第一章 概述
1.1 本课题的研究背景
随着人们对视频和音频信息的需求愈来愈强烈，追求远距离的视音频的同步交互成为新的时尚。近些年来，依托计算机技术、通信技术和网络条件的发展，集音频、视频、图像、文字、数据为一体的多媒体信息，使越来越多的人开始通过互联网享受到网上生活、远程医疗、远程通讯的乐趣，缩短了时区和地域的距离。远程通信的各种优势给人们带来的方便也促使人们对这一领域进行更加深入的探索。基于不同平台以及不同开发工具的网络视频会议系统层出不穷。
视频会议系统在我国开始发展的初期，政府部门的应用就占据了重要位置，覆盖中央到直辖市和各省会城市的国家公众视频会议骨干网已经完工。自1994年9月投入使用以来，国务院等机关先后利用该网召开了三百多次全国范围的可视通讯会议。整个系统运行情况良好，得到了国家领导人和各部委领导的高度赞扬。近年来随着电子政务工程的逐步推进，政府部门更加关注视频会议系统建设。在经济发达地区（例如浙江、山东、广东），视频会议网已覆盖到地市级城市，有的甚至覆盖到县一级。除各级政府之外，其它诸如检察院、法院、公安和和水利等职能部门也是视频会议系统的重要用户。
视频会议系统还更广泛的应用于现代企业中。信息技术的迅猛发展，改变了各行各业的传统工作模式。信息的无限量扩大，交通工具的便捷，互联网技术的充分应用等导致了行业间竞争的全球化，这就要求现代部门、企业要具备更加灵敏的神经，更扁平化的管理，更快速的反应和决策，更贴切的市场宣传和服务。所有这一切是由于信息技术的发展带来的，同样也要求有先进的信息技术来提高部门、企业的竞争力。视频会议系统的可以跨越空间距离、灵活多样的面对面的交互，适应现代社会的方便、快捷、高效、快节奏，它为用户带来的经济效益，使视频会议系统的使用正在向各行各业渗透，给这一市场注入了新的活力。
1.2 本课题的研究意义
从实用方面：
视频会议系统是指通过现有的各种电气通讯传输媒体，将人物的静态/动态图像、语音、文字、图片等多种信息分送到各个用户的计算机上，使得在地理上分散的用户可以共聚一处，通过图形、声音等多种方式交流信息，增加双方对内容的理解能力。视频会议系统对于减少差旅费用等机构开支；提高机构运作效率；提高机构形象有利于加强对外交往；有利于政策方针的迅速准确传达；有利于广泛收集意见；有利于加强内部交流；员工培训等方面带来巨大的直接和间接效益。由于视频会议系统的这些优点，使得视频会议系统备受关注。并且已经有越来越多的人利用这种方式进行交流沟通，不仅方便而且拉近了人与人之间的距离。现在的一些软件像QQ以及MSN等软件为人们的视频聊天提供了许多方便。
从学习知识方面：
通过做这样一个课题，对学习无疑是十分有益的。尤其在学习了JAVA编程之后更有欲望对其进行深层次的学习，并且可以结合各方面的知识进行多方面的学习，积累更多知识。
1.3 本报告的目的、内容及作者的主要贡献
1.3.1 本报告的目的
本报告对基于JAVA的点对点视频会议系统做出详细地需求分析，并对其设计与实现过程进行详细的论述。目的在于阐明本视频会议系统如何能够实现多人在线举行会议。
1.3.2 本报告的内容
本报告内容上从视频会议的开发背景开始论述，研究并确定了开发环境，并对该视频会议系统的需求做出了详细的分析，根据其需求及开发工具的功能特性确立课题的设计方案及开发策略。并对课题的概要设计、详细设计以及代码实现过程和后期的测试过程，须改进的部分都进行了详细的说明。
1.3.3 作者主要贡献
本报告中，作者的主要贡献：对该视频会议系统进行可行性分析、需求分析、功能模块设计、各个功能的代码实现、良好用户操作界面的设计与实现、对各功能实现结果的测试等。
1.4 国内外相近研究课题的特点及发展趋势
视频会议是近几年才发展起来的多媒体通信技术。视频会议可实时传送声音、图象；使每位与会者都有身临其境的感觉。此外，它还提供文件传真、静止图文传送、白板等一系列辅助服务项目。视频会议最初是"点对点"的会议传输（point to point），现已发展到"一点对多点"(point to multi points)及"多点到多点"(multi points to multi points)阶段。
视频会议系统的关键技术 ：1）多媒体信息处理技术2）宽带网络技术3）分布式处理技术视频会议实现点对点、一点对多点、多点之间的实时同步交互通信。
视频会议的发展趋势：
- 系统功能多元化具有图文同传功能：除视音频外，可以方便地传送和显示电脑文档用于培训、汇报、交流；视频会议与电话系统浑然一体：可方便接入会议电话系统，通过电话、手机也可加入会议等。
- 系统组网多样化，有网络就能开会。
- 图像清晰化：视频会议需要更优异、更清晰、更成熟的图像编解码技术。
- 使用、维护简捷化：易于使用，可自行组织、控制会议；进行远程管理、远程维护、升级，降低维护成本；更新设计，大幅提高系统稳定性。
1.5 现行研究存在的问题及解决办法
1.5.1 需求分析问题
开始对课题所研究的问题不是很明确，如其应用范围，具体功能等。通过老师的讲解及指导和查相关资料得以解决。
由于几乎没有使用过视频会议，对其的了解也不太深刻，老师给讲解了一些内容，在网上下载了一个视频会议系统的软件试用了一下，并查阅了许多相关资料，这才可以对该课题进行需求分析。
1.5.2 系统设计问题
在该视频会议系统的设计上遇到了很多问题：如何准确的定位网络上一台或多台主机，如何找到主机后如何可靠高效的进行数据传输；建立网络之间会话；图像的采集、压缩及编码；网络视频的传输；系统的界面设计等问题。
1.5.4 代码实现问题
在具体的功能实现上，编码遇到了极大的困难。因为该课题需要用到很多以前从未接触到的知识，如需要用JMF，RTP协议传输视频，JAVA socket编程，如何采集图像等知识。在用JAVA语言编码过程中，因编程规范及其他各种语法问题出现了很多错误，通过老师指导和查阅资料得以解决。
5.2.1 服务器端套接字建立
数据通讯是双向的，客户端通过套接字请求数据通讯后，服务器端需要有一个响应客户端请求通讯的服务程序，该服务器程序应用ServerSocket类完成与客户端的通讯。
ServerSocket类用来监听和响应客户端的连接请求，并接受客户端发送的数据信息。ServerSocket类在服务器端等待其他机器同它的连接，一旦客户端程序建立一个套接字连接，ServerSocket类就会通过accept（）方法返回一个对应的服务器端套接字对象，以便进行直接通讯。从两台计算机连接成功起，服务器端与客户端就得到了一个真正的“套接字-套接字”连接，此时利用Socket类中的getInputStream()及getOutputStream（）方法从每端的套接字产生对应的InputStream和OutputStream对象，并将套接字数据流封装到缓冲区内以便进行两台机器之间的数据通讯。
serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();//打开连接通道
serverSocketChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(12345));
//绑定IP与端口号
getConnection();//接收连接请求
charSet = Charset.forName(“UTF-8”);//开启服务器套接字通道
serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
serverSocketChannel.socket().bind(newInetSocketAddress(12345)); serverSocketChannel.configureBlocking(false);
//设置阻塞模式为非阻塞模式等待一个连接
5.2.2 客户端套接字建立
客户端使用Socket类的方法建立（类似于服务器端），客户端向套接字对象中的数据流输出和获取数据。客户端程序试图与服务器之间在Socket层次上建立一个连接，通过套接字输入流读取方法从套接字数据流中获取服务器信息，以及写入数据到套接字输出流中向服务器发送信息，并且等待服务器的答复。如果连接成功，则该客户端程序通过套接字与服务器可以进行正常的数据交换。
socketChannel = SocketChannel.open();打开连接通道
socketChannel.connect(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName
(serverAddress),12345));//连接到服务器
receiveMessage = new ReceivingThread();//构造接收信息线程
receiveMessage.start();//运行线程
socketChannel.write(writeBuffer);//往通道里写入消息
socketChannel.read(readBuffer);//读取通道中消息