数字化校园及多媒体教学方案.doc

数字化校园及多媒体教学系统方案校园电视台校园电视台主要由演播室、摄像机、录制编辑系统、自动播出系统和网络流发布平台等组成。演播室：（1）、灯具部分:1.DSR4*36W三基色冷光灯 3台 背景灯2.DSR6*55W三基色冷光灯 2台 轮廓灯3.DSR6*36W三基色冷光灯 2台 侧光灯4.DSR4*55W三基色冷光灯 3台 面光灯（2）悬吊部分:轨道采用铝合金工字轨.纵轨6米2根 横轨 6米4根(即背景.轮廓.侧光.面光)1.5M胶链：5个 (侧光，面光)；灯具滑车： 10个；万向滑车8个；线缆滑车 6个；相应线缆。具体布置图如下：（3）播音台（按实）:（4）抠像：背景粉刷成纯蓝色（5）DVK-200 抠像机及演播室抠像机（6）室内墙壁吸音板(按实)： 墙板用吸音板材进行装饰，遮光窗帘。整体效果图广播级摄像机选型：DSR-190PDSR-PD190P采用了0.44英寸的增大型黑白寻像器，水平清晰度为500电视线。同时配备的加大型眼罩和具有放大效果的视窗口使得聚焦变得更加容易，寻像器的使用也更为舒适。此外，DSR-PD190P可支持同时使用寻像器和液晶屏的操作功能，大大方便了客户的使用。 优异的低照度性能由于使用了增强型的降噪工艺，DSR-PD190P 的低照度性能得到进一步的提高，由原先DSR-PD150P的2lx 提升到1lx，使得DSR-PD190P在低照度下的拍摄画面得到完美体现。 独特的手柄设计DSR-PD190P的手柄高度比DSR-PD150P的提高了10毫米，手柄的设计也进行了改进，从而更容易持握。此外安装在手柄上的变焦控制杆和录制/停止键大大方便了在低角度拍摄的需要。变焦速度可以由手柄侧面的三档位划动开关进行控制。 21万像素高分辨率液晶屏DSR-PD190P采用了高分辨率的彩色液晶屏，无论在暗光条件下还是在亮光条件下，均可进行清晰的图像显示。 值得一提的是DSR-PD190P随机提供高性能的VCL-HG0758广角镜头以及配套的广角镜遮光罩LSF-S58，为使用者提供了更广阔的拍摄空间。 随机携带专业话筒DVC-180B25P拍摄功能、辅助聚焦、增益（最大到+12dB）及彩色显示已经增加到25P模式中 增强的色彩还原，优化的亮色分离功能和高性能的镜头组件配合以低散射的光学镜片组，实现了更加生动逼真的色彩效果 新的Cine-Like Gamma曲线和增强的图像处理、新的Gamma曲线和彩色矩阵。同时也加入了V DTL Level调整。 通过慢门功能提高拍摄的灵敏度，创造出更生动的效果、慢门（积累模式）功能使快门速度降至1/3秒、1/6秒等，使得在夜间拍摄时捕捉到更生动的画面。 平滑的变焦及聚焦环，手动变焦环及手动聚焦环的阻尼变得更加舒适，你会感觉到操作上和专业镜头一模一样。 辅助聚焦和新的记录模式，寻像器可设置成黑白图像显示。拥有三个用户自定义按扭（User1、User2、User3）可以通过这三个按钮直接完成三种不同的设置。同时增加了15秒的间隔拍摄功能。 压缩幅面模式，适用于16:9的记录，AG-DVC180AMC提供了适用于宽屏（16:9）图像记录的模式，使用幅面压缩模式或加装选配的16:9转换镜头均可实现。广播级多机位录编系统序号品牌型号系统配置1 凯迪采播录编一体机KD-LCC900XH-6Z环境温度 1036相对湿度 5%95%,无冷凝工作电压 AC100240V，5060Hz技术性能指标 系统硬件配置i7 8核CPU，4G以上内存，双千兆网络接口，DVD刻录，500GSATA2块硬盘，8画面高亮显示屏，6路高清数字硬件混编特技台及调音台，硬件高清数字混编，编码分辨率最高为19201080，分辨率任意可调，广播级数字硬件切换台、字幕输入键盘，纯铝镁合金便携式一体机的硬件设计及高清流媒体编码和录制播出系统；视频采编配置硬件数字高清混编特技台，视频硬件数字高清提升，硬件混编内核19201080分辨率， AV、S、HDMI、HD-SDI、RGB同时输入输出，广播级高清数字流媒体采编卡；录制及直播视频分辨率最高为19201080，码率为1kbps15Mbps的无级可调，视频双轨单键硬件切换；编码器配置独立的高清音视频编码及录制系统，可同时录制MPEG2、AVI-DV、AVI-无压缩、AVI任意分辨率；独立的高清流媒体编码、直播与录制系统（wmv及flv），同时多路输入采集及多路节目广播；定时录制及排序播出，可同时直播并发布wmv、flv两种文件格式，录制文件为wmv便于资料后期编辑存档或VOD导入，录制分自动录和手动录，支持724小时自动预制录制及排序播出；编码器功能独立提供各种AVI原始文件的录制，独立提供各种流媒体文件编码、直播及录制,，码流可调，可跨网段跨路由，支持局域网和广域网；支持用户权限设定管理、在线用户信息显示等；客户端支持IE插件方式播放,支持media player及flash player播放；支持在广域网中进行直播时，提供分布转发功能，支持WMS及FMS；复杂网络自适应，组播、直连方式自动选择；编码器效果视频编码具备1kbps15Mbps的无级调控，使之能够适应任何网络要求。100kbps的码流下提供25帧/每秒的清晰流畅的CIF视频图像，200kbps左右可达到VGA图像质量300 kbps左右可达到DVD图像质量视频，从而率先实现在网上实现真正数字高清晰多媒体视频播放；混编特技台功能硬件高清数字混编特技台，8画面高亮显示屏，4路视频输入、2路HD-SDI输入、2路VGA输入、2路HDMI输入等，六通道硬件高清数字混编特技台；硬件高清数字混编内核，混编输出1路复合视频、1路S输出、1路HD-SDI输出、1路DVI输出、1路HDMI输出及2路经数字混编特技切换线编制作的视频编码输出（同一信号不同码率不同分辨率的2个输出）；实时字幕、时钟、台标、静贞；内置调音台，视频转场切换、划像、淡入淡出、画中画等，A、B轨视频转换及多模式等；音频处理及输入输出音频多级运放高增益硬件处理，2路话筒输入(专业话筒XLR平衡输入2及BAL非平衡输入2；提供48V幻象电源；高音、低音调节；5路立体声输入，音频混音调音，1路立体声输出；视频处理及输入输出专业演播室多机位视频及HD-SDI硬件高清数字混编特技切换、多路输入视频预监显示及2路经特技切换的视频显示、全中文硬件特技切换、调音混音、视频硬盘录制及录播、录制文件剪接编辑、现场音视频实时直播于一体；支持直播节目同时预监输出，10路广播，硬盘定时录制及硬盘定时播出；双码流播出将同一个直播节目以不同码流、不同分辨率通过网络同时传送给收看者，满足不同网络环境的收看需求，在直播小码流（320240）视频的同时可录制成720576、1024768、1280720、19201080等15Mbps的视频文件或相应的AVI文件，直接刻录成DVD光盘供资料保存；播出延时 音视频延时播出，按延时键（分别为30秒、60秒）音视频延时输出，期间按应急切换键可以切换到指定通道音视频输出，按恢复键实现音视频延时播出（选配）；摄像机控制提供对4个摄像机无线遥控装置，可分别遥控控制摄像机推、拉、摇、俯、仰，节省拍摄人手，减少拍摄人员对拍摄现场干扰；多机位录制提供原始4机位4路视频高清晰同时录制，便于后期编辑；专业字幕 模块化专业字幕，所见所得，预制字幕，叠加切换；虚拟演播室系统 系统提供多机位虚拟演播室系统非线性编辑系统提供广播级非线性编辑系统电源多电源供电，磁悬浮静音风扇；接口视频VIDEO IN4（BNC/S）；视频VIDEO OUT2（BNC/S）；立体声(LEFT、RIGHT) IN5；专业话筒（48V）XLR2；话筒6.3LINE2；立体声(LEFT、RIGHT) OUT1；RGB IN2(D-15)；RGB OUT1(D-15)；HDMI IN2；HDMI OUT1；HD-SDI IN2；HD-SDI OUT1；监听3.51；MIC3.51；网络RJ45(1000兆) 2；USB2.02；便携式一体机 便携一体机含航空箱包装，外形尺寸满足国内航空客舱行李携带标准（204055），重量不超过规定重量；操作系统Windows XP中文操作系统嘉宾访谈系统平台。商务条款：1、 产品需通过国家广播电视产品检测中心产品的安全检验及产品的电磁兼容检验合格；2、 产品厂商具有ISO9000质量体系认证；3、 产品厂商具有ISO14001环境管理体系认证；4、 产品需有软件著作权登记证书；5、 产品需有国家知识产权局颁发的设计专利证书；多机位录编系统智能录播系统 能将录播教室内教师授课视频，学生听课视频，授课电脑VGA信号，板书画面，授课现场音频信息，自动生成标准课件资源。 实现常态化教学：不改变现有授课和听课设备，不影响现有教学方式，教师和学生无需佩戴、操作任何设备，在整个录播教室内，实现对教师全场景的智能跟踪，以及学生的站立识辨。 录播系统操作简单：课件录制、教师智能跟踪、学生站立识辨、课堂直播、课件资源管理系统能自动完成，授课人自己就能操控，无需人员辅助控制；减少人力花费，提高设备使用率。电教老师通过远程控制可以在录制端通过网络直接控制教师机的操作。 在课程录制过程中，能够将课堂内容直播出去，用户通过IE浏览器即可收看直播，实现远程视频教学，教学观摩。 智能跟踪方式支持手动跟踪，可用外接摇杆控制器对摄像机进行调整控制。 在录制过程中，可以智能切换多路视频信号源，对教师和学生之间的教学互动场景进行实时切换。 具备多媒体数据实时切换与录播功能，实现调音台、切换台、字幕机等功能。 导播系统场景切换支持场景转场特效，处理好场景转换的衔接，具备多媒体数据实时切换与录播功能，实现调音台、切换台、字幕机等功能。 对基于课件录制系统生成的标准课件资源，能够自动上传至课件资源管理平台，方便后期点播观看，对课件资源进行集中管理。 系统能对录制后的课件进行简单编辑，如合并课件、剪切课件等。 拾音效果要真实自然、清晰度高；音响声音要信噪比高、保真度高。录播系统概述智能录播系统解决方案，整合了多路音视频、VGA屏幕录制、电子白板录制、编辑、直播、导播、点播等功能，突破了以往课件制作类软件用户界面繁琐、录制质量差、信息不完整、功能单一等弊端。课件录制系统可以非常简单、方便地把整个课堂情景实时录制下来，生成有音视频和电子文档的流媒体课件。并且压缩率很高，能够实现动态的捕捉，自动生成文字索引。教师智能跟踪系统以视频图像分析为基础，采用了模式识别分析算法，对视频监测区域实施行为检测，自动测算视频区域内特定对象的空间坐标，生成控制信号，控制录制摄像机的云台方位和焦距，实现对教师的自动跟踪。学生站立识辨系统采用智能视频分析技术，使用专用摄像机替代红外线、超声波、发言器等传统方案，通过对视频图像的不间断、实时分析，精确定位起立回答问题的学生位置，并进行特写拍摄录制。智能导播系统可智能切换多路视频信号源，对教师和学生之间的教学互动场景进行实时切换。具备多媒体数据实时切换与录播功能，实现了调音台、切换台、字幕机等功能。课堂直播系统通过IP网络，例如局域网、互联网、卫星网，将课堂内容直播出去，课堂内容包括音频、视频以及计算机屏幕内容，接收端通过IE浏览器即可收看直播课堂内容。课件后期编辑系统可以对基于课件录制系统生成的课件进行后期非线性编辑，能编辑主流的流媒体文件，插入字幕说明，对课件的屏幕数据进行任意修改，添加对应的索引，实现了课件屏幕、音频、视频、字幕的同步编辑与输出。课件资源管理系统可以对基于课件录制系统生成的课件进行管理和点播，还支持多种格式课件的管理如Real、VCD、DVD、flv、swf、mp4、Avi、Wmv、Mp3、Mov、Flash、PPT、Doc、Jpg、Exe、Pdf、Txt等，还可以实现教师教学质量评价及教学反馈。系统总体部署图说明：通过教师摄像机和学生摄像机对教师进行全场景跟踪拍摄，以及学生站立识 辩拍摄，单独一个摄像机拍摄教师全景；4个分析摄像头作隐藏式安装，安装在教室的四个角落；5个环境拾音器吸顶式安装在天花板上，用于整个教室的拾音；4个吸顶扬声器吸顶安装在天花板上，用于整个教室的扩音。15系统总体架构高清录播系统拓扑图标清录播系统拓扑图系统音频架构系统功能智能录播系统以智能视频分析技术为核心，集多媒体技术、流媒体技术、自动控制技术、人工智能和模式识别技术于一体，实现课程的全自动、智能化录制。不同于传统的红外跟踪系统，智能录播系统通过专门的分析摄像头，采用智能视频分析技术自动识别授课教师以及站立学生的空间位置，实现教师的自动跟踪和学生的站立识辩。通过收集教师授课视频，学生听课视频，授课电脑VGA信号，板书画面，授课现场音频信息，自动生成标准课件资源。系统实现了在网络中对自动录制的课程资源进行直播和点播，并可以使用系统自带的课件编辑工具对课件进行后期编辑。为用户提供了课程录制、直播、点播、编辑、管理的一系列应用解决方案，最终形成全自动、智能化地课程资源建设和应用管理平台。课件录制系统系统简介课件录制系统通过采用先进的流媒体及自动化控制技术，实时记录教师教学讲解视频、音频、手写板书、授课计算机的VGA屏幕画面、多媒体课件、学生问答视频等信息，生成标准流媒体文件，以单画面电影模式或多画面资源模式形式，自动上传到学校任意指定服务器，生成分类网络教学课件，同步实现在校园网或internet上视频直播，成为网上可实时直播、点播的学习资源，真实再现课堂教学的全过程。系统结构组成说明： 视频采集部分，通过AV/BNC线将摄像机的视频信号接入到视频采集卡。 在录制服务器上安装课件实时录制系统，实时捕获教师、学生的音视频信息和屏幕信息，经过压缩处理后，生成三分屏模式、四分屏模式或单画面电影模式、画中画模式的课件。课件录制系统示意图课件录制系统性能特点 出色的计算机屏幕信息采集技术能够将计算机屏幕内容，包括鼠标运动轨迹、电子白板内容等完全录制下来： 占用很少的CPU资源，不影响其他程序的运行； 压缩率很高，占用磁盘空间小； 屏幕捕获帧率可以达到30帧每秒。 自动生成知识点索引根据教师的PPT文档、Word文档内容自动生成知识点索引，并可对索引做后期编辑。文字索引给学生播放课件带来了很大的方便性，实现了选择性学习。 全实时采集与编码实时采集教师的图像与声音，并进行实时压缩。音视频部分采用MPEG4压缩算法（ASF/WMV格式），在同等质量情况下，文件占用磁盘空间小。 图像与声音的监视功能在录制课件过程中，提供了图像以及声音的预览与监视功能，这样能够保证课件的录制效果，不会出现“静音课件”现象。 课件样式多样化生成的课件既可以为三分屏模式、四分屏模式、画中画模式，也可以为单画面电影模式，满足用户多样化要求。 课件文件格式生成课件视频部分为ASF 格式文件，屏幕部分为ASF 或 VGA 格式，采用ASF 格式的优点是点播时无需安装任何客户端软件和插件，采用VGA （自主研发）格式的优点是课件非常小，图像质量没有任何损失。 资源多码流生成的资源可以是多个码流的合体文件，在后期的使用过程中可以方便的按照带宽来进行智能的视频流传送。文件在录制过程中可以设定为512K2M（根据实际情况自行设定）的多码流合体文件，如果客户端为低带宽则传送512K，高带宽则传送2M，可根据客户端的网络带宽自行传送。 课件格式符合国际标准生成的视频文件均为微软的标准MWV格式文件，通过WINDOWS系统自带的播放器即可播放文件，系统不仅提供的课件模式多，而且生成的视频文件格式与课件文件格式均为国际主流的格式，系统扩展性强，兼容性强。 远程协同控制在录制过程中，电教老师通过远程控制就可以在录制端通过网络直接控制教师机的操作，当教师讲课过程中遇到问题时，能提供更方便的协助。 无人值守系统能够定时录播和关闭系统，做到无人值守。 操作简单对授课老师没有任何要求，授课老师不用改变以前的授课习惯，可实现一键录制；对电教老师来说，只需要点击鼠标三次即可生成课件。智能跟踪系统 教师智能跟踪系统系统采用智能视频分析算法，结合人工智能和模式识别技术，自动测算教师的空间坐标生成控制信号，控制相应的录制摄像机，实现对教师全场景不间断自动跟踪。 系统示意图 教师跟踪l 自动锁定目标通过智能视频分析算法，自动识别并锁定授课教师。当有其他多人活动时，系统探测到多个人活动，能够自动锁定教师，跟踪效果不会受其他活动目标的影响。l 自动跟踪目标通过实时视频图像分析，自动测算教师的当前位置，传输控制信号，驱动摄像机实现教师跟踪。使用特有的摄像机控制技术，使得摄像机在跟踪过程中始终保持镜头的平滑，保证了拍摄画面的清晰流畅。 全场景不间断跟踪：授课教师无需佩戴、操作任何设备，即可实现在整个录播教室进行全方位、自动化跟踪和定位，实现真正的智能化跟踪拍摄。 满足常态化教学要求：录课过程不需要教师参与系统操作，不会影响教师的授课思路，不会干扰正常的课堂秩序，实现常态化教学要求。 抗干扰性强：基于红外技术的产品，容易受光线、热光源等外在环境干扰；基于超声技术的产品，容易受电磁、声音等因素干扰，而基于视频图像分析的智能跟踪系统不存在以上问题，抗干扰能力非常强。 部署简单：在工程实施过程中，无需布设红外、超声等复杂的外围设备，只需布设普通摄像头，实施非常简单。 维护成本低：使用普通摄像头替代红外线、超声波、发言器、感应器等外围设备，使用过程中不易损坏，后期维护成本比较低。学生站立识辨系统系统采用视频图像分析技术和模式识别技术，智能识辨场景中的站立学生，自动测算站立学生的空间坐标，通过控制线路将控制信息传送给学生摄像机的控制云台，从而实现学生的站立识辨。 系统示意图 学生定位l 自动识辩站立学生通过实时视频图像分析，当教室里有学生起立发言时，系统能快速识别，自动测算站立学生的空间位置，传输控制信号，驱动学生摄像机拍摄站立学生特写镜头，实现学生定位。l 全景模式与特写模式切换系统自动识辩学生场景，当无站立学生时，摄像机拍摄学生全景；当有学生站立时，摄像机自动切换到特写模式，拍摄站立学生特写镜头。学生站立识辨系统性能特点 全场景定位学生无需佩戴或使用任何设备，即可实现对站立学生的智能识辨 满足常态化教学要求录课过程中听课学生无需使用其他设备，不会干扰正常的课堂秩序，满足常态化教学要求 部署简单布设简单，美观，只需安装普通摄像头 抗干扰性强采用三维建模跟踪算法，完全不受光线，热光源，电磁，声音等外在环境的影响。 维护成本低使用过程中不易损坏，维护成本低云台控制系统摇杆控制器属于云台控制系统的手动控制工具之一，为方便用户灵活的对录课摄像机的云台进行控制操作。摇杆控制器需要P2V.exe程序和摇杆控制器配合使用。 P2V.exe程序摇杆控制器的支持程序，具体使用方法将在下文中介绍。 摇杆控制器 摇杆控制器如图所示，当前仅支持上述工作区部分的功能操作。 本设备安装配置工作由专业工程师进行操作，无需用户自行操作 请勿将摇杆控制器置于有水或潮湿的地方 请勿在超额定电压时使用设备 请勿使用强力清洁剂清洁设备，当灰尘较厚时，用中性清洁剂轻轻擦拭，并只限于外部清洁 为保证设备正常使用，请勿擅自拆装设备，也不可宁松螺丝或打开机盖操作步骤：检查设备连接正常，确认供电正常后启动P2V.exe程序双击启动P2V.exe程序，程序将自动最小化至托盘。程序界面如下，显示摄像机1，摄像机2，状态已连接，设备准备就绪，可对摄像机进行控制。摇杆控制器操作：在摇杆控制器左侧键盘区选择受控摄像机编号，点击数字，如图所示。键盘区LED显示屏将会显示当前操作数据,点击CAM键确认后，LED显示屏的CAM项将被置为当前数字。如下图所示（红色字体为显示变化内容）。MON=000 CAM=001INPUTNUM： 000PROTOCOL： PELCO_DBAUDATE： 2400MON=000 CAM=000INPUTNUM： 001PROTOCOL： PELCO_DBAUDATE： 2400 输入数字1 点击CAM确认 注：通常教室摄像机编码为1，学生摄像机编码为2，如当前教室环境中无更多摄像机，除1、2外其他编码无效当摄像机编码被选择后，即可操作摇杆，对受控摄像机云台进行控制操作。l 方向控制：上、下、左、右、左上、左下、右上、右下，l 缩放操作：方式一：旋转摇杆控制器顺时针旋转：缩小； 逆时针旋转：放大方式二：点击功能区按钮TELE：缩小； WIDE：放大查看控制指令对摄像机的控制灵活方便，用户可在P2V.exe程序界面和摇杆控制器LED显示屏同时查看控制指令。在控制过程中P2V.exe程序界面中将显示摇杆操作指令，以下图为例，当前正在对摄像机2进行控制，状态栏中显示摄像机的状态为工作，窗口下方信息栏中显示内容依次为摄像机编号，操作指令，操作速度。在摇杆控制器LED显示屏上，您将看到内容如下图（红色字体为显示变化内容）。MON=000 CAM=002INPUTNUM： 000* U P *BAUDATE： 2400智能导播系统智能导播系统简介智能导播系统是一套具有多媒体数据（视频、音频、VGA、文本、图片等）实时切换与录播功能的系统软件，实现了调音台、切换台、字幕机等传统硬件录播系统的主要功能。系统功能可以分为几部分： 输入智能导播系统可以接收各种音视频信号源，包括：音视频采集卡、网络服务器、文件、USB 设置等等（建议将输入的格式和输出的格式进行统一）。 输出l 输出给投影机l 直接录制l 输出给HDMI采集卡l 视频信号输出给课件录制系统l 视频信号输出给直播服务器或者Windows Media Service 导播六路视频任何一路都可以切换成主播或者备播，切换方式有自动和手动两种。智能导播系统示意图5.7.3 智能导播系统性能特点 成本低廉：智能导播系统为纯软件结构，相比硬件导播系统成本低廉，节省了特技台、调音台、字幕机、硬盘录像机等硬件成本。 支持多种输入信号源：系统不仅支持模拟PAL、NTSC视频、HDMI高清数字视频、1394数字视频、VGA，还支持软件抓屏数据、网络流媒体数据、计算机视频数据、计算机视频文件、视频编码器IP数据。系统最多支持六路输入信号源，每路信号源可由用户自行定义。视频切换支持20余种特技效果，支持实时添加字幕、台标等。 支持多种输出形式：可直接存储为WMV文件，推送给Windows Media Server进行网络直播，通过VGA/HDMI接口输出给第三方设备。输出图像画质，用户可以任意定义，画面大小，最高可以达到1920*1080，最小可以为160*120，带宽最大可以达到20Mbps，最小可以为28.8Kbps 扩展性强：用户可以根据自己的需要自行配置输入输出接口，跟上硬件的发展步伐，没有淘汰硬件的烦恼，极大的节省了硬件成本。 智能导播：系统可以根据预先设定好的自动导播规则自动切换，可实现7*24小时无人值守的不间断运行。 鼠标点击跟踪：用户只需点击视频图像上的人物，系统自动调整镜头与云台，以特写方式拍摄指定人物。 声音处理：对各个通道的声音可采取三种处理办法：1） 主混音：即只有通道处于播出状态时，这个通道的声音才被播出；2） 均衡混音：即将各个通道的声音按照同样的比例进行混合播出；3） 主次混音：也是采用混音的办法，只不过播出通道的音量要大些，其他通道的音量要小些。用户可以根据实际需要，灵活选择声音处理办法。课堂直播系统课堂直播系统简介通过IP网络，例如局域网、互联网、卫星网，将课堂内容直播出去，课堂内容包括音频、视频以及计算机屏幕内容，接收端通过IE浏览器即可收看直播课堂内容。在实时录制课堂情景的同时，通过课堂直播系统，让更多的学生通过互联网进行远程学习，这是课堂直播系统的主要功能。课堂直播在将授课教师的声音视频直播出去的同时，屏幕流也一起直播出去，包括教师的形象、声音、多媒体演示、各种电子讲稿、计算机操作过程、鼠标轨迹、板书、动画、动态视频等，以及学生听课、回答问题的场景，自动生成网页和网络课件，通过IP网络，例如局域网、互联网、卫星网，将课堂内容直播出去，网络远端的师生通过IE浏览器可立即收看。更加方便学生的学习。直播主机可以放在学校的网络中心，直播主机上运行课堂直播系统软件，直播服务器从录制主机取得视频音频以及屏幕信息，并发送给用户，实现直播功能。课堂直播系统示意图课堂直播系统性能特点 动态屏幕直播能够将计算机屏幕内容，包括讲稿、Flash 动画、鼠标运动轨迹、电子白板等内容流畅的直播到客户端 直播图像与语音实时直播教师的图像与声音，并保持与屏幕的同步性，直播的视频可以自适应带宽，适合于多种网络环境下的直播，即使在极小的网络环境下也能收看直播 基于Web的课堂直播学生用Internet Explorer浏览器即可收看直播。 直播延时时间小直播延时控制在1秒之内，国内首创。解决了在其它校区或教室的听众与主讲教师之间交流的延时问题。 自动化程度高服务器端自动化程度高，完成初始化后，无需其它操作，自动启动直播。客户端自动化，无需任何操作，通过服务器端直接控制客户端收看直播。课件后期编辑系统课件后期编辑系统简介课件后期编辑系统是对基于课件录制系统生成的课件进行后期非线性编辑，能编辑主流的流媒体文件，插入字幕说明，对课件的屏幕数据进行任意修改，添加对应的索引，实现了课件屏幕、音频、视频、字幕的同步编辑与输出。课件后期编辑系统示意图课件后期编辑系统由四个部分组成，分别是：视音频窗口、VGA屏幕窗口、源文件、时间线。视音频窗口：主要用来监视可预览内容窗格中选中的音视频文件。通过在向时间线添加视音文件之后预览文件，您可以查看文件中包含的内容。VGA屏幕：也就是授课教师的计算机屏幕区域。包括：鼠标运动轨迹、电子白板、动态视频等。它通过增量算法来捕获计算机屏幕而形成的VGA流文件。源文件：音视频文件：可以在源课件视频部分插入音视频文件(.asf、.avi、wmv、rm、.dat)。例如：片头、片尾、广告、花絮音频文件：在源课件添加背景音乐(wav、mp3、rma)课件工程文件：通过课件实时录制软件录制完成的课件，以.mpj扩展名的工程文件VGA文件：课件录制软件捕获教师屏幕生成的vga文件PowerPoint文件：微软Office软件图片文件：支持的图片文件包括（*.bmp、*.jbg、*.jpeg）时间线：用户界面中的区域，其中显示出组成项目的文件或剪辑的计时和排列。时间线显示几个轨来指示已添加到当前项目的文件类型。包括视频轨、音频轨、VGA文件轨。课件后期编辑系统性能特点 能够直接对流媒体文件进行编辑处理，支持目前主流的流媒体文件格式，例如：.asf、.avi、wmv、mpeg、MP3、vob等； 能够同步编辑视频、音频、屏幕、索引、字幕等复合数据流； 可以对屏幕流进行编辑处理，能精确定位到屏幕图像的每一帧，能修改PPT、WORD的错别字； 支持无限音视频轨，多轨实时合成； 可以轻松实现添加背景音乐，也可以轻松实现添加片头、片尾，增强课件的感染力； 能够在视频上添加字幕，位置、字体可由用户自己设定。课件资源管理系统课件资源管理系统简介课件资源管理系统是我公司自主研发的新一代智能型高性能视频点播应用系统，是基于宽带互联网和局域网的视频应用系统，它可让教育、政府、企事业单位及电信网通运营商轻松构建互联网上的视音频应用系统，为用户提供高质量的视音频服务。该系统是具有高技术含量的流媒体核心应用软件，其应用性能指标和技术水准均属国际领先,满足互联网上宽带流媒体传输的需求；媒体源文件支持VCD、DVD、MPG、AVI、MOV、QT、RM、RMVB、WMV、ASF、SWF等所有国际主流的文件格式。该系统支持服务器集群、自动负载均衡和集散型分布管理，服务能力可从几百个到几万个并发流平滑扩展，并且具备高性能、高服务质量、高可靠性和高扩展性的特点。课件资源管理系统示意图课件资源管理系统连接图课件资源管理系统性能特点支持多种格式的课件资源的管理如flv、swf、Asf、Wma、Wmv、Mp3、Mp4、Flash、PPT、Doc、Gif、Bmp、Exe、Pdf、Txt等支持三、四等多分屏课件的管理和点播资源入库可采用远程批量上传和拖拽上传方式，支持断点续传可对资源进行审核和分权限管理，支持管理权限多级授权，既保证资源的安全性又实现便捷性资源分权显示和防盗链，以防止核心资源外流独有的资源编目管理，提高资源检索效率自有资源列表可方便教师备课和学生学习同时支持页面播放和客户端播放系统优势全高清视频课件录制系统可以采集一至三路音视频信号和一路VGA信号，实时录制生成课件；轻松实现三路1080i全高清视频采集，支持1920*1080分辨率的视频输出，使视频图像高保真、高清晰地展现出来，完全符合国家精品课程的录制视频画质要求；课件模板多样化支持三分屏课件、四分屏课件、电影画面课件、画中画课件、双视频课件等多种模式，用户可以根据自己的喜好，选择课件的外观样式模板，满足用户多样化需求；实现跟踪系统手、自一体化系统除智能跟踪系统之外，还集成了手动跟踪功能，使用摄像机控制界面，或外接三维键盘控制器等设备，手动控制摄像机进行现场录制；在课件录制过程中，用户可以智能跟踪模式和手动跟踪模式之间自由切换；全场景智能跟踪使用智能视频分析技术，替代红外、超声、感应等技术，不需要人员参与任何操作，实现全自动智能跟踪，真正满足常态化教学要求。使用4路视频分析体系，采用基于镜头标定的三维建模法，精确定位和跟踪目标，在教室的可见区域内，系统能始终如一地对教师进行智能跟踪拍摄，保证跟踪目标不会丢失；导播输出双路视频导播系统支持多达六路的输入信号源，支持模拟PAL、NTSC视频、HDMI高清数字视频、1394数字视频、VGA、网络流媒体数据、计算机视频文件等多种输入信号源；导播系统可以从多路输入信号中选择输出两路视频数据，生成独有的双视频课件或四分屏课件；级联导播导播输出可以直接存储为WMV文件，可以推送给录制服务器进行课件录制，或者推送给下一级导播机作为导播输入信号；系统可以部署多个导播机，上一级导播机作为下一级多频道直播直播服务器可以设置多个直播频道，每个直播频道对应一个录制端的发布信息，通过一台直播服务器可以实现多间教室的课堂直播；直播客户端有频道列表区域，显示直播服务器上的所有直播频道，远程用户可以自主选择任一直播频道，方便直观地收看不同教室的直播课程。课件录制系统优势出色的计算机屏幕信息采集技术能够将计算机屏幕内容，包括鼠标运动轨迹、电子白板内容等完全录制下来，占用很少的CPU资源；压缩率很高；屏幕捕获帧率可以达到30帧每秒。自动生成知识点索引根据教师的PPT文档、Word文档内容自动生成知识点索引，并可对索引做后期编辑。文字索引给学生播放课件带来了很大的方便性，实现了选择性学习。全实时采集与编码实时采集教师的图像与声音，并进行实时压缩。音视频部分采用MPEG4压缩算法（ASF/WMV格式），在同等质量情况下，文件占用磁盘空间小。图像与声音的监视功能在录制课件过程中，提供了图像以及声音的预览与监视功能，这样能够保证课件的录制效果，不会出现“静音课件”现象。课件样式多样化生成的课件既可以为三分屏模式、四分屏模式、画中画模式，也可以为单画面电影模式，系统可同时生成电影模式课件、三分屏课件、四分屏课件等三种样式，满足用户多样化要求。课件格式符合国际标准生成的视频文件均为微软的标准MWV格式文件，通过WINDOWS系统自带的播放器即可播放文件，系统不仅提供的课件模式多，而且生成的视频文件格式与课件文件格式均为国际主流的格式，系统扩展性强，兼容性强。远程协同控制在录制过程中，电教老师通过远程控制就可以在录制端通过网络直接控制教师机的操作，当教师讲课过程中遇到问题时，能提供更方便的协助。无人值守系统能够定时录播和关闭系统，做到无人值守。操作简单对授课老师没有任何要求，授课老师不用改变以前的授课习惯，可实现一键录制；对电教老师来说，只需要点击鼠标三次即可生成课件。智能跟踪系统优势全场景跟踪和定位教师和学生无需佩戴、操作任何设备，即可实现在整个录播教室进行全方位、自动化跟踪和定位，实现真正的智能化跟踪拍摄。满足常态化教学要求录课过程不需要教师和学生参与系统操作，不会影响教师的授课思路，不会干扰正常的课堂秩序，实现常态化教学要求。抗干扰性强基于红外技术的产品，容易受光线、热光源等外在环境干扰；基于超声技术的产品，容易受电磁、声音等因素干扰，而基于视频图像分析的智能跟踪系统不存在以上问题，抗干扰能力非常强。部署简单在工程实施过程中，无需布设红外、超声等复杂的外围设备，只需布设普通摄像头，实施非常简单。5.14.5维护成本低使用普通摄像头替代红外线、超声波、发言器、感应器等外围设备，使用过程中不易损坏，后期维护成本比较低。智能导播系统优势成本低廉智能导播系统为纯软件结构，相比硬件导播系统成本低廉，节省了特技台、调音台、字幕机、硬盘录像机等硬件成本。支持多种输入信号源系统不仅支持模拟PAL、NTSC视频、HDMI高清数字视频、1394数字视频、VGA，还支持软件抓屏数据、网络流媒体数据、计算机视频数据、计算机视频文件、视频编码器IP数据。系统最多支持六路输入信号源，每路信号源可由用户自行定义。视频切换支持20余种特技效果，支持实时添加字幕、台标等。支持多种输出形式可直接存储为WMV文件，推送给Windows Media Server进行网络直播，通过VGA/HDMI接口输出给第三方设备。输出图像画质，用户可以任意定义，画面大小，最高可以达到1920*1080，最小可以为160*120，带宽最大可以达到20Mbps，最小可以为28.8Kbps扩展性强用户可以根据自己的需要自行配置输入输出接口，跟上硬件的发展步伐，没有淘汰硬件的烦恼，极大的节省了硬件成本。智能导播系统可以根据预先设定好的自动导播规则自动切换，可实现7*24小时无人值守的不间断运行。声音处理对各个通道的声音可采取三种处理办法：主混音，均衡混音，主次混音。用户可以根据实际需要，灵活选择声音处理办法。课堂直播系统优势动态屏幕直播能够将计算机屏幕内容，包括讲稿、Flash 动画、鼠标运动轨迹、电子白板等内容流畅的直播到客户端。直播图像与语音实时直播教师的图像与声音，并保持与屏幕的同步性，直播的视频可以自适应带宽，适合于多种网络环境下的直播，即使在极小的网络环境下也能收看直播。基于Web的课堂直播学生用Internet Explorer浏览器即可收看直播。直播延时时间小直播延时控制在1秒之内，国内首创。解决了在其它校区或教室的听众与主讲教师之间交流的延时问题。自动化程度高服务器端自动化程度高，完成初始化后，无需其它操作，自动启动直播。客户端自动化，无需任何操作，通过服务器端直接控制客户端收看直播。课件后期编辑系统优势 能够直接对流媒体文件进行编辑处理，支持目前主流的流媒体文件格式，例如：.asf、.avi、wmv、mpeg、MP3、vob等。 能够同步编辑视频、音频、屏幕、索引、字幕等复合数据流。 可以对屏幕流进行编辑处理，能精确定位到屏幕图像的每一帧，能修改PPT、WORD的错别字。 支持无限音视频轨，多轨实时合成。 可以轻松实现添加背景音乐，也可以轻松实现添加片头、片尾，增强课件的感染力。 能够在视频上添加字幕，位置、字体可由用户自己设定。课件资源管理系统优势 采用了先进的格式预分析技术，能够对各种多媒体文件格式（无论其本身是否是流格式）进行远程快速准确识别，其准确率远远高于根据多媒体文件的扩展名来判断文件的格式的方法。实现了实时解码技术，进一步提高了请求响应速度。采用以上两种技术，用户在请求流媒体服务时不必做任何缓存，服务器即时响应，用户几乎感觉不到任何延时，就能播放网上的多媒体文件。 在服务器流媒体传输技术实现的内部机制上采用了线程池、内存池技术，极大地提高了服务器的服务性能。线程池技术使得服务器满足大量用户并发请求和提高整体性能成为可能，该技术要优于多进程技术上百倍，要优于线程独立创建方式十余倍。 流传输技术为了适应各种复杂的网络环境，在网络传输上进一步采用了智能续传技术。对于每一路会话（或者称作流），即使由于某种原因导致网络连接中断，通过智能续传技术，终端自动在规定的时间内重新尝试进行连接，一切都在后台执行，用户感觉不到网络故障的存在。 不仅能够支持对流格式多媒体文件的网络传输，而且采用了强制流化技术，对各种非流格式的多媒体文件也能很好地支持网络传输。遵循MPEG1、MPEG2、MPEG4等国际视音频压缩标准，支持VCD、SVCD、AVI，DVD、VOB、MPG，DIVX、ASF、WMV以及RM、QuickTime等视频格式；支持MP3，MIDI，WAV，RA，AU等音频格式。 本产品研发的核心实现上，采用了COM技术作为软件设计的规范，为将来加入新的文件格式支持，添加新的传输协议提供了便利条件。部分软件采用的微软DirectShow技术，而这种技术使得产品在将来的Microsoft操作系统平台扩充成为可能。系统实施为了建设具有交互式教学功能的智能录播系统，本方案将智能跟踪子系统和声音建设子系统共同优化组合，快速保障任务的完成，达到完美记录交互式教学效果。系统部署图智能跟踪子系统智能录播系统使用智能跟踪子系统，把智能视频分析技术用于课程录播系统，用普通摄像头代替红外线、超声波、发言器、遥控器等辅助设备，使用计算机视觉技术，以视频图像分析为基础，采用了模式识别分析算法和基于运动的去噪背景建模法，对视频监测区域实施行为检测，自动测算视频区域内特定对象的空间坐标，生成控制信号，控制录制摄像机的云台方位和焦距，实现教师自动跟踪和学生站立识辩。完全不需要教师、学生佩戴任何设备，不需要执行任何操作，使得录课系统的智能化程度更高，实施更加简单方便。智能跟踪系统部署图智能跟踪系统的比较优势国内市场上现有的课程录播系统大部分为红外录播系统，主要采用红外线技术实现教师的跟踪和站立回答问题的学生定位。红外录播系统的实现方式如下： 对于教师跟踪拍摄，红外录播系统需要在教师身上配戴红外麦克，并在现场安装红外接收装置，通过红外线技术定位教师，实现跟踪拍摄。 对于学员站立回答问题的定位拍摄，红外录播系统主要采用以下几种方式： 遥控器方式：把学生区域分为四个区域，由老师通过按遥控器按钮的方式，将录制摄像机定位至站立学生所在区域； 发言器方式：有一带红外发射装置的发言麦克，当学生回答问题时，将此麦克传至此学生，当打开麦克时，通过红外线技术定位学生，控制录制摄像机进行拍摄录制； 感应器方式：在学生的座椅上安装感应器，当学生站立回答问题时，通过感应器传信号给摄像机，进行定位拍摄。以上这些方式均存在实施困难、操作繁索、误判率高的问题，最重要地是，这些方式会影响教师正常的授课思路，影响正常的授课秩序。能否提供一种解决方案，不需要老师佩戴红外麦克等额外装置，不需要教师和学生的任何操作和干预，不影响教师的授课思路和正常的教学秩序，即可实现教师自动跟踪拍摄和站立学生自动定位拍摄。智能录播系统即是为满足这一需要而推出的全新的自动化、智能化的精品课录播系统，采用智能跟踪技术，以视频图像分析为基础，采用了模式识别分析算法，对视频监测区域实施行为检测，自动测算视频区域内特定对象的空间坐标，生成控制信号，控制录制摄像机的云台方位和焦距，实现自动跟踪、自动定位，使课程实时录制系统智能化。智能跟踪技术与红外跟踪技术的参数对比：技术指标智能跟踪系统红外跟踪系统响应时间800ms90%85%抗干扰性不受光线、声音、电磁等外在的环境干扰易受光线干扰易受遮挡干扰不受声音、电磁等外在的环境干扰操作简易性在录制过程中，不需要任何人工操作不会对录制现场有任何影响老师和学生可以全身心投入老师需要配戴红外话筒老师需要使用遥控器定位观众发言学生需要使用红外发言器影响老师的授课思路影响正常的课堂秩序安装方便性安装方便，只需要安装专用的监视摄像头安装复杂老师：需要佩戴红外话筒；黑板下方需要加装红外管学生：需要