPS  111 Localização de usuários OpenSIPS  113 Plano de discagem OpenSIPS  113 Autenticação de clientes OpenSIPS  115 Contabilização OpenSIPS  117 Geração de logs OpenSIPS  118 Roteiro de Atividades 4 121 Atividade 1 – Ligação SIP através do X-Lite 121 Atividade 2 – Configuração e utilização de um servidor SIP: OpenSIPS 121 Atividade 3 – Incluir validação de usuários no OpenSIPS 122

5. Redes de computadores e videoconferência Infraestrutura básica de redes 125 Formas de tráfego de redes para videoconferência 126 Ponto-a-ponto 126 Multiponto 127 Tráfego unicast 129 Tráfego broadcast 129 Tráfego multicast 130 Multiponto: unicast x multicast 130 Multicast 132 Portas e protocolos dos padrões H.323 e SIP 134 Uso de firewalls em videoconferência 135 Videoconferência via NAT 136 Tipos de NAT 137 Problemas gerados pelas NATs em videoconferências 139 Soluções 140 Suporte a NAT nos softwares de videoconferência 142 Conceitos de transmissão multimídia 143 Latência 143 Jitter 144 Skew 145

vi

Atraso na transmissão 149 Uso de QoS em videoconferência 155 QoS no H.323 155 QoS na rede 156 Arquiteturas de rede para suporte a QoS 158 Roteiro de Atividades 5 161 Atividade 1 – Gerar fluxos UDP e TCP com iperf  161 Atividade 2 – Identificar e analisar pacotes RTP e RTCP 162 Atividade 3 – Calcular atrasos na comunicação 163

6. Videoconferência multiponto Videoconferência multiponto 165 Modelo centralizado 166 Modelo descentralizado 166 Multicast 167 Modelo híbrido 167 MCU 168 Soluções de MCUs  171 Soluções de MCUs em hardware 173 Demonstração de MCU – RNP 174 Soluções de MCUs em software 175 Alternativa ao MCU: vídeo escalável 176 Estudo de caso de vídeo escalável: empresa Vidyo 178 Roteiro de Atividades 6 181 Atividade 1 – Demonstração das funcionalidades do Polycom V500 181 Atividade 2 – Compartilhamento de documentos com People+Content 181

7. Projeto de ambientes de videoconferência Salas de videoconferência 183 Ambiente físico 184 Iluminação 184 Visibilidade 185 Acústica 186 Climatização 186

vii

Ambiente de áudio 187 Tipos de microfones e suas características 187 Microfonia 191 Caixas acústicas 191 Ambiente de vídeo 192 Projeto de sala 193 Natureza da sala e público alvo 194 Mobiliário e equipamentos 194 Infraestrutura e layout 196 Preparação de uma videoconferência 197 Etiqueta e boas práticas 199 Estudo de caso 1: Auditório 201 Estudo de caso 2: Sala de reunião 203 Estudo de caso 3: Uso geral 204 Estudo de caso 4: Projeto da sala da ESR-RS 205 Acústica 207 Planos de câmera/operação 208 Sonorização 209 Roteiro de Atividades 7 211 Atividade 1 – Análise de cenários e elaboração do projeto das salas 211

8. Transmissão via streaming Streaming de vídeo 213 Streaming x Download progressivo  214 Soluções para transmissão e gravação 215 Soluções baseadas em software 216 Requisitos principais para streaming e gravação 218 Servidores de streaming em software 219 Roteiro de Atividades 8 223 Atividade 1 – Utilização do Windows Media Server 223 Atividade 2 – Transmissão de conteúdo com a suíte Flash Media 223

9. Videoconferência web Conferência Web (webconferência) 225

viii

Modelos de serviço de webconferência 227 Soluções de conferência web 228 Adobe Connect 229 Ingressar em uma sessão 230 Interface do cliente 230 Papéis (permissões) dos usuários 231 Compartilhamento de áudio e vídeo 232 Compartilhamento de documentos, tela e quadro branco 232 Bate-papo (chat) 234 Outros pods 234 Layouts 235 Área do apresentador 236 Dispositivos móveis 236 Funcionalidades administrativas 236 Cisco WebEx 237 FuzeMeeting 239 Google Hangout 241 BigBlueButton (BBB) 241 Mconf 244 OpenMeetings 247 Outras soluções 249 Spreed 249 Elluminate Live! 250 WebHuddle 251 Roteiro de Atividades 9 253 Atividade 1 – Administração e utilização do Adobe Connect 253 Atividade 2 – Utilização do Mconf 253 Atividade 3 – Utilização do Google Hangout 253

10. Videoconferência em desktop IVA 255 EVO 262 VSee 264 Citrix GoToMeeting 267 Outras soluções 269

ix

Roteiro de Atividades 10 271 Atividade 1 – Utilização do EVO 271 Atividade 2 – Utilização do VSee 271

Bibliografia  273

x

Escola Superior de Redes A Escola Superior de Redes (ESR) é a unidade da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) responsável pela disseminação do conhecimento em Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC). A ESR nasce com a proposta de ser a formadora e disseminadora de competências em TIC para o corpo técnico-administrativo das universidades federais, escolas técnicas e unidades federais de pesquisa. Sua missão fundamental é realizar a capacitação técnica do corpo funcional das organizações usuárias da RNP, para o exercício de competências aplicáveis ao uso eficaz e eficiente das TIC. A ESR oferece dezenas de cursos distribuídos nas áreas temáticas: Administração e Projeto de Redes, Administração de Sistemas, Segurança, Mídias de Suporte à Colaboração Digital e Governança de TI. A ESR também participa de diversos projetos de interesse público, como a elaboração e execução de planos de capacitação para formação de multiplicadores para projetos educacionais como: formação no uso da conferência web para a Universidade Aberta do Brasil (UAB), formação do suporte técnico de laboratórios do Proinfo e criação de um conjunto de cartilhas sobre redes sem fio para o programa Um Computador por Aluno (UCA).

A metodologia da ESR A filosofia pedagógica e a metodologia que orientam os cursos da ESR são baseadas na aprendizagem como construção do conhecimento por meio da resolução de problemas típicos da realidade do profissional em formação. Os resultados obtidos nos cursos de natureza teórico-prática são otimizados, pois o instrutor, auxiliado pelo material didático, atua não apenas como expositor de conceitos e informações, mas principalmente como orientador do aluno na execução de atividades contextualizadas nas situações do cotidiano profissional. A aprendizagem é entendida como a resposta do aluno ao desafio de situações-problema semelhantes às encontradas na prática profissional, que são superadas por meio de análise, síntese, julgamento, pensamento crítico e construção de hipóteses para a resolução do problema, em abordagem orientada ao desenvolvimento de competências. Dessa forma, o instrutor tem participação ativa e dialógica como orientador do aluno para as atividades em laboratório. Até mesmo a apresentação da teoria no início da sessão de aprendizagem não é considerada uma simples exposição de conceitos e informações. O instrutor busca incentivar a participação dos alunos continuamente.

xi

As sessões de aprendizagem onde se dão a apresentação dos conteúdos e a realização das atividades práticas têm formato presencial e essencialmente prático, utilizando técnicas de estudo dirigido individual, trabalho em equipe e práticas orientadas para o contexto de atuação do futuro especialista que se pretende formar. As sessões de aprendizagem desenvolvem-se em três etapas, com predominância de tempo para as atividades práticas, conforme descrição a seguir: Primeira etapa: apresentação da teoria e esclarecimento de dúvidas (de 60 a 90 minutos). O instrutor apresenta, de maneira sintética, os conceitos teóricos correspondentes ao tema da sessão de aprendizagem, com auxílio de slides em formato PowerPoint. O instrutor levanta questões sobre o conteúdo dos slides em vez de apenas apresentá-los, convidando a turma à reflexão e participação. Isso evita que as apresentações sejam monótonas e que o aluno se coloque em posição de passividade, o que reduziria a aprendizagem. Segunda etapa: atividades práticas de aprendizagem (de 120 a 150 minutos). Esta etapa é a essência dos cursos da ESR. A maioria das atividades dos cursos é assíncrona e realizada em duplas de alunos, que acompanham o ritmo do roteiro de atividades proposto no livro de apoio. Instrutor e monitor circulam entre as duplas para solucionar dúvidas e oferecer explicações complementares. Terceira etapa: discussão das atividades realizadas (30 minutos). O instrutor comenta cada atividade, apresentando uma das soluções possíveis para resolvê-la, devendo ater-se àquelas que geram maior dificuldade e polêmica. Os alunos são convidados a comentar as soluções encontradas e o instrutor retoma tópicos que tenham gerado dúvidas, estimulando a participação dos alunos. O instrutor sempre estimula os alunos a encontrarem soluções alternativas às sugeridas por ele e pelos colegas e, caso existam, a comentá-las.

Sobre o curso O livro de apoio ao curso é composto de 10 capítulos sobre os diversos aspectos necessários a uma compreensão mais aprofundada dos sistemas de videoconferência. A apresentação dos conceitos teóricos é consolidada com atividades práticas que reforçam o aprendizado. O livro aborda questões como fundamentos de videoconferência, padrões internacionais de videoconferência (H.323 e SIP), gerência de sistemas de videoconferência, ambientes de videoconferência, streaming e uso de aplicativos de videoconferência. O foco do livro está sobre os diferentes tipos de conferência com vídeo, implantação e administração de soluções de videoconferência, e nas melhores práticas para a elaboração de projetos de ambientes adequados para a realização dos diferentes tipos de videoconferência.

A quem se destina O público-alvo deste curso é amplo, incluindo administradores de sistemas de videoconferência, gerentes de projeto relacionados a vídeo, profissionais interessados em transmissão de eventos via streaming, ou qualquer pessoa que necessite de um maior embasamento para solucionar problemas em ambientes de videoconferência. É desejável que os participantes tenham conhecimento prévio em redes de computadores e no uso de sistemas Linux.

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Convenções utilizadas neste livro As seguintes convenções tipográficas são usadas neste livro: Itálico Indica nomes de arquivos e referências bibliográficas relacionadas ao longo do texto.

Largura constante Indica comandos e suas opções, variáveis e atributos, conteúdo de arquivos e resultado da saída de comandos.

Conteúdo de slide Indica o conteúdo dos slides referentes ao curso apresentados em sala de aula.

Símbolo Indica referência complementar disponível em site ou página na internet.

Símbolo Indica um documento como referência complementar.

Símbolo Indica um vídeo como referência complementar.

Símbolo Indica um arquivo de aúdio como referência complementar.

Símbolo Indica um aviso ou precaução a ser considerada.

Símbolo Indica questionamentos que estimulam a reflexão ou apresenta conteúdo de apoio ao entendimento do tema em questão.

Símbolo Indica notas e informações complementares como dicas, sugestões de leitura adicional ou mesmo uma observação.

Permissões de uso Todos os direitos reservados à RNP. Agradecemos sempre citar esta fonte quando incluir parte deste livro em outra obra. Exemplo de citação: MARTINS, Graciela; DARONCO, Leonardo; ROESLER, Valter. Administração de Videoconferência. Rio de Janeiro: Escola Superior de Redes, RNP, 2013.

Comentários e perguntas Para enviar comentários e perguntas sobre esta publicação: Escola Superior de Redes RNP Endereço: Av. Lauro Müller 116 sala 1103 – Botafogo Rio de Janeiro – RJ – 22290-906 E-mail: [email protected] xiii

Sobre os autores Graciela M. L. Martins tem 14 anos de experiência na área de TI. Graduada em Ciência da Computação pela UNESP. Especializou-se em Aplicações de Comunicação e Colaboração na Internet durante o mestrado realizado na USP e, posteriormente, em Gestão Estratégica da Inovação Tecnológica pela UNICAMP. Atua na RNP na gestão de programas e projetos visando o provimento de soluções de TIC para as áreas de Educação e Cultura. Foi uma das responsáveis pela estruturação inicial do serviço de webconferência provido pela RNP. Leonardo Daronco é formado em Ciência da Computação pela Universidade Federal de Santa Maria (2007) e tem mestrado em Ciência da Computação pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2009). Tem experiência em assuntos relacionados à multimídia, codificação de vídeo, redes de computadores e programação. Trabalha atualmente no grupo de pesquisa PRAV (Projetos em Áudio e Vídeo) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), com pesquisa e desenvolvimento de sistemas multimídia para webconferência, ensino a distância e desenvolvimento em dispositivos móveis e sistemas web. Valter Roesler é formado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1988), com mestrado (1993) e doutorado (2003) em Ciência da Computação pela UFRGS. Atualmente é Professor Adjunto na Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Tem experiência na área de ciência da computação, com ênfase em redes de computadores, atuando principalmente nos temas: Telemedicina, Tele-educação, Multimídia, Redes de Computadores, Codificação de Vídeo e TV Digital. Coordenador do laboratório do PRAV (Projetos em Áudio e Vídeo). Líder do grupo de pesquisa do Núcleo de TV Digital da UFRGS e Núcleo de Telessaúde, no diretório dos grupos de pesquisa CNPq. Renato Duarte é formado em Ciência da Computação pela UniCarioca e trabalha há treze anos na área. Atualmente é responsável pela área acadêmica de Mídias de Suporte à Colaboração Digital e coordena a equipe de analistas das unidades da Escola Superior de Redes da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (ESR-RNP). É responsável pela infraestrutura de TI de apoio à coordenação da ESR, e pelo preparo e validação dos laboratórios para execução das atividades práticas dos cursos da ESR.

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1 objetivos

Conceitos fundamentais e soluções Familiarizar o aluno com os princípios e conceitos fundamentais associados à videoconferência, bem como gerar um nivelamento entre os diferentes conceitos existentes.

ferência síncrona e assíncrona, taxa de quadros por segundo, resolução, banda, atraso, relação de aspecto.

conceitos

Cenários e aplicações de videoconferência, tipos de sistemas de videoconferência, con-

Histórico da videoconferência Este “telefone” apresenta muitas deficiências para ser considerado seriamente como um meio de comunicação. O dispositivo é inerentemente sem valor para nós. Esta frase foi traduzida de um memorando interno da companhia Western Union do ano de 1876*, e mostra a capacidade de mudança e evolução da tecnologia. Hoje sabemos como eles estavam enganados. Este mesmo problema já esteve também relacionado aos sistemas de videoconferência em seu início, mas com o avanço da tecnologia ficou claro que os sistemas de videoconferência são de grande utilidade. Fonte: http://www.princeton.edu

Figura 1.1 Picture phone AT&T 1964.

Os sistemas de videoconferência foram criados em meados da década de 1960. Para se ter uma ideia, desde 1970 as centrais telefônicas já suportavam teleconferências baseadas em áudio, mas conferências por vídeo ainda não eram uma realidade. Foi a partir da década de 1980, porém, que os rumos da pesquisa e desenvolvimento caracterizaram esses sistemas

Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

*

do modo como são atualmente conhecidos. 1

O primeiro sistema de videoconferência data de 1964, ano em que a empresa americana AT&T apresenta o picture phone em uma feira em Nova York, e o mundo conhece o primeiro telefone com imagem da história das telecomunicações. O aparelho foi introduzido no mercado em 1970 e comercializado por cerca de U$ 160 dólares mensais. Um ano depois, a Ericsson lançou o primeiro vídeo-telefone transatlântico.

Figura 1.2 Serviço da Bell System.

A década de 1980 é marcada por avanços na pesquisa em transmissão de dados. Aproveitando a iniciativa da Arpanet, foram realizados vários experimentos com transmissão de voz em pacotes digitais, impulsionando o desenvolvimento de protocolos especiais para tratamento destes pacotes, como o Network Voice Protocol (1973) e, mais tarde o Packet Video Protocol (1981). Em 1982 é lançada a recomendação H.120 para codificação de vídeo, abrindo caminho para o surgimento da recomendação H.320, voltada para videoconferência. A década de 1990 continuou marcada por seguidas recomendações e pelo surgimento de padrões para regulamentar o desenvolvimento de sistemas de videoconferência. Também nessa década são conhecidos os primeiros sistemas de videoconferência comercializados no mercado pelas empresas Compression Lab, PictureTel e Mitsubishi. Vários acontecimentos marcaram a evolução dos sistemas de videoconferência, como:

11 1990: surge a recomendação para conferência ISDN. 11 1991: primeira videoconferência com áudio e vídeo utilizando o codec H.261. 11 1992: lançado o sistema de videoconferência CU-SeeMe, inicialmente apenas para Macintosh e sem áudio.

11 1993: suporte a multiponto. 11 1994: suporte a áudio e versão para Windows. Administração de Videoconferência

11 1996: lançada a primeira versão da recomendação H.323 e do NetMeeting pela Microsoft.

2

11 1998: lançadas a segunda versão da recomendação H.323 e a primeira versão do padrão MPEG-4 para compressão de vídeo.

11 1999: lançadas a terceira versão da recomendação H.323 e a segunda versão do padrão MPEG-4 para compressão de vídeo; o IETF divulga o SIP.

11 2000: Samsung lança o primeiro MPEG-4 streaming 3G. 11 2001: realizada a primeira “telecirurgia” transatlântica. 11 2003: lançado o padrão H.264; disseminação de redes de banda larga; maior acessibilidade a vídeo; uso de videoconferência na educação.

A partir da década de 1990, vários aplicativos começaram a ganhar espaço no mercado mundial, sobretudo para envio e recebimento de informações de áudio e vídeo sobre redes TCP/IP. Cada vez mais, aplicativos para o envio de áudio e vídeo exploravam e aprimoravam as técnicas para compressão de dados, permitindo a comunicação de usuários em rede com baixo custo e padrão de qualidade aceitável. A popularização dos sistemas de videoconferência foi impulsionada pela recomendação H.323 feita pela ITU-T em 1996, que permitiu o desenvolvimento padronizado de diversas soluções de software para videoconferência. Atualmente, as soluções para sistemas de videoconferência são comumente utilizadas no nosso dia a dia, seja na comunicação entre pessoas na internet ou integradas ao cotidiano das grandes corporações. A utilização desses sistemas extrapolou a área de negócios, estando hoje presente em atividades de ensino a distância, de telemedicina e de pesquisa científica, além de muitas outras aplicações. No Brasil, o mercado para sistemas de videoconferência acompanha a tendência de crescimento mundial. Cada vez mais empresas e usuários domésticos têm lançado mão desse recurso para realizar atividades do dia a dia, como conversar com amigos distantes ou tomar decisões de negócios em reuniões não presenciais. Portanto, é possível dizer que estamos caminhando para o mundo das soluções multimídia sobre redes IP, que não constituem apenas uma tendência da atualidade, mas sim uma necessidade para inclusão em um mercado a cada ano mais competitivo, ágil e rápido, demandando mais recursos para facilitar o relacionamento entre as empresas. Nesse sentido, nos próximos anos, a videoconferência será uma das ferramentas mais importantes no cenário dos negócios e da comunicação interpessoal.

Videoconferência hoje

Leia o artigo de Lori Wilkerson sobre a história da videoconferência: The History of Video Conferencing - Moving Ahead at the Speed of Video.

w H.323

q

Na sua 7ª versão, é o padrão mais consolidado para videoconferência. H.320 Ainda bastante utilizado nas corporações, embora tenda a ser substituído por sistemas baseados em IP. SIP Consolidado para telefonia sobre IP. Webconferência O surgimento de clientes web tem possibilitado a realização de conferências via web. Essa forma alternativa de videoconferência tem se destacado pela facilidade de uso. Atualmente, existem padrões já consolidados para a realização de videoconferências, que serão vistos ao longo do curso. O H.323 é o padrão mais consolidado e encontra-se em sua 7ª versão. O H.320, para uso em redes ISDN (Integrated Services Digital Network) é outro padrão bastante consolidado, mas tende a ser substituído pelos sistemas baseados em IP, como o H.323. Outro padrão que vem crescendo é o SIP. Inicialmente utilizado apenas para telefonia sobre IP (nicho dominado pelo SIP), vem sendo cada vez mais utilizado para videoconferências. Outro tipo de videoconferência que vem crescendo é conhecido como webconferência, se destacando pela facilidade de uso. As webconferências serão abordadas adiante.

Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

Saiba mais

3

Definição de videoconferência Antes de definir o termo “videoconferência”, é importante comentar sua diferença em

q

relação ao termo “webconferência”. Vídeo + Conferência Conferência onde há interação entre duas ou mais pessoas através de vídeo e normalmente também de áudio. Web + Conferência A palavra indica uma comunicação via web (internet), não necessariamente envolvendo vídeo (apesar de normalmente ser utilizado). Videoconferências são normalmente realizadas de três formas: através de softwares instalados em computadores pessoais, via hardwares dedicados e ainda pela utilização do navegador web no computador pessoal. Com a padronização dos sistemas web atuais, normalmente não é necessário instalar qualquer software adicional, bastando instalar um plug-in no navegador para que o usuário obtenha todas as funcionalidades da conferência. É importante observar que a palavra “conferência” sugere a participação de três ou mais pessoas. Entretanto, uma videoconferência pode ser realizada entre duas ou mais pessoas.

Objetivos da videoconferência Comunicação em tempo real entre duas ou mais pessoas geograficamente dispersas,

q

normalmente em locais diferentes, através de áudio e vídeo. A videoconferência é um recurso facilitador da comunicação entre pessoas. Por intermédio de uma videoconferência, duas ou mais pessoas participam de uma discussão e, embora se encontrem em lugares diferentes, podem ver e ouvir umas às outras como se estivessem reunidas no mesmo local. A grande vantagem dos sistemas de videoconferência consiste em viabilizar a comunicação em tempo real entre grupos de pessoas, com o uso simultâneo de áudio e vídeo, independentemente de sua localização geográfica. Assim, torna-se possível trabalhar cooperativamente por meio do compartilhamento de informações e de outros materiais de trabalho – como documentos, imagens ou planilhas – sem qualquer ônus proveniente da distância geográfica. Outras possibilidades da videoconferência:

11 Compartilhamento e apresentação de slides.

q

11 Compartilhamento de aplicações. 11 Bate-papo por chat. Administração de Videoconferência

11 Quadro branco (colaborativo).

4

11 Troca de arquivos. Além da troca de áudio e vídeo entre os participantes, os sistemas atuais têm disponibilizado diversas outras ferramentas que melhoram a comunicação e criam novas possibilidades para as videoconferências. Entre essas ferramentas estão bate-papo por chat, compartilhamento de apresentações, quadro branco colaborativo, troca de arquivos e compartilhamento de aplicações. Esta última ferramenta normalmente está presente nos sistemas de videoconferência de desktop e mostra claramente a integração que um sistema de videoconferência pode ter com o sistema base sobre o qual é executado (no caso a integração com o sistema operacional). Com a evolução da tecnologia e a redução dos custos

nos últimos anos, a videoconferência passou a ser usada como ferramenta de colaboração, aprendizagem e entretenimento. As videoconferências evoluíram muito nos últimos anos e ferramentas como as citadas já são comuns em muitos sistemas. Apesar disso, os sistemas continuam sendo chamados de “videoconferência”. Pode-se fazer uma analogia desta situação com a evolução do telefone celular, que deixou de ser apenas um dispositivo para efetuar e receber ligações telefônicas para se tornar um computador portátil, que pode inclusive realizar videoconferências. Apesar dessa evolução, eles continuam sendo chamados de “telefones celulares”, mesmo que ligações telefônicas não sejam, em alguns casos, a ferramenta mais utilizada do dispositivo.

Elementos de uma video/webconferência 11 Vídeo e áudio 11 Codificação e decodificação

q

11 Transmissão e recepção 11 Equipamentos de áudio e vídeo

Vídeo e áudio A primeira etapa para uma videoconferência consiste na captura e digitalização dos sinais de áudio e vídeo que serão transmitidos. Para tal, existem diversos dispositivos diferentes. O vídeo pode ser capturado por câmeras variando desde webcams de baixo custo (que normalmente apresentam baixa qualidade) até câmeras profissionais que garantem alta qualidade (HD). Atualmente já existem câmeras pessoais capazes de capturar vídeo em alta resolução. O áudio normalmente é capturado por dispositivos de headset (fone de ouvido com microfone) quando se deseja maior privacidade, ou por microfones, que podem ser de diversos modelos, conforme seu propósito.

Transmissão Codificação

Decodificação

Áudio

Áudio e vídeo

Figura 1.3 Elementos básicos de videoconferência.

Codificação e decodificação Após a captura e digitalização, os dados são codificados (o que inclui sua compressão) para que possam ser transmitidos pela rede. O elemento essencial para este processo é o codec (COdificador/DECodificador), que atua nas funções de codificação e decodificação. A etapa de compressão algorítmica é fundamental para otimizar a transmissão das informações. O sinal original é reduzido para um tamanho “n” vezes menor através da codificação, o que

Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

Vídeo

5

possibilita a transmissão dos dados e também a adaptação da transmissão conforme a rede disponível. No lado do receptor, o codec realiza a decodificação, que consiste em transformar os dados novamente para seu formato original, o que permite sua reprodução. Os codecs utilizados normalmente são os baseados em normas internacionais da ITU-T, e muitas vezes MPEG para vídeo. É possível afirmar que todos os sistemas de videoconferência utilizam o mesmo conjunto de codecs, ou uma variação deste conjunto. Ou seja, os codecs mais comuns para áudio e vídeo normalmente são suportados por diversos sistemas de videoconferência. O que difere de um sistema para outro são os mecanismos de compressão, ou seja, a parametrização da compressão algorítmica adotada pelo fabricante.

Transmissão e recepção Após a codificação, os dados estão prontos para serem transmitidos. A transmissão dependerá das características da rede, onde um parâmetro extremamente importante é a banda disponível, que é utilizada para configuração da codificação de áudio e vídeo. A qualidade da rede muitas vezes é monitorada e utilizada para modificar a parametrização da codificação de áudio e vídeo. Se a rede está congestionada, por exemplo, o monitor de rede pode fazer com que a codificação do vídeo seja reduzida de 1 Mbit/s para 350 Kbit/s ou menos, reduzindo a qualidade do vídeo, mas ainda assim permitindo que a videoconferência continue funcional. Essa questão da adaptação automática às condições da rede ainda mobiliza a pesquisa, apesar de estar bastante consolidada. A organização dos pacotes na rede é feita com base em protocolos de rede, que muitas outras vezes são baseados em padrões abertos como o Real-time Transport Protocol (RTP), mas que outras vezes são protocolos proprietários dos desenvolvedores do software ou hardware que está sendo utilizado. Um protocolo é indispensável para que se saiba como os dados estão trafegando na rede e para possibilitar a recepção e organização dos dados que estão sendo recebidos.

Equipamentos de áudio e vídeo A utilização de sistemas de videoconferência em diferentes áreas de atuação impulsiona o uso de equipamentos de áudio e vídeo cada vez mais sofisticados. Dependendo do sistema utilizado, é possível conectar diversos equipamentos à videoconferência. Por exemplo: no caso de uso em auditórios, podemos acrescentar caixas de som, amplificadores e outros microfones, ligados a uma mesa de áudio profissional — que, por sua vez, será conectada à entrada de áudio do sistema. Hoje em dia, o mercado já disponibiliza microfones especializados em capturar áudio em grandes ambientes. Um exemplo disso é o microfone de 360 graus, com cobertura para até 10 pessoas simultaneamente, que possibilita a utilização de um microfone sem fio.

Administração de Videoconferência

No caso do vídeo, podem ser acrescentadas câmeras de vídeo auxiliares conectadas a

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uma mesa de vídeo. Esse caso é indicado quando, por exemplo, se deseja ter uma câmera focando o instrutor e outra focando a plateia. Além disso, já existem câmeras digitais de alta definição com controle remoto, e televisores com excelente resolução, que oferecem alta qualidade de vídeo e são utilizados em sistemas de salas. Esses equipamentos também são encontrados na versão desktop, em que temos um sistema com câmera fixa, microfone, fone de ouvido e alto-falante, permitindo videoconferências via IP ou internet.

Tipos de videoconferência Há basicamente três tipos de sistemas de videoconferência:

11 Sistemas dedicados (hardware)

q

11 Sistemas de mesa (computador pessoal) 11 Sistemas de webconferência (navegador web) Normalmente, imaginamos que os serviços de um sistema de videoconferência limitam-se à transmissão de vídeo e áudio entre os participantes de uma sala. Embora a funcionalidade básica da videoconferência seja a de encurtar distâncias, eliminando a necessidade da presença física dos participantes em uma reunião, podemos destacar duas classes de serviços essencialmente necessárias para suportar a interação entre os participantes de uma sala de videoconferência: comunicação e colaboração. A comunicação é a facilidade fundamental, enquanto a colaboração é utilizada quando os participantes, além de se comunicarem, ainda trabalham em conjunto compartilhando documentos, planilhas e imagens. A comunicação existe em todos os tipos de videoconferências existentes, enquanto a colaboração é o item que apresenta maiores diferenças conforme o tipo de videoconferência utilizado. Há basicamente três tipos de sistemas de videoconferência: sistemas dedicados de hardware, sistemas de mesa em computadores pessoais, e sistemas de webconferência que utilizam o navegador web.

Sistemas dedicados (hardware) Geralmente presentes em grandes organizações, que fazem uso de dispositivos dedicados e de software integrado neste dispositivo. Os sistemas dedicados do tipo appliance apresentam soluções mais robustas, confiáveis e normalmente mais práticas do que as soluções baseadas em PCs.

Sistemas de mesa (desktop) Ao contrário dos sistemas dedicados, não exigem equipamentos especiais e caros. Sistemas desktop normalmente são vantajosos em relação ao custo (são executados em máquinas de propósito geral, além de poderem usar softwares freeware), mas a qualidade da videoconferência dependerá do hardware com que o sistema está sendo executado. Esses sistemas normalmente apresentam mais funcionalidades adicionais, como quadro interativo, compartilhamento de aplicações, compartilhamento de slides, entre outros.

São normalmente compostos por um servidor, responsável por coordenar as diversas sessões/salas de participantes, e os clientes, que utilizam o navegador web. Esses sistemas também apresentam funcionalidades adicionais, como quadro interativo, compartilhamento de aplicações, slides, e assim por diante.

Sistemas dedicados Todos os componentes (hardware e software) requeridos estão em um único equipamento, que é conectado a uma televisão ou monitor e à rede de dados. O controle do equipamento normalmente é feito à distância, por controle remoto, incluindo o controle da câmera (movimentação, zoom etc.). Existem modelos para diferentes propósitos: grupos grandes, grupos pequenos e ambientes individuais.

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Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

Sistemas de webconferência

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Os sistemas dedicados foram desenvolvidos principalmente para utilização de grupos de usuários, em salas de videoconferência: são sistemas dedicados, geralmente com alta capacidade de processamento e práticos para instalação. O equipamento (algumas vezes chamado de codec) é composto por um hardware dedicado, construído especificamente para videoconferências, os softwares necessários para configurar e utilizar o hardware e diversas entradas e saídas para periféricos. Normalmente os equipamentos já possuem uma câmera acoplada e são acessados a distância por controle remoto. Além disso, esses sistemas podem ser integrados a diversos periféricos, tais como: televisor, computador, videocassete, câmera de documentos e câmera auxiliar. Apesar da diferença existente entre as diversas marcas, versões e tipos de equipamentos, uma característica comum dos sistemas dedicados “topo de linha” é a maior qualidade. Como possuem um hardware dedicado de alto desempenho, estes equipamentos conseguem utilizar resoluções altas (vídeo em HD) e altas taxas de transmissão, o que garante qualidade de áudio e vídeo. Outra característica importante dos sistemas dedicados é a praticidade. Eles já contêm todos os componentes e aplicações necessárias para realizar uma videoconferência, sendo que normalmente só é necessário conectar o equipamento a um monitor, à rede de dados, realizar algumas configurações e ele já pode ser utilizado. São equipamentos que dificilmente requerem manutenção e teoricamente são imunes a vírus. O reflexo das vantagens citadas para os dispositivos dedicados é visto no custo dos equipamentos, que costuma ser alto e representa a maior desvantagem que eles apresentam. Além disso, este tipo de equipamento geralmente só permite atualizações para recursos específicos quando estiverem disponíveis.

Polycom V500

Tandberg 990 MXP

Polycom VSX 7000s

Os sistemas dedicados são utilizados por aplicações que primam pela alta qualidade na transmissão de áudio e vídeo, tais como: ensino a distância, palestras, reuniões, telemedicina. Apesar de serem utilizados principalmente em ambientes coletivos, eles também podem ser utilizados individualmente. Hoje em dia, várias empresas disputam o mercado dos sistemas

Administração de Videoconferência

de videoconferência de grande porte, entre elas Polycom, Cisco, Tandberg e Sony.

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Sistemas de mesa Recursos agregados ao computador pessoal para torná-lo adequado para uma videoconferência:

11 Computador com suporte multimídia 11 Microfone e caixas de som 11 Câmera de vídeo 11 Software (EVO, VSee, Ekiga etc.)

Figura 1.4 Sistemas dedicados para videoconferência.

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O grande diferencial dos sistemas de mesa está no aproveitamento do computador, que já é um equipamento amplamente difundido e utilizado. Estes sistemas normalmente são voltados para uso individual. Para utilizar um sistema deste tipo é necessária a instalação de software, microfone, câmera, e possivelmente outros componentes, que são facilmente acoplados a um computador pessoal, conforme pode ser visto na figura.

Figura 1.5 Estrutura de videoconferência de mesa.

A qualidade de som e imagem depende da qualidade da rede de transmissão e da capacidade de processamento da máquina. Atualmente, a maioria das soluções pode operar em taxas que variam de 64 Kbit/s a 2 Mbit/s. Um dos pioneiros nesse ramo foi o sistema da White Pine / First Virtual Communication, o CU-SeeMe, que disponibiliza recursos para os usuários se comunicarem uns com os outros através de conexões ponto-a-ponto ou multiponto. O sistema adota o padrão H.323, adequado para operações em redes corporativas IP e na internet. O software EVO, da Caltech, é outro exemplo de sistema de mesa que tem evoluído muito nos últimos tempos. Ele conta com suporte H.323, SIP, chat, vários vídeos simultâneos e diversos outros recursos. Outros softwares conhecidos são o Windows Messenger, Microsoft Office Live Meeting, MSN Messenger e Windows Live Messenger. No Windows Vista chama-se Windows Meeting Space. Ao longo deste curso, o aluno poderá utilizar para seu estudo o software Polycom Telepresence m100 ou então o sistema de software livre Ekiga. Ambos

Figura 1.6 Exemplos de sistema de videoconferência de mesa.

EVO

Vsee

Sistemas de webconferência Utilizam o navegador web para efetuar a conferência:

11 Computador com suporte multimídia. 11 Microfone e caixas de som (ou headset).

Ekiga

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Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

suportam SIP e H.323.

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11 Câmera de vídeo (webcam, handycam etc.). 11 Navegador web no cliente.

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11 Necessitam de máquina servidora para gerência. A grande vantagem dos sistemas de webconferência está na facilidade de efetuar uma videoconferência, visto que não é necessário para o usuário participante instalar qualquer tipo de software na sua máquina, pois tais sistemas funcionam via navegador web. Nesse tipo de sistema, um administrador da conferência normalmente cria uma “sala virtual” e convida os participantes. Essa sala virtual é gerenciada por um servidor localizado em algum ponto, porém isso é transparente para os usuários. Assim, os sistemas de webconferência não só aproveitam o computador do usuário, mas também aproveitam seu navegador web, bem como a porta destinada ao navegador, que normalmente é liberada no firewall, não demandando qualquer liberação de porta aos administradores de rede, o que muitas vezes pode ser traumático numa empresa com políticas rígidas de segurança.

Figura 1.7 Exemplos de sistemas de webconferência.

Adobe Connect

Cenários: Ensino a Distância (EAD) Videoconferências para ensino a distância podem ser realizadas em ambientes de diferentes tipos e escalas, ou seja, para turmas pequenas ou grandes, seja em salas de aula tradicionais ou em auditórios. É necessária uma preparação básica para viabilizar aulas a distância, com uso de TVs ou telões para exibição dos vídeos e de um sistema de videoconferência dedicado para realizar a videoconferência em si. Serão dados dois exemplos abaixo: 1) um modelo mais simples, utilizando uma sala de aula tradicional e sem muitos recursos, permitindo basicamente a visualização do site remoto e dos slides do site remoto; e 2) um modelo mais completo, onde a videoconferência acontece em um auditório, permitindo a visuali-

Administração de Videoconferência

zação adicional dos diversos pontos remotos participantes do evento.

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Figura 1.8 Exemplos de cenários de ensino a distância. Fonte: http://www. unameseca.com.

1. No caso do uso de salas de aula tradicionais, um cenário típico é posicionar o equipa-

mento de videoconferência na parte frontal da sala junto a duas televisões: em uma tela os alunos visualizam o professor e na outra as informações compartilhadas (apresentações, documentos, etc.). Se houver possibilidade de interação dos alunos com o professor remoto, existe um microfone junto ao equipamento de videoconferência, até onde o aluno se dirige para fazer sua pergunta. O microfone já está posicionado em um local de modo que o aluno apareça na câmera. 2. No caso de auditórios ou salas com melhor infraestrutura para videoconferência,

costuma-se utilizar, em vez de duas TVs, um ou mais telões. No telão é possível visualizar o instrutor e também os slides compartilhados, além dos outros participantes remotos. Em um modelo mais complexo também é possível distribuir diversos microfones na sala, para facilitar a interação dos alunos com o professor. No momento que o aluno começa a fazer sua pergunta, a câmera é apontada para ele, de forma manual ou automática. Um cenário de aula a distância pode ser caracterizado por alunos distribuídos em vários pontos ou por um workshop reunindo especialistas para a discussão de um tema específico.

Adiante neste curso será detalhado o sistema Interativo de Vídeo e Áudio (IVA), desenvolvido para as necessidades da Escola Superior de Redes da RNP pelo grupo do PRAV da UFRGS, no âmbito do grupo de trabalho de IEAD – Infraestrutura para Ensino a Distância de 2007-2008.

Cenários: reuniões de trabalho Em comparação ao cenário de EAD, reuniões de trabalho normalmente são compostas por um número menor de participantes e terão muito mais interação entre os pontos remotos, ou seja, é uma discussão, não uma palestra. As reuniões são realizadas em salas usualmente com uma mesa ao centro e o equipamento de videoconferência em uma de suas pontas. Algumas vezes são utilizadas telas grandes para aumentar a sensação de que as pessoas estão no mesmo local (ver o cenário de telepresença a seguir). Por ser uma discussão, os participantes devem ter acesso fácil aos

Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

Figura 1.9 Estrutura do sistema IVA.

microfones, e para isso costumam ser utilizados microfones multidirecionais. 11

Figura 1.10 Federal Emergency Management Agency (FEMA). Fonte: http://www.photolibrary.fema.gov

Cenários: telepresença Telepresença é o nome dado aos sistemas de videoconferência que procuram reduzir ao máximo a sensação de distância entre os pontos remotos, procurando criar a ilusão de que todos estejam em um mesmo ambiente. O cenário é semelhante ao das reuniões de trabalho, mas são utilizadas televisões ainda maiores e cuidadosamente posicionadas, para que as pessoas sejam exibidas com seu tamanho real e pareçam estar posicionadas no mesmo ambiente (sentadas na mesma mesa, por exemplo).

Figura 1.11 Exemplo de sala de telepresença (Cisco).

Cenários: Telemedicina Administração de Videoconferência

Operando desde 2006, a Rede Universitária de Telemedicina, um programa do Ministério da

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Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e executado pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP), formalizou a criação e implantação de núcleos de telemedicina/ telessaúde, garantindo a conectividade de 55 hospitais universitários e de ensino à rede Ipê da RNP. Em 2011, 8 novos núcleos de telemedicina RUTE foram inaugurados, faltando núcleos apenas em três estados (PI, RO, RR), que serão inaugurados em 2012. Além disso, pode-se destacar como iniciativas bem-sucedidas: 15 salas de videoconferência homologadas; mais de 600 vídeo e webconferências realizadas em 47 especialidades da saúde, com participação de 313 instituições; assinatura com a RNP de 28 novos termos de cooperação técnica com hospitais de ensino. A partir de 2012, 75 hospitais em todo o país serão integrados ao projeto.

Para a telemedicina, o fator mais importante de uma videoconferência costuma ser a qualidade das imagens. Para muitas aplicações na telemedicina é necessária alta qualidade na resolução de imagens para permitir, por exemplo, um diagnóstico correto de doenças. Outro exemplo é o projeto POA_S@UDE de telemedicina implementado no Hospital Materno Infantil Presidente Vargas (HMIPV), próximo ao centro de Porto Alegre/RS, onde um sistema é utilizado para realização de tele-ultrassonografias em pacientes de regiões mais remotas, onde é difícil o acesso a médicos especializados.

Figura 1.12 Médico remoto efetua laudo à distância. Fonte: http://www.inf. ufrgs.br/prav/projetos_poasaude.php

Dispositivos adicionais Além da troca de áudio e vídeo entre os participantes, outro objetivo de uma videoconferência é promover suporte à colaboração e cooperação, oferecendo ferramentas que permitam a interação e o trabalho em grupo. Para tanto, já existem serviços de suporte à colaboração que vêm sendo agregados aos serviços de videoconferência, visando criar condições para o trabalho cooperativo entre equipes remotamente situadas. Uma alternativa para serviços de colaboração é a utilização de padrões internacionais, e um deles, utilizado para transferência de dados, é o protocolo ITU T.120. Esse protocolo designa uma família de padrões abertos que definem práticas para a transmissão de dados. Várias empresas adotam o T.120 nas suas respectivas soluções, tais como: Apple, AT&T, British Telecom, Cisco Systems, Intel, MCI, Microsoft e PictureTel. Os serviços de suporte à colaboração são implementados por ferramentas geralmente encontradas nos terminais de videoconferência. Como exemplos dessas ferramentas, podemos citar a câmera de documentos, o quadro interativo e o chat. A seguir, detalhamos

Câmera de documentos Câmera de alta resolução que captura e transmite imagens de documentos e outros

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objetos físicos. Valoriza e dá maior impacto às apresentações audiovisuais. A câmera de documentos é utilizada para digitalizar documentos, objetos, formas tridimensionais, documentos impressos e material gráfico de qualquer natureza. Consiste numa câmera estática usada para enviar imagens (transformadas em vídeos) de documentos, materiais impressos, transparências, slides e raios-X, além de objetos tridimensionais.

Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

algumas dessas ferramentas de colaboração visual.

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Figura 1.13 Câmera de documentos.

Quadro interativo Tudo o que é escrito ou desenhado no quadro é digitalizado, facilitando visualização remota.

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O clique do mouse pode ser feito com o dedo ou caneta diretamente no quadro branco. Sua aplicação ocorre principalmente em EAD, pois substitui o quadro-negro tradicional em salas de aula. O quadro interativo (ou eletrônico) oferece uma espécie de espaço virtual compartilhado pelos participantes, em que todas as ações realizadas são capturadas em tempo real e disponibilizadas (como vídeos) na videoconferência. Em outras palavras, esse recurso permite capturar tudo o que é escrito ou desenhado em um quadro branco comum, em cores e em tempo real, e transmitir esses dados diretamente para o microcomputador ou sistema de videoconferência.

StarBoard – Hitachi Entrada RGB, saída USB

Figura 1.14 Exemplos de quadro interativo.

A seguir veremos outras abordagens para quadros interativos.

Administração de Videoconferência

Tablet

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Notebook ultraportátil (≈ 1 kg) com recursos para escrever ou inserir dados diretamente na tela por meio de uma caneta metálica. Permite a exibição de vídeos, inclusão de anotações e envio e gravação das imagens. É uma alternativa ao quadro eletrônico, já que a imagem do tablet pode ser projetada em uma tela.

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iPad

Figura 1.15 Tablet.

Um tablet é um computador portátil (normalmente mais portátil e leve que um notebook) que permite a inserção de dados através do contato na tela do computador (multitouch). O contato normalmente é feito através de uma caneta ou dedo, que permite que o usuário desenhe, escreva e insira dados diversos na máquina como se estivesse escrevendo em uma folha de papel. Os dispositivos normalmente permitem escrever sobre aplicações e gravar estas anotações. Isso torna os tablets muito úteis em ambientes escolares, onde as anotações dos alunos podem ser inseridas sobre as apresentações do professor, por exemplo. Dependendo do sistema e das aplicações utilizadas, também é possível converter texto escrito à mão para texto no computador (inclusive equações).

Sistemas com alta definição É importante ressaltar a diferença da relação de aspecto entre Standard Definition (SD) e High Definition (HD). SD não é um nome dado a apenas uma resolução específica, ou seja, há mais de um formato de vídeo que pode ser chamado de SD – o mesmo vale para HD. O SD é caracterizado pelas resoluções 720x480 e 720x576, que são utilizadas no sistema de televisão tradicional. Já o HD é caracterizado por resoluções 720p (1280x720) e 1080p ou 1080i (1920x1080), assim como resoluções maiores do que estas. As letras “p” e “i” na nomenclatura indicam sistemas “progressivos” ou “entrelaçados”, respectivamente. Devido a esta diferença entre as resoluções HD (e por questões de marketing), as resoluções 1920x1080 passaram a ser chamadas de Full HD, diferenciando-a das resoluções inferiores.

Razão de aspecto 4:3

Figura 1.16 Exemplos de Standard Definition e High Definition.

HD

Razão de aspecto 16:9

Widescreen (20% mais largo)

Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

SD

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Formato

Resoluções

SD

720x480, 720x576

HD

Resolução mínima

1280x720p

Full

1920x1080i, 1920x1080p e maiores

p: Vídeo progressivo

Figura 1.17 Resoluções SD e HD.

i: Vídeo entrelaçado

Figura 1.18 Equipamentos com suporte a HD. Fonte: http://www. polycom.com.

Câmera Tandberg Precision HD

Polycom HDX Series

O mercado de equipamentos de videoconferência é bastante competitivo, o que tem provocado um avanço tecnológico significativo nos últimos anos. Empresas como Polycom, Tandberg e Sony já disponibilizam equipamentos com alta definição, áudio e vídeo de excelente qualidade, o que torna a videoconferência mais realista e possibilita sua aplicação em outras áreas, como na telemedicina.

Relação de aspecto É a proporção entre a largura e altura e dos pixels que compõem uma imagem digital.

11 Vídeo: arquivo “widescreen-explanation.swf”.

q

11 Adaptação da relação de aspecto (pillarboxes e letterboxes). 11 Adaptação da relação de aspecto de 16:9 para 4:3. 11 Adaptação da relação de aspecto de 4:3 para 16:9. Relação de aspecto (aspect ratio) é a proporção entre a largura e altura e dos pixels que compõem uma imagem digital. O exemplo mais tradicional é a relação 4:3, utilizada na televisão analógica tradicional. Outra relação de aspecto comum atualmente é a 16:9, utilizada em televisões HD. Apesar de alguns dispositivos, como DVDs, exibirem conteúdos de 4:3 em 16:9 e vice-versa, muitas vezes é necessário adaptar esta relação de aspecto para o formato do dispositivo onde elas serão exibidas. Nestes casos são utilizadas as letterboxes, ou seja, Administração de Videoconferência

as barras pretas na parte superior e inferior dos vídeos (ou nas laterais). Elas são utilizadas

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para que os vídeos possam ser exibidos em sua relação de aspecto original em dispositivos que utilizam outra resolução de aspecto sem distorcer as imagens.

Monitor 16:9 Video 4:3

Monitor 4:3 Video 16:9

Figura 1.19 Exemplo de ajuste 4:3 e 16:9.

Para adaptação da relação de aspecto, além da possibilidade de pillarboxes ou letterboxes, também é possível utilizar outras técnicas, que normalmente são o redimensionamento do vídeo e a remoção de alguma área dele.

X

Figura 1.20 Técnica de redimensionamento de vídeo.

Redimensionamento

X

Remoção de áreas

Para adaptar um vídeo em 16:9 para monitores 4:3, uma alternativa é redimensionar o vídeo, ou seja, encolher o vídeo horizontalmente até que sua relação de aspecto seja 4:3, o que acaba deformando as imagens. Uma alternativa é remover áreas laterais do vídeo, transformando-o em 4:3 sem necessidade de redimensionamento. Esta alternativa costuma ser chamada de pan and scan, e causa perdas de conteúdo do vídeo, já que algumas de suas partes serão completamente removidas. Porém, ela mantém as imagens com seu aspecto original. Para adaptar um vídeo em 4:3 para monitores 16:9, além do uso de pillarboxes, é possível utilizar dois outros métodos: redimensionamento com e sem remoção de áreas. Redimensionar um vídeo 4:3 para 16:9 gera uma expansão horizontal do vídeo, o que acaba deformando as imagens. Outra alternativa é remover barras na parte superior e inferior do vídeo (tornando-o 16:9) e depois redimensioná-lo para a resolução desejada. Esta última alterna-

Figura 1.21 Técnica de redimensionamento sem e com remoção de áreas.

Redimensionamento

Remoção de áreas

Estruturação de um serviço Identificar as necessidades dos usuários:

11 Tipo de comunicação: ponto-a-ponto ou multiponto. 11 Qualidade: padrão SD ou HD. 11 Tipos de dados que serão compartilhados: documentos eletrônicos ou impressos,

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Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

X

X

tiva não deforma a imagem, mas gera perda de conteúdo do vídeo.

vídeos etc. 17

Um serviço de comunicação é caracterizado por um canal de comunicação em que interlocutores enviam e recebem mensagens. O suporte à comunicação interpessoal é a essência de uma videoconferência. De acordo com a dinâmica estabelecida entre os interlocutores de um canal comunicativo, podemos distinguir o serviço de comunicação entre: 1. Comunicação 1:1 (um-para-um) 2. Comunicação 1:n (um-para-muitos) 3. Comunicação n:n (muitos-para-muitos)

As mensagens são transmitidas entre máquinas em uma rede de computadores através de chamadas, que podem ser (de acordo com as formas de comunicação citadas): 1. Ponto-a-ponto: uma máquina-origem envia mensagens para uma máquina-destino. 2. Multiponto unidirecional: uma máquina-origem envia mensagens para “n”

máquinas-destino. 3. Multiponto bidirecional: “n” máquinas enviam mensagens às demais.

Internet

Figura 1.22 Comunicação ponto-a-ponto (1:1).

No caso de uma comunicação ponto-a-ponto “um-para-um”, cada participante visualiza a imagem do participante remoto maximizada na tela. Além desta imagem, a maioria dos sistemas atuais permite que o participante veja a sua própria imagem em uma região reduzida da tela (preview local para verificar se o enquadramento está bom). Geralmente, o participante pode escolher se deseja visualizar essas duas opções simultaneamente ou apenas a imagem remota.

Internet

Administração de Videoconferência

Visão Local

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Imagem local e remota

Em uma comunicação ponto-a-ponto “um-para-muitos”, há um participante de um lado interagindo com um grupo que está em uma sala remota. Em relação à parte técnica da videoconferência, esta comunicação é praticamente igual às comunicações ponto-a-ponto “um-para-um”. Tanto o grupo quanto a pessoa que está sozinha pode escolher se deseja visualizar a imagem local e remota simultaneamente ou apenas a remota. Ou ainda compartilhar um documento em vez da imagem local (isso também vale para os outros casos de comunicação).

Figura 1.23 Comunicação ponto-a-ponto (1:n).

Este modelo de comunicação é comum em encontros que envolvem vários participantes localizados em uma sala de apresentação, além de mais um participante remoto conectado a um terminal de videoconferência. Um exemplo prático desse tipo de situação é a apresentação de palestras a distância, em que um ponto de origem (o instrutor) interage por meio de videoconferência com um grupo de participantes remotos (alunos). Nesse caso, as mensagens seguem em uma chamada ponto-a-ponto da máquina-origem para a máquina-destino, embora a comunicação seja do tipo “um-para-muitos”. Neste modelo é necessário ter cuidados com o posicionamento do microfone e da câmera, especialmente na sala com vários participantes. A câmera deve ter uma visão de todos os participantes da sala e o microfone deve estar acessível a todos.

Internet

Visão Local

Figura 1.24 Comunicação ponto-a-ponto (n:n).

Visão Local

Imagem local e remota

Imagem local e remota

Em uma comunicação ponto-a-ponto “muitos para muitos”, há dois grupos, um em cada local, interagindo a partir de uma sala de videoconferência. Assim como no modelo anterior, também deve-se ter o cuidado adicional com o posicionamento da câmera e do microfone, neste caso não apenas em uma, mas em duas salas. Mais complexo que o modelo de comunicação ponto-a-ponto é o modelo multiponto, ou seja, uma situação onde temos mais de dois locais conectados em uma conferência. Há vários casos em que esse modelo é utilizado. Exemplos: numa reunião de negócios, na qual estejam conectadas a matriz da empresa e duas (ou mais) filiais; uma aula remota, com o professor presente numa sala, e duas (ou mais) salas remotas apenas com alunos e monitores.

Internet

Figura 1.25 Comunicação multiponto.

Imagem local e remota

A chamada multiponto necessita de um controle especial para gerenciar os “n” fluxos gerados, e essa responsabilidade pode ser efetuada de diferentes maneiras, como através de uma entidade chamada Multipoint Control Unit (MCU), ou através de um sistema central por software, ou mesmo sem entidade central, onde cada participante envia o sinal a todos. Esses mecanismos serão detalhados posteriormente.

Capítulo 1 - Conceitos fundamentais e soluções

Visão Local

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Entenda as necessidades dos usuários e conheça a estrutura que será usada nas videoconferências, além da verba disponível. Verifique ainda a sala que será usada para a instalação do sistema:

11 Sala: individual, de reunião ou de aula, ou ainda um auditório ou sala específica (consultório, centro cirúrgico etc).

11 Qual o tipo de microfone adequado? 11 Qual o tipo de câmera de vídeo adequada? 11 Qual a banda de rede disponível? O tópico da estrutura da sala de videoconferência será abordado em outra sessão deste curso. No momento basta dizer que a estruturação da sala é um ponto extremamente importante para a definição de um ambiente de videoconferência.

Para pensar É importante ter uma estimativa da verba disponível para o projeto, pois muitas vezes é ela que determina a qualidade dos equipamentos e a quantidade de recursos adicionais que serão agregados ao sistema. Sistemas dedicados costumam ser mais práticos, mas apresentam custos elevados. Para reduzir os custos é possível buscar soluções em software, especialmente as soluções free, como o GNU Gatekeeper.

Por exemplo, se o caso for de comunicação multiponto e não houver verba para aquisição de um controlador de chamadas multiponto (MCU), isso pode ser um ponto crítico no projeto. Algumas alternativas:

11 Usar uma MCU de terceiros; 11 Adquirir equipamentos de videoconferência já com suporte multiponto; 11 Pensar na possibilidade de usar uma solução baseada na web (webconferência), onde geralmente o suporte multiponto está implícito;

11 Utilizar MCU em software. Assim, entendendo as necessidades dos usuários, conhecendo a estrutura que será usada nas videoconferências e a verba disponível, é possível especificar o equipamento e os

Administração de Videoconferência

recursos que serão necessários.

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Roteiro de Atividades 1 Atividade 1 – Sistema de conferência em desktop O aluno deverá realizar uma conferência ponto-a-ponto (1:1) por áudio e vídeo com o colega ao lado. Para isso, deverá instalar e configurar o software disponibilizado para esta atividade, conforme as orientações do instrutor. Dicas para a configuração do software de videoconferência:

11 Geral: a aplicação pode solicitar nome de usuário; 11 Vídeo: verificar se a fonte de vídeo é a correta; 11 Áudio: verificar se a entrada e saída de áudio estão configuradas; 11 Rede:verificar se o adaptador de rede selecionado é o correto; 11 Protocolos: localizar os protocolos de comunicação disponíveis (SIP e H.323). 1. Realizada a verificação do aplicativo, os alunos se organizarão em duplas para realizar

uma chamada (1:1) com o software. Para isso, disque para o endereço IP do destino. 2. Ajuste o áudio e o vídeo da chamada. 3. Refaça a chamada invertendo o originador dela.

Atividade 2 – Funcionalidades do sistema Nesta atividade vamos explorar as funcionalidades do software, monitorando o volume de tráfego da rede durante a realização de uma conferência. Para isso deve-se utilizar um software de análise de banda em tempo real, conforme orientação do instrutor. Os procedimentos descritos a seguir podem exigir o reinício das chamadas para que as configurações tenham efeito.

11Nas configurações do software de videoconferência, altere a velocidade (taxa de conexão ou banda) para o mínimo possível (desde que esse mínimo permita transmissão de áudio e vídeo). Verifique visualmente a qualidade. Refaça a chamada para o máximo de banda que o software oferece. Verifique a qualidade. Houve mudança visível de qualidade? Por quê?

11 Verifique a banda utilizada pela aplicação durante a chamada. Habilite e desabilite a transmissão de vídeo para observar as diferenças. Verifique também se a banda de rede ções ou desktop). Verifique as variações imediatas da rede conforme acontece alguma atividade do usuário. Responda as questões a seguir: 1. Por que as novas chamadas só podem ser feitas por IP? Por que não funciona chamar

pelo nome inserido nas configurações do software do colega?

Capítulo 1 - Roteiro de Atividades

é fixa ou se há variações. Compartilhe algum tipo de dado (quadro branco, apresenta-

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2. Dado que dois pontos utilizam o sistema de videoconferência, suponha que o ponto A

selecionou a velocidade 128 kbit/s e o ponto B selecionou 2 Mbit/s. Ao iniciarem uma chamada, qual será a velocidade utilizada?

3. Acesse a tela de configuração do sistema de videoconferência, especificamente a de con-

figuração H.323 e SIP. Que protocolo de sinalização está sendo usado na comunicação entre os sistemas? Justifique.

Atividade 3 – Medindo o atraso da transmissão Nesta atividade o aluno deverá medir o atraso que ocorre em uma sessão de videoconferência, desde a captura da imagem pela câmera até a exibição no computador remoto e retorno para o computador original (atraso de ida e volta). Esta atividade deve ser realizada em duplas. Para realizar esta tarefa, deve-se instalar um software de cronômetro no computador. Passo 1: dispare o cronômetro na máquina A. Passo 2: a máquina A filma com a webcam o seu cronômetro, transmitindo essa imagem para a máquina B. Passo 3: a máquina B filma o sinal recebido de A, enviando-o de volta. Passo 4: agora a máquina A possui a imagem original do cronômetro rodando numa janela e a imagem do cronômetro que foi e voltou através do software de videoconferência. Com isso dá para saber o atraso de ida e volta. Capture a tela (printscreen) a partir da máquina A para ver o atraso. Responda às questões: 1. Cite pelo menos três causas de atrasos observados em videoconferências.

Administração de Videoconferência

2. Qual o valor do atraso observado numa conexão abaixo de 256Kbit/s?

22

3. Modifique a banda para ~2Mbit/s e meça novamente o atraso. Qual o valor do atraso?

Ele variou ou ficou igual? Justifique.

2 Proporcionar uma visão ampla dos padrões de videoconferência existentes atualmente com foco no padrão H.323.

conceitos

Princípios de codificação de áudio e vídeo, padrão de comunicação H.323, protocolo de sinalização H.323.

Introdução a padrões e protocolos Imagine uma reunião com a participação de várias pessoas: para que haja uma comunicação efetiva entre todas elas, é necessário que os participantes se façam entender, dominando um mesmo idioma e vocabulário. Sem o estabelecimento de uma linguagem comum, não haverá entendimento entre os participantes da conversa. Imaginemos agora a mesma situação só que com computadores distribuídos em uma rede em vez de pessoas. Nesse caso, além da infraestrutura de redes, é necessária uma linguagem padronizada para que haja uma comunicação efetiva entre os computadores. Para garantir que os computadores “falem a mesma língua”, existem diversos padrões e protocolos que regem essa comunicação. Esses padrões e protocolos são objeto de estudo de diversas organizações, que trabalham no seu desenvolvimento e manutenção. Dentre estas organizações, as mais notáveis em relação a padrões de videoconferência são: ITU-T, IETF e MPEG.

Padronização Organizações que estabelecem normas e protocolos para videoconferência:

q

11 Telecomunication Standardization Sector do International Telecommunications Union (ITU-T). 11 Internet Engineering Task Force (IETF). 11 Moving Picture Experts Group (MPEG). A International Telecommunication Union (ITU) é uma dessas organizações que atua no desenvolvimento de padrões reconhecidos internacionalmente, no intuito de viabilizar a interação entre computadores e outros equipamentos de telecomunicações. Esse órgão internacional, responsável por estabelecer recomendações para telecomunicações, divide-se em grupos de estudo onde cada grupo é incumbido de investigar um conjunto de ques-

Capítulo 2 - Padrões de videoconferência

objetivos

Padrões de videoconferência

tões, cujos resultados definem as recomendações estabelecidas pela ITU-T. 23

Um desses grupos, responsável pela família ITU H.3xx, é encarregado por estabelecer recomendações para colaboração de dados e videoconferência, ou seja, pela formalização de padrões para comunicação multimídia sobre redes IP. A Internet Engineering Task Force (IETF) é uma comunidade internacional aberta, constituída de administradores, operadores e pesquisadores concentrados em padronizar a evolução da arquitetura da internet e a operação da rede. A IETF está aberta a qualquer indivíduo interessado. O trabalho técnico da IETF também é realizado em grupos de estudo, organizados por tópicos de interesse em diversas áreas, como distribuição, transporte, segurança etc. Outra preocupação de padronização diz respeito às estratégias de compressão e transmissão de dados multimídia. Hoje em dia, existem cada vez mais aplicações que envolvem áudio, vídeo e dados à disposição de um público distribuído e crescente. A explosão da internet na década de 1990 levou milhares de usuários a utilizarem esses serviços com intuito profissional, comercial ou doméstico. Assim, a internet agrega um volume de dados multimídia cada vez maior, o que eleva a demanda de banda e a necessidade de estratégias eficientes para transmissão desses dados. Nesse sentido, uma organização aborda mecanismos para codificação e transmissão de áudio e vídeo. O grupo Moving Picture Experts Group (MPEG) é uma organização que regulamenta padrões para transmissão e compressão de áudio e vídeo. Os esforços desse grupo contam, atualmente, com três padrões que incluem compressão de vídeo: MPEG-1, MPEG-2 e MPEG-4. O MPEG ainda possui outros padrões associados: o MPEG-7 – responsável pela descrição de conteúdo multimídia (metadados) – e o MPEG-21, responsável pela definição de um framework multimídia. Esse padrão será detalhado adiante. Os padrões ITU-T de videoconferência exigem dos fabricantes a implementação de um

q

conjunto mínimo de padrões de compressão de áudio e vídeo. Há padrões opcionais que também podem ser utilizados nos sistemas de videoconferência. Além disso, cada fabricante pode adicionar padrões proprietários às suas soluções. Conjunto mínimo + padrões opcionais + padrões proprietários Os padrões de videoconferência especificam um conjunto mínimo de padrões ITU-T de compressão de áudio e vídeo que deve ser implementado para que um sistema seja homologado conforme este padrão. E além deste conjunto mínimo, existem os padrões opcionais, que normalmente são mais complexos, como o H.264 para vídeo. Muitos sistemas ainda incluem métodos proprietários de codificação de vídeo e áudio. Por serem métodos proprietários, onde muitas vezes apenas o próprio fabricante sabe como o método funciona, outros sistemas dificilmente terão suporte a esses métodos, o que impossibilita a interoperação entre os sistemas. Apesar disso, métodos proprietários podem ser utilizados como um diferencial quando um fabricante desenvolve um método novo ou otimiza

Administração de Videoconferência

um método de codificação, por exemplo. Nesse caso, normalmente o cliente deverá possuir

24

equipamentos do mesmo fabricante em todas as pontas, a fim de poder utilizar o padrão.

Princípios de codificação de áudio Como converter áudio analógico em digital? 11 PCM (Pulse Code Modulation): 11 sinal é discretizado (gera um erro de amostragem). Como minimizar o erro de quantização (duas formas)?

q

Qual taxa de amostragem deve ser utilizada supondo que:

q

11 Frequência da voz humana: 20 Hz – 6.000 Hz (porém banda de 4kHz oferece perfeita inteligibilidade). 11 Frequência do ouvido humano: 20 Hz – 20.000 Hz. 22 Qual o número de níveis e amostras no PCM comercial? 22 Compansão do sinal. 22 A voz humana pode variar 10 mil vezes, pois o ser humano pode falar baixinho ou gritando e o outro lado deve ouvir perfeitamente. Como lidar com isso? O primeiro passo para a codificação de áudio consiste na captura dos sinais sonoros (ondas sonoras) e na transformação deles em sinais digitais. Como esta conversão de sinais analógicos para sinais digitais é feita? Uma técnica bastante utilizada em telefonia é a técnica PCM, que analisa o sinal analógico em instantes uniformes de tempo, obtém a magnitude do sinal nestes instantes e representa esta magnitude de forma numérica (de forma binária). A imagem abaixo mostra um exemplo de um sinal de áudio analógico que será convertido para digital:

Figura 2.1 Onda analógica a ser convertida.

No gráfico da figura 2.1, o eixo y mostra a magnitude do sinal e o eixo x o tempo. A linha azul representa a onda sonora, enquanto as linhas verticais ao longo do gráfico marcam os momentos em que serão obtidas amostras da onda sonora, ou seja, os momentos onde a magnitude da onda será representada por um número binário. O próximo gráfico mostra o resultado da aplicação do PCM sobre a primeira parte da onda:

111 110 101

011 010 001 000

Figura 2.2 Aplicação do Pulse Code Modulation.

0

0

1

0

0

1

1

1

0

1

0

1

1

0

1

1

0

1

0

1

1

1

0

1

O eixo y mostra uma escala com um número para cada linha horizontal. Este número está representado em binário (com 3 bits para facilitar o entendimento) e corresponde ao símbolo que será utilizado pelo PCM para representar cada uma das oito linhas horizontais. A cada instante de tempo (linhas verticais) o PCM verifica a magnitude da onda e encontra a

Capítulo 2 - Padrões de videoconferência

100

linha horizontal que mais se aproxima deste valor. Ele usa então o símbolo associado a esta 25

linha para representar a magnitude da onda nesse instante. Esse processo vai se repetindo para a onda em instantes de tempo uniformes, gerando os símbolos que a representam. Esses símbolos estão exibidos no gráfico ao longo do eixo x (“000”, “011”, “100” etc.). A linha cinza mostra o formato com que a onda passa a ser representada após ser convertida para o formato digital pelo PCM. Cada valor obtido pelo PCM ao longo do tempo é chamado de uma amostra do sinal, e por isso este processo é chamado de amostragem da onda sonora. A definição do número de amostras obtidas é um parâmetro muito importante do processo, que influencia diretamente na qualidade do sinal digital. Quanto maior o número de amostras, maior será a proximidade do sinal digital com o sinal analógico, mas também maior será a quantidade de dados necessários para representar este sinal. O teorema de Nyquist indica que a taxa de amostragem do sinal deve ser de pelo menos o dobro da frequência do sinal. Este teorema é muito usado como base para definição da taxa de amostragem utilizada. A definição da taxa de amostragem normalmente é baseada na frequência da voz humana e na sensitividade do ouvido humano. A voz humana pode variar entre 20 Hz e 6000 Hz aproximadamente; entretanto, limitando em 4 kHz a conversa fica totalmente inteligível, pois frequências altas são mais raras. Portanto, muitos sistemas que trabalham com voz humana tomam como base a frequência de 4 kHz. Segundo o teorema de Nyquist, a taxa de amostragem deve ser pelo menos duas vezes a frequência desejada. Assim, a taxa de amostragem utilizada em codecs comerciais é de 8 kHz, ou 8.000 amostras por segundo. Já o ouvido humano é capaz de perceber sons entre 20 Hz e 20 kHz, aproximadamente, ou seja, sons com frequências acima de 20 kHz não podem ser ouvidos. Este conhecimento costuma ser utilizado na digitalização de sons mais complexos que a voz, onde se deseja a capacidade de representação de todo o espectro de frequências que pode ser ouvido pelo homem. Em CDs de áudio, por exemplo, é utilizada a taxa de amostragem de 44.1 kHz, pouco mais que o dobro da frequência máxima ouvida pelo homem. Outro parâmetro que influencia diretamente na qualidade do sinal digital é o número de bits utilizado em cada amostra. No exemplo anterior foram utilizados 3 bits por motivos didáticos. Com um número maior de bits é possível representar mais fielmente o sinal analógico (mais linhas horizontais no gráfico), reduzindo a diferença entre os sinais, o que é chamado de erro de quantização. Em CDs de áudio, são utilizados 16 bits para cada amostra. Em telefonia se trabalha com 8 bits por amostra. Outra técnica aplicada durante a digitalização de sinais sonoros é a compansão do sinal, representada na figura a seguir. Este processo é necessário, pois a amplitude dos sinais sonoros pode variar muito. A voz humana pode variar 10 mil vezes, pois o ser humano pode falar muito baixo ou gritando, e em ambos os casos deve ser totalmente entendido no destino. Isso cria Administração de Videoconferência

um problema para a digitalização, pois seriam necessários muitos bits para representar cada

26

amostra (o ideal seriam 13 bits por amostra; comercialmente são usados 8). No processo de compansão, os sinais mais fracos são elevados e os mais fortes são reduzidos, e assim todos podem ser representados por um número fixo de bits, pois o sinal analógico da voz é “homogeneizado”. Dessa forma, se a pessoa fala baixo, sua voz é amplificada antes da digitalização. Se fala alto, não é amplificada. Assim, todos os sinais podem ser representados com os 8 bits, economizando na taxa de transmissão via rede. As duas formas mais utilizadas de compansão são chamadas de “lei A” (mais usada na Europa) e “lei μ” (mais usada nos Estados Unidos e Japão).

Vs

• Compansão segundo lei A ou µ (analógico) • Usar 13 bits e comprimir segundo lei A ou µ (digital)

Figura 2.3 Curva de compansão da voz (entrada/saída).

Ve

Padrões de áudio A figura abaixo mostra um resumo da faixa de frequência, taxas de transmissão e latência utilizada nos principais padrões de codificação de áudio. Padrão

Faixa de frequência

Taxa de transmissão

Latência

Qualidade

G.711

300 Hz - 3.4 kHz

64 kbit/s

50 ms: causa distração da videoconferência; 11 ~ 1 segundo: usuário mantém seu foco apenas no áudio, deixando de prestar atenção no vídeo. Como vimos, apenas valores muito pequenos de skew podem ser ignorados (menos que 50 ms). Para valores maiores, é necessário que haja algum mecanismo que sincronize as mídias antes de sua exibição. O mecanismo utilizado baseia-se em timestamps, que são marcadores do instante no qual os dados foram capturados. O protocolo RTP (Real Time Transfer Protocol) e RTCP (RTP Control Protocol), definidos na RFC 3550, possuem campos específicos nos pacotes para inclusão dessas informações. Como funciona: 11 Transmissor inclui o timestamp nos dados de áudio e vídeo: todos os pacotes levam essa informação de tempo. 11 Timestamp indica o momento no qual os dados foram capturados no transmissor: um buffer de áudio e um de vídeo que foram capturados no mesmo instante possuem o mesmo timestamp. 11 O receptor utiliza os timestamps para exibir os dados no momento certo: se o áudio está adiantado, por exemplo, ele deve esperar o vídeo para que possa ser exibido.

Administração de Videoconferência

A figura a seguir mostra um exemplo de adaptação na rede, provavelmente através de mudança

146

de codec, pois foi constatado que a taxa de perdas estava muito grande para o receptor.

Figura 5.25 Gráfico de visualização do skew.

SEQ=1 SEQ=2 SEQ=3 SEQ=4 SEQ=5 SEQ=1 SEQ=6 SEQ=2 SEQ=7 SEQ=3 SEQ=8 SEQ=4 SEQ=5

Perdas=10%

SEQ=6 SEQ=9 SEQ=7 Figura 5.26 RTP/RTCP e adaptação à qualidade da transmissão.

SEQ=8 SEQ=10 Perdas=10% SEQ=9 RTCP monitora o QoS da sessão, e não tem nada a ver com o QoS da rede. SEQ=1, tstamp=x SEQ=10 Para se adaptar ao jitter, basta o receptor utilizar a informação de timestamp no pacote, como ilustra a figura a seguir. Veja que os pacotes estão chegando distanciados aleatoriaSEQ=2, tstamp=x+eq 20ms mente, porém, o receptor sabe exatamente o momento de enviar os mesmos à saída. Para SEQ=SEQ=3, tstamp=x+eq 40ms isso, vai necessitar do buffer de jitter. SEQ=4, tstamp=x+eq 60ms SEQ=1, tstamp=x SEQ=5, tstamp=x+eq 80ms SEQ=2, tstamp=x+eq 20ms SEQ=SEQ=3, tstamp=x+eq 40ms SEQ=4, tstamp=x+eq 60ms SEQ=5, tstamp=x+eq 80ms

A figura a seguir mostra o cabeçalho do RTP. O campo PT (Payload Type) indica o tipo de codec utilizado. O campo “Número de sequência” é utilizado para o RTCP verificar a taxa de perdas, pois os pacotes são numerados. O campo “timestamp” marca o momento da captura do primeiro byte do pacote.

Capítulo 5 - Redes de computadores e videoconferência

Figura 5.27 Uso do timestamp no RTP e tempo de chegada dos pacotes para adaptação ao jitter.

147

1 0

1

2

3

V=2

P

X

4

5

6 CC

7

8

9

0

2 1

M

2

3

4

5

6

7

8

9

0

PT

3 1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Número de seqüência T imestamp

Synchronization Source (SSRC) identifier Contributing Source ( CSRC ) identifiers

Largura de banda A largura de banda é um fator limitante para videoconferências, especialmente devido

q

ao vídeo, que é uma mídia que consome bastante banda. A banda pode ser um limitador da qualidade do vídeo. Por exemplo, tendo apenas 512 kbps disponíveis, o vídeo deve ser comprimido o suficiente para que possa ser transmitido, ou pode-se definir a banda necessária conforme a qualidade desejada. 11 Por exemplo: deseja-se uma transmissão com resolução 720x480, 30 quadros por segundo, com alta qualidade: é necessária banda de 2 Mbps. As necessidades variam muito: 11 100 kbps em videoconferências simples via webcam. 11 1,5 Gbps em transmissões de vídeo HD não comprimido. Aplicações de videoconferência são muito parecidas com aplicações de voz em termos de latência e jitter — entretanto, podem utilizar alta largura de banda. Para determinar a largura de banda ideal para um sistema de videoconferência, é necessário conhecer a demanda requerida pelo sistema em função da capacidade que a infraestrutura de rede pode prover. Os requisitos de largura de banda de sistemas multimídia podem variar bastante, indo de 100 kbps a 1,5 Gbps (transmissão de vídeo HD não comprimido), por exemplo. A largura de banda é um fator limitante para a videoconferência, sendo necessário ajustar a demanda da aplicação à disponibilidade existente. Por exemplo: pode-se optar por vídeo de qualidade mais baixa em favor de manter os requisitos de transmissão multimídia ou, então, considerar modificações na infraestrutura da rede em prol de atingir a demanda requerida por um vídeo de maior qualidade.

Valores de referência Resumindo o que foi visto, temos como valores de referência para cada uma das medidas descritas: Latência

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11 Idealmente abaixo de 200 ms. Jitter 11 O mais baixo possível; 11 Aplicação deve utilizar buffer de dados para se adaptar ao jitter e evitar problemas na exibição dos dados; 11 Quando maior o jitter, maior o buffer, ou seja, maior a latência na exibição. Skew 11 Abaixo de 50 ms; 11 Para valores maiores necessita de sistema de sincronismo no receptor. 148

Figura 5.28 Cabeçalho do RTP.

1

Largura de banda 11 Mínimo de 256 kbit/s para obter uma qualidade aceitável em baixas resoluções; 11 Boa qualidade em SD: 2 Mbit/s; 11 Qualidade média em HD: 4 Mbit/s.

Atraso na transmissão O atraso total em uma transmissão é o tempo entre a captura dos dados no transmissor e sua exibição no receptor. Esse tempo envolve uma série de fatores como, por exemplo: atraso no meio físico, atraso de processamento nos dispositivos intermediários (como roteadores e switches), ou atraso devido ao tempo de espera nas filas de transmissão desses dispositivos. Na sequência serão descritos os diversos fatores que podem causar atrasos, que são: 11 Time-sharing de processos na máquina; 11 Captura de áudio e vídeo; 11 Codificação de áudio e vídeo; 11 Empacotamento; 11 Transmissão física; 11 Equipamentos intermediários (store and forward); 11 Inserção e desinserção; 11 Fila dos roteadores; 11 Adaptação ao jitter, skew e pacotes fora de ordem.

Atraso de Time-sharing de processos na máquina Em uma máquina com processamento fraco ou com muita demanda de processamento

q

dos processos em paralelo podem existir falhas na: 11 Codificação de vídeo. 11 Exibição dos dados (áudio/vídeo). 11 Captura dos dados (áudio/vídeo). Um processador onde o processamento está muito intenso (90% a 100%) na grande

Muitas vezes é melhor ter um vídeo com menos qualidade, porém sem perdas, do que um vídeo com altíssima qualidade, como full HD, mas com perdas. Para que uma máquina execute diversos processos ao mesmo tempo, ela precisa fazer o escalonamento dos processos, que é basicamente alternar a execução entre todos os processos permitindo que cada um execute por um curto espaço de tempo. Time-sharing é o nome dado a este compartilhamento do processamento feito entre os processos. Em uma máquina com processamento fraco ou que possua muita demanda de processamento dos processos em paralelo, podem ocorrer falhas em diversas etapas da videoconferência: codificação de vídeo, exibição dos dados, captura dos dados etc. O time-sharing de processos está sendo considerado como um atraso, pois pode provocar o aumento na latência da transmissão caso provoque demora em alguma etapa do processo (na codificação, por exemplo, que é um processo que normalmente demanda

Capítulo 5 - Redes de computadores e videoconferência

maioria das vezes gera algum desses problemas na videoconferência.

bastante do processador). 149

Atraso de captura de áudio e vídeo Áudio

q

11 Placas normalmente capturam diversas amostras a cada intervalo de tempo. 11 Típico: 64 amostras por pacote, e após isso gera interrupção e disponibiliza todas para o usuário. 11 Atraso para 8.000 amostras/s. 22 64 amostras / 8000 amostras/s = 8ms para cada amostra. 11 Atraso para 44.100 amostras/s. 22 64 / 44.100 = 1,5 ms. Vídeo 11 Existe um pequeno atraso em função da câmera utilizada, dos drivers e do software (ou biblioteca) utilizado para captura. O atraso de captura é o tempo necessário para se capturar uma quantidade mínima de dados de áudio ou vídeo. Para áudio, esta quantidade é um determinado número de amostras, enquanto para vídeo é um quadro. As placas de captura de áudio normalmente agrupam diversas amostras a cada intervalo de tempo. Tipicamente são capturadas 64 amostras que são disponibilizadas para o usuário apenas após todas serem capturadas. Utilizando este conhecimento, é possível calcular quanto tempo é necessário para que um grupo de 64 amostras seja capturado: 11 Para sistemas com 8.000 amostras por segundo: 22 64 amostras / 8.000 amostras/s = 8 ms para cada amostra. 11 Para sistemas com 44.100 amostras por segundo: 22 64 amostras / 44.100 amostras/s = 1,5 ms para cada amostra. Já no caso do vídeo a captura funciona de forma diferente. Normalmente os dados são disponibilizados quadro a quadro após serem capturados, gerando um pequeno atraso em função da câmera utilizada, dos drivers e do software (ou biblioteca) utilizado para captura.

Atraso de captura e codificação No empacotamento de áudio, alguns codecs necessitam de um tempo fixo para pro-

q

cessar a codificação. Para codificação em tempo real, é necessário que o codificador processe os dados mais rapidamente do que eles estão sendo capturados. Por exemplo:

Administração de Videoconferência

11 Vídeo com 30 quadros por segundo;

150

11 Áudio com 300 bytes de amostras a cada 25 ms. A codificação de áudio não requer tanto processamento quanto a codificação de vídeo, e por isso a codificação de vídeo é sempre tomada como parâmetro de desempenho. Quando se deseja codificação em tempo real, o desempenho do processador será o limitador dos parâmetros da codificação, ou seja, se o processador não está conseguindo processar em tempo real, normalmente são modificados parâmetros da codificação (como resolução, taxa de quadros por segundo, entre outros) para reduzir a carga de processamento. Portanto, quando a codificação é em tempo real, o único atraso que a codificação adiciona é o atraso inicial necessário para a codificação dos primeiros blocos de dados.

O atraso de empacotamento na codificação é este tempo necessário em alguns codificadores para obter o primeiro conjunto de dados e codificá-los. Na codificação de áudio, alguns codificadores necessitam de um tempo fixo para processar os dados e também utilizam um look-ahead, ou seja, verificam amostras “no futuro” para codificar os dados atuais. Seguem dois exemplos.

G.723 11 Tempos de 30 ms mais look-ahead de 7,5 ms; 11 Atraso de empacotamento: 37,5 ms.

G.729 11 Tempos de 10 ms mais look-ahead de 5 ms; 11 Atraso de empacotamento: 15 ms. Ou seja, o G.723, por exemplo, codifica grupos de amostras de 30 ms e utiliza 7,5 ms de amostras no futuro para codificar cada grupo, totalizando um atraso de 37,5 ms. Para o codec de áudio G.723 obter os 37,5ms de áudio para codificação, ele deve esperar

q

5 interrupções da placa de áudio. Empacotamento de vídeo: 11 Alguns algoritmos de predição de movimento utilizam quadros “no futuro” para melhorar a codificação. 11 Para isso é necessário criar um buffer de quadros, que gera atraso. Para codificação em tempo real, o codificador deve ser capaz de processar mais rápido do que os dados são capturados. 8ms

8ms

INT

8ms

INT

8ms

INT

8ms

INT

INT

Δt1=40ms

30ms + 7,5ms

300 bytes Figura 5.29 Atraso devido à captura (t1) e codificação (t2).

Δt2

ES Áudio (24B) t

Na codificação de vídeo, há algoritmos tais como os utilizados para predição de movimento que também requerem quadros ainda não disponíveis para codificar os dados atuais. Com isso torna-se necessário criar um buffer de quadros, que resulta em um atraso na codificação. Além disso, dependendo da complexidade do codec, das opções escolhidas e do desempenho da máquina, é possível que o codificador tenha algum atraso no início da sua execução, o que também pode gerar certo atraso.

Capítulo 5 - Redes de computadores e videoconferência

Encoder

151

Atraso no empacotamento Tempo gasto para os dados serem empacotados antes de serem transmitidos. Atraso

q

para os codecs: 11 G.729 = 8 kbps. 11 G.711 = 64 kbps. Pacotes de 1000 bytes (8000 bits): 11 G.729: 8000 bits por segundo = 1 pacote por segundo = 1s por pacote. 11 G.711: 64000 bits por segundo = 8 pacotes por segundo = 125ms por pacote. O atraso de empacotamento refere-se ao tempo gasto para os dados serem empacotados para serem transmitidos na rede. Por exemplo: em uma transmissão de voz a 64 kbps o preenchimento de um pacote de dados com 1000 bytes (já incluídos os cabeçalhos UDP, RTP, etc.) toma 125 ms. O cálculo é feito da seguinte maneira: 11 1000 bytes correspondem a 8000 bits ou 8 kbits; 11 Com a transmissão de 64 kbit/s, podem ser enviados 8 destes pacotes por segundo (64/8); 11 8 pacotes por segundo quer dizer que é enviado um a cada 125 ms (1/8). Analisando sob o ponto de vista dos codecs de áudio: 11 G.729 = 8 kbps; 11 G.711 = 64 kbps. Temos: 11 Pacotes de 1000 bytes: 22 G.729: atraso de 1s; 22 G.711: atraso de 125 ms. 11 Pacotes de 100 bytes: 22 G.729: atraso de 100ms; 22 G.711: atraso de 12,5 ms.

Atraso no meio físico Atraso gerado enquanto os pacotes trafegam no meio físico, que varia conforme o método de transmissão utilizado e a distância. Velocidade de transmissão:

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11 Par trançado e fibra ótica:

152

22 2/3 da velocidade da luz (300.000 km/s) = 200.000 km/s 11 Satélite: 22 Velocidade das ondas eletromagnéticas é um pouco menor que a da luz ao trafegar no ar = 286.000 km/s. 22 Satélite fica a 36.000 km de altitude. Atraso para transmissão de 400 km: 11 Fibra ou par trançado: 400 km ÷ 200.000 km/s = 2ms 11 Satélite: 2 * 36.000 km ÷ 286.000 km/s ≈ 250 ms

q

O atraso gerado no meio físico é o atraso de propagação dos sinais e varia conforme o método de transmissão e a distância da transmissão. Em cabos de par trançado e fibra ótica, a velocidade de propagação dos sinais é 2/3 da velocidade da luz (300.000 km/s), o que resulta em 200.000 km/s. Já em transmissões por satélite, a velocidade de propagação é a velocidade das ondas eletromagnéticas no ar, que é um pouco menor que a velocidade da luz: 286.000 km/s. Além disso, é importante observar que satélites se localizam a uma grande distância da terra, a 36.000 km de altitude. Conhecendo a velocidade de propagação, pode ser calculado o atraso no meio físico para uma transmissão entre dois pontos localizados a 400 km de distância, por exemplo: 11 Fibra ou par trançado: 400 km ÷ 200.000 km/s = 2ms 11 Satélite: 2 * 36.000 km ÷ 286.000 km/s ≈ 250 ms Deve ser considerado duas vezes 36.000, pois o sinal deve subir até o satélite e descer novamente.

Atraso nos equipamentos intermediários 11 Gerado devido aos roteadores e switches por onde os pacotes trafegam.

q

11 Switches: podem ser cut-through, store and forward ou adaptive. 11 Roteadores: store and forward 22 Atraso gerado devido ao custo de inserção e desinserção. 22 Tempo de inserção ou desinserção = tamanho do quadro/taxa de transmissão. Este tipo de atraso é gerado devido aos equipamentos intermediários pelos quais os dados trafegam nas redes, mais especificamente os switches e roteadores. O atraso varia conforme o modo de funcionamento desses equipamentos. Switches operam em um dos três modos explicados abaixo, enquanto os roteadores utilizam o modo store and forward. 11 Cut-through: switch começa a encaminhar os pacotes antes mesmo de recebê-los por completo, o que diminui a latência mas diminui a confiabilidade. 11 Store and forward: os pacotes são recebidos e armazenados pelo switch, ele verifica sua integridade e só depois o encaminha. 11 Adaptive: opera normalmente como cut-through, mas se ocorrem muitas falhas em determinada porta, ele passa a utilizar o método store and forward para aquela porta.

entre os métodos citados. Nestes equipamentos, os atrasos são chamados de atrasos de inserção (durante o store) ou atrasos de desinserção ( forward). Esses atrasos variam conforme o tamanho dos pacotes e a velocidade com a qual os equipamentos trabalham, e podem ser calculados da seguinte maneira: 11 Atraso de inserção ou desinserção = tamanho do quadro/taxa de transmissão. Com isso, temos como exemplo o custo de inserção de um pacote de 125 bytes para as seguintes velocidades: 11 13 kbit/s: (125 * 8) = pacotes de 1.000 bits 1.000 bits ÷ 13.000 bits/s ≈ 77 ms 11 2 Mbit/s: (125 * 8) ÷ 2.000.000 = 0,5 ms 11 100 Mbit/s:

Capítulo 5 - Redes de computadores e videoconferência

O método store and forward será o método analisado, pois é o que inclui o maior atraso

(125 * 8) ÷ 100.000.000 = 10 us 153

Atraso nas filas dos roteadores Acontece em momentos de congestionamento nos roteadores. Cada pacote gera um

q

atraso de desinserção. Exemplo: 11 Quando o pacote chega ao roteador, há 10 outros na sua frente. 11 Com atraso de desinserção de 0,5 ms, o atraso adicionado ao pacote por ter esperado na fila será de 10 * 0,5 = 5 ms. Este tipo de atraso acontece em momentos de congestionamento nos roteadores, quando os pacotes devem esperar que outros sejam encaminhados antes que possam ser encaminhados. Cada pacote esperado gera um atraso de desinserção. Portanto, o atraso nas filas também depende da velocidade dos roteadores. Teremos como exemplo uma transmissão a 2 Mbit/s e pacotes de 125 bytes, onde o atraso de desinserção é de 0,5 ms. Se um pacote chega ao roteador e existem 10 pacotes na sua frente, ele deverá aguardar por 10 desinserções antes de ser encaminhado. Ou seja, o atraso adicionado a este pacote será de 10 * 0,5 = 5 ms.

Atraso de adaptação ao jitter, skew e pacotes fora de ordem Como são resolvidos os problemas de jitter, skew e pacotes fora de ordem?

q

11 É necessário bufferizar os dados no receptor. 11 Quanto maior o jitter, skew ou quantidade de pacotes fora de ordem, maior deverá ser o tamanho do buffer. 11 Quanto maior o buffer, maior o atraso gerado na exibição. Como já comentado, jitter é a variação da latência e skew é a desincronia das mídias (áudio e vídeo). Já pacotes fora de ordem é um problema que pode acontecer em transmissão UDP, que normalmente é o protocolo utilizado para transmissão de áudio e vídeo. Os três problemas são distintos, mas são resolvidos da mesma maneira: a criação de um buffer de dados no receptor. Com este buffer, o receptor consegue evitar os efeitos do jitter e fazer a sincronia das mídias e o ordenamento dos pacotes, porém inclui o atraso na exibição dos dados. Quanto maior o tamanho do buffer, maior será o atraso gerado. O tamanho do buffer pode ser fixo ou adaptável. Quanto maior o jitter ou o skew, maior deverá ser o tamanho do buffer utilizado. O mesmo é válido para pacotes fora de ordem: se for detectado que muitos pacotes estão chegando fora de ordem, o tamanho do buffer pode ser adaptado para que seja possível ordená-los.

Resumo dos atrasos Administração de Videoconferência

11 Time-sharing de processos na máquina;

154

11 Captura de áudio e vídeo; 11 Codificação de áudio e vídeo; 11 Empacotamento; 11 Transmissão física; 11 Equipamentos intermediários (store and forward); 11 Inserção e desinserção; 11 Fila dos roteadores; 11 Adaptação ao jitter, skew e pacotes fora de ordem.

Uso de QoS em videoconferência Objetivo de garantir que a videoconferência vai atingir a qualidade pretendida, tendo a

q

banda necessária, minimizando atraso, jitter e perda de pacotes. Em videoconferências, a qualidade de serviço pode ser buscada com ferramentas do H.323 e, principalmente, com técnicas de QoS nas redes. O conceito de Quality of Service (QoS) significa garantir a qualidade do serviço em foco, no caso videoconferências. Em videoconferências H.323, a qualidade de serviço pode ser buscada com ferramentas do H.323 e/ou com a utilização de técnicas de QoS nas redes. Ambas alternativas serão vistas em duas etapas: 11 QoS no H.323. 11 QoS na rede.

QoS no H.323 O gatekeeper H.323 provê algumas funcionalidades para melhoria da qualidade do

q

serviço. O QoS é um bloco adicional interligado ao gatekeeper e à transmissão H.323. Gatekeeper 11 Controle simples baseado em um pool de chamadas. 11 Controla o somatório da demanda de banda de todas as chamadas. 11 Limita a largura de banda utilizada negando novas chamadas. Problemas: 11 Gatekeepers conhecem apenas o tráfego H.323 – visão isolada. 11 Ignora a situação atual dos dispositivos de rede – terminal pode solicitar 384 kbit/s e utilizar 500 kbit/s. 11 Utiliza a banda solicitada pelos terminais, não a que realmente foi utilizada. Uma forma de buscar a qualidade de serviço em videoconferências H.323 é aliar as funcionalidades convencionais do sistema de videoconferência às funcionalidades de QoS. O gatekeeper H.323 é o componente do sistema de videoconferência que pode fornecer

O controle de admissão é a principal função do gatekeeper para buscar QoS. Esse controle de admissão executado pelo gatekeeper é fundamentado numa espécie de pool – canal coletivo das larguras de banda disponíveis. Quando um terminal vai iniciar uma ligação, ele solicita ao gatekeeper determinada largura de banda. O gatekeeper, então, libera ou bloqueia esta nova chamada conforme as outras chamadas que estão em andamento. Supondo que o gatekeeper está configurado para utilizar 2 Mbits/s e há duas videoconferências de 800 kbit/s em andamento, apenas chamadas de menos de 400 kbit/s serão liberadas. Entretanto, as decisões feitas pelo gatekeeper a respeito da disponibilidade da largura de banda podem não coincidir com a disponibilidade real da largura de banda na rede. É possível que o gatekeeper esteja configurado para utilizar 2Mbit/s (por ser a capacidade máxima da rede), mas a banda atualmente disponível na rede é de apenas 1 Mbit/s, devido a outros tráfegos não H.323. Ou seja, o gatekeeper tem uma visão isolada da rede, considerando apenas o tráfego H.323.

Capítulo 5 - Redes de computadores e videoconferência

alguma garantia de QoS.

155

Além disso, os gatekeepers não podem controlar a quantidade de largura de banda realmente consumida pelos terminais. Por exemplo: um terminal pode fazer um pedido para uma chamada de 384 kbit/s e, então, emitir 400 ou mais kbit/s de dados. Se esses dados não trafegarem via gatekeeper, que é a solução mais frequente, o gatekeeper não terá conhecimento da quantidade de dados realmente transmitida e poderá haverá uma sobrecarga de dados na rede.

Gatekeeper

Terminal H.323 Solicita 389 Kbps Autoriza 389 Kbps

Sem

fisca

lizaç

ps

ão

a

i nv

E

0

40

Kb

Sobrecarga Figura 5.30 Gatekeeper sem fiscalizar a banda utilizada pelos terminais.

QoS na rede Há duas arquiteturas de rede para QoS, que especificam como é feita a classificação dos dados e o seu gerenciamento para implementação de QoS. São elas: 11 DiffServ (Differentiated Services) 22 Classificação por pacotes. 11 IntServ (Integrated Services) 22 Classificação por fluxos. 11 DiffServ (Differentiated Services) 11 Classificação é feita por pacotes. 11 Utiliza marcação DSCP (Differentiated Services Code Point). 22 6 bits no cabeçalho dos pacotes IP que permitem atribuir classes aos pacotes 11 Roteadores tratam os pacotes conforme seu tipo, atribuindo prioridade aos pacotes conforme sua classe.

Administração de Videoconferência

11 Classes são definidas pelas aplicações ou pelos operadores da rede.

156

IntServ (Integrated Services): 11 Classificação é feita por fluxos. 11 Aplicações que precisam QoS devem fazer reserva de recursos na rede. Para reservas utiliza os protocolos: 11 Flow Specs: descreve os objetivos da reserva. 11 RSVP: sinaliza as reservas ao longo das redes.

q

O controle do tráfego de dados nos equipamentos intermediários da rede (roteadores, principalmente) é a forma mais garantida de se conseguir QoS em redes best-effort. Apesar de o gatekeeper possuir certo controle para QoS, apenas com o tratamento de QoS diretamente nos equipamentos das redes que é possível evitar problemas mais graves em transmissões multimídia como pacotes descartados, jitter, atrasos em filas, entre outros. A imagem abaixo mostra um esquema genérico do funcionamento de QoS na rede:

Classificação

Filas e escalonamento

Controle de admissão e políticas de controle

Classificação Separação dos pacotes em classes distintas, seja esta separação feita para os pacotes individualmente ou para fluxos de uma aplicação. Assim, cada classe pode ter um tratamento individualizado. Como será visto, a classificação no DiffServ é feita por pacotes e no IntServ por fluxos.

Filas e escalonamento De acordo com a classe dos pacotes, eles normalmente são agrupados em diferentes filas e tratados de forma diferenciada. Nas filas de prioridade, os pacotes de alta prioridade são entregues primeiro; quando não existem pacotes de alta prioridade na fila, são entregues os pacotes de média prioridade, e o mesmo vale para os pacotes de baixa prioridade.

Controle de admissão e políticas de controle Basicamente, contratos são definidos para garantir o atendimento de um determinado serviço de acordo com a capacidade dos equipamentos. Conhecendo as políticas já existentes, os equipamentos podem fazer o controle de admissão de novas políticas. Se os recursos forem sobrecarregados ou utilizados no limite, por exemplo, os equipamentos podem começar a rejeitar novas transmissões para os serviços já existentes não serem comprometidos.

Policiamento O policiamento dos contratos (assumidos no controle de admissão) procura garantir que os requisitos estabelecidos no contrato sejam respeitados. Quando essa função é configurada em um dispositivo, deve monitorar, controlar e reforçar o uso de recursos da rede conforme o contrato assumido.

Capítulo 5 - Redes de computadores e videoconferência

Figura 5.31 Esquema do funcionamento de QoS nas redes.

Policiamento

157

Arquiteturas de rede para suporte a QoS Há basicamente duas arquiteturas de rede que especificam como é feita a classificação dos dados e o seu gerenciamento para implementação de QoS ao longo da rede. São elas: 11 DiffServ (Differentiated Services): utiliza classificação por pacotes. 11 IntServ (Integrated Services): utiliza classificação por fluxo.

DiffServ No DiffServ (Differentiated Services), a classificação dos dados é feita por pacotes, possuindo assim uma granularidade grossa (ao contrário do IntServ que será visto na sequência). São atribuídas classes aos pacotes utilizando a marcação DSCP (Differentiated Services Code Point), que é basicamente o uso de 6 bits no cabeçalho dos pacotes IP. Os roteadores ao longo da rede são configurados para tratar os pacotes de forma diferente conforme sua classe, ou seja, pacotes com classes de maior prioridade passam a ter tratamento prioritário nos roteadores. As classes utilizadas não são especificadas pelo DiffServ e devem ser definidas pelas aplicações ou operadores da rede.

IntServ No IntServ (Integrated Services)a classificação é feita por fluxo de dados, tendo portanto uma granularidade mais fina que no DiffServ. Neste caso não basta a marcação dos pacotes, é necessário que as aplicações que precisam QoS façam a reserva dos recursos necessários na rede. Para reservas de recursos são utilizados dois protocolos, que, obviamente, devem ser implementados nos roteadores para que a reserva seja possível: 11 Flow Specs: descreve os objetivos da reserva; 11 RSVP: sinaliza as reservas ao longo das redes. O Flow Specs é o protocolo utilizado pelo IntServ para descrever os objetivos da reserva de recursos. Ele é dividido em duas partes: 11 TSPEC: Traffic SPECification descreve como é o fluxo de dados. Por exemplo, um fluxo de vídeo a 30 quadros por segundo onde cada quadro possui no máximo 20 KB, ou seja, cada quadro ocupa até 20 pacotes. 11 RSPEC: Request SPECification indica quais garantias o fluxo necessita: normal best-effort, “Controlled Load” (controle leve de QoS) ou “Guaranteed” (garantia máxima de QoS). O Reservation Protocol (RSVP) é o protocolo utilizado para reserva de recursos no modelo IntServ de QoS. Ele é especificado pela RFC 2205. A principal função desse protocolo é possibilitar as reservas de recursos através de toda a rota de entrega de pacotes para determinado fluxo de dados. Quando uma aplicação requer QoS para a transmissão de um Administração de Videoconferência

fluxo de dados, o RSVP é utilizado para informar sobre a necessidade de QoS para todos os roteadores ao longo da rota de transmissão do fluxo, garantindo, assim, a manutenção das condições desejadas. O protocolo é composto basicamente de duas mensagens: PATH, espalhadas por toda rede pelos transmissores que desejam QoS, e RESV, enviadas pelos receptores que desejam receber uma transmissão. As mensagens RESV contêm o protocolo Flow Specs, que descreve as características do tráfego de dados e as necessidade de QoS que ele possui. Através dessas mensagens, os roteadores ficam sabendo da necessidade de QoS para determinado fluxo e decidem se eles podem atender esta demanda ou não. Se eles podem atender a demanda, simplesmente farão o encaminhamento dos pacotes. Se não podem, eles enviam mensagens aos receptores informando do problema. 158

Diffserv Classificação de pacotes

Acesso

Classifica e escalona os pacotes Backbone

Acesso

Sinalização RSVP

Domínio

Capítulo 5 - Redes de computadores e videoconferência

Figura 5.32 Sinalização RSVP através da rota de um tráfego com QoS.

159

160

Administração de Videoconferência

Roteiro de Atividades 5 Atividade 1 – Gerar fluxos UDP e TCP com iperf O iperf (ou jperf – com interface gráfica) é uma ferramenta que permite, entre outras coisas, gerar tráfego de rede em diversos formatos, sendo que nesta atividade nos interessam: 11 TCP; 11 UDP; 11 Unicast e multicast. Os objetivos de utilização de um software gerador de tráfego são vários, e pode-se resumir nos seguintes cenários: 11 Cenário 1: suponha que, no seu local de trabalho, você foi convocado para organizar uma videoconferência ponto-a-ponto com uma região com banda desconhecida. Você precisa estimar quanta banda pode ser utilizada pela videoconferência, a fim de configurar o software. Nesse caso pode testar várias bandas em UDP unicast entre os dois pontos, até descobrir o limite sem perda de pacotes. 11 Cenário 2: você quer saber se o provedor da sua residência ou local de trabalho está fornecendo a banda prometida. Para isso pode-se colocar o servidor num ponto de alta largura de banda, e o cliente no local de teste, fazendo transmissões em TCP para descobrir o máximo de banda. 11 Cenário 3: você quer utilizar multicast na sua videoconferência, porém não sabe se a rede entre os pontos suporta multicast. Nesse caso, basta utilizar o software fornecendo um IP multicast para teste. 11 Cenário 4: você precisa saber se uma determinada porta está aberta no firewall entre a sua rede e a rede destino da videconferência. Para isso basta utilizar o software na porta desejada, seja em TCP ou UDP, conforme desejado.

Etapas da atividade prática São três as etapas desta atividade prática. Todas devem ser executadas em dupla, onde um membro da dupla executa o servidor e outro o cliente. 1. Criação de fluxo UDP unicast

Crie três fluxos entre sua máquina e o servidor na máquina do colega. Um deles de 100kbit/s, depois outro de 1Mbit/s e depois outro de 10Mbit/s. A duração de cada fluxo deve de medição de banda da rede, como o DU Meter. 2. Criação de fluxo UDP multicast

Crie um fluxo UDP multicast entre sua máquina e o servidor do colega. Utilize a velocidade de 1Mbit/s. Confira através de um sniffer de redes, como o Wireshark, que o IP destino é realmente o grupo multicast configurado no software iperf/jperf.

Capítulo 5 - Roteiro de Atividades

ser pelo menos de 10 segundos. Verifique o gráfico de uso da banda através de um software

161

Modifique o grupo multicast utilizado para evitar conflitos. Coloque um IP no formato 239.1.1.x, com x sendo um valor aleatório entre 1 e 254. Você pode utilizar o número da sua máquina, por exemplo.

3. Criação de fluxo TCP unicast

Crie um fluxo TCP unicast entre sua máquina e a do servidor do colega. Qual a banda obtida na conexão? Explique.

No modo TCP não deve ser especificada a banda da transmissão (-b), pois o objetivo é utilizar a maior banda possível na rede.

Atividade 2 – Identificar e analisar pacotes RTP e RTCP Nesta atividade será utilizada comunicação em duplas para identificar e analisar pacotes RTP e RTCP em uma comunicação ponto-a-ponto. Em duplas, os alunos devem fazer uma comunicação via software de videoconferência e utilizar o Wireshark para responder as seguintes questões: 1. Qual a função do RTCP? Qual a proporção do número de pacotes RTCP frente aos pacotes RTP?

2. Para o RTP, explique os campos “versão”, “Payload Type”, “Sequence Number” e “timestamp”.

3. Identifique os fluxos de mídia existentes entre transmissor e receptor. Filtre através do

Wireshark um deles (máquina 1 para máquina 2). Descubra se este fluxo é de áudio ou

Administração de Videoconferência

de vídeo. Em seguida, filtre o segundo fluxo da máquina 1 para a máquina 2. Esse fluxo

162

é de áudio ou vídeo? Para auxiliar na descoberta, pode-se utilizar como base o seguinte: tamanho do pacote, timestamp e número de sequência; verifique o significado do campo “Mark” no RTP.

Atividade 3 – Calcular atrasos na comunicação Para o fluxo de áudio da Atividade 2 (item 3), calcule: 1. Tempo médio de inserção (considere o tamanho do pacote visto na Atividade 2).

2. Atraso no meio físico (considere 30m a distância UTP entre sua máquina e o switch).

Use filtro parecido com “rtp and ip.src == 192.168.0.100 and rtp.p_type==127”,

Capítulo 5 - Roteiro de Atividades

mudando o IP para o IP correto do transmissor.

163

164

Administração de Videoconferência

6 Permitir que o aluno compreenda e saiba analisar as características de sistemas de videoconferência multiponto e suas diferenças fundamentais para tomar uma decisão bem fundamentada na hora da escolha.

conceitos

Videoconferência multiponto, funcionamento e soluções de Multipoint Control Units (MCUs), multiponto com vídeo escalável.

Videoconferência multiponto Há basicamente três modelos possíveis:

q

11 Modelo centralizado. 11 Modelo descentralizado. 11 Modelo híbrido. Como funciona a transmissão em um cenário de videoconferência com mais dois participantes? Uma conferência ponto-a-ponto envolve apenas dois pontos da rede. Em uma rede H.323, pode ocorrer entre dois terminais ou entre um terminal e um gateway. Já uma conferência que envolve mais que dois pontos é chamada de conferência multiponto. Em videoconferências multiponto, o modelo de transmissão adotado é definido, principalmente, em função do número de transmissores. Quando há apenas um transmissor, o modelo mais apropriado é diferente do modelo adequado para videoconferências com múltiplos transmissores. Em uma aula remota, por exemplo, onde um professor está transmitindo seu áudio e vídeo para múltiplos alunos que não transmitem seus dados, temos o modelo com apenas um transmissor. Neste caso, é possível utilizar multicast para transmissão dos dados do professor de forma otimizada: ele só precisa enviar os dados uma vez para alcançar todos os alunos. Seguindo o mesmo exemplo, se for necessário que os alunos façam interações com o professor, enviando perguntas por áudio e vídeo, passamos a ter um modelo com múltiplos transmissores. Este modelo é o que envolve maior complexidade em transmissões multiponto, sendo, portanto, o modelo em foco no restante deste capítulo. Em videoconferências multiponto, há basicamente três modelos de transmissão possíveis: o

Capítulo 6 - Videoconferência multiponto

objetivos

Videoconferência multiponto

modelo centralizado, o modelo descentralizado e o modelo híbrido. 165

Modelo centralizado Em uma sessão de videoconferência baseada neste modelo, cada participante estabelece uma conexão com um componente central, chamado de Multipoint Control Unit (MCU). Cada participante envia um fluxo de áudio e um de vídeo para a MCU. A distribuição do fluxo de áudio, vídeo e dados para cada participante é feita pela MCU, que mescla os vários fluxos de áudio, seleciona um fluxo de vídeo ou compõe um novo fluxo com múltiplos vídeos e retransmite o resultado para todos os participantes. Essa composição de vídeos pode ser, por exemplo, uma tela dividida em quatro partes iguais, cada uma exibindo o vídeo de um dos participantes. O MCU gerencia a videoconferência usando funções de controle H.245 e é o elemento mais importante em uma videoconferência centralizada. Ele pode enviar o fluxo de áudio e vídeo através de unicast ou multicast.

B

C

D

A

B

C

D

A

MCU

Modelo descentralizado No modelo descentralizado, não há um componente central para controlar a conferência como a MCU. Neste modelo são os próprios terminais que fazem o controle da comunicação e do tráfego de dados multimídia. Uma diferença importante é justamente o tratamento dos dados multimídia: enquanto no modelo centralizado a MCU faz o processamento de mídia, no modelo descentralizado os fluxos são enviados e recebidos por todos os participantes sobre uma base fim a fim, sendo que cada participante é responsável por sua própria mesclagem de áudio e seleção de vídeo. A transmissão dos dados multimídia entre os terminais pode ser feita utilizando unicast ou multicast.

Unicast Com unicast, cada terminal deve transmitir seu fluxo para cada um dos outros terminais,

Administração de Videoconferência

assim como deve receber o fluxo de cada um dos terminais. Ou seja, para n terminais, cada

166

terminal deve enviar e receber n-1 fluxos. Este modelo apresenta um problema de escalabilidade quando a videoconferência apresenta muitos terminais.

Figura 6.1 Videoconferência multiponto centralizada.

Figura 6.2 Videoconferência multiponto descentralizada usando unicast.

Multicast O uso de multicast reduz em parte o problema do modelo com unicast: agora cada terminal envia apenas um fluxo, mas continua recebendo n-1 fluxos. Com isso é reduzido o upload de cada terminal, mas não é reduzido o download.

Transmissão multicast

Figura 6.3 Videoconferência multiponto descentralizada usando multicast.

Outra forma de visualizar a codificação escalável é vista na Figura 6.4 (Telepresence options,

Figura 6.4 Exemplo de transmissão escalável com quatro camadas se adaptando a dispositivos com diferentes resoluções.

Modelo híbrido O modelo híbrido tenta mesclar o melhor dos dois modelos anteriores, mantendo a consistência dos dados através de um armazenamento centralizado que controla a conferência, mas permitindo que os terminais tenham autonomia suficiente para fazer a transmissão de alguns dados de forma descentralizada.

Capítulo 6 - Videoconferência multiponto

setembro de 2012 – Jeff Scherz – Video Interoperability in Lync 2013).

167

Transmissão multicast

Figura 6.5 Videoconferência multiponto híbrida.

MCU

Uma implementação híbrida pode: operar sobre uma rede multicast com cada usuário utilizando sua própria versão das ferramentas; distribuir o fluxo de mídia de acordo com o modelo descentralizado, mas contendo algum mecanismo – tal como um servidor na conferência – para controlar documentos compartilhados, ou arquivar a mídia de sessões que ocorreram. Portanto, o modelo híbrido tem a vantagem de prover armazenamento centralizado para sessões de videoconferência para cada participante da sessão, sem ter que controlar cada instante da aplicação. Um exemplo de videoconferência baseada no modelo híbrido é utilizar uma MCU para manusear o áudio, dados e controle de funções, mas distribuir o vídeo por multicast, com objetivo de otimizar a largura de banda.

MCU 11 Gerencia conferências multiponto, viabilizando a comunicação entre 3 ou mais

q

pontos simultaneamente. 11 Permite a criação de múltiplas salas virtuais de conferência. 11 Pode transmitir os vídeos em unicast (para todos participantes) ou multicast. 11 Pode ser apenas um controlador de sinalização (modelo híbrido) ou também controlar toda a mídia (modelo centralizado). Outras funcionalidades: 11 Realiza a transcodificação de velocidades (bitrate). 11 Servidor de streaming (suportado pela minoria das soluções). 11 Sistema de gerenciamento via web com: Administração de Videoconferência

22 Controle sobre os participantes remotos. 22 Bloqueio de áudio/vídeo remoto. 11 Múltiplos layouts de vídeo. A MCU é a unidade responsável pelo gerenciamento de conferências multiponto, viabilizando a comunicação entre três ou mais pontos simultaneamente. Uma MCU normalmente permite a criação de múltiplas salas virtuais de conferência, podendo agir apenas como um controlador de sinalização (no modelo híbrido) ou também controlar toda a transmissão multimídia (no modelo centralizado). Outras funcionalidades importantes da MCU: 11 Realizar a transcodificação de velocidades (variação no bitrate de codificação); 11 Servidor de streaming (suportado pela minoria das soluções); 168

11 Sistema de gerenciamento via web com: 22 Controle sobre os participantes remotos; 22 Bloqueio de áudio/vídeo remoto; 22 Múltiplos layouts de vídeo, conforme exemplo da figura seguinte.

Figura 6.6 Múltiplos layouts de vídeo.

Dois modos de operação para controle de áudio e vídeo:

q

Comutação por voz 11 Vídeo e áudio de apenas um participante. 11 O participante ativo é aquele que está falando no momento. Mixagem de vídeo e áudio 11 Chamada de presença contínua. 11 Múltiplos vídeos e múltiplos áudios mixados. Os vídeos são dispostos conforme o layout escolhido. A recomendação H.323 especifica que a MCU é composta por dois elementos básicos: um Multipoint Controller (MC), obrigatório para conferências multiponto, e unidades Multipoint Processor (MP), opcionais. Apesar do MP ser opcional, uma MCU deve incluir pelo menos um para suportar a realização de conferências centralizadas. O Multipoint Controller (MC) tem como objetivo fazer o controle geral da conferência, o que envolve fazer ou receber chamadas dos terminais, negociar as capacidades dos terminais e se comunicar com o MP quando for necessário algum tratamento sobre os dados de áudio e/ou vídeo. O MC não está presente em uma rede H.323 de maneira independente, mas é

Uma das funcionalidades mais importantes do MC é a negociação de capacidades com cada um dos terminais presentes à conferência, onde ele procura estabelecer capacidades comuns de áudio, vídeo ou dados. Isto é feito enviando um conjunto comum de capacidades (capability set) aos terminais conectados à conferência. Neste ponto, é importante lembrar que cada terminal também fornece sua tabela de capacidades no início da chamada ao elemento que contém o MC, que pode ainda rever tal conjunto de capacidades cada vez que um terminal entra ou deixa a conferência. Este conjunto de capacidades também pode ser crucial para a determinação do tipo de conferência (centralizada ou descentralizada) em questão. Cada conferência possui somente um MC que executa a função de gerenciamento. Este MC é chamado MC ativo e, uma vez determinado, este status não é modificado até o final da con-

Capítulo 6 - Videoconferência multiponto

sempre associado a uma entidade H.323.

ferência – ou seja, durante o curso de uma conferência H.323, o controle de gerência jamais 169

é transferido de um MC para outro. Eventualmente, quando dois terminais H.323, que possuem um MC cada, conectam-se através de uma chamada – por exemplo, um terminal com um MC chamando uma MCU –, uma regra deve ser determinada a fim de estabelecer o MC que se tornará o MC ativo. A ordem de preferência utilizada é definida pela seguinte função: MC terminal < MC gateway < MC gatekeeper < MC MCU. Nesse caso, o MC presente em uma MCU tem preferência total na escolha do MC ativo. O MC de um terminal só será escolhido como MC ativo se nenhuma outra entidade estiver envolvida na chamada. Eventualmente, uma chamada para início de uma conferência pode ser estabelecida entre duas entidades de um mesmo tipo que possuam um MC. Para resolver este conflito, o protocolo H.245 utiliza um campo terminalType, que armazena um valor inteiro calculado com base nas características de cada um dos elementos. Os valores para este campo dependem do tipo de entidade, da presença ou não de MC e MP e, por fim, dos tipos de mídia suportados pelo MP: dados; dados e áudio; dados, áudio e vídeo (completa). Sendo assim, o MC da entidade que apresentar maior valor para terminalType assume o controle da conferência. O Multipoint Processor (MP), a exemplo do MC, só existe associado a uma entidade H.323 – tipicamente, uma MCU ou gateway. O MP se faz presente em uma conferência apenas quando se trata do modo centralizado ou, possivelmente, no modelo híbrido. O MP tem por finalidade processar um ou mais fluxos de áudio, vídeo ou dados, devolvendo o resultado deste processamento aos participantes da conferência. Caso o MP processe vídeo, o resultado desse processamento pode ser: (1) a mixagem dos vídeos de diversos participantes de acordo com um layout escolhido; ou (2) a chamada comutação dos vídeos, onde apenas o vídeo de um participante é utilizado (o participante ativo). No caso de vídeo comutado, somente o vídeo de um dos participantes é exibido por vez. A seleção do vídeo que será exibido é feita detectando-se o usuário ativo no momento, ou seja, aquele com a posse da palavra. Já os áudios dos participantes são mixados e enviados para todos, ou seja, apesar de ser exibida apenas uma imagem, é possível ouvir os outros participantes. Esta técnica é chamada de comutação de vídeo ativada por voz (voiceactivated video switching). Se os participantes não são suficientemente disciplinados, aguardando sua vez de falar, este tipo de comutação pode ser problemática, pois o vídeo pode ser continuamente cha-

Administração de Videoconferência

veado assim que um participante começa a falar, impossibilitando uma visualização inteligível.

Figura 6.7 Vídeo comutado por voz.

No outro caso, vídeo mixado, os vídeos de diversos participantes são combinados em um novo vídeo que é codificado e enviado aos participantes. Tipicamente, o MP divide o vídeo em várias janelas distintas, cada uma com o vídeo em escala reduzida de um dos participantes. Normalmente, uma das janelas (normalmente maior que as outras) é escolhida para aplicar uma comutação baseada em voz, enquanto as demais se mantêm inalteradas,

170

a menos que um dos participantes deixe a conferência. Esse modo é chamado de presença contínua. Alguns fabricantes oferecem layouts diferentes como diferencial (como no exemplo visto anteriormente). O modo de presença contínua implica um elevado custo computacional para sua realização, uma vez que o MP trabalha decodificando e recombinando vídeo de vários participantes, em vez de simplesmente retransmitir determinado vídeo, como no modo de comutação por voz. A situação do áudio permanece como no modo por comutação: o fluxo de áudio enviado por cada um dos participantes é combinado e o fluxo resultante é enviado para todos. O MP deve ter o cuidado de garantir que nenhum participante receba seu próprio áudio misturado com os demais; caso contrário, haveria um desagradável efeito de eco.

Figura 6.8 Vídeo com presença contínua.

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Soluções de MCUs A escolha de uma solução de MCU é feita com base nos requisitos necessários para as

q

videoconferências. É importante que suportem os principais protocolos atuais: 11 Protocolos de vídeo: H.261, H.263 / H.263+ / H.263++ / H.264. 11 Resoluções de vídeo: 11 CIF, QCIF e 4CIF – 720p e 1080p (alta definição).

11 Protocolo para compartilhamento de dados: T.120 e H.239. Quanto à visualização, devem suportar: 11 Variados layouts de vídeo. 11 Layouts com suporte a um grande número de participantes. 22 Geralmente, o número de referência é 16. 11 Formato widescreen. 11 Possibilidade de preview das câmeras dos participantes. 11 Controle do áudio e vídeo dos participantes remotos (habilitar/desabilitar). 11 Mensagem de texto na tela (close caption).

Capítulo 6 - Videoconferência multiponto

11 Protocolos de áudio: G.711, G.722, G.722.1 e G.728.

171

Quanto à segurança, devem suportar:

q

11 Configuração de direitos e privilégios para usuários. 11 Configuração de senha para conferências. 11 Padrão de encriptação ITU H.235 (pelo menos codificação AES). Tipos de soluções: 11 Baseadas em hardware. 22 Não-modulares: soluções fechadas, que não podem ser agrupadas a outros módulos posteriormente. 22 Baseadas em software (OpenMCU, por exemplo). A escolha de uma solução de MCU é feita com base nos requisitos necessários para as videoconferências. Seguem abaixo alguns itens importantes que devem ser considerados para a escolha de uma solução de MCU. É importante que a solução que suporte os principais protocolos atuais de vídeo (H.261, H.263 / H.263+ / H.263++, H.264) e os formatos (CIF, QCIF e 4CIF) em 720p e 1080p, para alta definição. Suportem também os protocolos de áudio (G.711, G.722, G.722.1 e G.728) e protocolo para compartilhamento de dados (T.120, H.239). Quanto à visualização, devem suportar variados layouts de vídeo, layouts com suporte a um grande número de participantes onde geralmente, temos como referência 16, suporte ao formato wide screen com possibilidade de preview das câmeras dos participantes (através de interface de gerenciamento web da MCU, por exemplo), deve permitir controlar o áudio e o vídeo dos participantes remotos podendo habilitar e desabilita-lo e até mesmo exibir mensagens de texto na tela (close caption). Quanto à segurança, devem permitir a configuração de direitos e privilégios para usuários, configuração de senha para conferências e suporte ao padrão de encriptação ITU H.235 (pelo menos codificação AES). As soluções de MCU podem ser classificadas em dois tipos: as baseadas em software e as baseadas em hardware. As soluções em hardware constituem soluções comerciais completas para o oferecimento do serviço de videoconferência. São soluções caras e geralmente utilizadas no meio profissional. Elas podem ser modulares, onde recursos (outros módulos MP, por exemplo) podem ser agregados conforme a necessidade, e não-modulares, que são

Administração de Videoconferência

modelos mais fechados e não permitem expansão.

172

Figura 6.9 Equipamento MCU.

As soluções baseadas em software são mais baratas, mas seu desempenho é dependente do hardware onde serão implantadas. Essa dependência torna o serviço suscetível e frágil. Porém, existem soluções acessíveis em código aberto e que oferecem resultados satisfatórios em casos de conferências experimentais, como por exemplo, a solução OpenH323.

Soluções de MCUs em hardware

q

11 Modelo modular. 11 Modelo não-modular: 22 Mesmos fabricantes dos modelos modulares. 22 A expansão só é possível através do cascateamento de MCUs, ou seja, não é uma solução tão boa quando a expansão adicionando módulos. 22 Por serem uma “caixa fechada”, são modelos mais baratos que os modulares. As soluções de MCU em hardware, tanto os modelos modulares quanto os não-modulares, são disponibilizadas por diversos fabricantes. Os principais fabricantes atualmente são: Codian (que faz parte da Tandberg), Tandberg (que faz parte da Cisco), Polycom e Radvision. As MCUs modulares utilizam um chassi onde os módulos são colocados e interligados. É possível, portanto, comprar a MCU básica com apenas um módulo e adicionar novos módulos (Multipoint Processors) conforme necessidades futuras. Já os modelos não-modulares são “caixas fechadas”, onde a expansão só é possível através do cascateamento de

MCUs. No cascateamento, as múltiplas MCUs operam como se houvesse apenas uma MCU na rede (cascateamento é transparente ao usuário), mas ainda assim não é uma solução tão otimizada como a expansão por adição de módulos. Por esse motivo os modelos modulares costumam ser soluções mais caras do que os modelos não modulares. Figura 6.10 Exemplos de MCUs modulares.

As imagens abaixo exemplificam MCUs em hardware, incluindo modelos modulares e não-modulares:

Polycom

Tandberg

MPS 200

MPS 800

RMX 2000*

Radvision

MSE 8000*

SCOPIA 400

SCOPIA 1000

Capítulo 6 - Videoconferência multiponto

Codian

MGC 100

MGC 50

173

Polycom

MGC 25

Codian

Série 4200

Radvision

Série 4500 (HD)

Figura 6.11 Exemplos de MCUs não-modulares.

SCOPIA 12/24

Modelos de MCU que suportam alta definição estão sendo demandados em função do crescente número de terminais que suportam alta definição.

Lifesize

Polycom

Tandberg*

Lifesize Room

Série HDX 9000

Tandberg Edge

Demonstração de MCU – RNP 11 MCU utilizada pela RNP: Polycom RMX4000. 11 Características: H.264 High Profile nível 4 (720p, 1080p). 11 Custo aproximado: U$250.000,00. A Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) utiliza a MCU modelo RMX 4000 da Polycom com 180 portas. Este equipamento permite a imersão em telepresença, com integração a partir de diversas plataformas de conferência e dispositivos móveis. Características: 11 H.264 High Profile; 11 Alocação dinâmica de recursos;

Administração de Videoconferência

11 Suporte à multi-rede;

174

11 Integração nativa com aplicativos; 11 Suporte a tecnologia UltimateHD™ da Polycom; 11 Salas de reuniões virtuais sempre disponíveis.

Figura 6.12 Exemplos de MCU.

q

Figura 6.13 MCU RMX 4000.

Soluções de MCUs em software Solução baseada em software, dependente dos recursos de hardware onde for implantada.

q

OpenMCU: 11 Desenvolvida no projeto OpenH.323 (agora chamado H.323Plus). 11 Solução open source. 11 Suporte a vídeo H.261 e H.263 com resoluções QCIF e CIF. 11 Suporte a vários codecs de áudio (todos suportados pelo OpenH.323). 11 Combina no máximo vídeo de 4 participantes. 11 Suporta múltiplas salas de videoconferência. Soluções de MCU baseadas em software são soluções normalmente muito mais baratas que soluções em hardware, mas cujo desempenho depende diretamente da capacidade da máquina na qual a solução está instalada (isso inclui o desempenho do hardware e do sistema operacional que o controla). Normalmente esse desempenho é bastante inferior do que o desempenho das soluções em hardware (onde o hardware já é otimizado para uso de MCU). Um exemplo de solução MCU em software é o OpenMCU, uma aplicação open source desenvolvida no projeto OpenH323 (agora chamado H323Plus). O OpenMCU é uma solução livre mas limitada, tendo como principais características: 11 Suporte a H.261 e H.263 com resoluções QCIF e CIF; 11 Suporta todos os codecs de áudio suportados pelo OpenH323; 11 Interface de configuração web;

11 Possibilita iniciar chamadas a partir da MCU para os terminais; Combina no máximo o vídeo de 4 participantes. MCUs em software normalmente possuem limitações similares no número máximo de participantes. Assim, podem ser oferecidas diferentes versões do software, cada uma com suporte a um diferente número de participantes (o que é usado para determinar o preço de venda).

Capítulo 6 - Videoconferência multiponto

11 Suporta múltiplas salas de videoconferência e conexões simultâneas;

175

Alternativa ao MCU: vídeo escalável Permite codificar um vídeo em múltiplas camadas. Cada camada representa o vídeo com

q

determinadas configurações de: 11 Resolução. 11 Taxa de quadros por segundo. 11 Qualidade (medida PSNR). 11 Taxa de bits por segundo (bitrate). 11 Ou seja, o vídeo é codificado apenas uma vez e pode ser transmitido e visualizado em diversas configurações/qualidades. Comparação com MCU: 11 MCU precisa decodificar os dados, compor o novo vídeo e codificá-lo. 11 Um roteador escalável apenas faz a seleção e o encaminhamento dos pacotes ajustando o número de camadas de acordo com a capacidade do receptor. Vantagens sobre o uso de MCU: 11 Minimiza o atraso. 11 Minimiza o processamento (feito apenas nos terminais). 11 Resulta em equipamentos mais baratos que MCUs. 11 Maior qualidade, visto que não faz transcodificação. Desvantagens sobre o uso de MCU: 11 Necessita de um software codificador e decodificador escalável nos terminais, exigindo maior processamento. 11 Dificuldade de interoperar entre diferentes fabricantes, pois o Scalable Video Coding (SVC) ainda é pouco explorado. Codificação de vídeo escalável, simplificadamente, é uma forma de codificar um vídeo em diversas camadas cumulativas, onde as camadas inferiores possuem qualidade mais baixa e servem como base para as camadas superiores, que adicionam qualidade ao vídeo. Podemos ter, por exemplo, um vídeo codificado com 3 camadas, sendo elas: 11 Camada 0: resolução 160x120 e 15 quadros por segundo: 128 kbit/s; 11 Camada 1: agrega à camada 0 o diferencial para uma resolução 320x240 e 30 quadros por segundo: camada 1: 384kbit/s. Agregado “camada 0 + 1” = 512 kbit/s; 11 Camada 2: agrega o diferencial para uma resolução 640x480 e 30 quadros por segundo:

Administração de Videoconferência

camada 2: 512kbit/s. Agregado “camada 0 + 1 + 2” = 1024 kbit/s.

176

As três camadas do exemplo formam um vídeo apenas, e não três vídeos. Com codificação de vídeo tradicional, para obter essas três diferentes configurações dos vídeos, seria necessário codificar o vídeo três vezes. Com codificação escalável é necessária apenas uma codificação. A desvantagem, porém, está no maior custo de processamento e em uma compactação um pouco menor do que a obtida com uma codificação não escalável (20% menos eficiente, por exemplo). A imagem seguinte ilustra o processo de codificação escalável.

Vídeo original Alta resolução, qualidade alta TV Alta resolução, qualidade baixa Codificação escalável

PC Baixa resolução

Codificação única

celular Figura 6.14 Codificação escalável em três camadas.

O padrão mais atual para codificação de vídeo escalável é o H.264 SVC (Scalable Video Coding). Com esta forma de codificação, é possível substituir a MCU por um elemento chamado “roteador escalável”, que apenas faz a seleção e o roteamento dos pacotes, um processo muito mais simples e rápido que o processo feito pela MCU.

Codificação escalável

MCU

Decodificar Usuário 2

Usuário 1

Decodificar Usuário 2

Usuário 1 Compor

Roteamento e seleção das camadas

Usuário 3

Usuário 3

Como pode ser visto na figura anterior, o processamento feito pela MCU inclui: a decodificação de todos os vídeos que ela recebe (todos os participantes da videoconferência); a composição dos vídeos em um só vídeo; a codificação deste vídeo gerado. Todo este processo é bastante complexo computacionalmente, incluindo assim o atraso na transmissão. É também devido a essa complexidade que as MCUs são dispositivos caros, já que devem ter alto poder de processamento. Já o modelo com roteador escalável passa uma maior complexidade para os terminais, minimizando o trabalho do roteador escalável, substituindo a MCU. Dessa forma, o roteador já recebe dos terminais os vídeos codificados de forma escalável, e apenas seleciona as camadas que serão retransmitidas aos destinatários, de acordo com a capacidade de processamento e banda de cada um. A decodificação e recodificação feitas pela MCU não são necessárias neste

Capítulo 6 - Videoconferência multiponto

Figura 6.15 Comparação do roteador escalável com a MCU.

Codificar

cenário, e a composição dos diversos vídeos é feita apenas no receptor, antes da exibição. 177

Utilizando as 3 camadas de vídeo utilizadas como exemplo anteriormente, uma transmissão escalável pode se dar como no exemplo abaixo: 11 Os 4 participantes codificam seus vídeos de forma escalável, com as 3 camadas citadas no exemplo, transmitindo-as para o roteador escalável (que faz o papel do MCU); 11 O layout escolhido pelos participantes é de um vídeo com maior resolução (comutado por quem está falando no momento) e 3 vídeos com menor resolução; 11 O roteador identifica que o participante A está falando, e por isso transmite as camadas 0 e 1 de seu vídeo (obtendo um vídeo com resolução 320x240 e 30 quadros por segundo a 512 kbit/s); 11 Para os outros 3 participantes, o roteador transmite apenas a camada 0 (vídeos com resolução 160x120 e 15 quadros por segundo a 128 kbit/s); 11 Com isso cada participante receberá 3 vídeos com resolução 160x120 e um vídeo com resolução 320x240, com banda total de 896 kbit/s (4x128kbit/s + 1x384kbit/s); 11 Eventualmente, se um dos participantes não tivesse banda suficiente, ele poderia receber somente a camada 0 de todos os participantes, minimizando sua necessidade de banda. É possível fazer diversas configurações de camadas variando resolução, quadros por segundo e banda de cada camada de vídeo na codificação escalável. Além disso, também é possível fazer adaptação da banda dos vídeos dinamicamente, ou seja, o total de 896 kbit/s recebido por cada participante no exemplo anterior poderia ser reduzido pelo próprio roteador em troca da perda de qualidade dos vídeos. Como podemos ver, existem algumas vantagens relacionadas à utilização de vídeo escalável. Resumidamente, as vantagens em relação à MCU são: 11 O atraso é reduzido (não é necessário perder tempo em transcodificação e mixagem); 11 O processamento é reduzido, pois é feito apenas nos terminais. O roteador é só um encaminhador de pacotes que determina também o número de camadas para cada terminal; 11 Equipamentos mais baratos que MCUs. Em termos de desvantagens, pode-se dizer que, como o modelo é novo, não existe padronização de sinalização ainda, e a interoperabilidade entre diferentes fabricantes é prejudicada. Além disso, aumenta a necessidade de processamento nos terminais.

Estudo de caso de vídeo escalável: empresa Vidyo Vidyo é uma empresa que desenvolve soluções de videoconferência baseadas em

q

codificação de vídeo escalável (padrão H.264 SVC – Scalable Video Coding).

Administração de Videoconferência

Seu núcleo é baseado em um roteador H.264 SVC.

178

Vidyo é uma empresa que desenvolve uma solução de videoconferência baseada em codificação de vídeo escalável, que é uma alternativa ao modelo padrão de videoconferências multiponto que têm a MCU como elemento centralizador. A figura a seguir mostra a ideia de forma geral, onde a seta verde representa o fluxo de vídeo escalável. Para conversar com outros tipos de conferência, é necessário um gateway.

Figura 6.16 Estrutura da solução da empresa Vidyo.

v

Capítulo 6 - Videoconferência multiponto

Acesse www.vidyo.com e assista ao vídeo “Vidyo Desktop in Action”

179

180

Administração de Videoconferência

Roteiro de Atividades 6 Atividade 1 – Demonstração das funcionalidades do Polycom V500 Nesta atividade o instrutor demonstrará as funcionalidades do terminal Polycom V500 em sala de aula. Entre os protocolos suportados por este terminal estão H.263, H.264, H.323, SIP e criptografia AES, entre outros. Sua especificação completa pode ser encontrada em Polycom Technical Specifications. Na demonstração, deve ser ressaltada a possibilidade de administração da solução pela web através da porta 80 e também introduzindo o recurso People + Content, que será apresentado na próxima atividade. Neste momento o instrutor deve realizar chamadas para o software de videoconferência H.323 de alguns alunos e receber chamadas de outros alunos para demonstrar o uso do Polycom V500.

Atividade 2 – Compartilhamento de documentos com People+Content Nesta atividade o instrutor demonstrará a utilização do aplicativo People+Content para compartilhar documentos com o terminal Polycom V500. Inicialmente deve-se estabelecer uma chamada entre o Polycom V500 do instrutor e algum aluno utilizando o Polycom PVX. Após estabelecer a conexão, o aplicativo People+Content (instalado em qualquer máquina do laboratório) estabelece conexão com o Polycom V500,

Capítulo 6 - Roteiro de Atividades

entrando assim na conferência.

181

182

Administração de Videoconferência

7 Ao final do capítulo o aluno deve possuir uma visão mais embasada dos elementos necessários para efetuar o projeto de todos os aspectos envolvidos em uma sala de videoconferência (ambiente físico, áudio e vídeo). Além disso, deve entender os conceitos básicos de ética em videoconferência.

conceitos

Projeto de salas de videoconferência, levando em consideração o ambiente físico (iluminação, visibilidade, acústica, climatização), ambiente de áudio (tipos e posicionamento dos microfones) e ambiente de vídeo (interferências, acessórios), ética em videoconferência e estudo de cenários.

Salas de videoconferência Diversos fatores em uma sala de videoconferência influenciam na qualidade do serviço

q

de videoconferência. Eles podem ser separados em três classes: 11 Ambiente físico. 11 Ambiente de áudio. 11 Ambiente de vídeo. O ambiente onde uma videoconferência é realizada possui diversos fatores que influenciam a qualidade do serviço de videoconferência. Esses fatores podem ser encaixados em três grupos: ambiente físico, ambiente de áudio e ambiente de vídeo. Quando determinados adequadamente de acordo com a sala que será usada para videoconferência, esses fatores podem definir o sucesso ou fracasso das videoconferências. Entre os fatores estão iluminação, visibilidade, acústica, mobiliário ergonômico e decoração. O projeto físico da sala envolve a identificação destes elementos, a definição de suas características e a disposição dos mesmos no espaço físico alocado. O projeto é uma etapa indispensável para criação de uma sala de videoconferência adequada, pois uma sala de videoconferência possui muitas diferenças em relação a uma sala tradicional, como, por exemplo, se compararmos uma sala de aula tradicional com uma sala de aula adequada para aulas remotas por videoconferência.

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

objetivos

Projeto de ambientes de videoconferência

183

Ambiente físico Os principais fatores que devem ser considerados na realização de videoconferência que

q

estão relacionados ao ambiente físico são: Iluminação 11 Influencia diretamente a qualidade das imagens. Recomendações: 22 Evitar fontes externas de iluminação. 22 Utilizar fontes homogêneas de luz. 22 Utilizar ambiente uniforme e pouco reflexivo. Visibilidade 11 Procure minimizar obstáculos e interferências visuais. 11 Maximize a área de exibição das imagens. Acústica 11 Observe o tratamento acústico do ambiente para minimizar os ruídos externos e internos que possam interferir no bom andamento da videoconferência. 11 Use cortina, carpete e isolamento acústico para evitar móveis muito retos que reflitam o som. Climatização 11 O ar-condicionado deve ser escolhido levando em consideração os ruídos por ele gerados, na opção mais silenciosa possível.

Iluminação De nada adianta o avanço tecnológico das câmeras de vídeo nos últimos anos, se a qualidade de iluminação proporcionada no ambiente não for adequada. Para alcançar um padrão de qualidade pelo menos aceitável, é necessário tomar alguns cuidados em relação à iluminação do ambiente. Destacamos algumas recomendações: 11 Evitar fontes externas de iluminação: evite, sempre que possível, salas com janelas, de modo a neutralizar fontes externas de iluminação; não sendo possível, deve-se utilizar cortinas do tipo black-out, que eliminam essas fontes de luz; 11 Utilizar fontes homogêneas de luz: a sala deve ser iluminada de forma homogênea, utilizando-se, preferencialmente, lâmpadas fluorescentes do tipo “luz do dia”. Para assegurar a homogeneidade da iluminação, evite misturas de fontes de iluminação, como lâmpadas incandescentes e iluminação fluorescente; 11 Ter um ambiente uniforme pouco reflexivo: utilize mobiliário de cores claras para evitar Administração de Videoconferência

sombras no rosto dos participantes; as paredes devem ser lisas, de cores uniformes e

184

sem superfícies muito refletoras. As cores recomendadas são: cinza, azul e verde (claros), creme ou branco-gelo, com acabamento em cores foscas; 11 É aconselhável que a intensidade luminosa em uma sala de videoconferência esteja situada na faixa de 700 a 1.100 luxes (valor um pouco acima do estabelecido pela norma

Lux

da ABNT para iluminação de escritórios).

Medida da intensidade de luminosidade. A luminosidade de uma sala pode ser verificada com o uso de um luxímetro.

Figura 7.1 Exemplo de luminosidade em sala de videoconferência.

Visibilidade A visibilidade é uma característica que leva em consideração a disposição do mobiliário ergonômico na sala de videoconferência. Por exemplo, para que todas as pessoas possam ver as imagens sem obstrução, os monitores devem ser colocados em posições adequadas, com o menor número de obstruções entre os participantes e eles. A posição adequada varia muito conforme o propósito da videoconferência (ensino à distância, reuniões remotas etc.) e conforme o formato da sala na qual ela está sendo realizada, mas os monitores normalmente são dispostos na altura da visão dos participantes. Outro cuidado é com o posicionamento da câmera, que deve ser colocada acima do monitor principal, para que seu ângulo de visão possa focalizar, na sua totalidade, tanto os participantes quanto a plateia. Entretanto, deve haver o cuidado de não colocar o monitor principal a uma altura que, ao posicionar a câmera sobre ele, cause a impressão de que a imagem dos participantes esteja sendo capturada do alto, quando na realidade está sendo capturada de frente. Resumindo, os monitores devem estar localizados num local onde todos os participantes possam vê-los sem obstruções; a câmera (ou câmeras) deve estar localizada neste mesmo local, de forma a capturar os participantes e/ou palestrantes de frente, de forma que aparente

Câmera Câmera Figura 7.2 Exemplos de posicionamento dos monitores e câmeras em uma videoconferência.

A figura a seguir mostra um exemplo do estúdio do Inmetro-RS, utilizado para ministrar aulas por videoconferência. Pode-se observar o detalhe da janela de fundo, que é uma janela falsa. Com criatividade, uma TV de plasma e uma iluminação artificial, é possível simular diversos ambientes diferentes, conforme a necessidade. A figura também mostra um exemplo de ambiente mais rústico, porém com linhas suaves e onduladas. O ambiente foi projetado para permitir diversas visões pela câmera.

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

que eles estão olhando para a câmera, quando na verdade estão olhando para os monitores.

185

Figura 7.3 Exemplo de estúdio no Inmetro/RS.

Acústica A acústica da sala é fundamental para a qualidade do áudio, aspecto primordial para uma videoconferência. O nível de pode deve ser medido através do auxílio de um decibelímetro,

Decibelímetro

procurando manter uma taxa que não influencie o andamento da conversação entre os

Sonômetro eletroacústico com escala de leitura em decibéis. Instrumento utilizado para medição de decibéis.

participantes da videoconferência. Além de observar o nível de ruído (que não é uma atividade tão trivial), pode-se lançar mão dos seguintes aspectos: absorção e refletividade, níveis de ruído do ambiente, efeito de reverberação (eco), tamanho da sala e sua geometria. Para diminuir os ruídos, algumas alternativas são: 11 Observar a composição dos elementos da sala, evitando o uso de materiais refletores (vidro, gesso, madeira, cerâmica) que podem influenciar na acústica e, portanto, não são recomendáveis; 11 Evitar móveis muito retos, que refletem som; 11 Utilizar cortinas; 11 Utilizar carpete; 11 Isolar a sala acusticamente. Recomenda-se que o nível de ruído máximo admissível em uma sala de videoconferência não ultrapasse 50 dB-SPL (decibel). Essa medida deve ser tomada com o ambiente vazio, todos os equipamentos ligados e com o auxílio de um medidor (decibelímetro) posicionado no centro da sala. Vale lembrar que dB-SPL é a medida do som emitido (lê-se: decibel – Sound Pressure Level).

Administração de Videoconferência

Climatização

186

A climatização da sala deve prover condições climáticas e térmicas agradáveis aos participantes da videoconferência. Uma sala com climatização apropriada é fundamental tanto para o conforto das pessoas quanto para o bom funcionamento dos equipamentos, pois um local bem climatizado é saudável para as pessoas e prolonga a vida útil dos equipamentos. Para climatização da sala utilizando aparelhos de ar-condicionado também é muito importante considerar o nível de ruído dos aparelhos utilizados, pois aparelhos muito barulhentos podem prejudicar o andamento de uma videoconferência, como foi visto no item “Acústica”.

Ambiente de áudio Qualidade do áudio:

q

11 É possível realizar uma videoconferência sem vídeo, mas sem áudio é inviável. Microfones podem ser de diversos tipos: 11 Unidirecionais ou multidirecionais. 11 Com fio ou sem fio. 11 De mão, de mesa, de lapela ou headset. 11 Individuais ou de grupo. Microfones com ou sem fio: 11 Com fio perde mobilidade, mas dispensa a preocupação com pilhas, sendo válido quando as pessoas estão em um ponto fixo, como uma mesa. Microfones individuais (unidirecionais) ou de grupo (omnidirecionais). A qualidade do áudio é um elemento primordial em uma videoconferência. Quando uma videoconferência apresenta certas dificuldades (falhas) no vídeo, ainda assim é possível que a conferência continue em execução apenas com áudio. Se ocorrerem quaisquer falhas no áudio, porém, a conferência torna-se inviável. Ou seja, falhas de áudio incomodam e prejudicam muito mais uma conferência do que falhas de vídeo, o que mostra a importância em manter uma qualidade de áudio alta. A escolha dos microfones que serão usados é uma tarefa muito importante para buscar qualidade no áudio de uma videoconferência. Existem diversos modelos disponíveis, que devem ser escolhidos conforme o formato da videoconferência (aula, palestra, reunião etc.), a quantidade de participantes, o ambiente de videoconferência, entre outros fatores.

Tipos de microfones e suas características Os microfones podem ser separados em diversas categorias. Podem ser individuais ou de grupos, unidirecionais ou omnidirecionais, com fio ou sem fio, microfones de mão ou de mesa, entre outros. Abaixo serão descritos os principais tipos de microfones, as suas características, vantagens e desvantagens.

São os microfones mais conhecidos e por isso são facilmente encontrados no mercado, com modelos profissionais de alta qualidade até modelos mais simples, de menor custo. Exigem que o interlocutor fique segurando o microfone na mão, o que inibe sua liberdade. Pode-se também utilizar um suporte fixo para o microfone, o que prejudica a mobilidade do usuário. Um problema comum é que com o tempo o usuário de um microfone de mão esquece que está com ele e começa a afastá-lo ou aproximá-lo da boca, provocando alteração na intensidade do áudio captado e causando incômodo para os ouvintes (podendo até impossibilitar o entendimento do que está sendo dito).

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

Microfones de mão

187

Estão disponíveis em modelos unidirecionais e ominidirecionais, com fio e sem fio. Normalmente são utilizados em salas de aula ou auditórios.

Figura 7.4 Microfone de mão preso a um suporte.

Microfones tipo headset São os mais indicados para auditórios e salas de aula, pois deixam as mãos completamente livres e ainda mantém o microfone sempre à mesma distância da boca, eliminando o problema das mudanças de intensidade do áudio. Para auditórios e salas de aula é indicado o uso dos modelos profissionais, que são sem fio e normalmente mais discretos (inclusive sem fones de ouvido, apenas com o microfone e seu suporte). Para conferências onde cada participante está no seu computador, como webconferências, o ideal é a utilização de headsets que possuem tanto fones de ouvido quanto microfone, dispensando as caixas acústicas. Esses modelos são bastante comuns no varejo de informática, e possuem um custo extremamente acessível.

Figura 7.5 Headset (P91N Encore® Monaural Polaris).

Microfones de lapela São modelos bastante discretos que são fixados na altura do peito. Esse modelo de microfone é bastante sensível por causa da distância que fica da boca. Normalmente são omnidirecionais para compensar os movimentos feitos com a cabeça. Essas características propiciam microfonia ou a realimentação acústica em salas com caixas de som, e, portanto, não são indicados para salas de videoconferência. Se forem utilizados, deve-se ter muito cuidado no ajuste do posicionamento e do volume das caixas de som em relação à posição do usuário do microfone. Uma característica positiva dos microfones de lapela é que eles permitem maior liberdade Administração de Videoconferência

ao usuário e costumam ser pequenos e leves, causando menor incômodo.

188

Figura 7.6 Microfone de lapela Sennheiser G3.

Microfones de mesa Em um ambiente onde há um grupo não muito grande de pessoas ao redor de uma mesa, fazendo uma reunião por videoconferência, é possível utilizar microfones de mesa omnidirecionais. Esses microfones capturam som de todas as direções, permitindo que todas as pessoas ao redor da mesa possam falar utilizando o mesmo microfone. Esse tipo de microfone é prático para ambientes com grupos de pessoas, mas deve-se ter cuidado ao utilizá-los, pois como eles capturam o som de todas as direções, são mais suscetíveis a ruídos.

Figura 7.7 Microfone de mesa Polycom 221523327-001 HDX.

Há outro tipo de microfone omnidirecional de mesa que pode ser mais adequado para evitar ruídos e sons indesejáveis. Microfones como o do exemplo abaixo podem, por exemplo, ser distribuídos para grupos de alunos (grupos pequenos, para facilitar o acesso ao microfone), e quando algum deles deseja interagir com o professor, ele habilita seu microfone e faz a pergunta. Apesar de ser um microfone omnidirecional, este tipo de microfone só estará habilitado enquanto a pessoa estiver falando, evitando ruídos de forma mais eficaz que os microfones de mesa omnidirecionais. Há inclusive microfones como o do exemplo e unidirecionais, porém são mais caros e mais difíceis de encontrar.

Figura 7.8 Microfone de mesa omnidirecional Áudio Technica ATR4700.

Microfones com fio x microfones sem fio Os microfones com fio são mais baratos e fáceis de encontrar; no entanto, existem situações em que o interlocutor precisa movimentar-se, como por exemplo um palestrante em um auditório, ou quando se deseja passar o microfone para uma das pessoas da plateia. Nestas suficiente ou do fio enroscar no mobiliário, por exemplo. Apesar do microfone sem fio ser mais versátil, é mais caro que o modelo correspondente com fio e requer a utilização de pilhas, que precisarão ser trocadas periodicamente. A autonomia das pilhas pode variar de 6 a 30 horas, dependendo do modelo. A conexão à mesa de som é feita através de uma base receptora que possui uma antena para receber o sinal do microfone sem fio. Quando for utilizado mais de um microfone sem fio, é imprescindível que eles operem em canais de transmissão (faixa de frequência) diferentes, para que um não cause interferência no outro. A maioria dos microfones sem fio vem ajustada de fábrica para operar em determinados canais, sem possibilidade de ajuste posterior. Portanto, no ato da compra é necessário verificar se os microfones funcionam em canais diferentes. A figura a seguir mostra a comparação entre vantagens e desvantagens dos modelos de microfones com e sem fio.

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

situações um microfone sem fio elimina os problemas decorrentes do fio não ser comprido o

189

Com fio Vantagens

11Mais baratos.

11Fáceis de encontrar.

Sem fio 11Maior mobilidade.

11A maioria funciona sem pilhas. Desvantagens

11Mobilidade limitada. 11Fios enroscam no mobiliário.

11Mais caros.

11Demandam troca de pilhas.

11Quando as pilhas enfraquecem podem ocorrer interferências. 11Maior dificuldade de encontrar.

11Podem interferir com outros microfones sem fio (se funcionarem na mesma frequência).

Diretividade em microfones Os microfones possuem diferentes ângulos de captação, e são classificados como:

q

11 Omnidirecionais: capturam sons vindos de todas as direções.

Figura 7.9 Comparação entre modelos de microfones.

11 Direcionais: capturam melhor sons vindos da frente e rejeitam sons emitidos nos lados e atrás. Os microfones omnidirecionais captam os sons em todas as direções e são indicados em casos onde diversas pessoas vão compartilhar um mesmo microfone. No entanto deve-se tomar cuidado com o posicionamento e o volume das caixas de som, pois existe a possibilidade de captar o som das caixas acústicas ou outros ruídos da sala. Para reduzir a captação de sons indesejados, deve-se utilizar microfones direcionais, que possuem baixa sensibilidade para os sons vindos de trás. É importante observar que há diferentes sub-classificações dos microfones unidirecionais, que podem ser cardioide, super-cardioide e hiper-cardioide. Microfones dos dois últimos tipos citados podem capturar um pouco do som ao lado e atrás do microfone, apesar de serem unidirecionais. Durante o uso, os microfones nunca devem ser direcionados para as caixas acústicas, mesmo que sejam unidirecionais, para que não ocorram microfonias ou reverberação. A figura abaixo mostra o posicionamento ideal de um microfone em relação às caixas acústicas.

Administração de Videoconferência

Caixa acústica

Área de sensibilidade do microfone unidirecional

Cuidados gerais no uso dos microfones Independentemente do tipo ou da quantidade de microfones, é importante orientar as pessoas no sentido de evitar conversas paralelas em ambientes de videoconferência, pois isso pode influenciar na qualidade do áudio gerado. Como vimos, ao abordar a acústica devemos evitar ao máximo ruídos externos e internos. As pessoas e os equipamentos utilizados (ar-condicionado, computadores, projetores, componentes de iluminação) são as principais fontes geradoras de ruídos internos. Esse fato pode se agravar, caso haja mais de um microfone aberto ao mesmo tempo no ambiente,

190

Figura 7.10 Microfone com área de sensibilidade voltada para as ondas sonoras das caixas acústicas localizadas atrás dele.

comprometendo a qualidade do áudio da comunicação, e consequentemente podendo perturbar os participantes. Um cuidado necessário é manter ligado apenas o microfone do interlocutor ativo, o coordenador da sala responsável pela concessão da palavra aos participantes e pela orientação quanto ao uso dos microfones. Quando um microfone não está sendo utilizado, é aconselhável mantê-lo desligado, evitando ruídos desnecessários.

Microfonia Também chamada de realimentação de áudio, é causada quando um microfone está

q

capturando o áudio de uma fonte emissora do som do próprio microfone. Como evitar: 11 Se não estiver falando, desligue o microfone. 11 Utilizar microfones direcionais colocados estrategicamente para não receber diretamente o áudio das caixas acústicas. Em geral, a realimentação provoca um ruído agudo (alta frequência) que é amplificado a cada vez que o áudio capturado pelo microfone é emitido pelas caixas de som. A microfonia ocorre frequentemente em videoconferências quando o microfone está muito próximo dos alto-falantes que estão emitindo o som remoto. Existem cuidados que podem evitar o problema: 11 Ajustar o posicionamento das caixas de som e dos microfones; 11 Adequar o volume do microfone para que seja capturada apenas a voz da pessoa que está falando, evitando capturar outros ruídos. O uso de microfones unidirecionais facilita a redução da captura de ruídos; 11 Utilização de microfones com cancelamento de eco. O cancelamento de eco pode também ser feito pelo software/hardware utilizado para videoconferência. O cancelamento de eco é um mecanismo capaz de detectar que os sons que estão sendo capturados já foram capturados/transmitidos antes (chamados de eco), sendo capaz de suprimir esses sons, isto é, removê-los do sinal como se não tivessem sido capturados, evitando a realimentação.

Caixas acústicas 11 Necessárias em ambientes com grupos de pessoas, devem ser posicionadas de prefe-

q

volume do som para evitar microfonias. Cuidados: 11 A orientação dos participantes é fundamental: 22 Evitar conversas paralelas em ambientes de videoconferência. 22 Manter microfone desligado quando não estiver falando e não apontar para a caixa de som. 11 Adequar o ganho dos microfones para evitar microfonias e eco. Os fones de ouvido são adequados para conferências pequenas ou quando houver apenas uma pessoa assistindo a conferência em um determinado lugar. Em salas de videoconferência ou auditórios deve-se utilizar caixas acústicas, que requerem alguns cuidados quanto ao uso. O volume das caixas acústicas deve ser ajustado para que o áudio possua uma intensidade de uma conversação. Se o som estiver muito baixo, as pessoas mais afastadas poderão não escutar corretamente; se estiver muito alto, além do desconforto de quem estiver

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

rência na frente da sala, no alto e direcionadas para o fundo da sala. Deve-se ajustar o

mais próximo, os microfones poderão captar o som e causar microfonia ou realimentação. 191

Quando a sala for grande, pode ser necessário utilizar mais caixas acústicas, para que a intensidade do áudio seja equilibrada entre as pessoas que estão sentadas mais à frente e as que estão mais no fundo.

Disposição das caixas acústicas na sala Um aspecto que merece grande atenção é o posicionamento das caixas acústicas. Elas devem ser direcionadas da frente (onde está a tela de projeção) para o fundo da sala. Quando as caixas acústicas são fixadas nas paredes ou no teto, garante-se uma melhoria na dispersão acústica, podendo inclusive usar menos potência de áudio do que se estivessem no chão. Em ambientes em que os participantes tiverem acesso ao microfone, o cuidado deve ser maior ainda para evitar que o microfone seja levado para posições onde as caixas de som fiquem direcionadas para a frente dele.

Caixas acústicas

Caixas acústicas

Correto

Errado Projetor

Figura 7.11 Exemplo de bom posicionamento das caixas acústicas e direção do microfone.

Ambiente de vídeo Os cuidados relacionados ao ambiente de vídeo em uma conferência são necessários tanto para a captura do vídeo (local) quanto para a exibição do(s) vídeo(s) remoto(s). A imagem transmitida deve permitir aos participantes da videoconferência observar as ações e reações dos participantes conectados remotamente. Quanto maior a qualidade das imagens, maior Administração de Videoconferência

o realismo e, portanto, mais a videoconferência se aproximará de uma conferência onde os

192

participantes interagem localmente. Uma vez gerada a imagem, outro ponto importante é a sua exibição. Neste aspecto, é importante observar o tamanho dos monitores (ou qualquer outro dispositivo que exibirá os vídeos) e seu posicionamento.

Figura 7.12 Dispositivos de exibição de vídeo.

O tamanho correto da tela do monitor é determinado pela distância entre ele e os principais participantes da videoconferência. A regra geral é que a altura do monitor seja equivalente a 1/8 da distância entre a tela e os espectadores. Normalmente pensa-se que quanto maior o monitor melhor a qualidade e a experiência que ele trará à videoconferência. Isso muitas vezes é verdade, mas deve-se ter cuidado com o uso de monitores muito grandes muito próximos aos participantes, onde seu tamanho pode acabar prejudicando a videoconferência. Em relação ao posicionamento, os monitores devem estar em um local visível a todos participantes, sem obstruções entre eles. Normalmente as câmeras são posicionadas junto aos monitores para que os participantes, ao olharem para os monitores, também estejam olhando para as câmeras, evitando a situação onde o participante parece (nos pontos remotos) não estar olhando para os participantes remotos, mas para outra posição qualquer (olhar disperso). A qualidade da imagem também é afetada pelo processo de codificação de vídeo. Além das características técnicas que envolvem o processo, há cuidados que devem ser tomados no ambiente de videoconferência para auxiliar a codificação e maximizar a qualidade do vídeo. Um desses cuidados é eliminar interferências de fundo de cena. Se um palestrante está falando, o conteúdo mais importante da cena é obviamente o palestrante, e não os objetos ao fundo. Um fundo com poucos objetos, como uma simples parede lisa, auxilia a codificação do vídeo e também evita dispersão de atenção dos participantes que estão assistindo ao vídeo. Outros cuidados são: evitar movimentos constantes ou bruscos, que também dificultam a codificação de vídeo, e escolher adequadamente as roupas utilizadas, pois, assim como podem distrair a audiência. Deve ser dada preferência a roupas de cores sólidas.

Projeto de sala Fatores que devem ser considerados:

q

11 Natureza da sala e público-alvo. 11 Mobiliário e equipamentos. 11 Público-alvo. 11 Infraestrutura e layout. O projeto de uma sala de videoconferência é na maioria dos aspectos um projeto arquitetônico, ou seja, uma tarefa destinada a arquitetos e engenheiros. A função do profissional de videoconferência é conhecer o que deve ser levado em conta nessa organização estrutural da sala e a disposição adequada dos equipamentos. Portanto, a função desta seção não é

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

um fundo com muitos objetos, há roupas que dificultam a codificação do vídeo e também

abordar todos os detalhes de como projetar uma sala de videoconferência, mas sim citar 193

os aspectos mais importantes que devem ser considerados durante o projeto com intuito de melhorar a qualidade da videoconferência. Os principais fatores que devem ser considerados são: natureza da sala, público-alvo, mobiliário, equipamentos e layout.

Natureza da sala e público alvo 11 Dedicada x Multipropósito.

q

11 Aplicações especiais. Público-alvo: 11 Alunos x Profissionais. 11 Crianças x Adultos. Conhecer se a sala vai ser dedicada ou não, bem como a utilização dela por outras pessoas, traz mais diretivas para a sua correta concepção. Em relação à natureza da sala, deve-se saber será dedicada para videoconferências ou se será uma sala multipropósito. Uma sala dedicada facilita o projeto, já que pode ser projetada especificamente para as necessidades de uma videoconferência. Já uma sala multipropósito, ou seja, que será utilizada para outros fins além de videoconferências, traz maiores dificuldades para o projeto. Neste caso, deve-se conhecer os requisitos tanto da videoconferência quanto os do outro propósito para o qual a sala é utilizada e tentar conciliá-los. Em uma sala de aula que também será utilizada para videoconferências, por exemplo, deve-se projetar uma sala que acomode todos os equipamentos de videoconferência e também o mobiliário de uma sala de aula normal, como classes, quadro, possivelmente computadores, entre outros. Descrever a natureza da sala é especialmente importante quando ela é utilizada para aplicações especiais, onde pode haver outras exigências que não estão relacionadas com a videoconferência explicitamente. Hoje em dia, a videoconferência está sendo utilizada cada vez mais em telemedicina, por exemplo. Nesse caso, equipamentos específicos para visualização de exames médicos também são requeridos e podem compor a sala. De certa forma, a mesma relação acontece com o público-alvo, ou seja, conhecer o perfil das pessoas que vão utilizar o sistema também pode significar maior qualidade no oferecimento do serviço. Pense na diferença entre uma sala projetada para reuniões entre executivos e uma sala de aula para crianças, por exemplo.

Mobiliário e equipamentos Mobiliário:

q

11 Evitar utilizar móveis muito retos e reflexivos que prejudicam a acústica.

Administração de Videoconferência

11 Cuidar para que os móveis não fiquem na frente dos participantes. 11 Utilizar móveis com cores sólidas, pois facilitam a compressão de vídeo. 11 Manter o ambiente “limpo”, sem muitos objetos pequenos sobre os móveis, a fim de facilitar a compressão de vídeo. Equipamentos: 11 Monitores e câmeras de vídeo. 11 Microfones e caixas de som. 11 Câmeras de documentos. O mobiliário de uma sala de videoconferência inclui, principalmente, a definição e o posicionamento das cadeiras, mesas e equipamentos necessários para a videoconferência. 194

A escolha do mobiliário é, em grande parte, apenas uma tarefa arquitetônica. Mas é importante observar os aspectos do mobiliário que influenciam as videoconferências. Recomenda-se evitar móveis muito lisos ou fabricados com materiais refletores, como vidro, gesso, madeira, cerâmica, pois refletem o som e podem prejudicar a acústica da sala.

Figura 7.13 Tipos de cadeiras.

Cadeiras para plateia

Cadeira típica para a

Destaque para

Cadeiras típicas

em auditório

mesa do conferencista

cadeira com apoio

para plateia

Figura 7.15 Posicionamento dos equipamentos.

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

Figura 7.14 Tipos de mesas.

195

Sobre o posicionamento dos equipamentos, já foi comentada a importância de se manter os monitores junto às câmeras (para que os participantes estejam sempre olhando para as câmeras) e de posicionar adequadamente microfones e caixas de som para evitar microfonias. Esses são os fatores mais importantes que devem ser observados em todos os ambientes de videoconferência, mas existem outros detalhes que variam conforme o propósito da videoconferência e os equipamentos utilizados.

Figura 7.16 Exemplo de organização do ambiente.

A quantidade de pessoas que participam da videoconferência e o tamanho da sala são fatores que influenciam na escolha do mobiliário e equipamentos que serão utilizados. Em um cenário hipotético de reunião onde 10 pessoas participam em uma mesma sala, é obviamente necessário que a mesa e as cadeiras sejam suficientes para 10 pessoas, mas também é necessário que os equipamentos escolhidos sejam adequados para essa quantidade de pessoas: a câmera (ou as câmeras) deve ser capaz de filmar todas as pessoas (e possivelmente possibilitar o foco em cada uma delas), o microfone deve ser capaz de capturar o som de todos (ou devem ser utilizados diversos microfones), e todos devem ser capazes de visualizar o vídeo remoto, que influencia na escolha do posicionamento e tamanho do telão/televisão.

Infraestrutura e layout Infraestrutura:

q

11 Tomadas. 11 Pontos de rede wired/wireless. 11 Velocidade da conexão/qualidade da conexão. 11 Layout (disposição dos elementos no ambiente). Em relação à infraestrutura, as necessidades em uma sala para videoconferência basicamente são: a necessidade de tomadas de energia adicionais bem localizadas (incluindo tomadas sobressalentes, caso haja a necessidade de mover equipamentos); pontos de rede adicionais, novamente considerando equipamentos que podem ser movidos e também a

Administração de Videoconferência

ligação de equipamentos adicionais (como notebooks de participantes), ou então a disponibilização de redes sem fio e, principalmente, uma infraestrutura de rede com boa qualidade e uma conexão de alta velocidade com os pontos remotos. O aspecto mais importante é a qualidade e velocidade da estrutura e conexão de rede existente na sala. A qualidade da videoconferência é altamente dependente da qualidade da rede de dados. De nada adianta a utilização dos equipamentos mais avançados de videoconferência se a rede de dados não é suficientemente boa para tráfego de dados de videoconferência. Características desejadas: 11 Largura de banda um pouco acima da utilizada na videoconferência (uma videoconferência a 380 kbit/s não funcionará bem em uma rede com apenas 380 kbit/s; é aconselhável que a rede seja pelo menos 20% mais veloz para acomodar as flutuações comuns no tráfego multimídia); 196

11 Baixa variação no atraso dos pacotes (jitter); 11 Estabilidade e confiabilidade, isto é, uma rede que funcione sem interrupções; 11 Se possível, que seja uma rede dedicada para a videoconferência, evitando que picos de tráfegos concorrentes prejudiquem a qualidade da videoconferência.

Preparação de uma videoconferência É tarefa do administrador de videoconferência:

q

11 Realizar toda a preparação necessária para a videoconferência. 11 Instruir os participantes sobre como devem se comportar. 11 Gerar as orientações para conduzir uma videoconferência. Quatro etapas são importantes na preparação da videoconferência: 11 Pré-conferência. 11 Agendamento. 11 Início e término. 11 Gerenciamento. Os procedimentos de operação de uma sala de videoconferência são orientações para a condução do processo. É importante para o profissional de videoconferência passar esse tipo de informação para seus clientes através de conversas ou manuais e contratos, caso necessário. A maioria das pessoas que não possuem experiência com videoconferências (e muitas vezes até mesmo pessoas já com experiência) tendem a se comportar de forma inadequada ao participar de uma videoconferência. Por vezes, os participantes esquecem que não estão na mesma sala dos participantes remotos, e com isso não prestam atenção na forma como falam ao microfone ou ao posicionamento diante da câmera. Por outro lado, os participantes podem acabar ignorando a presença dos participantes remotos, como por exemplo no caso de alunos conversando paralelamente em sala de aula em que o professor esteja em um ponto remoto. Videoconferências necessitam de cuidados especiais para que a comunicação ocorra de forma efetiva. É tarefa do administrador da videoconferência instruir os participantes sobre como devem se comportar e realizar toda a preparação para que a videoconferência aconteça de

Pré-conferência Etapa que antecede a videoconferência, em que deve ser configurado e preparado o

q

sistema que será utilizado. Durante essa etapa, determina-se os participantes envolvidos, seus pontos de acesso, o coordenador da sessão (caso exista) e informações de controle de acesso. É preciso identificar as condições para a realização da videoconferência, e prever a disponibilidade de banda de cada participante. Nessa etapa todas as informações relativas à videoconferência são definidas e descritas. Etapa que antecede a videoconferência, em que deve ser configurado e preparado o sistema que será utilizado. É nessa etapa que todas as informações relativas à videoconferência são definidas e descritas, para que, a partir deste momento, a videoconferência possa ser facilmente agendada e realizada.

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

forma satisfatória.

197

Agendamento Muito importante em videoconferências para permitir que haja tempo suficiente para

q

preparação do ambiente de videoconferência. É possível: 11 Definir data e horário. 11 Prever a disponibilidade das localidades e dos equipamentos. 11 Definir a equipe de operação. 11 Usar sistemas de agendamento via web. Assim como uma reunião, aula e atividades similares, uma videoconferência precisa ser agendada. O agendamento é ainda mais importante em uma videoconferência do que em atividades presenciais, para que haja tempo suficiente para preparação do ambiente de videoconferência. Além da definição de data e hora, no agendamento o usuário define (ou toma conhecimento) das condições para a realização da videoconferência. Entre os aspectos importantes no agendamento, estão: 11 Definir a equipe de operação, se necessária; 11 Prever a disponibilidade da localidade e dos equipamentos (equipamentos da própria sala de videoconferência ou equipamentos externos, como a MCU). É comum o uso de sistemas de agendamento via web (internet ou intranet), sistemas que atualmente já agrupam todas as tarefas necessárias para o agendamento, inclusive notificam os participantes sobre a videoconferência.

Início e término da videoconferência Início da videoconferência:

q

11 Marcada pela data e horário definidos na pré-conferência e aberta assim que a conexão está estabelecida e o primeiro participante entra na sala. Término da videoconferência: 11 Demarcado pela saída do último participante da sala (virtual ou real) ou então quando o tempo previsto se esgotar. 11 Quando um participante abandona uma sala, os demais participantes devem ser notificados da sua saída. O período entre o início e o término da videoconferência é obviamente o período crítico durante o qual ocorre a videoconferência. A videoconferência só ocorrerá de forma devida se os processos durante a pré-conferência foram realizados de forma correta. O início da videoconferência é marcado pela data e horário definidos, e ela é aberta assim que a

Administração de Videoconferência

conexão se estabelece e o primeiro participante entra na sala.

198

O término da videoconferência é demarcado pela saída do último participante da sala (virtual ou real) ou quando o tempo previsto se esgotar. Quando um participante abandona uma sala, os demais participantes devem ser notificados da sua saída.

Gerenciamento Tarefa do administrador da videoconferência ou de um participante eleito como coordenador/moderador. O moderador da sala virtual pode: 11 Autorizar novos participantes na sala. 11 Bloquear o áudio de algum participante.

q

11 Mudar o layout de vídeo.

q

11 Excluir participantes. O gerenciamento da videoconferência é feito pelo administrador ou por um participante eleito como coordenador/moderador da sessão.

Etiqueta e boas práticas Ao preparar um ambiente para uma videoconferência é importante adotar e evitar

q

alguns procedimentos de boas práticas. Em ambiente de videoconferência, adote: 11 Se você é moderador, chegue mais cedo para testar a configuração do sistema, evitando perda de tempo durante o período destinado à conferência. 11 É importante falar um de cada vez, para não interromper os outros e não mudar o foco da tela. 11 Desative o microfone quando não estiver falando, para evitar mudanças de tela desnecessárias e impedir a captação de ruídos indesejados. 11 Fale com voz alta e clara. 11 Espere o dobro do tempo habitual após perguntas e comentários, a fim de dar tempo para que sua fala chegue aos alunos. 11 Repita comentários, se necessário. 11 Mantenha uma posição apropriada diante da câmera. 11 Mantenha o contato visual com a lente da câmera e, caso existam, com os participantes locais. 11 Lembre-se de que os participantes remotos estão lhe vendo e preste atenção em como todos irão vê-lo. Coloque os participantes dentro do campo de visão da câmera. 11 Vista roupas de preferências de cores sólidas ou padrões escuros ou neutros. 11 Tenha em mente que sua audiência deve ter o foco em você e não na sua roupa. 11 Prefira usar roupas, maquiagem e cabelos do modo mais simples possível. No máximo tenha em mãos um pó translúcido para tirar o brilho do nariz e das têmporas. A melhor

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

opção é por um visual natural e relaxado.

199

(b)

(a)

Figura 7.17 Adote fundos lisos, para evitar distrações e colaborar com a codificação.

Em aulas remotas, adote: 11 O professor deve dirigir-se aos participantes remotos pelo nome e lugar onde estão; para tanto, é indicado preparar uma lista e um mapa dos assentos. 11 Comece as aulas com uma introdução informal, falando com todos os alunos de modo a iniciar o teste do áudio deles e o seu próprio. 11 O professor precisa se posicionar “para” a câmera, buscando estar sempre bem iluminado e enquadrado, nunca “caindo” da tela nem cortando partes de seu corpo, exatamente como na televisão. Em ambiente de videoconferência, evite: 11 Uma vez que tudo esteja pronto, evite a distração de fazer ajustes e perturbar os outros com perguntas do tipo: “Você está me ouvindo?” 11 Vozes que interrompem bruscamente são desagradáveis. 11 Produzir barulho que possa perturbar a reunião (conversas paralelas, barulho com dedos, canetas etc.), pois a câmera e os microfones são muito sensíveis e capazes de

Administração de Videoconferência

captar os sons mais sutis.

200

11 Diminuir o volume da voz no final da fala. 11 Começar a falar antes de ser focalizado pela câmera. 11 Erros gramaticais, gírias e vícios de linguagem. 11 Usar jargão técnico quando o assunto não for do escopo da reunião (plateia não especializada ou público leigo). 11 Falar sem uma preparação prévia. 11 Falar muito depressa ou muito devagar. 11 Movimentos rápidos e/ou largos que causem distorção na tela. Evite movimentação desnecessária para preservar a qualidade da imagem.

11 Expressões faciais inadequadas. Use o zoom, mas não se aproxime demais da câmera. 11 Ficar estático ou andar nervosamente de um lado para o outro. 11 Fumar, mascar chicletes, chupar balas, brincar com objetos (chaveiros, canetas). 11 Vestir-se inadequadamente. 11 Vestir roupas totalmente pretas, ou com listras finas, de cores berrantes ou com estampas contrastantes. Evite o tweed, riscas ou outros padrões muito pequenos. 11 Usar joias, colares ou braceletes grandes, pois podem bater no microfone e causar ruídos estranhos. 11 Distrações visuais como maquiagem inapropriada, fundos carregados, padrões complicados ou cores fortes. Evite o vermelho, cores brilhantes ou saturadas. 11 Microfones de lapela não são indicados com suéteres e camisetas.

Estudo de caso 1: Auditório Neste estudo de caso e nos posteriores, serão dadas sugestões sobre como deve ser um ambiente de videoconferência em relação aos seguintes aspectos: 11 Natureza da sala: número de pessoas e propósito de utilização. 11 Público-alvo. 11 Mobiliário: mobília ergonômica. 11 Equipamentos: de áudio, vídeo, videoconferência e adicionais. 11 Layout: área e disposição. No primeiro estudo de caso, serão apresentadas sugestões sobre como deve ser um auditório no qual palestras e aulas serão transmitidas por videoconferência. A seguir são abordados brevemente estes aspectos, e mais adiante serão detalhados alguns pontos importantes. 11 Natureza da sala: 60 pessoas, uso para videoconferências. 11 Público-alvo: especialistas. 11 Mobiliário: mesas e cadeiras ergonômicas apropriadas. 11 Equipamentos: 22 Áudio: microfone unidirecional no palestrante (pode ser de lapela) e outro sem fio 22 Vídeo: projetores. 22 Videoconferência: hardware específico para sala ligado na mesa de som e compatível com a conectividade disponível. 22 Adicionais: câmeras auxiliares para troca de imagem (sistema de videoconferência deve permitir múltiplas câmeras). 11 Layout: área: ~ 120 m²

Figura 7.18 Auditório para videoconferência.

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

para perguntas.

201

O ambiente deve apresentar paredes dotadas de materiais isoladores acústicos, com o objetivo de minimizar a influência de ruídos externos no seu interior. O piso deve ser em carpete, e devem ser utilizados materiais isolantes para as paredes (lã de rocha, lã de vidro) e materiais antireverberação (placas de espuma acústica perfilada) e cortinas de tecido denso nas janelas. A área da sala deve respeitar os critérios de acesso e proximidade. Geralmente é estimada em um metro quadrado por ocupante da sala. A refrigeração da sala deve ser adequada, possibilitando um controle de umidade e constante renovação do ar. Também é necessário que existam tomadas e pontos de rede suficientes, e, se necessário, acesso a redes sem fio. A intensidade luminosa total do ambiente deve ser de aproximadamente mil luxes com todas as luzes ligadas. No momento da projeção pode-se utilizar uma iluminação indireta para melhorar a visualização da videoconferência. As luminárias deverão ser do tipo embutidas, em forro modular feito de placas de fibra mineral com propriedades térmicas e acústicas. O auditório deve possuir um microfone unidirecional para cada apresentador da mesa e do púlpito, além de dois microfones multidirecionais estrategicamente localizados no início das filas de cadeiras (plateia) e ao fundo do auditório. Opcionalmente, podemos ter alguns microfones sem fio disponíveis na plateia. O áudio do ambiente deve ser provido por caixas de som embutidas no forro ou fixadas por suportes apropriados, ligadas à mesa de som e dispostas uniformemente, de modo a oferecer aos palestrantes e à plateia uma boa qualidade de som, sem realimentações que provoquem microfonias. Monitor principal fixado ao teto 38”

Câmera de documentos

Monitor de retorno fixado ao teto 38”

PC de apoio

Quadro Tela elétrica de projeção

Mesa de áudio e vídeo Principal aparelho de videoconferência Púlpito

Projetor multimídia

Telefone/Fax

Administração de Videoconferência

Degraus

202

Monitor de retorno fixado ao teto 38”

Câmera auxiliar

Monitor principal fixado ao teto 38”

Figura 7.19 Exemplo da planta de um auditório para videoconferência.

Estudo de caso 2: Sala de reunião No segundo estudo de caso, será avaliado um ambiente para salas de reuniões com videoconferência. 11 Natureza da sala: máximo de 10 pessoas; sala de aula/multipropósito. 11 Público-alvo: empresarial com diferentes perfis de pessoas. 11 Mobiliário: mesas e cadeiras apropriadas (verificar questões de acessibilidade, já que perfis diferentes usarão a sala). 11 Equipamentos: 22 Áudio: um microfone multidirecional; 22 Vídeo: TV de 32” ou projetor; 22 Videoconferência: hardware específico compatível com conectividade disponível; 22 Adicionais: quadro branco eletrônico e recurso para compartilhar dados do notebook. 11 Layout: área: ~ 28 m²

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

Figura 7.20 Imagem de exemplo de uma sala de reuniões com videoconferência.

203

Quadro interativo

TV

Tela para projeção

Tablado Equipamento de videoconferência

Projetor

Câmera de documentos

Estudo de caso 3: Uso geral O terceiro estudo de caso aborda uma sala de propósito geral, onde podem ser realizadas videoconferências para reuniões, aulas e palestras, entre outros. 11 Natureza da sala: 20 a 35 pessoas (sala de aula/multipropósito). 11 Público-alvo: estudantes, profissionais etc. 11 Mobiliário: mesas e cadeiras apropriadas. 11 Equipamentos: 22 Áudio: dois ou vários multidirecionais;

Administração de Videoconferência

22 Vídeo: TV de 42” ou projetor;

204

22 Videoconferência: hardware específico compatível com a conectividade disponível; 22 Adicionais: câmera auxiliar, computador, câmera de documentos.

Figura 7.21 Esboço da planta de uma sala de reuniões com videoconferência.

11 Layout: área: ~ 54 m².

Figura 7.22 Sala de videoconferência de propósito geral.

Tela elétrica de projeção

Quadro branco

TV 54”

Tablado com 10 cm

Equipamento de videoconferência PC Projetor multimídia

Câmera de documentos Telefone/Fax

Cadeira com apoio para escrita

Figura 7.23 Esboço da planta de uma sala de videoconferência de propósito geral.

Piso com elevação de 0,5 cm

Cortina

Janela

Estudo de caso 4: Projeto da sala da ESR-RS Este estudo de caso mostra o projeto de adaptação da sala de aula da ESR em Porto Alegre, que originalmente era uma sala de aula padrão da ESR e foi transformada em uma sala de videoconferência para transmissão das aulas ministradas nela para outras salas de aula da Escola Superior de Redes de outros estados. Este trabalho foi realizado no âmbito do projeto

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

Circulação

Parede ou divisória acústica

Turmas Distribuídas. 205

O projeto considerou diversos fatores, entre eles: 11 Adequação estética geral; 11 Organização do espaço; 11 Ajuste cênico para vídeo; 11 Iluminação; 11 Acústica; 11 Planos de câmera/operação; 11 Sonorização. A sala de aula original possuía diversas características prejudiciais à videoconferência, entre elas: 11 Sala branca de perfil frio; 11 Área de trabalho dos alunos sem otimização de espaço; 11 Paleta: branco, preto e creme; 11 Iluminação fria (lâmpadas fluorescentes) e plana; 11 Grande janela à esquerda com cortina blackout; 11 Painéis de Eucatex com perfis aparentes (desalinhados); 11 Pé direito baixo.

Administração de Videoconferência

Figura 7.24 Mesas e máquinas dos alunos e janela com cortina blackout.

206

Figura 7.25 Entrada da sala de aula mostrando um pedaço do quadro branco e divisória.

A proposta geral de modificações da sala tem como principais mudanças: 11 Inverte posição da sala (porta passa a ficar no fundo da sala); 11 Frente ganha pintura dégradé, em tons mais vivos; 11 Troca dos aparelhos de ar-condicionado por modelos mais silenciosos; 11 Parte do teto é mantida branca, para reduzir a sensação de teto baixo; 11 Paredes e parte do teto com isolamento acústico. É recomendado deslocar os computadores para baixo da mesa e trocar para monitores

Figura 7.26 Proposta geral para reforma da sala.

Na sequência serão descritos separadamente os itens mais importantes do projeto.

Acústica Antes: 11 Áreas reflexivas em todas as paredes. 11 Nenhum trabalho de correção acústica (mesmo cortina blackout tem perfil reflexivo). 11 Características de “ambiência” (soma de todos os sons nesse ambiente) são desfavoráveis para o sistema. 11 Ar-condicionado com ruído excessivo.

q

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

maiores, de preferência com ajuste de altura.

207

Depois:

q

11 Troca dos aparelhos de ar-condicionado. 11 Painéis Sonare (Isover) passam a revestir as paredes, lateral direita e fundo. 11 Teto revestido com isolamento acústico e térmico (sobre o forro). Resultados: 11 Redução imediata da reflexão em duas paredes (supressão da reverberação). 11 Melhora da ambiência. 11 Melhorias no isolamento acústico e térmico. 11 Ganhos nos resultados acústicos (redução da reflexão nas frequências mais altas gera som mais encorpado, com agudos mais limpos). 11 Melhorias estéticas no ambiente.

Figura 7.27 Painéis nas paredes melhoram a acústica da sala.

Planos de câmera/operação 11 Ambiente de operação – à frente e à esquerda, concentrando as máquinas necessárias para o sistema de videoconferência.

Administração de Videoconferência

11 Telepresença – televisões posicionadas ao lado do professor ou no fundo da sala.

208

Câmera robotizada 1 11 Principal foco é no apresentador e sua área de trabalho. 11 Enquadramento tem bom acesso à visualização da área frontal. 11 Fácil acesso à visualização do quadro branco e da lousa eletrônica. 11 Posicionamento permite bom alcance de zoom. 11 Ângulo da câmera permite captar quadro branco sem incidência de reflexos.

q

Figura 7.28 Ambiente de operação do sistema de videoconferência e televisões para telepresença.

Figura 7.29 Primeira câmera robotizada com foco no professor e no quadro branco.

Câmera robotizada 2 11 Posicionamento voltado aos alunos.

q

11 Foco secundário no apresentador, podendo funcionar como câmera de apoio, quando o apresentador está no meio da sala, por exemplo. 11 Fácil visualização de todo o ambiente presencial (alunos). 11 Uso das 6 posições de preset permite fácil enquadramento de qualquer grupo de alunos, pressionando uma única tecla.

Figura 7.30 Segunda câmera robotizada com foco nos alunos.

Sonorização 11 Combinação de microfones sem fio (headset e de mão).

q

11 Mesa de som. 11 Caixas acústicas: 22 Cobertura dos sinais de entrada.

A combinação de microfones sem fio (headset e de mão) com mesa de som e caixas acústicas, faz cobertura dos sinais de entrada e reprodução de sinais remotos aos participantes presenciais. Microfone sem fio para o professor e de mão para os alunos.

Figura 7.31 Microfones e posicionamento das caixas acústicas.

Capítulo 7 - Projeto de ambientes de videoconferência

22 Reprodução de sinais remotos aos participantes presenciais.

209

Imagens da sala nova A visão frontal da sala pode ser vista a seguir.

Figura 7.32 Mobiliário (posicionamento dos equipamentos).

A imagem a seguir mostra a visão do fundo, com as TVs, o novo ar-condicionado e o

Administração de Videoconferência

posicionamento da câmera.

210

Figura 7.33 Visão do fundo da sala.

Roteiro de Atividades 7 Atividade 1 – Análise de cenários e elaboração do projeto das salas Esta atividade consiste na análise de diferentes cenários onde é necessário o uso de videoconferência e na elaboração de projetos de salas que possam ser utilizadas nos ambientes apresentados em cada cenário. Serão apresentados 3 cenários.

Cenário 1 Uma empresa multinacional está implantando um sistema de videoconferência para auxiliar na tomada de decisões entre gerentes e funcionários de suas unidades. São realizadas aproximadamente 10 reuniões semanais entre os gerentes das 3 unidades e entre gerentes com seus coordenadores. As reuniões contam com aproximadamente 2 pessoas de cada unidade, num máximo de 6 pessoas por reunião. Um dos requisitos da empresa é efetuar a integração de documentos não digitais; outro requisito é a possibilidade de enviar apresentações de slides em formato digital.

Cenário 2 Uma escola particular está instalando um serviço inédito para promover o compartilhamento de conhecimento. O convênio assinado pela escola com uma comunidade carente da periferia prevê uma sala de videoconferência como meio de inclusão digital. As crianças da comunidade terão acesso a aulas, palestras e atividades de entretenimento com as crianças da escola. A ideia é compartilhar conhecimento e experiências entre crianças com idade entre 6 e 9 anos.

Cenário 3 Uma escola deseja reformar uma sala de aula convencional para abrigar equipamentos de um sistema de videoconferência. A sala possui um projetor multimídia, 50 cadeiras com apoio, uma TV de 29 polegadas e janelas laterais, estando localizada no lado de maior circulação da escola. Possui cabeamento e ar-condicionado, já tendo sido utilizada para abrigar um laboratório de informática. A escola atende ao ensino fundamental e deve disponibilizar o serviço de videoconferência para todos os alunos, com agendamento prévio.

Cenário 4 Um grande hospital-escola na área de cirurgia tem como objetivo trocar informações com dois outros hospitais parceiros. Os três hospitais possuem residência médica. Existem duas

11 Um médico especialista transmitir sua cirurgia em alta definição para os outros hospitais (incluindo áudio) para que médicos e alunos remotos possam aprender sua técnica. Nesse caso, há a necessidade de interação com áudio e vídeo em tempo real; 11 Possibilitar que um preceptor especialista em qualquer um dos hospitais possa orientar um cirurgião residente remotamente; para isso ele deve ter acesso completo a três câmeras de alta definição no mínimo (videolaparoscópio, corpo do paciente e ambiente da sala cirúrgica). Além disso, ele deve transmitir sua imagem. Os hospitais estão locali-

Capítulo 7 - Roteiro de Atividades

necessidades principais:

211

zados em diferentes estados do país, embora ligados através de um backbone de redes que permite velocidades de até 100Mbit/s.

Cenário 5 Um grupo de médicos localizados em diferentes áreas com banda 3G (de aproximadamente 300 kbit/s) formou um grupo de trabalho sobre sua especialidade. Eles precisam se comunicar a partir de seus escritórios de forma simples, em reuniões que consistem basicamente da transmissão de vídeo e áudio de todos, compartilhamento de bloco de notas e apresen-

Administração de Videoconferência

tação de slides e vídeos.

212

8 Oferecer ao aluno uma visão ampla sobre os conceitos e tecnologias empregados para streaming e gravação de videoconferência.

conceitos

Streaming de vídeo versus download progressivo, soluções de transmissão e gravação de videoconferência, banda na rede ocupada de acordo com o número de usuários, necessidade de armazenamento de acordo com a qualidade da gravação.

Streaming de vídeo 11 Streaming é uma forma de transmissão de dados multimídia, em que os clientes

q

realizam uma solicitação dos dados para um servidor de streaming, e os dados são exibidos à medida que são recebidos. Pode ser aplicado para transmissões ao vivo ou para mídias gravadas. Transmissões de televisão e rádio são exemplos de transmissões de mídia por streaming broadcast. A combinação do streaming com videoconferência pode ser feita para: 11 Disponibilizar a videoconferência para um maior número de pessoas. 11 Transmitir a videoconferência após ela ter acontecido, a partir de gravação. 11 Visualizar uma videoconferência a partir do desktop utilizando players padrão como Windows Media, QuickTime ou navegador web. 11 Facilitar a gravação: um dispositivo (ou software) recebe a videoconferência por streaming e realiza a gravação. A grande desvantagem do streaming em videoconferências é a interação, pois um participante por streaming não pode interagir ao vivo na videoconferência, porque a entrega das mídias ocorre em apenas uma via. É possível amenizar o problema permitindo a participação desses clientes por salas de chat ou por e-mail, por exemplo. Transmissões por streaming são normalmente associadas a transmissões ao vivo, onde não há possibilidade de pausar o vídeo e continuar assistindo-o do ponto onde foi pausado. Porém, também pode ser utilizado para transmissão de mídias já gravadas. Uma pausa em uma transmissão por streaming faz com que o servidor pare de transmitir dados para o cliente, o contrário do que acontece com transmissões utilizando download progressivo, conforme será visto adiante. Outra característica importante do streaming é que ele permite a adaptação da dinâmica da qualidade da transmissão conforme a capacidade dos clientes. Ou seja, se um cliente está

Capítulo 8 - Transmissão via streaming

objetivos

Transmissão via streaming

recebendo vídeo com uma qualidade alta, por exemplo, e começa a acusar perda de dados 213

na transmissão, a própria transmissão detecta essas perdas e faz com que a qualidade do vídeo seja reduzida para evitar as perdas. Para isso, o servidor obviamente deve suportar a adaptação dinâmica da qualidade. Transmissões de televisão e rádio são exemplos de transmissões de mídia por streaming (e broadcast). A combinação do streaming com videoconferência pode ser realizada para diversos propósitos. O principal propósito é disponibilizar a videoconferência para um maior número de pessoas. Transmissões por streaming são naturalmente mais escaláveis do que os próprios sistemas de videoconferência, ou seja, é mais otimizado que diversos clientes recebam a videoconferência por streaming do que permitir que se conectem diretamente ao sistema de videoconferência. Além disso, transmissões por streaming utilizam protocolos padrão, e podem ser visualizadas em diversos aplicativos (players de vídeo), como Real, Windows Media, QuickTime ou mesmo o navegador web. O streaming também pode ser utilizado para transmitir a videoconferência após sua ocorrência (a partir de uma gravação) ou até mesmo para facilitar a gravação: um dispositivo recebe a videoconferência por streaming e realiza a gravação. Streaming pode aumentar a utilidade de uma videoconferência, se a audiência da reunião for maior que o número de conexões simultâneas suportadas pelo sistema utilizado. Nesse caso, participam interativamente apenas as pessoas principais da videoconferência; os demais podem acompanhar a reunião recebendo o fluxo de mídias em um player. A grande desvantagem do streaming em videoconferências é em relação à interação entre os participantes. Um participante por streaming não pode interagir ao vivo na videoconferência, pois a entrega das mídias ocorre em apenas uma via (só recebe dados, sem enviar). É possível amenizar este problema permitindo a participação dos clientes em salas de chat ou por e-mail.

Streaming x Download progressivo Debate sobre vantagens e desvantagens de ambos:

q

11 Qual ocupa mais espaço em disco? 11 Qual permite analisar novamente partes já assistidas? 11 Qual possui a melhor qualidade de áudio e vídeo? Streaming e download progressivo são duas formas utilizadas para transferência de áudio e vídeo. O download progressivo é uma forma de transmissão que se assemelha a um download tradicional, porém os dados de áudio e vídeo são transferidos progressivamente para o computador, permitindo que se possa visualizar o conteúdo já recebido mesmo que ainda não tenha recebido todos os dados.

Administração de Videoconferência

Apesar de diferentes, o download progressivo e o streaming possuem muito em comum.

214

As particularidades das aplicações do cliente também influenciam na diferenciação entre streaming e download progressivo. Uma aplicação de streaming pode, por exemplo, armazenar o vídeo e permitir que o usuário navegue nos dados recebidos, o que conceitualmente só pode ser feito com download progressivo.

A tabela a seguir compara os principais aspectos das duas tecnologias:

Figura 8.1 Principais aspectos de streaming e download progressivo.

Streaming

Download progressivo

Armazena vídeo temporariamente no cliente

Não*

Sim

Permite voltar para determinado ponto do vídeo

Não**

Pausa e interrompe a transmissão

Sim

Não

Pode mudar a qualidade dinamicamente, se adaptando à rede

Sim

Não

Adequado para eventos ao vivo

Sim

Não

Adequado para podcast

Não

Sim

Permite multicast

Sim

Não

(mas o software cliente pode armazenar) Sim

(solicita de novo o streaming ao servidor via outro ponto do vídeo)

Tanto multicast quanto unicast podem ser utilizados para streaming de conteúdo multimídia. As diferenças entre eles já foram discutidas. Os principais aspectos que devem ser considerados na escolha da tecnologia mais adequada estão na tabela seguinte. Unicast

Multicast

Transmissão ao vivo

√

√

Transmissão sob demanda

√

Permite escalabilidade (banda requerida se mantém com o número de usuários)

√

Soluções para transmissão e gravação Existem soluções em hardware e em software. Soluções em hardware costumam ser

q

específicas para videoconferência. Já soluções baseadas em software são mais genéricas, pois são soluções para streaming e gravação de dados multimídia. As soluções em hardware incluem uma interface H.323/SIP para interagir diretamente com a videoconferência e outras interfaces para servir os dados por streaming. O dispositivo funciona removendo o vídeo e o áudio do pacote H.323/SIP, e os empacotando novamente no formato streaming configurado, como QuickTime, Real ou Windows Media. Esses dados são enviados aos usuários que solicitam uma transmissão streaming, utilizando unicast ou multicast. Alguns dispositivos podem também gravar esses dados, podendo depois fornecer acesso sob demanda ao conteúdo. Além disso, alguns modelos suportam inclusive a transmissão e gravação de mais de uma sessão de videoconferência ao mesmo tempo. As soluções em hardware são referenciadas também como all-in-one devices ou VideoConference Recorder (VCR). Há diversos dispositivos em hardware disponíveis no mercado para streaming e/ou gravação de videoconferências. Abaixo são citados alguns modelos, mas o ideal é conferir com os fabricantes os últimos lançamentos.

Capítulo 8 - Transmissão via streaming

Figura 8.2 Principais aspectos do unicast e multicast.

Característica

215

Modelos que suportam apenas transmissão de videoconferência: 11 MCUs – VCON VCB, Codian (séries 4200 e 4500); 11 Endpoints – Polycom VSX, Tandberg 880 e 990 MXP (somente multicast).

Figura 8.3 Modelos em hardware que suportam apenas transmissão de videoconferência.

Modelos que suportam transmissão e gravação: 11 Starbak VCG Creation / Starbak Encoder; 11 MCU Codian MSE8000; 11 Codian VCR série 2200; 11 Tandberg Content Server.

Figura 8.4 Modelos em hardware que suportam transmissão e gravação de videoconferência.

Há empresas que disponibilizam dispositivos de transmissão e gravação juntamente com um conjunto mais completo de equipamentos, fornecendo uma solução completa para videoconferência. Um exemplo é a família de produtos Integrated Network Video (INV) da Starbak. O objetivo dos equipamentos é integrar de forma fácil os diversos sistemas multimídia que uma instituição pode ter: videoconferência, streaming, televisão por IP, entre outros. Já as soluções baseadas em software normalmente são mais genéricas, voltadas para streaming e gravação de dados multimídia em geral, podendo também ser utilizadas para os dados de

Administração de Videoconferência

uma videoconferência.

216

Soluções baseadas em software No lugar de um dispositivo de hardware dedicado, é utilizada uma aplicação que pode ser instalada em um computador desktop tradicional. O desempenho da aplicação fica, obviamente, dependente do desempenho da máquina na qual está instalada. Essas soluções normalmente são compostas por dois softwares distintos utilizados em conjunto: 11 Encoder: entidade que captura os dados, codifica e os envia para o servidor. 11 Servidor: responsável pela distribuição e gravação dos dados que recebe do encoder.

q

Soluções híbridas (solução em software que recebe sinal de um HW de videoconferência):

q

11 Necessidade de alguma forma de conexão do software à videoconferência. 22 A saída de A/V de um terminal de videoconferência pode ser conectada a uma entrada da máquina onde a solução está instalada (como se fosse uma câmera de vídeo) A visualização do fluxo de mídias pelos usuários é realizada através de um player padrão compatível com o protocolo de streaming utilizado. Players como Windows Media Player e VideoLAN (VLC) suportam e podem exibir diversos formatos de streaming. Além do streaming, na maioria dos softwares o conteúdo também pode ser gravado e disponibilizado para acesso sob demanda. Exemplos de soluções baseadas em software: 11 Windows Media Server/Windows Media Encoder; 11 Helix Server/Real Producer; 11 Flash Server/Flash Encoder; 11 QuickTime; 11 VideoLAN (VLC); 11 xConference: comercializado com duas placas de captura e computador: 11 o cliente já recebe o computador com os recursos instalados e configurados. Existem também soluções híbridas, onde é desejável transmitir via software uma videoconferência H.323 executada em hardware. Como está sendo utilizada uma máquina convencional para a instalação do software, normalmente não há uma interface H.323/SIP pronta para receber os dados de uma videoconferência e repassá-los para a aplicação. Portanto, é necessário fazer com que, de alguma forma, os dados de uma videoconferência cheguem até a aplicação para streaming e gravação. Com a existência de um dispositivo de videoconferência, sua saída de áudio e vídeo pode ser conectada a uma entrada da máquina onde a solução está instalada (a uma placa de Figura 8.5 Integração de servidores de streaming em uma videoconferência.

captura, por exemplo, como se fosse uma câmera de vídeo). Com isso é possível indicar ao Encoder que obtenha os dados desta entrada e os envie para o servidor. A imagem seguinte mostra um diagrama geral de funcionamento dos servidores de streaming quando conectados a uma videoconferência:

1. Conecta-se a saída auxiliar do terminal na máquina onde está o codificador

Codificador

2. O codificador é configurado para enviar os dados codificados para o servidor

3. Usuários acessam a transmissão através de uma URL

Usuário assistindo à sessão a partir de um player

Capítulo 8 - Transmissão via streaming

Servidor

Endpoint

217

Conforme a imagem, o codificador é conectado diretamente a um equipamento que está participando da videoconferência. Normalmente os equipamentos possuem uma saída auxiliar que pode ser utilizada para conectá-lo a uma máquina que possuam uma placa de captura. Este codificador é então integrado ao servidor que disponibilizará o vídeo por streaming para os clientes.

Requisitos principais para streaming e gravação 11 Streaming: processamento, memória e principalmente largura de banda.

q

11 Memória: quanto maior, maior a capacidade do servidor (mais usuários); atualmente já não é um grande problema. Largura de banda: 11 Banda de saída do servidor de streaming varia conforme a taxa de transmissão da conferência e quantidade de clientes. 11 Taxa de transmissão * número de clientes = banda de saída necessária. Para streaming, os principais requisitos são: capacidade de processamento, memória e largura de banda. Capacidade de processamento é necessária, obviamente, para a tarefa de servir diversos clientes que estão recebendo o streaming. Esta tarefa, porém, não é a que requer maior capacidade de processamento. O que realmente requer processamento é a conversão de formatos de áudio e vídeo (recodificação) para adaptar os fluxos conforme os clientes receptores dos dados. O problema de processamento não costuma existir em dispositivos em hardware, pois já vêm prontos para a tarefa. Mas em sistemas em software é necessário ter cuidado com a máquina na qual o sistema será instalado, para que ela tenha capacidade suficiente para processar os dados se for necessária a recodificação dos fluxos. Outro requisito necessário para streaming é memória. Quanto mais memória disponível, mais clientes o servidor de streaming pode suportar. Atualmente, devido aos preços baixos das memórias e à qualidade das aplicações de streaming, memória já não é um problema grave. Porém, pode se tornar um problema quando se entra na casa dos milhares de clientes simultâneos. O requisito mais importante é a largura de banda de saída, que define mais diretamente o número máximo de clientes que podem receber o streaming. A banda necessária varia conforme a taxa de transmissão da conferência e a quantidade de clientes que se deseja atender.

Administração de Videoconferência

O cálculo é simples: taxa de transmissão * número de clientes = banda de saída necessária.

218

Quantidade de receptores

Taxa de transmissão / Qualidade

Largura de banda necessária

3

300 kbps

900 kbps

1 Mbps

3 Mbps

5 Mbps

15 Mbps

300 kbps

6 Mbps

1 Mbps

20 Mbps

5 Mbps

100 Mbps

300 kbps

30 Mbps

1 Mbps

100 Mbps

5 Mbps

500 Mbps

20

100

Figura 8.6 Exemplos de largura de banda necessária para streaming.

1.000

300 kbps

300 Mbps

1 Mbps

1 Gbps

5 Mbps

5 Gbps

É importante observar que a grande maioria dos codificadores de vídeo codifica o vídeo em taxas variáveis – Variable Bit Rate (VBR). Em função disso, a banda ideal normalmente deve ser maior do que a banda média das transmissões, para suportar os momentos de pico. É aconselhável manter uma “banda de segurança” de 20% da banda total. Exemplo: se o codificador está configurado para 1 Mbit/s, deve-se prever uma banda total de 1,2 Mbit/s. Para gravação, o requisito mais importante é a capacidade de armazenamento. O tamanho de um arquivo de mídia é dado por: (X kbps * S segundos) / (8 * 1024) = Y MB Onde: 11 X = taxa de codificação em bits por segundo; 11 S = tamanho do fluxo de mídias em segundos; 11 Y = tamanho total aproximado do arquivo em megabytes. Tempo de conteúdo (minutos)

Tamanho aproximado do arquivo gravado

37 kbps

30

8.2 MB

50 kbps

30

11 MB

100 kbps

30

22 MB

300 kbps

30

67 MB

1 Mbps

30

220 MB

4 Mbps

30

880 MB

Vale ressaltar que antes de tomar uma decisão de gravar tudo em baixa qualidade, se pense cuidadosamente no futuro daquele conteúdo. Um conteúdo em alta qualidade sempre pode ser transmitido em menor qualidade, entretanto, um conteúdo em baixa qualidade ficará para sempre em baixa qualidade.

Servidores de streaming em software Possuem duas aplicações como base do sistema: 11 Codificador. 11 Servidor. Nos sistemas atuais temos: 11 Windows Media Services e Windows Media Encoder. 11 Helix Server e Real Producer (há uma versão open source: Helix DNA Server).

q

Capítulo 8 - Transmissão via streaming

Figura 8.7 Exemplos de espaço requerido para o armazenamento de arquivos de mídia.

Taxa de transmissão

219

11 Flash Media Server e Flash Media Encoder (Red 5 é um servidor de streaming open

q

source similar ao Flash Server). 11 QuickTime Streaming Server e QuickTime Broadcaster (o equivalente open source é o Darwin Streaming Server). Com alguns sistemas é possível utilizar múltiplos servidores para melhorar o desempenho. Quanto à visualização do streaming, soluções costumam prover um player padrão: 11 Windows Media Player. 11 Real Player (para Helix). 11 Flash Player. 11 QuickTime. 11 VLC é um player que suporta a maioria dos protocolos e formatos. Sistemas de streaming normalmente também suportam serem servidores de vídeo sob demanda (VOD). Neste caso, não é necessário um codificador, pois os vídeos que serão disponibilizados são colocados em um diretório e o servidor de streaming disponibiliza o acesso a eles. Servidores de streaming mais conhecidos: 11 Windows Media Services, da Microsoft; 11 Helix Server, da Real; 11 Flash Media Server, da Adobe; 11 QuickTime Streaming Server, da Apple. Todas essas soluções de streaming não são compostas por apenas um software, mas pelo menos por dois para geração do conteúdo e streaming, e um para visualização. As duas aplicações para geração do conteúdo têm funções semelhantes em todas as soluções. São elas: 11 Codificador: entidade que faz a captura (seja de uma câmera, de arquivos ou outra fonte) e codificação dos dados. Chamado Encoder na maioria dos sistemas; 11 Servidor: recebe os dados do codificador e é responsável pela sua distribuição, ou seja, o streaming dos dados. Codificadores e servidores nas soluções citadas: 11 Windows Media Services e Windows Media Encoder; 11 Helix Server e Real Producer; 11 Flash Media Server e Flash Media Encoder;

Administração de Videoconferência

11 QuickTime Streaming Server e QuickTime Broadcaster. Essas soluções são comerciais (pagas). Mas é importante citar que existem versões de código aberto e livres para as soluções Helix e Flash. A versão open source do Helix é chamada Helix DNA Server (a versão comercial é também conhecida por Helix Universal Server). Ela possui menos funcionalidades e suporta menos formatos do que a versão comercial, mas ainda assim possui as diversas funcionalidades básicas necessárias para o streaming. Em relação ao Flash, há uma versão open source chamada Red5, que não é diretamente associada ao Flash Media Server, como o Helix. Red5 é vinculado ao Flash Server por utilizar protocolos e formatos semelhantes, como RTMP e FLV. Já a aplicação open source equivalente ao QuickTime é chamada de Darwin Streaming Server. Desenvolvida pela Apple, seu código foi criado com base no QuickTime Streaming Server. 220

Outra observação importante sobre as soluções é que algumas são vinculadas a apenas um sistema operacional, o que pode dificultar o seu uso. O Windows Media Services só pode ser utilizado no Microsoft Windows Server 2003, enquanto o QuickTime Streaming Server só pode ser usado no OS X Server. As versões open source, porém, costumam suportar mais sistemas operacionais: o Darwin, por exemplo, pode ser executado em diversos sistemas operacionais, incluindo Windows, Linux e Mac OS. Com alguns sistemas é possível utilizar múltiplos servidores para melhorar o desempenho quando se deseja atender muitos usuários. A imagem seguinte mostra um exemplo onde são utilizados diversos servidores Windows Media Server e onde pode ser feito um balanceamento de carga entre eles.

Windows Media Player Network load balancing

Windows Media Player

Internet Windows Media Encoder

Windows Media server

Windows Media server

Windows Media Player

Windows Media server Windows Media Player

Figura 8.8 Servidores Windows Media Server com balanceamento de carga.

Player A visualização do streaming é feita através de um player de mídia, que varia conforme a solução de streaming utilizada, ou, mais especificamente, de acordo com o protocolo e os formatos/codecs utilizados. Diferentes sistemas utilizam diferentes protocolos e formatos, mas todos possuem um player associado à solução: 11 Windows Media Server: Windows Media Player; 11 Helix Server: Real Player; 11 Flash Media Server: Flash Player (normalmente utilizado na web);

Capítulo 8 - Transmissão via streaming

Windows Media

11 QuickTime Streaming Server: QuickTime. 221

Além dos players associados às soluções, podem ser utilizados players de mídia genéricos, desde que suportem os protocolos e formatos utilizados. Um exemplo é o VideoLAN (VLC), um player que suporta a maioria dos protocolos e formatos utilizados.

A tabela a seguir mostra uma comparação entre os containers, formatos de áudio e vídeo e protocolos utilizados em cada uma das soluções citadas: Flash

Helix

Windows

Apple

Container

FLV

Real Media file format, ASF, 3GP, AVI

ASF

MOV

Vídeo

VP6, H.264

Theora, Real Video, WMV, H.264

WMV

MPEG-4, H.264

Áudio

AAC, MP3

Vorbis, AAC, MP3

WMA, MP3

AAC

Protocolo

RTMP

RTSP

MMS

RTSP

Na tabela foram colocados apenas os itens mais significativos de cada sistema. Há sistemas como o Helix, principalmente, que suportam diversos formatos além dos citados. Esta tabela é válida para as versões pagas dos sistemas. A versão open source do Helix possui suporte a menos formatos e containers, mas as versões open source do Flash e QuickTime são bastante equivalentes com a tabela. Além do streaming e gravação, os servidores de streaming normalmente também suportam vídeo sob demanda (VOD). Neste caso, não é necessário um codificador: os vídeos que serão disponibilizados são colocados em um diretório e o servidor de streaming disponibiliza o

Administração de Videoconferência

acesso a eles, seja por streaming ou por download progressivo.

222

Figura 8.9 Comparação entre os containers (formato de áudio/vídeo).

w Para uma comparação detalhada dos sistemas de streaming, visite na Wikipedia a página com os diversos formatos e protocolos suportados por cada solução: “Comparison of streaming media systems”.

Roteiro de Atividades 8 Atividade 1 – Utilização do Windows Media Server O servidor Windows Media Server (WMS) será utilizado para fazer essa atividade prática, em que o instrutor vai configurar um ponto de publicação no WMS, que será utilizado para os alunos publicarem o conteúdo ao vivo gerado pelo codificador Windows Media.

Atividade 2 – Transmissão de conteúdo com a suíte Flash Media Esta atividade é individual, e bastante semelhante à atividade anterior, porém serão utilizadas as ferramentas do Flash Media para criação, transmissão e recepção de conteúdo. O Flash Media Encoder fará a captura de áudio e vídeo, o Flash Media Server fará a distribuição do conteúdo e o Flash Player será utilizado para visualizar o conteúdo, através de um plug-in no navegador web. Nesta atividade todos esses componentes serão instalados na máquina do usuário. O primeiro passo é a instalação do Flash Media Encoder e do Flash Media Server. O Flash Player já está instalado (se não estiver basta fazer seu download e instalá-lo) e será utilizado através de uma página web. No material adicional serão exibidas imagens que ilustram o processo de instalação das aplicações com algumas dicas necessárias.

Descrição das atividades Após instalados os aplicativos necessários, cada aluno deverá executar os passos listados a seguir. Depois serão dadas dicas para a correta execução das atividades. Efetue os testes a seguir: 11 Testar transmissão ao vivo, capturando da webcam e transmitindo; 11 Testar vídeo sob demanda (VOD); 11 Trabalhar em duplas: um aluno transmite e o outro recebe. Explore o codificador: 11 Modificar as taxas de codificação de vídeo; 11 Incluir mais de uma qualidade (são suportados diversos fluxos); 11 Testar a gravação em arquivo.

vidor. Consulte as estatísticas quando os clientes se conectam. Para acesso de outras máquinas e redes, observe as portas utilizadas e a liberação via firewall.

Capítulo 8 - Roteiro de Atividades

Visualize o console de administração, normalmente no mesmo grupo da instalação do ser-

223

224

Administração de Videoconferência

9 Permitir ao aluno experimentar diversos aplicativos de webconferência, reforçando os conceitos teóricos estudados e comparando as diferentes soluções.

conceitos

Conferência web (webconferência), modelos de serviço de webconferência, soluções proprietárias (Adobe Connect, Cisco WebEx, FuzeMeeting, Google hangout) e soluções de código aberto (Mconf, Big Blue Button, OpenMeetings).

Conferência Web (webconferência) Utiliza-se o navegador para efetuar a videoconferência. Vantagens:

q

11 A grande vantagem é a facilidade de uso. 11 Dispensa instalação de software cliente: a aplicação é executada sobre o navegador. 22 Apesar disso, normalmente são necessários plug-ins como o Flash. 11 Dispensa equipamentos específicos: normalmente utiliza-se uma webcam comum. 11 A maioria dos casos dispensa configuração de firewall em clientes, pois utiliza portas comuns, como a porta 80. 11 Criação, agendamento, gerência de salas e usuários através de websites. 11 Entrar em uma conferência clicando em uma URL. 11 Integração com sistemas como Moodle e Joomla. Webconferência é o ato de conduzir apresentações ou encontros remotamente utilizando ambiente web. Antigamente, os termos webconference e computer conference eram frequentemente utilizados para referenciar discussões realizadas através de um painel de mensagens (fórum), quase sempre de forma assíncrona. Hoje, os termos fazem referência a sistemas que permitem a comunicação em tempo real, enquanto as mensagens postadas recebem o nome de fórum de discussão, entre outros nomes. Sistemas de webconferência são normalmente compostos por um servidor responsável por coordenar as diversas sessões/salas de participantes, e os clientes, que são aplicações que rodam sobre um navegador web (aplicações web). Esses sistemas na maioria das vezes também apresentam funcionalidades adicionais além da troca de áudio e vídeo, como quadro interativo, compartilhamento de aplicações e slides.

Capítulo 9 - Videoconferência web

objetivos

Videoconferência web

225

Diferenças de videoconferências desktop Com o avanço das tecnologias de videoconferências desktop e de videoconferências web, as diferenças entre essas duas formas de interação por vídeo estão cada vez menores. Praticamente todos os sistemas atuais podem ser utilizados sobre a internet, sendo que a grande diferença entre eles passa a ser o software cliente. Em webconferências, o software cliente é uma aplicação executada dentro do navegador web (com exceções), enquanto em videoconferências desktop é sempre necessária a instalação de uma aplicação adicional na máquina do usuário. As diferenças entre os dois modelos de videoconferência por vezes não são muito claras. Diferenças entre sistemas em software para webconferência e sistemas em hardware para videoconferência são visíveis e serão tratadas neste curso. Há, porém, sistemas em software para videoconferência que muitas vezes possuem características dos sistemas de webconferência, além de apenas interação por áudio e vídeo como os sistemas em hardware. Por vezes também se considera como webconferência sistemas com ferramentas como quadro branco, compartilhamento de tela e documentos, controle remoto, servidor centralizado para gravação, ferramentas normalmente não existentes em sistemas de videoconferência, sobretudo nos sistemas em hardware. Além disso, webconferências utilizam uma arquitetura cliente-servidor, onde os dados (incluindo áudio e vídeo) são enviados para um servidor e então distribuídos para os clientes. Isso facilita a comunicação em redes privadas e controladas por firewalls e NATs, pois o cliente só precisa se comunicar com o servidor e não com os diversos outros clientes conectados na videoconferência. Outra vantagem da comunicação cliente-servidor é que o servidor pode adaptar os fluxos de áudio e vídeo individualmente, conforme a capacidade de cada cliente (reduzir resolução de vídeo, adaptar taxa de transmissão etc.). As desvantagens são a necessidade de um servidor com alta capacidade de processamento e largura de banda e também o provável aumento no atraso do sistema, já que os dados são processados por um elemento intermediário (servidor). Apesar de ser possível que sistemas de webconferências funcionem no modelo peer-to-peer, eles costumam utilizar um servidor web pelo menos para servir as páginas aos clientes. Ou seja, o cliente acessa um endereço web, e um servidor deve responder a esta requisição enviando a ele a aplicação web para a webconferência. Aplicações web normalmente são desenvolvidas com tecnologias Flash, Java ou Silverlight. O padrão HTML5 está avançando rapidamente e será o provável substituto das tecnologias atuais para desenvolvimento de aplicações web, incluindo as de webconferência.

Vantagens da webconferência Administração de Videoconferência

A grande vantagem dos sistemas de webconferência está na facilidade de efetuar uma vide-

226

oconferência, visto que tais sistemas funcionam via navegador web. É importante observar que apesar do uso do navegador, os sistemas normalmente necessitam da instalação de plug-ins como o Adobe Flash. Mesmo assim, instalar um plug-in ainda é mais vantajoso do que instalar uma aplicação específica, pois o plug-in pode ser utilizado para diversos propósitos (diversas aplicações web utilizam Flash, por exemplo). Nesse tipo de sistema, um administrador da conferência normalmente cria uma “sala virtual” e convida os participantes. Essa sala virtual é gerenciada por um servidor localizado em algum ponto, porém isso é transparente para os usuários. Assim, os sistemas de webconferência não só aproveitam o computador do usuário, mas também aproveitam seu

navegador web, bem como a porta destinada ao navegador, que normalmente é liberada no firewall, não demandando qualquer liberação de porta aos administradores de rede, o que muitas vezes pode ser traumático em empresas com políticas rígidas de segurança. O acesso a esse tipo de conferência costuma ser feito de forma bastante simples e intuitiva. Tudo é gerenciado através de websites, incluindo a criação e o gerenciamento de conferências, controle de usuários e agendamento, entre outros. Também são utilizados padrões web difundidos, como HTTP e SSL, possibilitando tarefas como: 11 Convidar participantes por e-mail; 11 Entrar em uma conferência com apenas um clique numa URL; 11 Integração com sistemas de gerenciamento de conteúdo como Moodle e Joomla, entre outros.

Modelos de serviço de webconferência Aluguel de salas de videoconferência:

q

11 Aluga-se todo o ambiente, incluindo as salas onde os participantes estarão. 11 Necessário deslocamento até o local. 11 Normalmente é o modelo mais caro, pois tudo é terceirizado. Aluguel de servidores de salas virtuais: 11 Aluga-se apenas o servidor de webconferência. 11 Aluguel normalmente com valor fixo mensal. 11 Cliente costuma ser grátis, bastando acessar um website. Instalação local (on-site): 11 Instalação do serviço de conferência web localmente. 11 Mais aconselhável para grandes empresas que podem manter o sistema. 11 Também aconselhado quando utilizados sistemas de webconferência de código aberto.

Aluguel de salas de videoconferência Diversas empresas possibilitam o aluguel de salas de videoconferência como uma forma de reduzir custos de outras empresas; a vantagem nesta modalidade de serviço é que a companhia que necessita do serviço não precisa adquirir equipamentos ou profissionais especializados na tecnologia, negociando diretamente com empresas que já possuem a estrutura pronta e oferecem suas salas. As pessoas devem se deslocar até essa sala, o que pode ser bom em termos de foco, mas definitivamente exige mais tempo. Normalmente são as soluções mais caras, mas também as menos trabalhosas.

Outro modelo é aproveitar o conceito de sala virtual utilizado em webconferências. Uma vez que no sistema de conferência web as reuniões são realizadas em computadores pessoais de usuários sem necessidade de equipamentos ou softwares específicos para este fim, é possível alugar apenas o servidor de webconferência. Muitas provedoras de serviços oferecem esta possibilidade, entre elas a Adobe, com o Adobe Connect, e a Cisco, com o Cisco WebEx. Os usuários normalmente pagam uma tarifa mensal para acessar o serviço, com valores variando conforme a qualidade do serviço (quantidade de usuários, qualidade de áudio e vídeo etc.) e os serviços adicionais aos quais

Capítulo 9 - Videoconferência web

Aluguel de servidores de salas virtuais

se deseja ter acesso (gravação, armazenamento etc.). 227

Neste modelo, a aplicação cliente costuma ser de graça. Contratando o serviço que disponibiliza o servidor, os usuários podem simplesmente acessar um determinado website e através dele acessar as conferências.

Instalação local (on-site) A instalação de sistemas de webconferência em local próprio é justificada quando há a necessidade de uma administração mais centralizada ou uma customização do modelo de negócios. Um exemplo é quando uma empresa adquire uma solução de conferência web para disponibilizar para suas filiais ou para seus clientes. É preciso lembrar que isto demandará uma série de profissionais experientes para a administração destes sistemas, bem como de uma estrutura tecnológica (rede, servidores) que esteja de acordo com os requisitos de cada solução. Por estes motivos, esse modelo é recomendado para grandes empresas com alta demanda por videoconferências. Esse modelo também pode ser utilizado em conjunto com as ferramentas de webconferência de código aberto que começaram a surgir nos últimos anos. Com esses sistemas é possível obter e instalar o servidor em máquinas locais sem custos de software. Porém, obviamente ainda existe o custo de compra, instalação e manutenção dos servidores.

Soluções de conferência web Há diversas soluções, a maioria delas proprietárias, que buscam o mesmo conjunto de

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funcionalidades, como: 11 Comunicação com áudio e vídeo (cada vez se busca maior qualidade e adaptação à capacidade de rede do cliente). 11 Capacidade de suportar o maior número possível de clientes. 11 Chat. 11 Quadro branco interativo. 11 Compartilhamento de desktop. 11 Apresentações (formatos como PDF, PPT e outros). 11 Gravação. 11 Suporte a diversos sistemas operacionais. Nesse capítulo serão mostradas imagens dos aplicativos como referência, para dar uma ideia da solução. Porém, sabemos que a interface com o usuário muda à medida que novas versões são lançadas. Recomenda-se o teste das soluções nos

Administração de Videoconferência

sites dos fabricantes para experimentar a versão mais recente.

Existem diversas soluções de webconferência, sendo a maioria delas soluções proprietárias (podem ser encontradas mais de 15 soluções). Há bem menos soluções de código aberto significativas, entre elas Big Blue Button, OpenMeetings e WebHuddle (este último com pouca atividade nos últimos anos). Nesta seção, foram escolhidas as soluções proprietárias em destaque atualmente e soluções de código aberto, por serem mais acessíveis. Entre as ferramentas proprietárias estão Adobe Connect e Cisco WebEx. Também será apresentado o DimDim, solução que teve seu início como código aberto mas que migrou para um modelo proprietário. Já as soluções de código aberto apresentadas são o OpenMeetings e o Big Blue Button, por possuírem uma comunidade de desenvolvedores e usuários em atividade. Apesar de existirem diversas

228

soluções no mercado, elas em geral são muito parecidas. Ou podemos dizer que os objetivos finais e as funcionalidades são as mesmas em praticamente todos os casos. A maioria das soluções, por exemplo, possui áudio, vídeo, chat, quadro branco e exibição de apresentações. Com a constante evolução dos sistemas, as funcionalidades de cada um mudam rapidamente. Portanto, uma referência atualizada para saber as funcionalidades de cada ferramenta é a internet. O grande diferencial de soluções de webconferência para soluções de videoconferência para desktop ou com dispositivos físicos é a facilidade de uso. A “facilidade” neste caso diz respeito a diversos fatores que facilitam o uso da aplicação no lado do cliente. Entre os fatores estão a facilidade em criar, ingressar e gerenciar conferências, a não obrigatoriedade de instalação de software específico para a videoconferência (apesar da necessidade de plug-ins na maioria das vezes) e o uso de padrões web, que influenciam nas questões de firewall e na integração com outras ferramentas. O intuito desta seção é apresentar de forma sucinta cada um dos sistemas, suas capacidades e interfaces. Está incluída a prática de três sistemas: Adobe Connect, Big Blue Button e OpenMeetings. Outras soluções serão apresentadas através de vídeos.

Adobe Connect Solução proprietária da Adobe, antigamente conhecida como Macromedia Breeze. Desen-

q

volvido em Flash, o sistema funciona no modelo cliente-servidor. O servidor é comercializado, enquanto o cliente é grátis. Exemplo: não é necessário comprar o Adobe Connect para ingressar em uma conferência da RNP. O sistema é comercializado de duas maneiras: 11 Assinatura hospedada: usuário paga uma mensalidade e utiliza os servidores da Adobe. 11 Compra do software servidor para instalação local. Para ingressar na sessão: 11 É possível entrar como convidado, mediante autorização do moderador (salas públicas) ou através de usuário e senha (salas privadas). 11 Basta acessar uma URL onde será visualizada a interface para entrar no sistema. Permissões: 11 Administrador. 11 Apresentador. 11 Participante. Layouts: 11 Utilizados para organizar os pods facilmente.

Adobe Connect é uma solução proprietária cuja arquitetura utiliza o modelo cliente-servidor. O sistema está disponível através de assinatura hospedada, em que o usuário paga uma mensalidade e utiliza servidores da Adobe, ou através da compra do software servidor para instalação local. 1. O aplicativo cliente é desenvolvido inteiramente em Flash: basta ter o plug-in do Flash para a

aplicação ser exibida no navegador. Apesar do Flash ser um plug-in que deve ser instalado na máquina do usuário, ele já está disponível na grande maioria das máquinas, o que é um ponto positivo para o Adobe Connect, pois facilita seu uso. Segundo pesquisas, o Flash está instalado em 99% dos computadores que utilizam a internet (Statistics – Adobe Flash Platform). Assim

Capítulo 9 - Videoconferência web

11 Podem ser pré-configurados e armazenados para acesso posterior.

como o Flash, o Adobe Connect é suportado nos sistemas Windows, Mac e Linux. 229

Ingressar em uma sessão No Adobe Connect as salas podem ser públicas ou privadas. Nas salas públicas não é necessária autenticação para entrada, ou seja, mesmo um usuário não cadastrado no servidor poderá entrar na reunião. Já nas salas privadas, o usuário deverá fornecer um nome de usuário válido e com permissão para que possa entrar na sala, isto é, usuários sem identificação não podem acessar a videoconferência. O acesso a uma videoconferência é feito de forma simples. Basta acessar uma URL (que normalmente indica o nome da sala de videoconferência), e serão exibidos os campos para preencher nome de usuário e senha. Clicando em “Prosseguir”, o website carrega o ambiente de videoconferência e o usuário já faz parte da sessão. O Adobe Connect oferece ferramentas de administração que permitem agendar conferências e enviar convites aos participantes. Algumas tarefas de administração serão vistas adiante.

Interface do cliente A interface do Adobe Connect é baseada em “pods”, que são áreas internas da aplicação (como janelas internas) que possuem alguma função específica na sala. Eles determinarão os recursos que serão utilizados durante a reunião. Na configuração básica da sala, temos os seguintes pods: 11 Câmera e vídeo; 11 Lista de participantes; 11 Chat; 11 Notas (bloco de anotações); 11 Área de compartilhamento, que possibilita o compartilhamento da tela, de documentos e de quadro branco.

Administração de Videoconferência

Pods

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Figura 9.1 Interface inicial padrão do Adobe Connect.

A aplicação possui um menu na barra superior que permite a configuração de todos os pods, inclusive sua organização na interface. A organização dos pods na tela também pode ser feita através de layouts, que serão descritos mais adiante. A versão 8 do Adobe Connect

introduziu diversas melhorias na interface, visando facilitar o uso da ferramenta. Os componentes foram reorganizados, como pode ser visto na imagem seguinte, e foram incluídas novas funções como “arrastar e soltar”.

Figura 9.2 Interface do Adobe Connect 8.

Papéis (permissões) dos usuários Dentro de uma sala, os usuários podem ter três níveis diferentes de permissão: 11 Administradores (hosts) – controlam configurações relacionadas à sala, troca de layout, colocação de novos pods, mudança de nível de permissão de outros participantes, uso de chat, voz e vídeo, compartilhamento de documentos, apresentações e tela do computador; 11 Apresentadores – o apresentador faz mudanças menos significativas no layout da sala, podendo maximizar e mover os pods, embora não conseguindo inserir novos. Ele ainda pode usar o chat e o pod de voz e vídeo, ou seja, compartilhar o seu áudio e vídeo com a sala, e também compartilhar documentos e a tela do seu computador; 11 Participantes – possuem permissão apenas para visualizar a sessão e interagir usando o chat. Não desempenham nenhuma tarefa administrativa na sala e não têm permissão de alteração do layout. Os usuários são todos exibidos no pod com a lista de participantes, e seu ícone indica qual o seu

Figura 9.3 Pod com a lista de usuários e botão para alterar permissões.

Promover usuário

Capítulo 9 - Videoconferência web

papel. Administradores podem modificar o papel dos usuários utilizando este mesmo pod.

231

Compartilhamento de áudio e vídeo O Adobe Connect permite interação através de áudio e vídeo. Não possui um limite de câmeras por sessão: o limite é dado pela banda de rede. Suporta praticamente qualquer modelo de webcam reconhecido pelo sistema e também outros tipos de câmeras (como câmeras DV). Para compartilhar áudio e vídeo é necessário primeiro permitir que a aplicação tenha acesso à sua câmera e a seu microfone. O pod de vídeo possui um botão para isso. Assim que pressionado, é exibida a tela padrão do Flash para que o usuário permita que o Flash acesse seus dispositivos (ou apenas um deles). Permitindo o acesso, o vídeo do usuário passa a ser transmitido para todos os participantes.

Figura 9.4 Pod utilizado para habilitar vídeo e áudio.

Habilitar câmera e telefone O áudio, porém, só começa a ser transmitido quando o usuário habilitar outra opção. Fora do pod de vídeo há o botão exibido na figura abaixo, que permite que o usuário habilite a transmissão de seu áudio quando estiver falando.

Flash Media Encoder

Fixar microfone

Uma das maiores críticas ao Adobe Connect sempre foi a qualidade mediana dos vídeos, Administração de Videoconferência

muito inferior aos sistemas de desktop e em hardware que suportam alta definição. Na

232

versão 8, porém, o Adobe Connect melhorou a qualidade de vídeo e áudio, suportando inicialmente resoluções de até 640x480. Além disso, foram incluídos outros detalhes importantes, como a capacidade de visualizar o seu vídeo antes de iniciá-lo e a integração com sistemas que utilizam SIP.

Compartilhamento de documentos, tela e quadro branco Tanto o compartilhamento de documentos, de tela (incluindo controle remoto) e quadro branco são funcionalidades disponibilizadas no pod de compartilhamento. Este pod ocupa grande parte da aplicação no layout padrão, sendo o foco principal de muitas reuniões.

Figura 9.5 Botão para habilitar a transmissão de áudio.

Figura 9.6 Imagem do pod de compartilhamento.

O compartilhamento de documentos suporta diversos formatos de arquivos, como PPT, JPEG, PDF, PNG e inclusive vídeos (no formato FLV). O usuário seleciona os documentos que deseja compartilhar e os envia para o servidor. O servidor converte os dados para o formato adequado para exibição e distribui o conteúdo para os participantes da videoconferência. No caso de vídeos, os participantes podem vê-los por download progressivo assim que o documento estiver completo no servidor (upload completo).

Figura 9.7 Compartilhamento de uma apresentação.

A versão 8 do Adobe Connect inclui a possibilidade de “arrastar e soltar” (drag & drop) dos arquivos do computador para compartilhá-los na videoconferência. Outra funcionalidade do pod de compartilhamento é o quadro branco, que funciona como uma lousa. O quadro é administradores e apresentadores podem usar essa funcionalidade. Ele possui ferramentas bastante comuns em quadros brancos: desenhar linhas, formas geométricas, setas, modificar cores, entre outros.

Capítulo 9 - Videoconferência web

colaborativo, ou seja, qualquer alteração feita é vista por todos os participantes. Apenas

233

Figura 9.8 Imagem do quadro branco que pode ser editado por todos.

Para compartilhar aplicações que estão sendo utilizadas no computador do cliente, é possível usar o compartilhamento de tela. Com ele, pode ser compartilhada uma aplicação específica ou toda a tela do computador, ou seja, os participantes passam a ver exatamente o que o cliente está fazendo em seu computador. Com o compartilhamento, o usuário pode ainda dar o controle de sua máquina para outro participante da sala, funcionalidade chamada de “controle remoto”.

Bate-papo (chat) Além de interação por áudio e vídeo, as videoconferências no Adobe Connect podem utilizar um pod de bate-papo (chat). Seu uso permite troca de mensagens de texto entre os usuários. O chat por padrão é público, mas é possível mandar mensagens para um usuário específico (chat privado). Na versão 8, os chats público e privado são separados, facilitando a organização. Além disso, inclui formatações de texto (mudar a cor, mudar o estilo etc.) e a possibilidade de exportar o texto para RTF ou enviar por e-mail.

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Figura 9.9 Pod para bate-papo (chat).

234

Outros pods O Adobe Connect possui ainda pods para outras funcionalidades além das já citadas. Um deles é o pod para anotações, que é bastante simples e utilizado para, por exemplo, guardar a pauta da reunião. Outro pod interessante é o pod de pesquisa (votação), onde pode-se incluir uma pergunta e diversas opções de respostas. Essa pesquisa é então apresentada a todos os participantes e no fim pode-se ver o resultado da votação.

Figura 9.10 Pod para pesquisa (votação).

Layouts Os layouts são formas pré-configuradas de organizar os pods na tela. Eles podem ser criados pelos administradores e são facilmente acessados dentro de uma videoconferência, utilizando a barra como a da figura seguinte. Figura 9.11 Barra para mudança de layouts.

Layouts são extremamente úteis para mudar a configuração da sala conforme o andamento da videoconferência. Por exemplo: pode-se começar a videoconferência com os pods de vídeo e chat ocupando praticamente toda a tela, para que os participantes possam se apresentar e dar início à sessão. Em seguida, muda-se para um layout onde vídeo e chat ocupam menos espaço, possibilitando que o pod de compartilhamento ocupe grande parte da tela para exibir

Figura 9.12 Layouts com foco em: 1) vídeo e chat; e 2) apresentações.

Capítulo 9 - Videoconferência web

uma apresentação. Exemplos desses dois layouts são exibidos nas figuras seguintes.

235

Área do apresentador Administradores e apresentadores dispõem ainda de uma área de preparação do evento, que consiste em uma região da tela que não é mostrada para os participantes, apenas visível para administradores e apresentadores. Assim, pode ser realizada comunicação sem intervenção no ambiente comum a todos da reunião; qualquer pod pode ser usado nesta área. Um recurso particularmente interessante é o pod de moderação de chat; com ele associado ao chat da área comum da sala, todas as entradas no chat serão direcionadas para um pod especial, chamado Question & Answer, onde serão respondidas e só depois de moderadas serão enviadas para a área comum da sala. Na imagem seguinte está exibida a visão do administrador, com a área de preparação habilitada.

Figura 9.13 Imagem do Adobe Connect exibindo a área exclusiva para apresentadores.

Dispositivos móveis Recentemente, a Adobe lançou clientes do Adobe Connect para os dispositivos móveis com os sistemas iOS (iPhone e iPad) e Android (versão 2.2 e superiores). O cliente para iOS foi lançado antes mesmo da versão 8 do Adobe Connect, enquanto o cliente Android foi lançado com a versão 8. Ambos os clientes são gratuitos. Basta fazer download da aplicação Administração de Videoconferência

para participar de uma videoconferência. Porém, são apenas visualizadores, ou seja, não enviam nem áudio nem vídeo, mas podem interagir por chat.

Funcionalidades administrativas As funções administrativas do Adobe Connect são realizadas através de uma interface web que configura o servidor Adobe Connect. Esse sistema web permite o gerenciamento dos usuários, das salas de videoconferência e dos arquivos armazenados no servidor (aqueles que foram compartilhados em videoconferências). Outra funcionalidade importante que faz parte do gerenciamento do Adobe Connect é a gravação das videoconferências. O conteúdo fica disponível no servidor e pode ser visualizado

236

posteriormente. Pode-se “reproduzir” a conferência como se fosse um vídeo gravado, observando tudo o que aconteceu. Além disso, o Adobe Connect armazena o estado da reunião: ela pode ser fechada e aberta de novo mais tarde e voltará ao estado em que estava (inclusive com os arquivos que foram compartilhados no pod de compartilhamento). A ferramenta permite executar tarefas de gerenciamento diretamente nas salas de videoconferência pelos administradores. São tarefas como habilitar/desabilitar áudio ou vídeo de algum participante, mudar permissões dos usuários, mudar ou criar layouts, entre outros.

Atividade de demonstração do Adobe Connect O instrutor vai demonstrar a administração de uma sala de webconferência. Os alunos deverão se conectar e acompanhar a exibição do instrutor. 11 Níveis de permissão; 11 Pods (compartilhamento, vídeo, bate-papo, enquete); 11 Área do apresentador; 11 Layouts.

Cisco WebEx WebEx inclui:

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11 WebEx Meeting Center: solução de webconferência. 11 WebEx Training Center: voltado para e-learning. 11 WebEx Event Center: para eventos e seminários. 11 MeetMeNow: aplicação mais simples para webconferência entre até 15 indivíduos. 11 Todas as soluções são construídas sobre a mesma plataforma (MediaTone). 11 É um dos principais sistemas de videoconferência, assim como o Adobe Connect. 11 WebEx Meeting Center (desenvolvido em Java). 11 Suporte em vários sistemas, como Windows, Mac, Solaris, Linux/Unix. Principais características: 11 Compartilhamento de desktop. 11 Controle de computador remoto. 11 Quadro branco. 11 Chat e chat privado durante as reuniões. 11 Gravação das videoconferências.

11 Cliente para dispositivos móveis (iPad, iPhone, Android, Blackberry). 11 Oferecido apenas em forma de serviço. WebEx é o nome de uma empresa adquirida pela Cisco em 2007 e também o nome dado ao conjunto de soluções de videoconferência que esta empresa (e portanto, a Cisco) provê. Porém, o nome WebEx é normalmente associado à solução de webconferência da Cisco, visto que todas as soluções são construídas sobre a mesma plataforma (chamada MediaTone), mas adaptadas para diferentes modelos de negócio. Neste curso, a solução que mais se encaixa é o WebEx Meeting Center, a solução de web-

Capítulo 9 - Videoconferência web

11 Compartilhamento de documentos (PPT, PDF etc.)

conferência que possui muitas similaridades com soluções como o Adobe Connect, por 237

exemplo. Esta solução de webconferência será referenciada apenas por WebEx no restante desta sessão. Assim como o Adobe Connect, o WebEx é um dos sistemas de webconferência mais conhecidos atualmente. É um sistema baseado na web, com integração de data e mídia em um navegador web padrão. Ele é comercializado apenas na forma de serviço, onde os servidores WebEx são hospedados pela Cisco e os usuários alugam o serviço com pagamentos mensais. O WebEx é baseado na linguagem Java, que, assim como o Flash, já está bastante difundido nos computadores atuais. As plataformas suportadas são várias: Windows, Mac, Solaris, Linux/Unix. A imagem seguinte mostra como é a interface do WebEx Meeting Center. À direita, é exibida uma janela com as áreas de participantes, chat, perguntas e respostas, vídeos e outros. No centro, ocupando grande parte da aplicação, está a área para funções de gerenciamento (convidar participantes, por exemplo), quadro branco, compartilhamento de tela, e outras tarefas que, quando utilizadas, são o foco principal da conferência.

Figura 9.14 Interface do WebEx Meeting Center.

O WebEx é uma solução muito parecida com o Adobe Connect, tendo, portanto, funcionalidades muito parecidas. Entre seus recursos estão: 11 Compartilhamento de desktop; 11 Controle de computador remoto; 22 Compartilhamento de áudio e vídeo: a interface do WebEx Meeting Center permite até 6 vídeos ao mesmo tempo, com resolução máxima de 640x360; 11 Quadro branco;

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11 Chat e chat privado durante as reuniões;

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11 Gravação das videoconferências; 11 Compartilhamento de documentos (PPT, PDF etc.): diferente do Adobe Connect: não converte e exibe na aplicação, apenas envia para um local comum e permite que os outros participantes façam download dos arquivos no seu formato original.

Figura 9.15 Cliente para dispositivos móveis (iPad, iPhone, Android, Blackberry); tela compartilhada do WebEx no iPhone.

Ao compartilhar um vídeo, o usuário transmite este vídeo para o servidor e depois os participantes podem acessá-lo. No WebEx, cada participante precisa carregar o vídeo inteiro para então exibi-lo, enquanto no Adobe Connect pode ser utilizado download progressivo, o usuário visualiza o vídeo à medida que ele está sendo obtido. Já foi citado que o Adobe Connect guarda o estado da reunião, permitindo que ela seja finalizada e acessada novamente mais tarde, voltando ao seu último estado. Já o WebEx não guarda o estado da reunião: se ela acaba, perde-se o seu estado.

FuzeMeeting Com foco no compartilhamento de documentos e suportando alta resolução, também

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possui comunicação por chat, vídeo e áudio inclusive com integração com o Skype. Suportado em “qualquer sistema”: 11 Windows, Mac, Linux, Solaris. 11 Suporte para dispositivos móveis: iPad, iPhone, BlackBerry, Android. Entre suas funcionalidades principais estão: 11 Compartilhamento de conteúdo em HD (imagens e vídeos). 11 Compartilhamento de desktop e controle remoto. 11 Executado no navegador em Flash. 11 Quadro branco e anotações. 11 Gravação das videoconferências para acesso posterior. O FuzeMeeting é outro sistema de webconferência cuja principal diferencial é ser voltado mais para compartilhamento de documentos e desktop do que para videoconferência propriamente (de certa forma semelhante ao GoToMeeting). Desenvolvida em Flash, a ferramenta é

O FuzeMeeting ainda não possui interação por vídeo, mas possui comunicação por áudio, que pode ser feita pelo microfone do computador, por um telefone ou pelo Skype. Seu compartilhamento de documentos permite compartilhar imagens, apresentações e vídeos em alta resolução e utilizar ferramentas de anotações (inclusive quadro branco) e apontadores para trabalhar sobre estes documentos. Outras funcionalidades são o compartilhamento de desktop, controle remoto e gravação das conferências para acesso posterior. A imagem seguinte mostra a interface da ferramenta.

Capítulo 9 - Videoconferência web

executada dentro do navegador, sem necessitar de plug-ins adicionais além do Flash.

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Figura 9.16 Interface do FuzeMeeting compartilhando imagem em alta definição.

Uma das vantagens do FuzeMeeting é o suporte a diversos sistemas operacionais e dispositivos móveis. Os criadores da ferramenta dizem que ela permite compartilhamento de qualquer coisa em sua tela, em alta resolução e com qualquer pessoa, em qualquer lugar, em qualquer dispositivo (“with anyone, anywhere, on any device”). Na prática, pode ser executado em Windows, Mac, Linux e Solaris e também possui aplicações para iPad, iPhone, BlackBerry e Android.

Figura 9.17 FuzeMeeting em diversos sistemas e dispositivos.

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O FuzeMeeting é vendido como serviço, e seu valor atualizado deve ser consultado no site.

240

Figura 9.18 Versão do FuzeMeeting com interação por áudio e vídeo.

Google Hangout 11 Website: plus.google.com

q

11 Sistema proprietário da google de uso livre 11 Utiliza codificação escalável de vídeo 11 Facilmente integrado com todo o sistema google Principais características: 11 Compartilhamento de desktop 11 Compartilhamento de youtube 11 Chat 11 Compartilhamento de documentos (google docs) O Google Hangout é o sistema de webconferência do Google, sendo bastante integrado com os outros sistemas dele, como Youtube e Google Docs. Apesar de ser um sistema proprietário (não tem o código aberto), seu uso é livre, bastando ao usuário ter uma conta no Gmail. Permite compartilhamento de desktop, chat e outras facilidades interessantes, tanto para efetuar reuniões de trabalho como para se divertir entre amigos. Uma característica interessante do Google Hangout é que o seu vídeo é codificado de forma escalável, resultando numa boa qualidade para a banda utilizada.

BigBlueButton (BBB) Sistema de código aberto (LGPL) que possui sistema de pods que permitem mover, redi-

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mensionar, organizar layout, entre outras funcionalidades. Desenvolvido basicamente em Flash e Java: 11 Cliente 100% Flash. 11 Servidor Java e Flash. As resoluções atualmente suportadas são de 320x240 e 640x480. 11 640x480, com baixo fps (entre 10 e 15). A qualidade é boa, mas não ótima. Utiliza codificação Sorenson H.263, já estando em andamento o suporte a H.264. O Big Blue Button (BBB) é uma das poucas soluções de webconferência de código aberto. Seu desenvolvimento teve início em 2007, na Carleton University (Canadá). Distribuído sob a licença LGPL, o funcionamento do BBB é semelhante ao do Adobe Connect, sendo desenvolvido basicamente em Flash e Java (utilizado no servidor apenas).

nizada em janelas internas (pods), cada uma com uma funcionalidade específica. As janelas podem ser movidas, redimensionadas e reorganizadas conforme o layout desejado. Apesar de possuir diversas funcionalidades interessantes, que serão vistas na sequência, o BBB ainda não se iguala aos sistemas proprietários em termos de recursos disponíveis e de usabilidade, embora possua uma boa base de desenvolvedores ativos e seu uso esteja crescendo ao redor do mundo. Tudo indica que possivelmente se tornará uma alternativa boa e barata para os sistemas proprietários. Sendo uma ferramenta de código aberto, o BBB tem a vantagem de poder utilizar as diversas bibliotecas e sistemas de código aberto existentes. Ele é construído com base em

Capítulo 9 - Videoconferência web

O cliente é uma aplicação Flash que usa um navegador web. A interface da aplicação é orga-

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diversos outros sistemas de código aberto, incluindo bibliotecas para codificação de áudio e vídeo, servidor e proxy HTTP, servidor RTMP e conversão de documentos, entre outros. Entre as funcionalidades do BBB estão: 11 Compartilhamento de apresentações e documentos. 22 Suporta diversos formatos: PPT, PDF, PNG e JPEG, entre outros. 22 Possui mouse track: um apresentador pode utilizar o seu mouse para apontar pontos de uma apresentação ou documento. 11 Compartilhamento de tela. 11 Quadro branco, que permite escrever sobre as apresentações. 11 Break-out de salas, que permite separar os participantes de uma sala em outras salas. 11 Integração VoIP com Asterisk ou FreeSWITCH. 11 Chat público e privado, incluindo tradução automática (com a ferramenta Google Translate). 11 Suporte para mais de 20 idiomas, incluindo português. Na prática, tarefas como cadastrar e gerenciar usuários, criar salas novas, agendar reuniões e visualizar gravações, por exemplo, não são diretamente na interface do BBB. Deve ser utilizada alguma interface que se comunique com a API do BBB, como, por exemplo, as integrações do BBB para Moodle, Joomla e Mconf (que veremos ainda neste capítulo). De certa forma, é uma limitação do BBB, mas permite maior facilidade para integração com outros sistemas. Na versão 0.71 do BBB, o foco do desenvolvimento foi em melhorias no áudio, especialmente na integração com sistemas VoIP. Já a versão 0.8 inclui mecanismos para gravação e reprodução de gravações, melhorias na qualidade do áudio e na interface. A seguir imagem da interface do cliente no BBB.

l É importante observar que o BBB em si oferece apenas a interface para uma sala de webconferência e as ferramentas dentro da sala, como: interação por áudio, vídeo, chat, compartilhamento de tela e as outras funcionalidades citadas. No BBB, tarefas de natureza administrativa devem ser acessadas por uma API, ou seja, não é fornecida interface para acesso a tais funcionalidades.

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Figura 9.19 Imagem do BBB em teste com servidor em Washington.

O BBB suporta atualmente as resoluções 320x240 e 640x480 para vídeo. Esta última tem baixa taxa de quadros por segundo (de 10 a 15). Apesar de ser uma medida subjetiva, o sistema fornece boa qualidade de vídeo, embora não ótima. A qualidade é equivalente à atingida com o Adobe Connect. O sistema utiliza Speex para codificação de áudio e Sorenson H.263 para vídeo, sendo que existem planos para migrar o sistema para o codec H.264. Como foi comentado, o servidor BBB é desenvolvido em Java e Flash. Sua base é em torno da ferramenta Red5, um servidor de fluxos RTMP. O BBB suporta múltiplas salas de webconferência e já foram realizados testes de carga onde 193 pessoas se conectaram ao mesmo tempo em uma única sala e 20 delas estavam com transmissão de vídeo habilitada. Não é

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aconselhável permitir a entrada de um número tão grande de usuários, mas esse número mostra a capacidade que o sistema tem de suportar dezenas de participantes simultâneos. Outra característica importante do BBB é a integração com outros sistemas de código aberto, como sistemas para wikis, sistemas de gerenciamento de conteúdo multimídia, sistemas para blogs etc. A seguir uma imagem com os sistemas que fornecem integração com o BBB.

Figura 9.20 Integração do BBB com outros sistemas de código aberto.

d

q

Dicas para instalar sua versão do BBB: 11 O BBB é executado em Linux (possui pacotes para Ubuntu). 11 A forma mais fácil e recomendada é utilizar a máquina virtual disponibilizada. O BBB é distribuído de três formas: através do seu código-fonte, através de pacotes pré-compilados para Linux, e através de uma máquina virtual que já vem com o sistema

pronto para utilização. A forma mais fácil e rápida de colocar um servidor BBB em funcionamento é através de sua máquina virtual. Esta máquina virtual nada mais é do que uma instalação do sistema Ubuntu, pré-configurado para instalar o BBB quando for executada. Os procedimentos são simples e detalhes podem ser encontrados na documentação do BBB. O download da máquina virtual pode ser realizado no site da Big Blue Button. Para uso da máquina virtual é importante:

q

11 Ter uma rede com DHCP habilitado; é necessária uma máquina virtual aberta para que o BBB seja configurado corretamente. 11 Garantir que a máquina virtual esteja com rede em modo “bridged”. Se a conexão de rede não for configurada corretamente no modo automático, alguns comandos podem ajudar na configuração:

$ sudo dhclient

# configurar IP por DHCP

$ ifconfig

# descobrir IP configurado

$ sudo bbb-conf --setip # configurar IP descoberto $ sudo bbb-conf --clean

# reiniciar BBB

$ sudo bbb-conf --check

# verificar configurações do BBB

Neste curso será utilizada uma máquina virtual preparada pelo instrutor com o BBB. Os alunos devem utilizar o navegador para acessar o IP que será fornecido, ao entrar no site, basta inserir seu nome e entrar na conferência. Nos fóruns e listas de discussão para usuários e desenvolvedores na plataforma Big Blue Button do BBB, pode-se encontrar os planos futuros da equipe de desenvolvimento.

Capítulo 9 - Videoconferência web

Lista com os sistemas que fornecem integração com o BBB pode ser acessada na página Integration do site da Big Blue Button.

243

Entre as possíveis funcionalidades que serão implementadas estão: 11 Cliente para dispositivos móveis como iPad, iPhone e dispositivos com Android; 11 Codificação com VP8/WebM/H.264 e, em função disso, melhorar a qualidade do vídeo; 11 Interface do cliente em HTML5, eliminando o Flash inteira ou parcialmente.

Mconf Mconf-Web:

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11 Portal web que provê acesso ao sistema. 11 Provê salas virtuais, foruns de discussãom, agendamento de eventos e outros; 11 Foi desenvolvido com baso na solução de código aberto Global Plaza, que possui um formato de rede social para realização de eventos virtuais. BigBlueButton: 11 É utilizado como o cliente para webconferências; 11 Como o BigBlueButton é um sistema de código aberto, a equipe do Mconf também colabora com o seu desenvolvimento. Mconf-Mobile: 11 Cliente para dispositivos móveis; 11 Atualmente é um cliente para dispositivos com Android; 11 Permite que os usuários participem de uma conferência; 11 Possui praticamente todas as funcionalidades que existem no cliente desktop tradicional: compartilhamento de áudio, vídeo, apresentações e bate-papo. O Mconf é um sistema nacional de código aberto, em desenvolvimento no grupo de pesquisa de Projetos em Áudio e Vídeo (PRAV) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), que adiciona funcionalidades ao Big Blue Button para prover um sistema completo

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de webconferência. A figura seguinte mostra diagrama dos blocos que formam o Mconf.

Figura 9.21 Diagrama dos componentes do Mconf.

Os três componentes principais do Mconf são: o portal web (Mconf-Web), o núcleo de webconferência BigBlueButton e o cliente para dispositivos móveis (Mconf-Mobile). O Mconf-Web é o portal de acesso ao sistema, uma aplicação em Ruby on Rails que provê a criação de salas virtuais, fóruns de discussão e agendamento de eventos. Este portal foi desenvolvido com base na solução de código aberto chamada Global Plaza, que possui um formato de rede social para realização de eventos virtuais (eventos com webconferência). A imagem seguinte mostra a tela inicial do portal web.

244

Webconference room Agenda Communities Inbox

Recente activity

Figura 9.22 Tela inicial do Mconf-Web, o portal web do Mconf.

O Big Blue Button é utilizado como o cliente para webconferências e por ser um sistema de código aberto, a equipe do Mconf também colabora com o seu desenvolvimento. O outro bloco que forma o Mconf é o cliente para aplicações móveis. Atualmente, este componente é formado por um cliente para dispositivos Android. Esta é uma aplicação nativa para Android que permite que os usuários participem de uma conferência com acesso a praticamente

w

todas as funcionalidades do cliente desktop tradicional: compartilhamento de áudio, vídeo, apresentações e bate-papo. A figura seguinte mostra telas do cliente Android Mconf-Mobile.

Figura 9.23 Mconf-Mobile, cliente Android do Mconf.

Capítulo 9 - Videoconferência web

Para saber mais sobre o projeto Mconf-Web: www.inf.ufrgs.br/prav

245

Duas funcionalidades principais adicionadas pelo Mconf:

q

11 Acesso federado 11 Escalabilidade Acesso federado: 11 O portal web está integrado à federação nacional CAFe. 11 Permite que qualquer membro da federação acesse o Mconf. 11 Utiliza o protocolo Shibboleth. 11 Aumenta a segurança para os usuários e evita a necessidade de criação de múltiplas contas. Escalabilidade: 11 Um servidor BBB é recomendado para 80 usuários simultâneos (mas depende fortemente da máquina). 11 Para aumentar a capacidade existe o módulo de escalabilidade. 11 Permite o uso de múltiplos servidores BBB em paralelo. 11 Com base em um módulo de monitoramento (CPU, memória, banda de rede etc.), a criação das salas escolhe dinamicamente um servidor na rede de servidores BBB do Mconf (permite aumentar o número de salas de webconferência simultâneas). O Mconf está integrado a um módulo Shibboleth, que provê autenticação federada no

Shibboleth

portal web. Mconf e diversos outros serviços podem utilizar um mesmo servidor para auten-

Protocolo internacional para autenticação federada. Permite que usuários de diferentes serviços sejam autenticados em provedores de identidade centralizados.

ticar os usuários. Para os usuários, a grande vantagem é possuir um ponto de autenticação único para diversos serviços, o que aumenta a segurança e evita a necessidade de criação de contas em múltiplos serviços. Atualmente o Mconf-Web é um dos serviços da federação brasileira CAFe (Federated Academic Community). Em relação à escalabilidade, o Mconf está desenvolvendo ferramentas para permitir o uso de múltiplos servidores BigBlueButton e para escalar os componentes dentro de um servidor. Como foi comentado, um servidor BigBlueButton é recomendado para sessões de 80 usuários simultâneos. Para aumentar essa capacidade, a solução mais direta é melhorar o hardware no qual o servidor está instalado. Isto provavelmente aumentará a capacidade do BigBlueButton, mas não é uma solução escalável, uma vez que se chegará a um limite na capacidade do hardware, não importa o quão bom ele seja. Outra solução é utilizar diversos servidores BigBlueButton em paralelo. Esta solução aumenta o número de salas possíveis, mas não aumenta a capacidade de uma sala, já que uma sala está (atualmente) vinculada a somente um servidor. Para incrementar esta solução

Administração de Videoconferência

e chegar à solução mais completa, deve-se permitir múltiplos servidores BigBlueButton em

246

paralelo e também permitir que uma sala seja “espalhada” por múltiplos servidores. A solução do Mconf para esse problema inclui um módulo de monitoramento no Mconf, que gera estatísticas (CPU, memória, banda de rede) dos servidores Big Blue Button e permite acesso a elas no portal web. Com base nessas estatísticas, as salas serão criadas dinamicamente em diferentes servidores BigBlueButton localizados em regiões geográficas distintas. Como já comentado, o Mconf é um sistema de código aberto. O código e toda a documentação do projeto estão disponíveis para acesso na web, além de um servidor onde o sistema pode ser utilizado gratuitamente.

OpenMeetings Sua base é similar à do BBB, com diversos componentes comuns. É desenvolvido em

q

Flash e Java. 11 Cliente 100% Flash. 11 Servidor Java e Flash. Outra alternativa para webconferências de código aberto é o OpenMeetings, que tem diversas semelhanças com o BBB e algumas com o Adobe Connect. O projeto do OpenMeetings foi iniciado em 2007 e seu desenvolvimento evoluiu até o ponto em que está hoje, com cerca de 25 desenvolvedores ativos. É distribuído sob a licença Eclipse Public License 1.0. Sua base é similar à do BBB, e eles possuem diversos componentes comuns. Assim como o BBB, é desenvolvido basicamente em Flash e Java (utilizado no servidor apenas). O cliente, uma aplicação Flash, é acessado por um navegador web. Seu servidor é baseado no Red5 (assim como o BBB), e ele é desenvolvido utilizando um framework para aplicações web chamado OpenLaszlo. Em comparação com o BBB, ele possui mais funcionalidades, especialmente para tarefas de gerenciamento. Entre suas funcionalidades estão: 11 Quadro branco; 11 Compartilhamento de documentos de vários formatos: PDF, DOC, ODP e PPT, entre outros. São disponibilizados em uma pasta no servidor e também podem ser vistos na conferência; 11 Gravação, reprodução e download das gravações; 11 Compartilhamento de tela e controle remoto (necessita de uma aplicação adicional em Java); 11 Possui tarefas de gerenciamento como controle de usuários e agendamento; 11 Votações com respostas “sim” e “não”; 11 Suporte para mais de 20 idiomas (incluindo português). Abaixo são exibidas imagens da interface do OpenMeetings, a primeira dentro da webconfe-

Figura 9.24 Interface do OpenMeetings para agendamento.

Capítulo 9 - Videoconferência web

rência e a segunda na página de visualização de gravações.

247

Figura 9.25 Interface do OpenMeetings durante uma webconferência.

Figura 9.26 Interface do OpenMeetings para visualização de webconferências gravadas.

Entre as integrações que o OpenMeetings possui com outros sistemas de código aberto estão: 11 Moodle: permite criar e agendar webconferências; 11 Facebook: o OpenMeetings possibilita que o login no sistema seja feito através da conta do usuário no Facebook; 11 Paypal: possibilita integrar a cobrança por serviços de webconferência no OpenMeetings; 11 Sugar CRM: ferramenta para relacionamento com clientes (Customer Relationship Management); 11 StudIP: plataforma de ensino (de certa forma semelhante ao Moodle). Como vimos, OpenMeetings possui diversas similaridades com o BBB. São ferramentas de código aberto, sendo importante verificar as diferenças entre os dois sistemas para decidir Administração de Videoconferência

aquele que melhor se adapta aos propósitos da pessoa ou instituição que busca um sistema de webconferência. Os dois sistemas possuem ambientes de demonstração disponíveis para o público, então é indispensável utilizá-los para fazer uma análise mais detalhada. Os principais aspectos da comparação entre os sistemas são: 11 Qualidade de vídeo e áudio é bastante similar; 11 OpenMeetings tem funções administrativas já integradas na interface, enquanto o BBB possui algumas dessas funcionalidades, mas fornece apenas a API para usá-las, e não uma aplicação com interface com o usuário. Ou seja, o BBB necessita de outro 22 software que implemente a interface, enquanto o OpenMeetings possui as ferramentas integradas na mesma interface; 248

11 BBB possui documentação mais completa e melhor elaborada; 11 Interface do BBB é mais limpa e intuitiva; 11 BBB possui integração com VoIP; 11 BBB, via grupo Mconf, possui aplicativo para dispositivos móveis. Ao contrário de outras ferramentas, o OpenMeetings não é distribuído em uma máquina virtual pronta para uso. Para instalação local, deve-se obter o pacote com o código-fonte da aplicação, que é distribuído no website da ferramenta. Os pré-requisitos (bibliotecas) necessários devem ser instalados manualmente, depois é preciso editar alguns documentos do OpenMeetings e iniciar o serviço. Os passos necessários podem ser encontrados na wiki Installation Open Meetings.

Outras soluções Os sistemas citados até agora são os mais conhecidos e utilizados para webconferência, mas existem diversas outras ferramentas. Entre os sistemas ainda não detalhados, selecionamos alguns para exibir imagens e links com o intuito de facilitar a consulta dos interessados em conhecer melhor outras alternativas. Os sistemas escolhidos foram: 11 Spreed (proprietário); 11 Elluminate Live! (proprietário); 11 WebHuddle (código aberto). 11 Bluejeans (http://bluejeans.com) – interoperável com H.323 e integrador de várias tecnologias.

Spreed O Spreed é um sistema proprietário de webconferência. Fazendo cadastro no site é possível utilizar uma versão gratuita, com várias limitações (limite de 3 participantes, pouco espaço de armazenamento de arquivos e outras). Possui versões pagas por $99 ao ano (20 participantes) e $299 ao ano (100 participantes). Apesar de ser pago, possui uma interface muito

Figura 9.27 Interface do Spreed exibindo um vídeo e o compartilhamento de uma apresentação.

Capítulo 9 - Videoconferência web

boa e é bastante fácil de usar.

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Figura 9.28 Interface do Spreed com foco no chat (exibido no centro).

Elluminate Live! Sistema proprietário da empresa Elluminate com foco em educação à distância. Utilizado pelo Virtual Conference Centre, permite realizar teste na aplicação pela página Getting Started – Virtual Conference Centre (clique em “Training Room”).

Administração de Videoconferência

Figura 9.29 Interface do Elluminate compartilhando um vídeo e um quadro branco.

250

Figura 9.30 Visualizando uma gravação do uso do Elluminate Live! compartilhando uma apresentação.

WebHuddle Projetado para ser de fácil uso, apresenta diversas opções, incluindo integração com soluções de sistemas de teleconferência de outras empresas. Com o sistema WebHuddle, é possível efetuar a gravação das apresentações que poderão ser reproduzidas futuramente

Capítulo 9 - Videoconferência web

através de qualquer navegador web.

251

252

Administração de Videoconferência

Roteiro de Atividades 9 Para as atividades a seguir há um conjunto de funcionalidades comuns a todas as ferramentas (ou à maioria delas) que devem ser exploradas. 1. Compartilhar documentos e verificar os formatos possíveis (apresentações, imagens,

documentos texto, quadro branco); 2. Comunicar-se por áudio e vídeo e avaliar a qualidade de ambos. Reparar na taxa de

quadros por segundo e no sincronismo de áudio e vídeo; 3. Utilizar comunicação por chat; 4. Utilizar bloco de notas; 5. Avaliar a interface da aplicação. É fácil para o usuário acessar e utilizar todos os recursos

disponíveis? 6. Qual a banda utilizada pela aplicação?

Atividade 1 – Administração e utilização do Adobe Connect A turma deverá se organizar em até seis grupos, onde cada integrante do grupo acessará a sala indicada pelo instrutor, e na sequência os alunos farão o papel de participantes, apresentadores e hosts, para que possam utilizar o sistema e ver na prática como ele se comporta.

Atividade 2 – Utilização do Mconf Acesse o portal http://mconf.org e teste as funcionalidades indicadas neste capítulo.

Atividade 3 – Utilização do Google Hangout Acesse o Google Hangout e verifique as funcionalidades indicadas. Vale lembrar que, para

Capítulo 9 - Roteiro de Atividades

criar um hangout, o interlocutor deve pertencer aos círculos da pessoa.

253

254

Administração de Videoconferência

10 Permitir ao aluno experimentar diversos aplicativos de videoconferência em software, reforçando os conceitos teóricos estudados e comparando as diferentes soluções.

conceitos

Soluções em software para videoconferência: IVA, EVO, VSee e Citrix gotomeeting.

IVA Realização de aulas síncronas através das unidades da ESR, de forma que um professor

q

especialista dissemine seu conhecimento para diversas localidades, evitando custos com viagens sem perder qualidade de aula. O Sistema Interativo de Áudio e Vídeo (IVA) é um sistema de videoconferência desenvolvido na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), a partir de financiamento da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) e da Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP), em parceria com o Inmetro. Na RNP, o projeto foi iniciado com o Grupo de Trabalho em Infraestrutura para Ensino a Distância (GT-IEAD). O desenvolvimento principal do projeto aconteceu entre 2007 e 2008, sendo que em 2009 e 2010 foram realizados os testes do protótipo e a implantação da primeira versão para uso na ESR. O serviço de aulas por videoconferência na ESR com uso do IVA teve início em 2011. O objetivo do sistema é a realização de aulas síncronas através das unidades da ESR. O professor especialista pode ministrar sua aula presencial em sala chamada de telessala, para alunos remotos localizados em outras salas, que são chamadas de polos. É importante frisar o foco do IVA na interatividade, pois a interação entre professor e alunos remotos é essencial para obter qualidade similar à das aulas presenciais. A imagem seguinte mostra a interação entre telessala e os polos remotos. O professor fica na telessala com uma turma de alunos presenciais, enquanto nos polos estão alunos remotos assistindo às aulas sincronamente. Um ouvinte remoto também pode se conectar e assistir à aula.

Capítulo 10 - Videoconferência em desktop

objetivos

Videoconferência em desktop

255

Pólo

RNP Ouvinte Telesala

Pólo Unindo alta qualidade de vídeo com o foco na interação, o IVA utiliza o conceito de telepresença, que recria, dentro das possibilidades tecnológicas, condições de uma aula presencial síncrona. Na telessala, os alunos presenciais enxergam os slides do professor normalmente em um projetor. Nos polos, os alunos remotos também enxergam os slides do professor através de um projetor. O professor enxerga os alunos presenciais na telessala, e também

Figura 10.1 Diagrama da comunicação entre telessala e polos remotos através do IVA.

enxerga os alunos remotos, porém em televisões, onde a alta qualidade do vídeo permite ver detalhes, como um aluno levantando a mão para fazer uma pergunta. Os alunos presenciais enxergam o professor, e os alunos remotos também enxergam o professor, porém através de uma televisão.

Figura 10.2 Infraestrutura das salas.

(a) Telessala

(b) Polo

Quando um aluno faz uma pergunta, o operador da entidade “suíte” muda a imagem prin Administração de Videoconferência

cipal para transmitir o vídeo do polo onde o aluno está. Essa imagem é transmitida a todos.

256

Neste formato, as interações entre professor e alunos remotos são feitas “olho no olho”. No momento em que um aluno remoto quer fazer uma pergunta, o seu sinal é enviado para todos os outros pontos remotos (incluindo a telessala), portanto todos enxergam tanto o professor quanto o aluno fazendo a pergunta.

Figura 10.3 Aluno perguntando, todos enxergam professor e aluno.

O sistema IVA é formando por três entidades (softwares) principais. São eles o Moderador, a Suíte e o Apresentador. O Moderador e a Suíte são as entidades centrais do sistema, que formam uma sessão de videoconferência IVA, enquanto o Apresentador é o software utilizado nos pontos remotos e na telessala para captura e recepção de dados multimídia. Utilizaremos a primeira letra maiúscula quando nos referirmos aos softwares do IVA, para evitar confusões (e.g. entidade “Apresentador” e a pessoa que tem papel de “apresentador” na sessão). O Moderador funciona como um gerente. Todas as outras entidades IVA se conectam a ele e são gerenciadas por ele. Na prática, ele é utilizado para moderar mensagens de chat e selecionar quais usuários são apresentadores e quais são apenas participantes. O Moderador pode se comunicar por chat com qualquer apresentador e também com a Suíte. Além disso, o Moderador recebe o sinal da transmissão de áudio e vídeo que está sendo transmitido pela Suíte. Na imagem a seguir, pode-se ver no canto superior esquerdo a lista de apresentadores. No canto inferior direito a lista de participantes. No centro, o chat público. No canto superior esquerdo a imagem principal da transmissão do sistema, e logo abaixo um chat privativo com o operador da Suíte.

Capítulo 10 - Videoconferência em desktop

Figura 10.4 Imagem do moderador IVA.

257

A suíte é o centralizador de mídias do IVA. Ela recebe os sinais de áudio e vídeo de todos os apresentadores e escolhe qual desses sinais será enviado para todos os clientes. Este envio é feito utilizando multicast para otimizar a banda de transmissão necessária. Caso algum ponto não tenha multicast, existe outra entidade que faz a conversão de multicast para unicast, servindo de forma independente cada um desses locais via unicast. O software Suíte possui 6 previews, que são áreas de pré-visualização de áudio e vídeo. O operador da Suíte pode atribuir qualquer um dos apresentadores em um preview, podendo assim visualizar o seu vídeo e escutar o seu áudio. Após colocar os apresentadores nos previews, o operador pode facilmente selecionar um deles para colocar “no ar”, ou seja, enviar seus dados por multicast. Conceito de telepresença – interação:

q

11 Perguntas são feitas “olho no olho”. 11 Todas as salas remotas recebem o sinal de áudio e vídeo do aluno que está perguntando. 11 Professor conversa diretamente com o aluno. Conceito de telepresença: 11 Recria, dentro das possibilidades tecnológicas, condições de uma aula presencial síncrona. 11 Professor enxerga alunos presenciais e polos remotos em televisões. 11 Alunos presenciais enxergam slides do professor no projetor. 11 Alunos remotos enxergam slides do professor no projetor. 11 Alunos remotos enxergam a imagem do professor em uma televisão. Outras funcionalidades importantes da Suíte são a mixagem de áudio e a telepresença. A mixagem de áudio permite que a Suíte envie mais de um canal de áudio simultaneamente, facilitando a interação entre as salas remotas. Qualquer vídeo de Apresentador que está em preview pode ser adicionado na mixagem, portanto, até 6 canais de áudio podem ser mixados para envio. A telepresença permite que a Suíte crie fluxos adicionais de envio de áudio e vídeo. Qualquer um dos previews pode ser colocado em telepresença, o que indica que ele será transmitido (também utilizando multicast) de forma independente do que está na transmissão principal (no ar). Na prática, temos um sinal de transmissão “no ar”, que é o sinal dos slides do professor. Temos também diversos outros sinais de telepresença, um para a câmera de vídeo do professor e um para a câmera de cada sala remota. Com isso todos os polos enxergam os

Administração de Videoconferência

slides e o vídeo do professor, e o professor pode visualizar todas as salas remotas.

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O IVA é baseado em transmissão multicast. O maior problema de utilizar multicast é que ele não é suportado em todas as redes. Na verdade, não é suportado na grande maioria das redes atuais. Pensando nisso, foi desenvolvida uma nova entidade IVA, chamada de Servidor de Streaming. Esta entidade é responsável por permitir que todos os pontos que não suportam multicast tenham acesso à transmissão utilizando unicast. Software “Moderador”

q

11 Entidade gerente da sessão IVA. 11 Utilizado para moderar mensagens de chat e selecionar os participantes que atuarão como apresentadores. Software “Suíte” 11 Central de dados multimídia: controla distribuição de áudio e vídeo. 11 Seleciona o sinal que está sendo transmitido para todas as salas e os sinais que estão em telepresença. Software “Apresentador” 11 Responsável pela transmissão de áudio e vídeo. 11 Captura vídeo do professor, dos slides e das salas remotas. 11 Exibe imagens nas televisões e projetores. A terceira das principais entidades do IVA é chamada de Apresentador. Este software corresponde ao cliente da sessão IVA, o responsável por capturar o vídeo e o áudio de um participante e transmitir esses dados para a Suíte, além de receber da Suíte e exibir o vídeo que está no ar e o áudio que está sendo mixado. Além do uso de áudio e vídeo, o Apresentador também pode se comunicar com o Moderador através de chat (todas as mensagens de um Apresentador são enviadas apenas para o Moderador, que pode decidir se elas devem ser repassadas para todos ou não). Outra funcionalidade do Apresentador é a captura de tela, que é utilizada para capturar slides, vídeos e qualquer outro material que o professor deseje utilizar. Basta abrir o material no computador que está executando um Apresentador com captura de tela que este material será transmitido como vídeo para a Suíte. O mesmo software Apresentador pode ser executado em modo Visualizador, que é um Apresentador que não transmite áudio nem vídeo, apenas recebe. Este Visualizador é

Capítulo 10 - Videoconferência em desktop

Figura 10.5 Suíte com 5 apresentadores em preview e enviando os slides do professor na transmissão principal.

utilizado para receber dados de um canal de telepresença. Na prática na ESR, eles são 259

associados às televisões para exibir um pólo nas TVs da telessala, ou para exibir o vídeo do professor nas TVs dos pólos. A imagem a seguir mostra a tela do Apresentador durante a sessão, quando está capturando, transmitindo e recebendo áudio e vídeo. Na parte inferior esquerda da imagem é visto um vídeo que corresponde ao preview do vídeo capturado localmente (a câmera do usuário local). Abaixo ao lado direito do preview fica a área de chat e os botões de controle de áudio, vídeo, chat e outros. Atrás desses componentes e ocupando praticamente toda a tela da aplicação está o vídeo recebido da Suíte (o vídeo “no ar”). Nesse caso, o apresentador remoto está mostrando algo no seu tablet. Vale lembrar que as áreas sobrepostas à imagem recebida podem ser minimizadas.

Figura 10.6 Imagem do apresentador IVA durante uma sessão.

Além dos softwares citados do sistema IVA, também existe o software Chat, que funciona de forma semelhante ao Apresentador, mas que é utilizado apenas para comunicação via chat (sem áudio nem vídeo). O IVA foi desenvolvido com foco em educação a distância, mas também pode ser utilizado para outros fins, como em reuniões remotas. Como foi visto, na ESR os softwares que formam a base do IVA são instalados na telessala, enquanto os polos necessitam apenas dos clientes (o software apresentador). Abaixo são descritos os softwares utilizados na telessala e nos pólos da ESR, que formam uma das organizações arquiteturais utilizando o IVA. Softwares na telessala: a telessala é o ponto central das aulas na ESR, portanto é nela que estão instalados os servidores IVA. Há uma máquina para o Moderador e uma para a Suíte. Além disso, há dois Apresentadores: um captura a câmera do professor, recebe o vídeo “no ar” e projeta este vídeo no telão (normalmente o vídeo dos slides do professor); o outro é utilizado na máquina do professor, para capturar qualquer conteúdo que se deseje transmitir aos alunos: slides, vídeos, tela de aplicações etc. Para que o professor veja os polos, Administração de Videoconferência

existem duas televisões na sala, cada uma delas ligada a um Visualizador que recebe o vídeo

260

de uma das salas. Eventualmente é necessário um software servidor de unicast, quando algum participante estiver em uma rede que não suporta multicast. Na telessala é necessário pelo menos um operador para controlar Moderador e Suíte. Pode-se também utilizar dois operadores: um técnico para controlar a Suíte e um operador que tenha conhecimento na disciplina sendo ministrada para controlar o Moderador (possivelmente o monitor da aula).

Distribui o sinal por multicast

Moderador

Suíte

Captura imagem do professor e projeta slides

Apresentador Figura 10.7 Softwares IVA na telessala da ESR.

Recebe o sinal multicast encaminha múltiplos em unicast Visualizador

Visualizador

Sala remota 1

Sala remota 2

Servidor de streaming

Captura slides, vídeos e outros conteúdos

Apresentador

Softwares nos polos (pontos remotos): os pontos remotos contêm apenas os softwares clientes do IVA: o Apresentador e o Visualizador. O Apresentador é utilizado para capturar o vídeo e áudio da sala e também para receber o vídeo “no ar” e projetá-lo em um telão e também tocar o áudio da sessão. Já o Visualizador é ligado a uma televisão e sempre mostrará o vídeo do professor.

Figura 10.8 Sistema de controle com suíte, moderador e apresentador e equipamentos de áudio e vídeo.

Capítulo 10 - Videoconferência em desktop

As imagens seguintes mostram telessala na ESR-RS com o IVA em uso.

261

Figura 10.9 Tela da suíte com a seguinte distribuição (esquerda para a direita): vídeo do professor na telessala; tela do professor transmitindo um vídeo; polo ESR-RJ; polo UFRGS; polo ESR-DF; polo ESR-MT.

EVO Enabling Virtual Organizations (EVO) utiliza como base o sistema de agentes MonALISA.

q

O sistema adapta-se automaticamente às configurações e estado da rede. Possui monitoramento fim a fim: 11 Monitora tanto o computador cliente quanto a rede. 11 Permite detecção de problemas como uso elevado de CPU e perda de pacotes. EVO é um sistema de videoconferência desenvolvido pelo Californian Institute of Technology (Caltech), criado com o intuito principal de prover um serviço para o trabalho com o Large Hadron Collider (LHC), o acelerador de partículas da European Organization for Nuclear Research (CERN), localizada na Suíça. O EVO também foi disponibilizado para outros programas de ensino com foco em física (High Energy Physics). A base do EVO é desenvolvida sobre o sistema de agentes MonALISA, o que possibilita o alcance global ao sistema e também o torna mais dinâmico e autônomo. O EVO possui funcionalidades para adaptação automática às configurações e estado da rede e monitoramento fim a fim, incluindo monitoramento do computador cliente e da rede, o que permite a

Administração de Videoconferência

detecção de problemas como uso elevado de CPU e perda de pacotes.

262

A aplicação cliente do sistema chama-se Koala e é desenvolvida em Java. O cliente também utiliza o visualizador de vídeos (ViEVO), que tem como características principais: 11 Troca de mensagens instantâneas, com escolha de estado (ocupado, ausente etc.); 11 Integração com rede telefônica; 11 Uso de OpenGL no cliente, o que melhora o desempenho e permite um sistema 3D de exibição de vídeos; 11 Criptografia de todos os dados trocados; 11 Suporte para múltiplas linguagens;

11 Compartilhamento de arquivos e tela; 11 Funções de quadro branco; 11 Gravação e reprodução das sessões; 11 Chat público e privado. O EVO só pode ser utilizado por usuários cadastrados. Portanto, o primeiro passo para utilizá-lo é realizar o cadastro, que pode ser feito no website do EVO, clicando em “Register”. Concluído o registro, basta fazer o download da aplicação e fazer login no sistema. Como a aplicação é em Java, será realizado download do arquivo “.jnlp”, que ao ser executado carrega a aplicação. O arquivo pode ser encontrado no website clicando em “Start EVO”. A próxima figura exibe a tela inicial da aplicação juntamente com a caixa de diálogo utilizada para login no sistema.

Figura 10.10 Tela inicial do EVO e tela para login no sistema.

Após o login, é exibida a tela inicial da aplicação, onde pode ser encontrada uma lista com as reuniões em andamento (públicas ou privadas), a lista de amigos do usuário (parte inferior à esquerda) e uma área para chat (parte inferior à direita). A imagem dessa tela pode

Figura 10.11 Tela com os canais EVO, lista de amigos e área de chat.

Capítulo 10 - Videoconferência em desktop

ser vista abaixo.

263

A partir da lista de reuniões (chamadas de salas ou canais) o usuário pode selecionar uma delas para ingressar. Ao entrar em uma reunião, o sistema muda para a tela de reuniões, que contém as configurações possíveis para ela: habilitar/desabilitar áudio e vídeo, gravar, entre outras. Além desta tela, áudio e vídeo são exibidos em outra janela chamada ViEVO, que usa OpenGL para mostrar os vídeos com efeitos gráficos que facilitam a usabilidade da aplicação. É exibido um participante que está em foco no centro da tela e os outros na barra abaixo do vídeo principal. O participante em foco pode ser quem está falando no momento ou participante escolhido pelo usuário. A imagem seguinte mostra a tela de configurações e o ViEVO, respectivamente. EVO possui o canal “EVO TV” aberto a todos os participantes, que pode ser usado para testar sua conexão.

Figura 10.12 Tela de configurações de canal no EVO e tela do ViEVO com vídeo dos participantes.

VSee 11 Solução gratuita para uso pessoal não comercial, específica para Windows.

q

11 O usuário faz login no sistema e visualiza sua lista de contatos. 11 Dados de áudio e vídeo são trocados por P2P entre os participantes, se possível, utilizando apenas uma porta UDP. 11 Em caso de falhas, utiliza tunelamento HTTP ou SSL. 11 Há também um servidor para autenticação e controle da comunicação. É possível licenciar o servidor para instalação local. O VSee é uma ferramenta proprietária de videoconferência específica para Windows que segue o formato de aplicativos para troca de mensagens instantâneas, como MSN, Gtalk e Skype. O usuário instala a aplicação, utiliza seu e-mail e senha para fazer login no sistema e com isso tem acesso à sua lista de contatos. A partir desse ponto ele pode escolher contatos Administração de Videoconferência

para se comunicar utilizando áudio e vídeo, fazer reuniões, compartilhar aplicações e realizar outras atividades em sistemas de videoconferência. Apesar de ser uma solução proprietária, o VSee é livre para uso pessoal não comercial. Para uso comercial, o produto oferece diferentes planos. Um plano inclui a instalação local do servidor VSee, modelo semelhante à compra do servidor Adobe Connect. Diferenciais do VSee, segundo seus desenvolvedores: 11 Baixo uso de banda: utiliza menos banda do que outras soluções como Skype, WebEx, Polycom, Adobe e Cisco. 11 Funciona em qualquer tipo de rede, inclusive em redes wireless e 3G/EVDO. Adapta transmissão automaticamente conforme a rede. 264

q

A troca de dados de áudio e vídeo no VSee é feita com P2P entre os participantes, sempre que possível. Para isso é utilizada apenas uma porta UDP, o que reduz os problemas com bloqueio em firewalls. Em caso de falha desse método, é utilizado tunelamento HTTP ou SSL. Apesar disso existe um servidor VSee usado para autenticação e controle da comunicação entre os clientes. Principais características do VSee: 11 Facilidade de compartilhar aplicações e desktop (one click sharing): utiliza-se a própria aplicação para abrir os arquivos e compartilhar aquela tela. O VSee cria uma barra de botões no topo da aplicação compartilhada, que serve para utilizar ferramentas de quadro branco, disponibilizar o controle remoto e cancelar compartilhamento. 11 Vídeo de alta resolução; 11 Transferência de arquivos simples por “drag&drop”; 11 Compartilhamento de vídeos; 11 Controle remoto de câmera; 11 Chat público e privado; 11 Utiliza criptografia AES de 256 bits; 11 Permite gravação local das videoconferências. Para utilizar o VSee, o primeiro passo é fazer download do instalador no site da ferramenta. Basta acessar o site do VSee e clicar em “Try VSee Now”. Após a instalação, deve ser feito o login no sistema ou então criar uma nova conta, tarefas

Figura 10.13 Telas de login e de criação de conta no VSee.

Ao fazer login, é exibida a lista de contatos do usuário e o seu vídeo, que já inicia habilitado e pronto para transmissão.

Capítulo 10 - Videoconferência em desktop

realizadas através da mesma interface.

265

Figura 10.14 Lista de contatos e vídeo do usuário.

A partir deste ponto utiliza-se a ferramenta clicando nos contatos ou nos ícones na tela do vídeo local, onde pode-se iniciar reuniões, compartilhar arquivos e aplicações, iniciar e parar a gravação da videoconferência, entre outras funções. A próxima figura exibe imagens da aplicação em execução com múltiplos vídeos, chat e

Administração de Videoconferência

compartilhamento de aplicações.

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Figura 10.15 VSee com múltiplos vídeos e janela de chat.

Figura 10.16 Barra de ferramentas inserida pelo VSee em uma aplicação compartilhada.

Citrix GoToMeeting Uma das soluções de videoconferência da Citrix:

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11 GoToMeeting: foco em reuniões. 11 GoToWebinar: para seminários e apresentações. 11 GoToTraining: treinamentos e aulas remotas. Não é 100% web, sendo necessário instalar uma aplicação na máquina do usuário. 11 Basta acessar o website do GoToMeeting: a instalação é automática. 11 Possui as funcionalidades e facilidades de um sistema de webconferência (HDFaces). 11 Ferramenta utilizada como base nas soluções da Citrix para incluir transmissão de vídeo em alta qualidade. 11 Suporta até 6 vídeos de 640x320p 11 ou 1 vídeo de 1920x960p O Citrix GoToMeeting é uma das soluções de videoconferência da empresa Citrix. Entre as soluções desta empresa destacam-se: 11 Sistema com foco em reuniões, com suporte para até 15 participantes; 11 Apresentações e seminários, suportando até mil participantes; 11 Utilizado para treinamentos e aulas remotas, com suporte a até 200 participantes. O GoToMeeting foi desenvolvido a princípio como um sistema para compartilhar a tela de um computador com diversos outros computadores na internet. Ele utiliza os mecanismos GoToMyPC e GoToAssist para este fim, fornecendo com eles um bom mecanismo de compartilhamento de desktop e controle remoto. Ao longo dos anos, o sistema evoluiu para se tornar um sistema de videoconferência completo, sendo também expandido para gerar os sistemas GoToWebinar e GoToTraining. A versão com compartilhamento de vídeo foi incluída recentemente com a ferramenta HDFaces, que será comentada adiante. O GoToMeeting é oferecido apenas em forma de serviço, por cerca de 50 dólares mensais. suportam mais participantes, porém a um custo maior. Assim como os sistemas de webconferência citados, possui as funcionalidades básicas deste tipo de sistema: 11 Áudio e compartilhamento de tela. 11 Integração com VoIP. 11 Controle de computador remoto. 11 Ferramentas de desenho. 11 Gravação de reuniões. 11 Compartilhamento de aplicações.

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Capítulo 10 - Videoconferência em desktop

A capacidade neste plano é de até 15 participantes. Já os sistemas GoToWebinar e GoToTraining

11 Chat. 267

O GoToMeeting é considerado um sistema web, pois possui as facilidades e características de um sistema de webconferência, embora necessite da instalação de um sistema próprio na máquina do usuário. Essa instalação, porém, é bastante simples, feita a partir do website do GoToMeeting. A imagem seguinte mostra a aplicação instalada para uso do GoToMeeting. À esquerda, a imagem do ícone localizado na barra de notificações do Windows para acesso à aplicação. À direita, a imagem da aplicação em si, onde podemos ver a lista de usuários (no centro), botões para configurar compartilhamento de desktop e controle remoto (no topo) e chat (na parte inferior), entre outros. Os passos para a utilização do GoToMeeting podem ser vistos em Web Meeting | GoToMeeting.

w Veja o tutorial das funcionalidades do GoToMeeting: “How to Use GoToMeeting - An Informative Tutorial”.

Figura 10.17 Imagem com o ícone de acesso ao GoToMeeting (esquerda) e janela principal da aplicação (direita).

Uma novidade das soluções da Citrix é a ferramenta HDFaces, que servirá como base comum para as diversas soluções da empresa e que visa a transmissão de vídeo em alta definição (HD). O HDFaces suporta videoconferências com uma resolução máxima de 1920x960p, que pode ser atingida através de apenas um vídeo, ou pode ser alcançada pela soma das resoluções

Administração de Videoconferência

de até 6 vídeos (6 vídeos de 640x320).

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Figura 10.18 Demonstração do GoToMeeting com o HDFaces.

Outras soluções Os sistemas citados até aqui foram escolhidos por serem os mais interessantes para os

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propósitos deste curso. Mas existem outros, entre os quais: 11 Polycom PVX. 11 Isabel Videoconference. 11 Skype (com vídeo). Além dos sistemas que vimos, existem diversas outras soluções, algumas com características semelhantes e outras muito diferentes, mas todas capazes de transmitir áudio e vídeo em tempo real. Entre os sistemas não detalhados, selecionamos alguns para exibir imagens e links para facilitar a consulta por parte dos interessados em conhecer melhor outras alternativas.

Polycom Telepresence m100 Sistema proprietário que pode ser encontrado no website da Polycom. Possui uma versão de avaliação (trial) com a limitação de permitir ligações de no máximo 5 minutos (PVX) ou 30 dias (telepresence m100).

Isabel Videoconference 11 Open Source (GPL), com

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11 código-fonte em Morfeo-Forge: Isabel Project. 11 Sistema servidor distribuído em Live CD Ubuntu. Isabel Videoconference é uma solução de videoconferência com código aberto (licença GPL), desenvolvida pela Universidade Politécnica de Madrid. O sistema completo pode ser obtido fazendo download do código-fonte da aplicação ou através de um Live CD baseado na distribuição Linux Ubuntu, em que o sistema é distribuído. Com o Live CD, basta executar o sistema operacional do CD, que já estará com o Isabel pré-instalado para ser executado. Isabel é utilizado por sistemas como o Global Plaza, que simplificadamente é um serviço on-line que provê espaços para realização de videoconferências.

w Principais características do Isabel:

11 Cliente pode se conectar de duas formas: aplicação web no navegador ou pela aplicação desktop (apenas para Ubuntu 8.04 ou superior). 11 Bloco de notas. 11 Quadro branco. 11 Captura e compartilhamento de tela do computador. 11 Cliente SIP.

Skype (com vídeo) O Skype é muito conhecido para realizar comunicação por áudio via VoIP, mas já pode

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ser utilizado também para vídeo. Chamadas Skype para Skype são gratuitas, inclusive com vídeo. O Skype é uma aplicação já muito conhecida para comunicação por áudio via VoIP. Há algum tempo já é possível utilizar o Skype também para comunicação com vídeo. Apesar de ser uma

Capítulo 10 - Videoconferência em desktop

O Global Plaza disponibiliza gravações de videoconferências realizadas com o Isabel, que podem ser acessadas por streaming no website Globalplaza.

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aplicação proprietária, ligações de Skype para Skype são gratuitas, inclusive ligações com vídeo. 269

Administração de Videoconferência

Figura 10.19 Skype fazendo comunicação com áudio e vídeo.

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Roteiro de Atividades 10 Atividade 1 – Utilização do EVO 11 Acesse o site do Evo Gate, crie uma conta e acesse o cliente EVO. 11 Em dupla, explore as possibilidades do sistema e utilize os recursos de compartilhamento de documentos, chat e gravação da videoconferência. 11 Em grupo de até quatro alunos, crie uma videoconferência com os integrantes do grupo e teste o ViEVO.

Atividade 2 – Utilização do VSee 11 Efetue o download do VSee e clique em “Try VSee Now”. 11 Em dupla, explore todas as possibilidades da ferramenta, como compartilhamento de tela, aplicações (PPT e vídeos), compartilhamento do navegador, chat e gravação de vídeos.

Capítulo 10 - Roteiro de Atividades

11 Em grupo de até quatro alunos crie uma videoconferência com múltiplos participantes.

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Administração de Videoconferência

Bibliografia 11 Adobe Systems Incorporated. Real Time Messaging Protocol Chunk Stream – http://wwwimages.adobe.com/www.adobe.com/content/dam/Adobe/en/ devnet/rtmp/pdf/rtmp_specification_1.0.pdf. 2009. 11 H.323 Plus Project (antigo Open H.323) – http://www.h323plus.org/ 11 HD changes the face of telepresence today – http://www.ivci.com/newsletter0207part2.html 11 High definition (HD) videoconferencing – http://www.tandbergusa.com/products/high_definition.jsp 11 Introduction to SIP – http://ftp.iptel.org/pub/ser/0.8.14/doc/html/sip_introduction.html 11 ITU-R. Methodology for the subjective assessment of the quality of television picture. Junho de 2002. Rec. BT.500. 11 ITU-T. Subjective video quality assessment methods for multimedia applications. Rec. p. 910, 1999. 11 KAMISETTY, Rao; BOJKOVIC, Zoran; MILOVANOVIC, Dragorad. Introduction to Multimedia Communications: Applications, Middleware, Networking. 774 p. Wiley, 2006. 11 KEITH, Jack. Video Demystified: A Handbook for the Digital Engineer. 5th Edition. Newnes. 976 p., 2007. 11 LOPES, Paulo. Telemedicina e Telesaúde. UNIFESP, agosto de 2000. http://www.virtual.epm.br/material/tis/mat_apoio/telemed/telemed.pdf 11 Open H.323 Project – http://www.openh323.org 11 Packetizer: videoconferencing – http://www.packetizer.com/conf/ 11 Referência à terminologia e padrões de videoconferência – http://www.c21video.com/standards.html 11 ROESLER, V.; CECAGNO, F.; DARONCO, Leonardo Crauss; DIXON, F. Mconf: In: KARYDIS, Ioannis (Org.). Multimedia: a Multidisciplinary Approach to Complex Issues, 2012. http://www.intechopen.com/books/multimedia-a-multidisciplinary-approach-to-complex-issues/mconf-an-open-source-multiconference-system-for-web-and-mobile-devices

Bibliografia

an open source multiconference system for web and mobile devices.

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11 ROSENBERG, J.; SCHULZRINNE, H.; CAMARILLO, G.; JOHNSTON, A.; PETERSON, J.; SPARKS, R.; HANDLEY, M.; SCHOOLER, E. SIP: Session Initiation Protocol. IETF: Internet Engineering Task Force. RFC 3261, junho de 2002. 11 SCHULZRINNE et al. RFC 3550 – RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications. Julho de 2003. 11 FIRESTONE, Scott; RAMALINGAM, Thiya; FRY, Steve. Voice and Video Conferencing Fundamentals. Ciscopress.com. 2007. 11 STUN: Simple Traversal of UDP Through NATs – http://www.cin.ufpe.br/~mlmd/STUN.ppt 11 Telepresence Options Magazine – http://www.telepresenceoptions.com/magazine/ 11 Videoconference archiving and streaming state of the art – http://www.terena.org/activities/tf-vvc/TF-VVC_Activity-G_vc-archiving-streaming_v0.3.pdf 11 V ideoconferência (documento de referência) – http://penta3.ufrgs.br/RNP/videoconferencia.pdf

Administração de Videoconferência

11 Videoconferencing cookbook – http://www.vide.net/cookbook/cookbook.en/

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LIVRO DE APOIO AO CURSO

O livro de apoio ao curso Administração de Videoconferência apresenta os protocolos utilizados para transmissão simultânea de áudio, vídeo e dados. O aluno aprende a planejar, instalar e gerenciar a infraestrutura necessária à operação de um sistema completo de videoconferência. Através da análise das alternativas de implementação, ao final do curso estará apto a especificar a solução de videoconferência mais adequada às necessidades de sua organização; a administrar salas e montar o ambiente adequado para cada situação; a operar o serviço, fornecer suporte aos participantes e resolver os problemas mais comuns. Este livro inclui os roteiros das atividades práticas e o conteúdo dos slides apresentados em sala de aula, apoiando profissionais na disseminação deste conhecimento em suas organizações ou localidades de origem.