ビデオ会議の開発の歴史

CU-SeeMeのスクリーンショット-1992年に登場した最初のインターネットビデオ会議システムの1つ。ビジネス環境と防衛産業では、ビデオ会議技術の使用例が1980年代に発生しました。



40年間の技術の進化にもかかわらず、低レベルのビデオ会議は本質的に魔法であり、半分の時間では機能しません。この記事では、なぜこれが起こっているのかを説明します。



生命を脅かす病気の蔓延に怯えている世界では、遅かれ早かれ雇用主は必然的に従業員に家にいてそこから働くように頼むでしょう。この利点は、これまで労働者が享受することはほとんどありませんでした。インターネットのおかげで可能になりました。しかし、インターネットはこのタイプのアプリケーションにとって理想的とはほど遠いものであり、ビデオ会議を開始するたびにそれが証明されます。わずかな遅延により、人々はお互いに割り込むことになります。対話者は言われたことを繰り返さなければならないので、時間が無駄になります。そして、彼の周りのすべての騒ぎでカフェで働くことに決めた一人の同僚が常にいるでしょう。個人的には、私は4年近くリモートで作業しているので、会議に電話をかける機会がしばしば与えられました。技術的、文化的、そして実用的な問題があることに気づきました。そして、このテクノロジーがもたらす困難の多くは、インターネットの多くの小さな機能に要約されます。今日は、ビデオ会議システムの複雑さについてお話します。



「多くのビデオ会議はひどいお金の無駄です。ユーザーはビジュアルコンポーネントの可能性を活用する方法を知らないため、音声会議に勝る利点はありません。」 -これは、James Kobelousによるネットワークワールドの1992年のコラムニストからの引用です。彼は、多くの企業がオフィス間ビデオ会議テクノロジーに多額の投資を行っていると述べています。しかし、単純な電話よりも効果的にすることはできませんでした。当時、彼らは文字通り現代の技術に利点を持っていませんでした。記事によると、これはその時代の標準的なビデオ会議システムの様子です。「通常、ビデオ会議では、並列リモートオーディオ送信、固定およびモバイル内部マイク、複数の回転式壁カメラ、静止画およびモーショングラフィックス（カメラを手にした状態）を使用できます。彼が描いている間のスピーカー）、35mmスライドプロジェクター、VCR、ファックス機、電子インタラクティブホワイトボードおよびパーソナルコンピューター。

ビデオ会議テクノロジーは、広く普及するために多くの革新を必要としました

はい、2020年でも会議通話テクノロジーは少しイライラしますが、私たちは何年にもわたってかなり長い道のりを歩んできました。ビデオ会議テクノロジーには依然として厄介な欠陥がありますが、それでも40年にわたるトラブルシューティングの取り組みを反映しています。



1980年代に職場に導入されて以来、ビデオ会議機器は長い道のりを歩んできました。多くの企業にとって、それを取得するには5ゼロのコストがかかり、各通話の1時間あたりのコストは、その日の給与と比較してはるかに高かった（最大1,000ドル/時間）。



（おそらくこれは、最初のビデオ放送システムの多くは、我々はケーブルまたは衛星テレビと同じ技術を使用した「つの送信機、複数の受信機を、」適用で。彼らは、対話型ではなかったという事実に反映されているが、それは動作します。）



で一方、わずか数年でビデオ会議技術は大幅に向上し、価格は10分の1に下がりました。 1982年にCompressionLabsが最初のビデオ会議システムをリリースしたときの費用は25万ドルでしたが、価格は急速に下落していました。1990年までに既製のシステムをわずか30,000ドルで購入でき、1993年までに8,000ドル未満で購入できました。



しかし、ビデオ会議を実装するには多くのトレードオフがありました。 T1ラインは送信できます1秒あたり約1.5メガビットのストリーミングデータ。その帯域幅は、1つのYouTubeビデオを480pで視聴するのにほぼ十分であり、1980年代には購入に数千ドルの費用がかかりました。 （24本の個別の電話回線に相当すると想定されていたマルチライン構造のため、T1回線は、ファイバーに大幅に追い抜かれましたが、今日でも非常に高価なままです。）





CompressionLabsによって発行された1987年の特許出願から引用。これは、最初の双方向ビデオ会議テクノロジーの1つについて説明しています。 （Google特許）



時間の経過とともに、これにより、ビデオ会議にそれほど強力ではないネットワークを使用するシステムのバリエーションが生まれました。たとえば、ISDN回線を使用したCompression Labs Rembrandt 56は、当時最大速度56キロビット/秒に達していました。これらの68,000ドルのシステムは、Compression Labsのビデオ圧縮の革新を活用しており、消費者は1時間あたり約50ドルのコスト削減を可能にしています。 （注：1980年代と1990年代には、テレワーカーはISDNを最も頻繁に使用していました。）



ご想像のとおり、ビデオ会議は初期の頃は主に官公庁で繁栄し、そのような技術の適用可能性に関する初期の研究の多くは通常軍によって行われていました。



「ビデオ圧縮には、画像解像度とモーション処理機能の間の避けられないトレードオフが含まれます」と、ROCAのビデオ会議ガイドラインの概要を説明する米国海軍の上級トレーニングスクールの学生による1990年の論文は述べています。 「画質は帯域幅に依存します。帯域幅が狭くなると、より多くのコーディングが必要になり、画像が劣化します。」



ビデオ会議が1980年代を通じて画像圧縮技術の進歩において重要な要素になったということも注目に値します。実際、これらの革新の多くを担当するCompression Labsは、2000年代に論争の的となった。これは、大企業を訴えるためにJPEG形式で使用される圧縮アルゴリズムの特許を利用しようとした新しい所有者によって買収された。裁判所が特許がビデオのみのアプリケーションであると判断した後、特許トロールは2006年に多くの主要なテクノロジー企業との論争を解決しました。



消費者向けのビデオ会議テクノロジー（つまり、Webサイト）は、1994年に、私がよく知っているデバイスであるConnectixQuickcamのリリースによって実現しました。..。この100ドルのデバイスは、並列ポートやその他の古いガジェットによって提供される帯域幅が限られているため、古いPCではうまく機能しませんでした。しかし、それは数十年続いたさらなる革新につながりました。 （USBポートとFirewireポート（Appleが2000年代初頭に販売したiSightカメラで使用されていた後者）は、ビデオを録画したり、インターネット経由で送信したりするのに十分な帯域幅を提供しました。）



企業部門でも大きな革新が見られました。 1992年、ポリコムは最初の会議用電話をリリースしました-1つのオフィスで複数の人が話すことを可能にするデバイス。この形式では、会議は次の30年間開催され続けました。数年後、後にCiscoに買収されたWebExは、インターネット用の最初のビデオ会議テクノロジーの1つを開発しました。これは、現在でも使用されています。



ビデオソフトウェアテクノロジーは、2000年代初頭に、ピアツーピアネットワークを介して高品質のビデオおよび音声会話を提供する機能が会議テクノロジーの主要な革新となったSkypeによって大幅に強化されました。ただし、SkypeはMicrosoftに買収された後、ピアツーピア方式からスーパーノードシステムに切り替わりました。



2000年代半ばまでに、ウェブサイトはラップトップとデスクトップの標準コンポーネントになりました。アイデア自体は2001年にHewlettPackard Concept PCで提案され、Webサイトが組み込まれた最初のコンピューターは、iMacG5とIntelプロセッサーを搭載した第1世代のMacBookProでした。



ですから、このガジェットのセット全体を使用すると、ほとんど問題なく相互に通信できます。しかし、なぜ私たちはこれに不満を持っているのですか？これにはいくつかの理由があります。

1,5 / — , Skype . ( T1.) VoIP- Microsoft 100 /, . , .

- Polycom -.

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すべての革新にもかかわらず、なぜオフィスのビデオ会議がこれほど多くの課題に直面し続けているのかという質問に答えるには、一歩下がって、非常に不安定な基盤で多くのタスクを達成しようと努力していることを考慮する必要があります。



これらすべてのイノベーションがありますが、それらはより多くのリソースと競合します。



自宅で100メガビットの光ファイバーチャネルに接続されたラップトップの前に座っている場合、15のトレントをダウンロードしながら、ビデオゲームを隣の部屋にストリーミングしている可能性がありますが、それでも特別な問題は発生しません。



しかし、100人以上の人がいるオフィスにいて、このオフィスが毎日複数のビデオ会議を開催している場合、これはオフィスのインターネットに非常に大きな負荷をかけます。



今日発生する可能性のある状況の例を次に示します。午後に総会があるが、締め切りがあるため、会議室まで15メートル歩く代わりに、オンラインで会議に参加することにしました。あなたの同僚の10人が同じことをすることに決めたとしましょう。すべてが1つの大きな部屋にいる場合でも、これらの接続はいずれもローカルでは行われません。インターネットを介してローカルネットワーク上の会議に接続しています。つまり、このローカルネットワークは、大量の追加データをインターネットにアップロードするだけでなく、ダウンロードして戻す必要があります。



たとえば、大規模なネットワークインフラストラクチャが構築されているGoogleで働いている場合、これは深刻な問題ではない可能性があります。しかし、中小企業では、企業ネットワークは非常に高価であり、インストール費用を除いて、月に数百ドルまたは数千ドルかかる可能性があります。その結果、ある段階で、能力の限界にぶつかる可能性があります。



突然、リモートユーザーにサービスを提供することになっているビデオ会議が遅くなり、途切れ始めます。 （これは、IT担当者が仕事用PCにDropboxをロードしないことを推奨している理由の1つである可能性があります。）



しかし、わずかな遅延でも深刻な問題を引き起こす可能性があります。他の人のスピーチに自分の言葉を重ね合わせたことがありますか？これは、小さな遅延が信号に忍び寄るときに発生します。また、ビデオとサウンドは異なる方法で送信されることが多いため（場合によっては異なるデバイスによっても）、これらの遅延は同期の問題を引き起こす可能性があります。たとえば、サウンドが対話者よりも速く移動する状況などです。ビデオ会議会社8x8は、 300ミリ秒はビデオ通話の許容可能な遅延であると主張していますが、その遅延は2人が同時に話し始めるのに十分です。（おそらく、walkie-talkiesのようなシステムが必要ですか？）





最近のウェブサイトの多くは、特にラップトップの画面に組み込まれている場合は、あまり良くありません。

会議の電話がオフィスの外でうまく機能しない理由

ただし、自宅や外出先にいる場合でも、高品質のサウンドとビデオを提供できないという問題が発生する可能性があります。そして、それらは必ずしもインターネットチャネルの幅に関係しているわけではありません。



問題のいくつかはノイズに関連し、いくつかはカメラの品質に関連し、いくつかはサウンド設定に関連します。



カメラの品質に関しては、近年興味深い現象が出てきています。実際、カメラの品質向上に関心がありますが、同時にレンズの小型化にも取り組んでおり、改善の余地はあまりありません。実際、カメラには行き場がありません。テクノロジーを小型化するか、有用というよりも物議を醸す要素を実装する必要があります。最も悪名高い例はHuaweiMatebook Proでした。設計者はカメラをフリップアップキーの下に配置することを決定しました。これは、他の点では優れたラップトップの中で最も物議を醸す側面であることが判明しました。



これはすべて、カメラの鮮明さの重要性が絶えず高まっているときに起こっています。つまり、ラップトップのWebサイトは、モバイルのWebサイトよりも大幅に劣っています。たとえば、16インチのMacBookProは720pのWebサイトを使用しています。そしてこれは今日、多くの最新のスマートフォンがフロントカメラから4Kの解像度でビデオを撮影できるようになったときです。ストリーミングでフル解像度が処理されない場合でも、圧縮レベルを低くすると品質が向上する可能性があります。



圧縮レベルについて言えば、ヘッドフォンジャックを取り除くための新しい方法は、会議の呼び出しにかなり深刻な問題を引き起こしました。簡単に言うと、Bluetoothのほとんどのバージョンは、従来、マイクを使用した場合の音質がかなり平凡です。これは、Bluetooth仕様の特定の問題が原因で、その歴史のほとんどを通じてテクノロジーを悩ませてきました。帯域幅が不足しているため、仕様から高品質のマイクサウンドを取得することは不可能です。デバイスがBluetoothと同じ周波数の2.4GHzWiFiネットワークに接続されている場合、状況はさらに悪化します。



実際、Bluetoothヘッドセットを使用すると、マイクの音質が大幅に低下します。が、ブルートゥース5.0ヘッドセットのマイクサウンドを改善するための帯域幅を提供する可能性があります。この規格は、ほとんどの場合、最新のPCとスマートフォンでのみサポートされています。実際のところ、ビデオ会議に接続する場合は、USB経由でも、有線のヘッドフォンを接続するだけで済みます。 Sennheiser PXC 550などの高度なワイヤレスノイズキャンセリングヘッドフォンでさえ、ビデオ会議でマイクとして使用するには問題があることがわかりました。 （今日はもっと大げさなSony WH-1000XM3を使用していますが、マイクの開発に全力を注いでいるにもかかわらず、電話をかける必要があるときは、内蔵マイク付きのヘッドフォンケーブルを接続します。）



音声回線は通常非常に圧縮さ れているため、番号への通常の電話は通話品質に同様の影響を与える可能性があることにも注意してください。 （このため、保留中の音楽は特にひどい音になります。）アプリを介してダイヤルするか呼び出すかを選択できる場合は、アプリを選択します。



音に関しては、環境も考慮してください。高エコーの部屋は、会議の呼び出しには特に適していません。コーヒーショップで働くことはあなたの創造性を刺激することができますが、あなたはチャットするための静かなスペース（または十分に速いインターネット接続）を見つけることができません。



しかし、バックグラウンドノイズの面では、良いニュースがあります。マイクがフラプチーノブレンダーの音に対応できるようにするテクノロジーがあります。macOS、Windows、iOS用のKrispアプリは、人工的なインテリジェンスを使用して、多くのバックグラウンドノイズを排除します。無料ではありませんが、音質を向上させることができます。 Linuxユーザーの場合、かなり効果的なオプションもあります。pulseaudioアプリケーションでは、録音からバックグラウンドノイズをリアルタイムで削除するオプションを有効にできます。 （Krispほど良くはありませんが、無料です！）



ビデオの前面で同様の革新（背景をぼかす）が、主要なビデオチャットツールであるMicrosoft、Teams、Skypeに登場しました。



間もなく、スターバックスからのビデオ会議に自宅と同じ品質で参加できるようになります。



しかし、適切なヘッドフォンを選択し、周囲のノイズをすべて取り除き、完璧な部屋を見つけて正しく設定したとしても、会議の他の全員が自分で快適な環境を作成する必要があるという事実を取り除くことはできません。そして、対話者の1人が、騒がしい高速道路に開いているか、世界最悪のワイヤレスネットワークを介して接続しているウィンドウで会議に参加することを決定した場合、ミュートボタンの存在を知らない場合、またはパジャマで通信することを決定した場合（またはさらに悪いことに）、通信プロセス全体が確実に進みます下り坂。そして今日、人々が家から働くことを余儀なくされるとき、彼らは計画Bを持っていないかもしれません。



多くの点で、これは技術的な問題というよりは文化的な問題ですが、ビデオ会議よりもサイバーセキュリティに密接に関連する概念である攻撃面で説明できます。会議に参加する人が多いほど、攻撃面が大きくなり、1つの弱いリンクが会話全体を台無しにする可能性が高くなります。



正直に言うと、ビデオ会議ソフトウェアは完璧ではありませんが、長い道のりを歩んできました。現在、原則として、仕事の質に影響を与えることなく、自宅から定期的に仕事をするのに十分です。



この良い例は、eラーニングです。これは、ビデオ会議の教育版であり、非常に効果的であると考えられているため、一部の地域で降雪が発生した場合に基本的に一般的になっています。



インターネットでできることすべてと転送される膨大な量のデータを考えると、ビデオ会議がどれだけうまく機能しているかに驚かされるだけです。そして、それを成し遂げるには、多くの場合、多くの圧縮と品質の低下が必要です。このため、私たちは言葉を頻繁に繰り返さなければなりません。おそらく、逆に、同僚がほとんどいつも私たちの言うことを聞いていることに驚かなければなりません。