Videokonferenz

Ein französischer Soldat während einer lokalen Videokonferenz in Tuzla, Bosnien und Herzegowina

Videokonferenz wird der synchrone Informationsaustausch zwischen Menschen an mehr als einem Ort in Erweiterung zur örtlich begrenzten Besprechung (Konferenz) mit Hilfe von technischen Einrichtungen zur Bild- und Tonübertragung genannt. Die unterschiedlichen Bilder und Töne an den Orten werden durch die Teilnehmer beeinflussbar für die jeweiligen Endgeräte aufbereitet. Die Endgeräte haben mindestens eine Kamera und ein Mikrofon als Eingabegeräte sowie Bildschirm und Lautsprecher als Ausgabegeräte. Bei nur zwei Teilnehmern ist der Begriff Bildtelefonie zutreffender.

Geschichte

Erste Entwicklungen von Technologien zur Videokonferenz begannen bereits in den Dreißiger Jahren, parallel zur Entwicklung des Fernsehens. Trotz neuer Technologien in den 1970er Jahren und einer dadurch getragenen Wiederaufnahme der Entwicklung waren Videokonferenzen bis zum Beginn des Dritten Jahrtausends wenig verbreitet.^[1] Einen Durchbruch erlangten verbesserte Kompressionsverfahren der mittlerweile vollständig digitalisierten Sprach- und Videodaten, die Standardisierung der bis dahin proprietären Verfahren und der allgemeinen Verfügbarkeit von PCs und digitalisierten Anschlussleitungen zu ersten Erfolgen. Mit der zunehmenden Umstellung auf IP-basierte Vermittlungstechnik profitiert die Videokonferenz heute immer stärker von der Verfügbarkeit breitbandiger Verbindungen. Experten sagen daher einer wachsende Verbreitung dieser Kommunikationstechnologie voraus.

Technische Aspekte

Unechte Videokonferenz: Web-Konferenz mit Telefonschaltung

Eine ähnliche Form ist die Web-Konferenz mit paralleler Telefonkonferenz. Hierzu benötigen die Teilnehmer nur einen PC mit Internet-Anschluss sowie ein Telefon. Am PC selbst wird keine Kamera und kein Mikrofon benötigt. Die Teilnehmer werden per E-Mail von einem Gastgeber (ein Unterschied zur Videokonferenz, bei der alle Teilnehmer gleichberechtigt sind) eingeladen und erhalten darin einen Internet-Link zur Web-Konferenz. Parallel wählen sie sich in eine Telefonkonferenz ein. Die Zahl der Teilnehmer kann in die tausende gehen.

Während der Konferenz können die Teilnehmer stummgeschaltet werden. Dies ist insbesondere bei großen Konferenzen üblich. Es ist aber auch möglich, einzelnen Teilnehmern das Wort zu erteilen. Die Web-Konferenz ermöglicht sowohl reine Folienpräsentationen als auch die Anzeige von Bildschirminhalten eines Teilnehmers auf allen Teilnehmerbildschirmen. Es stehen Chats und Bereiche für Fragen und Antworten zur Verfügung. Die Nachrichten können je nach Voreinstellung vertraulich an bestimmte Teilnehmer oder öffentlich an alle Teilnehmer gesendet werden.

Teilweise werden dafür auch die Begriffe Webcast und Webinar verwendet.

Die gerätetechnische Basis der Übertragung

Die Standardisierungsbehörde ITU-T definiert vier große Gerätegruppen:

Videokonferenz-Endgeräte

Der Videokonferenzmarkt bietet eine Reihe von Anlagen- beziehungsweise Umsetzungsvarianten an, deren Ausstattung im Wesentlichen vom Einsatzzweck abhängt.

Desktop-Systeme

Bei Desktopsystemen sind die notwendigen Komponenten in einem PC eingebaut. Es wird dafür neben einer externen Kamera (heute meist USB-Webcam) auch ein Mikrofon beziehungsweise Headset benötigt. Man unterscheidet hardware-basierte (Kodierung und Dekodierung auf einer Steckkarte) und rein software-basierte Desktop-Systeme. Neben den relativ geringen Kosten haben Desktopsysteme den Vorteil, dass der Anwender während der Videokonferenz vollen Zugriff auf seine Daten und die auf dem PC installierten Programme hat. Desktopsysteme eignen sich daher insbesondere dort, wo im Rahmen von Konferenzen auch eine gemeinsame Datenbearbeitung erfolgen soll, etwa mit Hilfe der Software NetMeeting oder VNC.

Settop-Boxen / Rollabouts

Diese Kompaktsysteme sind spezielle Geräte, zu deren Betrieb in der Regel lediglich noch ein Monitor und die entsprechenden Netzanschlüsse (ISDN und/oder LAN) benötigt werden. Aufgrund des geringen Gewichtes und der einfachen Installation eignen sich diese Geräte auch für den mobilen Einsatz.

Raumsysteme

Raumsysteme sind modular aufgebaute, leistungsstarke Anlagen. Durch variable Ausstattungsmerkmale sind Systemkonfigurationen für fast jede Anwendung möglich. Leistungsstarke Kameras, Raummikrofone und große Monitore erlauben auch in großen Konferenzräumen den Einbau dieser Systeme, die auch die Einbindung weiterer Peripherieeinrichtungen wie zum Beispiel Dokumentenkameras ermöglichen.

Sonstige Geräte

Hierzu gehören die in der Entwicklung befindliche Mobilfunk-Videokonferenz per UMTS oder die Bildtelefonie.

Multipoint Control Unit (MCU)

MCUs sind Sternverteiler – auch als Reflector bezeichnet – für Gruppenkonferenzen. Sie sind immer dann notwendig, wenn mehr als zwei Teilnehmer an einer Konferenz teilnehmen wollen. Es handelt sich um Hard- und/oder Softwarelösungen, die eine oder mehrere Mehrpunktkonferenzen verwalten und steuern. Die MCU ist mit allen Teilnehmern verbunden. Sie verwaltet und regelt die ein- und ausgehenden Video- und Audiodatenströme. In Deutschland werden MCUs zum Beispiel innerhalb des DFN-Vereins zum Betrieb seines Dienstes VideoConference eingesetzt. Aber auch Unternehmen und große Landesverwaltungen wie z.B. in NRW setzen MCUs für Videokommunikation ein. MCUs unterstützen u. a. die Protokolle H.323 und SIP.

Gatekeeper

Der Gatekeeper ist eine zentrale logische Komponente der Videokonferenz, die unter anderem den Verbindungsaufbau zwischen den Endgeräten und der MCU organisieren kann. Er kann auch die Datenströme als Proxy weiterleiten. Alle Geräte, welche einem Gatekeeper zugeordnet sind, befinden sich in der gleichen Zone (ähnlich den Vorwahlnummern beim Telefon). Mit einem Gatekeeper werden Adressumsetzungen durchgeführt.

Gateway

Ein Gateway verbindet unterschiedliche Netze miteinander und ist über die OSI-Schichten 4 bis 7 implementiert. Dabei konvertieren Gateways Protokolle ineinander, können aber auch die Kopplung von zwei Netzwerken übernehmen. Bei gemeinsamer Nutzung von ISDN- und IP-Endgeräten ist der Einsatz eines Gateways zwingend notwendig.

Protokolle als Basis der Übertragung

Einen wichtigen Teil der technischen Basis bilden die Protokolle H.320, H.323 und T.120. Diese Protokolle sind so genannte Regenschirmnormen, welche noch andere Protokolle zu einzelnen Aspekten beinhalten.

Das Protokoll H.323

Das wichtigste Protokoll für den Betrieb im Internet ist das Protokoll H.323. Die Norm regelt die Zusammenarbeit für Videotelefonie-Endgeräte, die über ein LAN/WAN verbunden sind. Innerhalb des Rahmens von H.323 wird im Protokoll H.225 die Steuerung der Verbindung und die Umsetzung von IP-Adressen geregelt, mittels H.245 einigen sich die Geräte darauf, welche Dienste sie unterstützen. Das betrifft vor allem die Videokomprimierung nach H.261, H.263 oder H.264 und die Audiokodierung von G.711 bis G.729.

Das Protokoll H.320

Das Protokoll H.320 regelt den Betrieb von schmalbandigen Videotelefonieendgeräten (z. B. ISDN, Sat, Richtfunk) und enthält, wie H.323, weitere Rahmenspezifikationen.

Das Protokoll T.120

Mit Hilfe des Protokolls T.120 werden Datenanwendungen innerhalb einer Videokonferenz realisiert. Es umfasst neun Richtlinien, welche den Verbindungsauf- und -abbau, die Flusskontrolle, die Zusammenarbeit mit MCUs, die Verwendung von Whiteboards, den Dateitransfer und das Application Sharing detailliert festlegen.

Der Standard H.239

Eine klassische Videokonferenz hat einen Audio-, einen Video- und optional einen Datenkanal. H.239^[2] definiert das Verfahren, einen zweiten Videokanal bei Verwendung der Protokolle H.320 und H.323 zu benutzen, um z.B. eine Präsentation als Video oder das Bild einer zweiten Kamera zu zeigen. H.239 ersetzt damit proprietäre Verfahren (z.B. People+Content, DuoVideo). Alle diese Verfahren lassen jedoch ein Application Sharing nicht zu, da kein beiderseitiger Zugriff auf die Daten möglich ist.

Das Protokoll SIP

Das Session Initiation Protocol (SIP) wurde für die Übertragung von Multimedia-Anwendungen entwickelt. SIP ähnelt entfernt HTTP und ist nicht mit H.323 oder H.320 kompatibel. Es dient zum Aushandeln der Kommunikationsmodalitäten, die Kommunikation wird innerhalb der SIP Pakete über das Session Description Protocol (SDP) vereinbart. Der Datentransfer selbst findet dann meist direkt zwischen den Endpunkten mit anderen Internetprotokollen wie dem Real Time Transport Protocol statt.

Proprietäre Peer-to-Peer Systeme

Peer-to-Peer(P2P)-Videokonferenzsysteme verzichten auf zentrale Gruppen- und Kommunikationsserver, wie er bei H.323-Systemen durch Gatekeeper und MCU gegeben ist. Stattdessen wird Gruppen- und Dienstgütemanagement in die Endgeräte verlagert. P2P-Videokonferenzsysteme sind zumeist Desktopsysteme. Es sind proprietäre Systeme und unterliegen keiner Standardisierung. Beispiel für P2P-Videokonferenzsysteme sind das System Bravis der BTU Cottbus, das System daViKo (entstanden an der FHTW Berlin) und Skype.

Soziale Dynamik

Video-Konferenzen stellen eine eigenständige Kommunikationsituation dar, die nicht bloß auf der Mitte zwischen traditioneller Telefon- Face-to-Face-Kommunikation liegt.^[3] Das wichtigste Problem ist dabei, dass aus den räumlich getrennten Standorten der Teilnehmer unterschiedliche Wahrnehmungsbedingungen resultieren.^[4]

Die Beantwortung der Frage, ob die Teilnehmer einer Videokonferenz verstärkt auf den Video- oder Audiostream zurückgreifen, hängt dabei vom Thema des Gesprächs ab. Wenn nonverbale oder deiktische Aspekte eine große Rolle spielen, rückt das Video in den Vordergrund, bei allen anderen Themen konzentrieren sich die Teilnehmer dagegen zumeist auf den Audiostream.^[5]

Ein häufig auftretendes Kommunikationsproblem in Videokonferenzen ist die bis zu einer Sekunde lange Zeitverschiebung zwischen Aufnahme und Ausstrahlung.^[6] Dieser Lag hat oft zur Folge, dass der jeweils andere Gesprächspartner als „langsam“ wahrgenommen wird^[7] oder eine Übertragungspause dahingehend missinterpretiert wird, dass der erwarteten, aber vermeintlich ausbleibenden Antwort ins Wort gefallen wird.^[8] Weitere Probleme sind die Schwierigkeit, Augenkontakt herzustellen, insbesondere, weil oft das Eigenbild vorgezogen wird^[9] und technische Störungen wie Bild- oder Tonausfall oder Grobpixelierung.^[10]

Siehe auch

• Bildtelefon
• VoIP-Softwarevergleich – Auflistung verschiedener Programme, die unter anderem Videokonferenzen ermöglichen.

Weblinks

 Commons: Videokonferenz – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

 Wiktionary: Videokonferenz – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• Das Kompetenzzentrum für Videokonferenzdienste (VCC) an der TU Dresden
• Das DFG-Forschungsprojekt an der Universität Duisburg-Essen, 2000–2003

Einzelnachweise

1. ↑ Schulte, Olaf A., Martin Friebel & Christian Klotzek. 2001. „Aufzeichnung Technisch Vermittelter Kommunikation – Das Beispiel Videokonferenz.“ Gesprächsforschung 2: 223–242, S.226, PDF.
2. ↑ H.239 Standard H.239 Standard bei der ITU-T (englisch)
3. ↑ Blokland, Art & Anne H. Anderson. 1998. Effect of low frame-rate video on intelligibility of speech. Speech Communication 26 (1–2): 97–103, S. 97.
4. ↑ Schulte, Olaf A., Martin Friebel & Christian Klotzek. 2001. „Aufzeichnung Technisch Vermittelter Kommunikation – Das Beispiel Videokonferenz.“ Gesprächsforschung 2: 223–242, S.227, PDF.
5. ↑ Friebel, Martin, Jens Loenhoff, H. Walter Schmitz, and Olaf A. Schulte. 2003. „Siehst Du mich?" – „Hörst Du mich?" – Videokonferenzen als Gegenstand kommunikationswissenschaftlicher Forschung. kommunikation@gesellschaft 4: 16f, PDF.
6. ↑ Körschen, Marc, Jerssica Pohl, H. Walter Schmitz, and Olaf A. Schulte. 2002. Neue Techniken der qualitativen Gesprächsforschung: Computergestützte Transkription von Videokonferenzen. Forum Qualitative Sozialforschung – FQS 3(2) :19, Abs. 5–13; > .
7. ↑ Angiolillo, Joel S., Harry E. Blanchard & Edmond W. Israelski. 1991. Video Telephony and Teleconferencing. AT&T Technical Journal 72(3):7–20, S. 18.
8. ↑ Friebel, Martin, Jens Loenhoff, H. Walter Schmitz, and Olaf A. Schulte. 2003. „Siehst Du mich?" – „Hörst Du mich?" – Videokonferenzen als Gegenstand kommunikationswissenschaftlicher Forschung. kommunikation@gesellschaft 4: 10f, PDF.
9. ↑ Körschen, Marc, Jerssica Pohl, H. Walter Schmitz, and Olaf A. Schulte. 2002. „Neue Techniken der qualitativen Gesprächsforschung: Computergestützte Transkription von Videokonferenzen.“ Forum Qualitative Sozialforschung – FQS 3(2) :19, Abs. 28ff; [1].
10. ↑ Körschen, Marc, Jerssica Pohl, H. Walter Schmitz, and Olaf A. Schulte. 2002. „Neue Techniken der qualitativen Gesprächsforschung: Computergestützte Transkription von Videokonferenzen.“ Forum Qualitative Sozialforschung – FQS 3(2) :19, Abs. 37ff; [2].