Videofoni, jota kutsutaan myös videopuhelimeksi, laite, joka lähettää ja vastaanottaa samanaikaisesti sekä ääni- että videosignaaleja puhelinlinjojen kautta.
Puhelimeen perinteisesti liitetyn kaksisuuntaisen puheensiirron lisäksi on monien vuosien ajan ollut kiinnostusta lähettää kaksisuuntaista videosignaalia puhelinpiireillä viestinnän helpottamiseksi kahden osapuolen välillä. Kaksisuuntaisissa videoliikennejärjestelmissä on molemmissa päissä videofoni. Videofoni sisältää henkilökohtaisen videokameran ja näytön, mikrofonin ja kaiuttimen sekä tietojen muuntamislaitteen. Datomuunnoslaite mahdollistaa videon siirron puhelinpiireillä kahden komponentin avulla: kompressio- / laajennuspiirin, joka vähentää videosignaalin sisältämän tiedon määrää, ja modeemin, joka muuntaa digitaalisen videosignaalin analogiseksi puhelinlinjan muoto.
Toinen videolähetys puhelinlinjoilla on videoneuvottelut. Videoneuvottelujärjestelmä on melko samanlainen kuin videopuhelin, paitsi että kamera ja näyttö molemmissa päissä on tarkoitettu palvelemaan ihmisryhmää. Usein tällaisen järjestelmän videokamera voi keskittyä joko yksilöihin tai ryhmään, usein paikallisen käyttäjän tai kaukaisen osapuolen kauko-ohjauksessa.
Varhaiset videopuhelimet
Ensimmäinen yksisuuntaisen videofonin julkinen esittely tapahtui 7. huhtikuuta 1927 Herbert Hooverin (silloinen Yhdysvaltain kauppaministeri) Washington DC: ssä ja American Telephone & Telegraph Company (AT&T): n virkamiesten välillä New Yorkissa. Tätä seurasi ensimmäinen kaksisuuntaisen videofonin julkinen esittely 9. huhtikuuta 1930 AT & T: n Bell Laboratories -yrityksen ja sen pääkonttorin välillä, molemmat New Yorkissa. Tämä kaksisuuntainen järjestelmä käytti varhaisia televisiolaitteita ja suljettua piiriä; vuoteen 1956 mennessä Bell Labs oli kehittänyt videofonin, jota voitaisiin käyttää olemassa olevien puhelinpiirien kautta. Jatkotutkimukset johtivat ensimmäisen täydellisen kokeellisen videofonijärjestelmän, nimeltään Picturephone, kehittämiseen vuonna 1963. Vuonna 1968 Bell-insinöörit olivat kehittäneet toisen sukupolven Picturephone-puhelimen, joka otettiin julkiseen käyttöön vuonna 1971.
Analogiset videofonit
Toisen sukupolven Picturephone suunniteltiin kokonaiseksi järjestelmäksi. Järjestelmän kaikki näkökohdat - kuten päätelaitteet, tilaajayhteyden lähetys, kytkentä, pitkän matkan lähetys ja yksityinen haaravaihto - suunniteltiin ja kehitettiin tukemaan kaksisuuntaista videoliikennettä puhelinpiireillä. Kuvapuhelimessa käytettiin analogista mustavalkoista videonsiirtoa, joka oli samanlainen kuin televisiolähetyksissä. Ratkaiseva ero oli videosignaalien kaistanleveydessä. Tavanomaisessa televisiossa käytettiin 4,5 megahertsin signaalia, joka pystyi lähettämään tarvittavan tiedon, jotta voidaan jäljittää standardi amerikkalainen analoginen televisiokuva, joka on 525 linjaa kehyksessä nopeudella 60 kuvaa sekunnissa. Videosignaalin pienentämiseksi 1 megahertsiin - kaistanleveyteen, jota puhelinlinjat voisivat tukea - Picturephone käytti noin 250 linjan kuvakehystä. Näyttö oli 14 x 12,5 cm (5,5 x 5 tuumaa) - näytön koon, jota pidettiin sopivana videomonitorille ja joka oli yhteensopiva lähetetyn signaalin resoluution kanssa. Picturephone-pääte koostui itsenäisestä mikrofonista ja videonäyttöyksiköstä, joka sisälsi kaiuttimen, elektroniputkikameran ja katodisädeputken.
Huolimatta AT&T Picturephone -järjestelmän laaja-alaisesta kehityksestä - yli 15 vuoden suunnittelutoimesta ja 500 miljoonan dollarin kehityskuluista - Picturephone-palvelun hyväksyntä markkinoilla oli erittäin heikkoa. Viime kädessä AT&T päätteli, että videopuhelin oli ”markkinoita etsivä konsepti” ja palvelu lopetettiin 1970-luvun lopulla.
Digitaaliset videopuhelinjärjestelmät
1980-luvun lopulla useat yritykset alkoivat kehittää ja myydä still-kehyspuhelimia, jotka toimivat suoraan yleisen puhelinverkon (PSTN) kautta. Still-frame-videofoni käyttää videokameraa ja kehyksenottojärjestelmää yhden videokuvan sieppaamiseksi lähetettäväksi. Koska still-kehyksillä ei ole aikariippuvuutta, niitä ei tarvitse lähettää reaaliajassa PSTN: n kautta, mikä sallii kaupallisesti saatavissa olevien standardimodeemien käytön lähettää nopeudella 2,4 - 9,6 kilobittiä sekunnissa.
Vuonna 1992 AT&T esitteli VideoPhone 2500: n, ensimmäisen maailman värillisen videofonin, joka voi lähettää analogisten puhelinlinjojen kautta. Toisin kuin aikaisemmissa Picturephones -puhelimissa, VideoPhone 2500 -puhelimessa käytettiin digitaalisia pakkausmenetelmiä, jotta mahdollinen kaistanleveyden pienentäminen merkittävästi täyden liikkeen videonsiirtoon tarvittiin. V.34-modeemia käytettiin pakatun videosignaalin lähettämiseen analogisen puhelinlinjan kautta PSTN-verkkoon pääsyä varten, missä signaali voidaan helposti kiertää keskustoimiston kytkimien kautta. Puhelinlinjan laadusta riippuen VideoPhone 2500 lähettää joko 19,2 tai 16,8 kilobittiä sekunnissa. VideoPhone 2500: ssa käytetty videonpakkausalgoritmi lisensoitiin useille japanilaisille valmistajille työhön samanlaisissa videofoneissa. Siitä huolimatta myynnin puute sai AT&T: n lopettamaan VideoPhone 2500: n vuonna 1995. Muut valmistajat sekä Yhdysvalloissa että Euroopassa, mukaan lukien British Telecommunications ja Marconi Company, kehittivät samanlaisia videopuhelinpäätteitä toimimaan PSTN: n kautta.
