互动教学录播设计方案

1、互动教学录播系统互动教学录播系统设设计计方方案案目目 录录第一章第一章项目概述项目概述.31.1项目概述.31.2项目要求.3第二章第二章方案设计方案设计.42.1系统概述.42.2设计原则.52.3设计目标.62.4系统设计.72.5应用功能.82.6应用优势.9第三章第三章全自动高清录播系统概述全自动高清录播系统概述.103.1系统概述.103.2系统详细功能介绍.11第四章第四章教学资源集中管理平台概述教学资源集中管理平台概述.204.1概述.204.2平台功能详细介绍.204.3产品参数.35第五章第五章环境要求环境要求.385.1灯光系统设计.385.2吸音处理.395.3温度和湿度

2、要求：.405.4供电的要求：.40第一章第一章项目概述项目概述1.11.1项目概述项目概述 本项目中，用户的主要需求是构建一套基于校园网的高清教育录播系统。我方提出一套基于全自动录播系统构成的智能录播解决方案；可以在共享教室、校园、家里等地方进行在线远程教育，实现资源共享。本系统中主要由以下几部分构成：云存储服务器、全自动高清录播系统、教师图像识别跟踪系统、学生图像识别跟踪系统、音频系统。项目中的全自动高清录播系统主要应用于精品公开课视频的高清录制和直播，制作出来的视频要符合精品视频公开课拍摄制作技术标准 ，适用于各种学习管理平台。系统支持单画面的电影模式录制，同时也支持多画面课件形式录制；

3、能清晰流畅地录制教师计算机屏幕，且满足 1920*1080 分辨率和 30fps 帧率指标。系统能配合触控一体机同步录制下来。本方案除了支持单画面的电影模式录制及多画面课件形式录制，还增加了国内独创的单流多画面系统，录制的效果支持 1920*1024 的分辨率，实现一机三模式切换，也支持单流多画面/单流同步录制功能，以供用户更好的根据需求应用不同的录制效果。1.21.2项目要求项目要求1. 教室录播室内教师区域根据实际面积，均匀布置三基色灯光，增加实际灯光效果和饱和度，最大化发挥高清摄像机拍摄效果。使用厚重双层防静电窗帘替代原有普通窗帘，能最大化保证室内静音效果。 2. 老师及学生不需要佩戴任

4、何辅助设备，自动实现自动跟踪拍摄。教师、学生采用一体化双机位图像识别跟踪摄像系统，准确跟踪主讲老师，跟踪平滑稳定。学生发言区域内有站立发言学生后，自动切换学生跟踪摄像机跟踪拍摄。 3. 教师拍摄画面、学生拍摄画面、主讲老师电脑 VGA 或者 HDMI 画面可根据实际教学情况自动切换窗口。 4.录制模式丰富，授课老师根据自己的喜好可选择任意一种录制模式。五种录制模式可供选择， “电影模式” “画中画模式” “三画面模式” “资源模式” “互动模式” 。 5.录播系统在录制的过程中自动地将现场画面进行网络直播，能通过校园网直播到全校任意教室，也可通过教科网或城域网直播到学校以外的地方。 6. 具备

5、远程导播功能，管理员在任何有网络地方可远程控制整套系统运行。可远程开启系统、关闭系统、暂停等操作，可以远程监看、控制云台镜头。录制结束后，自动保存录制课件，并自动 FTP 上传学校指定点播服务器，发布在网上，可供师生点播观看。 7.音频自动采集，建设中综合考虑实际情况，采用指向型麦克风均匀采集室内音频，通过话筒混音器处理后进入系统录制。 8.提供简易剪切编辑软件，可对录制好的课件进行剪辑。第二章第二章方案设计方案设计2.12.1系统概述系统概述随着信息技术的发展，现代教学技能与传统的教学技能有了根本的不同。录播系统在现代教学中的应用已经越来越广泛,已越来越多的被教育教学单位用来改善教育模式，改

6、进教学、培训技术、提高教学、培训质量的主要手段和必备措施。特别今年来随着国家“精品课程”建设项目的开展，计算机多媒体技术、网络技术等新技术的不断更新发展，推动了教学手段现代化进程。在现代化教学过程中，精品课程建设已成为各大院校教学质量与教学改革工程的重要组成部分，建立一套现代的多媒体录播系统，对于培养高素质、高教学技能的学生有着重要的作用,使学生在受教育过程中将主观与客观有效结合把握所学，并在科学的教学模式中充分发挥受教育者立体思维的积极作用，从而将传统教学活动与现代信息教学方法有机结合，提高整体教学水平，使之更好地适应正在到来的信息的信息化社会对于教育发展的新要求。ITC 公司凭借多年的教育

7、信息化经验，结合自身强大的技术研发优势，以国家教育部 2011 年出台的教育部关于国家精品开放课程建设的实施意见和国家教育部 2012 年颁布了精品视频公开课拍摄制作技术标准为设计标准，围绕学校落实“一师一优课、一课一名师” 建设要求为建设目标，在充分了解学校需求的目标后设计精品课堂教学录播系统应用方案；本系统方案应用了现代多媒体网络技术，协同控制录制机、摄像机、吊麦、音频处理器等现代视听设备，通过触摸屏或电子白板，营造出一个高精度屏幕显示、高保真音质的现代化多媒体视听教学环境。使多媒体教学设备得到了充分地发挥和利用，丰富了教学手段，扩充了教学资源，减轻了工作人员跟踪拍摄及教师讲课的劳动强度。

8、此外，声像并茂的教学形式，使学生更易于领会接受授课内容，极大程度上提高了教学质量。通过软硬件产品的全方位结合，把多媒体高清视频采集进行广泛应用，以信息技术为手段，以精品课程建设为契机，全面推进师资队伍建设和网络多媒体教材资源建设，发展优质资源共享机制，提高教学水平，更加方便、快捷、有效的实现精品课、评优课的课堂实时录制，实现远程视频直播，还可供广大师生、教研员课后点播观摩评价，完成知识传承和进行校际课程交流。2.22.2设计原则设计原则根据产品使用特点及设备维护特点进行综合评估，本方案在设备选型均选择了经过社会广泛使用的成熟设备和技术，在系统整合上，重点突出了整个系统技术的先进性、系统架构的灵

9、活性和可发展性、运行的稳定性和可靠性，同时又力求整个系统操作容易、便于维护、兼容性强，具有一定的开放性，系统设备的选型应遵循以下原则：1、先进性一体化硬件设备，嵌入式 Linux 操作系统，B/S 架构设计，高度集成图像识别跟踪、自动导播、直播、点播、非线性后期编辑等系统模块；系统采用自主研发的新一代图像跟踪导播技术，采用云台高清摄像机进行跟踪，能平滑、准确、快速、自然的完成场景跟踪和定位；平台具有丰富的功能模块，除了具备直播、录制、云录播、点播、互动、教研等基础模块外，还具备视频切片、添加字幕、自动转码、移动端软件等功能，能够满足一系列的教学活动；随时随地录制上传，完全不受时间、地点等因素影

10、响；可在教室、办公室、户外等场所录制上传；运用国际领先的标准音视频编码技术，同时满足多格式封装、高清高质、高质底码等各种应用需求；率先将手动导播切换语言融入到云录播中，实现教学场景的完整完美真实记录。2、实用性支持目前流行的流媒体格式文件；系统设计应符合工程的实际需要；远程控制，可通过 PC、移动终端等设备通过远程进行干预控制；系统配置即强调先进性也要注重实用性，应注意系统配置的经济效益，达到综合平衡；管理智能化、录播图像高清化、数据网络化、使用自动化，集中控制，方便操作，减少运营成本；3、灵活性支持跨网段；建构完全简单化，减少繁琐、复杂的中间架构；支持手机、PC 等各种终端观看；系统简单安装

11、布置，自动化程度高，使用方便，操作简单；4、可靠性具备在规定条件和时间内完成用户所要求的功能的能力，能长期稳定的工作， 满足 724 小时工作要求；各种终端控制的可靠性：可通过远端 PC、移动终端进行控制；各种控制方式的可靠性：可通过教室端 WEB 页面控制和微课云平台端进行控制控制方式的多样性：远端控制教室录制、停止、码流设置、导播切换、添加视频、片头片尾等功能；系统故障率低，维护维修方便；5、兼容性系统建设具有良好的兼容性，录制格式的多样性将保证系统建设和现有的系统资源以及未来的资源格式需求，直播系统与 WINDOW 操作系统无缝连接，支持各种 PC 浏览器终端、Andriod 移动设备设

12、备收看直播，无需安装专用播放插件。平台可上传各种格式的视频文件，并将视频文件自动转码为流媒体格式。兼容各种浏览器打开，包括火狐、IE、百度、搜狗等各种浏览器。2.32.3设计目标设计目标“录”就是将教师上课、讲义（PPT） 、学生发言的上课内容，通过摄像机、话筒、录播主机记录为视频格式或网络流媒体格式。在本机录制的同时还可上传到资源管理平台上。 “播”就是对录制的内容通过网络同步播出，实现课件的直播和点播。IP 网络收看端通过 Internet Explorer 收看资源管理平台开放页面的直播或点播内容。但无论“录”或“播”都要取决于前端视频的“采集源” 。随着多媒体高清课件在教学过程中应用的

13、日益广泛，专业摄像越来越主流，摄像机也朝着高质量、固体化、小型化、自动化、数字化等性能全面的方向发展，代表了现代摄像机的技术水平。 “佳源”+“优录”+“畅播”构成了专业录播系统，用以实现教学现场和教学课件全方位、立体化的录制、直播、编辑和点播。本方案主要完成以下目标：教室搭建全自动录播教学系统，完成国家级精品课程和省级精品课程录制，建立学校优秀/骨干教师课程库；全面提升学校的软硬件的信息化环境，为学校发展积累丰富的教育教学资源，形成学校优质资源和特色资源；建立教育局教学资源云平台，搭建相互观摩、借鉴的网络平台，实现远程教学互动，达到教学资源共享平衡；促进教育局教学信息化建设的进程，统一优质教

14、学资源的标准，提升教育信息化水平，从而推进义务教育均衡发展，提高教育质量；建立在线学习交流平台，实现学生自主学习、充分享受优质资源最佳的主动学习环境。开放的优质教育资源为学生提供服务，利用各种教学课件，激发学生的学习兴趣，培养学生的自主学习能力；建立教师教研空间，为教师进行自我学习、评估评比，教学能力提高，提供交流学习的平台；积极做好教师个人知识管理，专家引领、同伴互助，提高教科研能力；2.42.4系统设计系统设计2.4.1 设计架构图设计架构图通过对项目建筑和应用需求了解，项目共有教室 XX 间，涉及目标对象包括有精品录播教室、观摩室、直播观看教室等，在充分了解学校需求和项目现场情况后，整体

15、方案设计架构如下：2.4.2 产品组成产品组成学校拟在其中一间教室建设精品课室，并按精品课室的建设标准，设置了观摩室，并在观摩室部署录播系统和教学资源集中管理平台，精品录播系统产品设计组成如下:1 1、 录播教室产品组成录播教室产品组成录播教室的作用在于对教师行为、学生行为、教师电脑的 VGA 信号进行采集，在全自动的模式下，老师、学生只需正常上课即可，无需佩戴任何设备。系统自动将视音频记录后存放到录播主机中，保存为标准的 MP4 视频格式。录播教室设置有教室特写摄像机一台、教室全景摄像机一台，学生特写摄像机一台，学生全景摄像机一台，讲台 7 寸触摸控制屏一台，教室音响系统一套、交互式教学一体

16、机一台；2 2、 观摩室产品组成观摩室产品组成观摩室衔接与录播教室后方，能实时观看录播教室的情况。所有管理设备均存放于观摩室中，管理员可在观摩室进行实施导播和设备管理。观摩室设置有录播主机一台（内含录播系统、跟踪系统、导播系统） 、导播电脑一台、教学资源集中管理平台服务器一台；2.52.5应用功能应用功能1 1、 自动跟踪、高清录制自动跟踪、高清录制采用第三代图像识别+形体动作识别跟踪系统，无需额外增加任何跟踪设备，即可实现教学过程全自动跟踪拍摄，支持教师特写、教师全景、学生特写、学生全景、板书、电脑视频拍摄录制，支持5 路本地1080P高清视频信号/VGA 信号的同步采集，视频编码采用目前国

17、际上领先的 H.264 High Profile 高清编码方式，音频编码采用 AAC 高清音频编码方式，实现教学音、视频全高清录制；2 2、 在线直播、在线点播在线直播、在线点播 单机支持超过 200 个用户同步在线观看、在线直播，通过扩展教学资源平台，最大支持超过 2000用户在线直播、在线观看，扩展教学互动平台，可实现同步 120 教室在线互动课堂；3 3、 多种录制模式、灵活多样化导播机制多种录制模式、灵活多样化导播机制支持单流单画面、单流多画面、多流多画面、电影模式、对话模式、素材模式等多种录播模式，满足不同课堂的录制需求，支持全自动导播、7 寸触摸屏远程导播、电脑界面导播、导播台导播

18、、网络远程导播等多种模式导播机制；4、精品课堂视频展示精品课堂视频展示教育资源平台可将教室录制视频集中上传平台，经过审核发布展示，学生可在线观看、点播、下载，可按科目、上次时间、点播排名、搜索排名、热点、教师等多种搜索方式，轻松实现在线学习，视频上传支持教师空间上传，学生空间上传等多种途径；5、微课制作微课制作 将优质的精品视频筛选重点视频给予切片，生成高质量微课视频教材，同时配有微课知识点切片及发布功能，通过教学资源云平台可积累海量资源，轻松构建校级或区域级的微课平台；6、优课评选优课评选教育资源平台可实现在线评分打点及统计功能，轻松实现专家点评、师生交流，学生间交流、教师间交流的功能，同时

19、能对评分结果进行统计以及 Excel 表导出，系统可进行具体评分项目、评分模板管理，不同类别的视频可设置不同的评分内容。7、在线教学质量巡查在线教学质量巡查支持领导在线督导巡课，实现 200 间以上课室的视频接入，并可实现多种分组、多种布局的实时监看，校内各录播教室的课堂状况一目了然，教学画面尽收眼底。8、视频编辑视频编辑教育资源云平台可实现在线的视频编缉,可将视频文件在网页上进行剪切、合并、输出等操作，轻松实现视频资源的在线集中加工操作，让视频资源更趋完美。9、ST 教学分析教学分析支持 ST 分析，可获取课堂视频的教学行为数据，通过图表直观表现，为评课专家对授课人员的教学行为分析提供客观数

20、据，从而判别课堂类型。如：ST 分析中教师场景比例高，则该课堂为教师讲授型；ST 分析中学生场景与教师场景比例持平，则该课堂偏向师生互动型。10、 微课虚拟切片微课虚拟切片教育资源云平台配备视频虚拟切片功能，切片不破坏原有视频的完整性，剪切的视频片段可进行自由下载，完整提取课堂精华，精彩微课轻松建立。11、 名师工作室名师工作室支持教师与教研员个人工作室的建立，在个人工作室内教师可进行个人教学研讨成果公告发布，实现第一时间的教学成果展示，从而推动教师的教研成果探讨共享与交流，教师可上传自己的精品教学视频并进行相关视频管理，同时可上传自己的教学课件进行发布与管理。12、 远程课堂远程课堂借助远程

21、互动平台和教学互动终端，轻松视频不同区域教室同时开展远程课堂，并实现相互之间在线视频交流、在线授课、互动教学，以达到教学均衡发展，薄弱学校优质教学的共享等。同时满足不同区域学校开展远程视频会议2.62.6应用优势应用优势1、 行业独创领先图像识别跟踪技术；行业独创领先图像识别跟踪技术；采用“图像识别+图像点击”双核图像跟踪处理模块，核心基于人脸识别+形体动作技术，无需额外增加任何识别摄像机，即可对老师、学生进行快速、准确的跟踪拍摄，具有 4 个屏蔽干扰区设置，可适应任何复杂教室环境；2、 智能切换拍摄技术智能切换拍摄技术智能切换技术，避免镜头的跟拍或跟丢，避免观看者头晕，让优质课堂资源视频观摩

22、，有如观看百家讲坛般的体验。3、 单机超过单机超过 200 个用户在线直播个用户在线直播无需增加云平台，单台录播主机即可满足超过 200 个用户在线直播、在线点播，扩展云平台，可扩展到 2000 个用户在线直播、在线点播；4、 行业独创四导播模式行业独创四导播模式支持教室讲台 7 寸触摸屏、硬件导播台、主机内嵌导播、网络远程导播四种导播机制，满足不同用户、不同位置进行实时导播；5、 ST 分析技术分析技术在获得课堂视频的同时，自动采集生成记录大量名优教师教学习惯的行为数据，为年轻教师的模仿学习提供前沿技术支持。6、 虚拟切片技术虚拟切片技术该技术是一项由录播设备及平台软硬结合的技术，用户可在录

23、制完视频后，由平台自动生成知识点微课、教学环节微课，大大降低传统微课制作的难度。第三章第三章全自动高清录全自动高清录播播系统概述系统概述3.13.1系统概述系统概述 ITC 全高清智能录播系统是一款为教育行业制作高质量精品课件而量身定做的专用设备，可以为各类学校提供实时录制、直播及后期点播精品公开课视频服务。系统为一体化硬件设备，静音式设计，采用 19V DC 电源供电，嵌入式 Linux 操作系统；采用纯硬件 DSP 方式采集高清视频及 VGA 信号，支持 5 组本地信号输入以及 4 组 3.5mm 音频输入。系统支持多流多画面/单流单画面/单流多画面录制方式，录制的文件格式支持 MP4 /

24、 FLV/TS 方式，支持多种文件格式同步录制的功能。系统支持多路信号合并录制成单一文件的同时，可实现每路输入信号分别保存为单独的文件的功能。ITC 全高清智能录播一体机不仅可使用 IE 浏览器、专用管理软件及中央控制系统进行控制，主机还配备 7 寸液晶远程屏，通过触摸屏点击可实现输入源画面监控或输入源画面导播切换；可对主机进行录播模式功换、启动及停止等操作；可实现 VGA 画面实时锁屏/解锁功能。为了更方便管理员对录播主机的画面信号进行集中式监控，系统配备了 DVI/HDMI 监控输出接口，支持本地高清视频信号的实时预监。1、 高度集成化，功能 ALL IN ONE；2U 高度的嵌入式硬件设

25、备，内嵌实时录制、实时直播、后期点播、图像点击跟踪等功能，在提供强大的功能的同时，也体现了非凡的集成性。2、 5 路 1080P 同步编、解码，H.264 高清视频编码，AAC 高清音频编码，还原真实场景；ITC 全高清智能录播一体机采用嵌入式操作系统及 DSP 硬件采集芯片，支持 5 路本地1080P高清视频信号/VGA 信号的同步采集，视频编码采用目前国际上领先的 H.264 High Profile 高清编码方式，音频编码采用 AAC 高清音频编码方式，正由于采用了这些优秀的编码算法，让 ITC 全高清智能录播一体机可以轻松获得纤毫毕现的细腻画质，丰富绝伦的图像细节。3、 全新内嵌“图像

26、识别+图像点击”双核图像跟踪处理模块，轻松实现摄像控制；ITC 全高清智能录播一体机内嵌 “图像识别+图像点击”双核图像跟踪处理模块，图像识别跟踪模块采用 ITC 新一代图像识别处理技术，仅需简单的初始化设置，自动图像跟踪拍摄，同时，系统提供了视频的图像点击跟踪功能，所见所点即所得，操控尽在弹指之间。ITC 新一代图像识别跟踪系统内嵌在录播主机中，无需额外的跟踪系统软硬件即可实现全自动跟踪识别，集成度更高，稳定性更强。4、 多流及单流录制，多角度记录，格式通用易分享；系统支持多流及单流录制。采用多流多画面录制方式时，可实现多信号、多画面的全景式录制及回放，不但可以轻松实现多流或单流（电影模式或

27、画外画模式）的录制，也可以实现在线直播发布功能。配备 ITC 一系列配套软、硬件更可实现诸如后期编辑 iPad/iPhone /Android 等移动终端直播接收、流媒体矩阵切换、信息发布等功能。5、 多种控制方式，支持移动终端，一切尽在弹指之间；ITC 全高清智能录播一体机配备多种控制方式，可配备七寸液晶远程屏，也支持中控系统或 IE 网页控制，支持 iPad/iPhone /Android 等移动终端的无线控制。6、 多机位拍摄，领先编码格式，完全符合 2012 版精品视频公开课拍摄制作技术标准 ；ITC 全高清智能录播一体机支持多机位拍摄，其视频编码采用目前国际上领先的 H.264 Hi

28、gh Profile 高清编码方式，音频编码采用 AAC 高清音频编码方式，并且采用 MP4 文件格式存储，完全满足于教育部颁布的 2012 版精品视频公开课拍摄制作技术标准3.23.2系统详细功能介绍系统详细功能介绍3.2.1 录制模式录制模式1 1、 多流多画面录播多流多画面录播 ( (多画面资源模式多画面资源模式) ) 多流录播是多个视频流合成一个文件的方式，录制及直播时每个视频流或屏幕流可任意拖动或全屏播放。而且，后期可以把任意一个视频流或屏幕流单独拆分或组合成一个新的文件。多流录播方式的优点在于可以把现场的所有画面都能保存下来。全自动高清录播系统可使用微软自带的 Media play

29、er 播放器或系统自带的 Player 播放器进行播放。直播及点播时采用 2+1 分屏的方式进行播放。播放器采用专用的多流同步录制技术，各个视频窗口都可以用鼠标任意拖动进行窗口切换，亦可双击鼠标左键指定某一个窗口进行全屏播放。2 2、 单流单画面录播（电影模式）单流单画面录播（电影模式）单流单画面录播是指在多个视频流或屏幕流中，进行 N 选一的切换，用其中一个流进行输出成为文件。在教育行业中，由于精品课程录播文件需要上交到上一级管理部门（如：国家教育部）去评比，打开这个文件时，通常专家们都不会安装专用的播放器，而是使用微软自带的 Mediaplayer 播放器，这个时候，单流录播方式的优点就体

30、现出来了，由于采用了单流单画面方式，因此，可使用Mediaplayer 播放器直播打开观看，无需安装任何插件或播放器，由于是单流单画面的录制及直播方式，用户在回放文件或观看直播时，只能看到其中一个场景画面,即使是采用画中画方式，前面的视频仍然会遮挡后面部份画面（如前面的教师视频窗口遮挡后面的电脑 PPT 画面） ，同时，现场的素材并不能全部保存下来，只能保存其中的一部分。单窗口 4 : 3 或 16:9 显示方式，支持 Windows Media Player 直接播放。画面在老师视频、听众视频及讲义（PPT）之间进行三选一的切换。3 3、 单流多画面录播单流多画面录播 ( (画外画模式画外画

31、模式) )单流多画面模式是指在多个视频流或屏幕流中，进行多画面分割与合并，并可实现 N 选三的切换输出，生成文件为单窗口多画面的单一文件。单流多画面录播方式,也可称为画外画的方式，集多流录播方式中多画面、多场景资源保留的优点及单流录播方式中使用通用播放器播放的优点于一身，录制出来的文件为宽屏方式的单视频文件，在单一的视频窗口中，仍然以三分屏方式呈现，左边为两个视频窗口，右边为一个主窗口，主窗口的视频会由系统自动切换或人工切换，录制生成的文件最高支持1920*1024 的分辨率，展示更优秀的课堂效果。单流多画面录制的文件在微软播放器直播及回放时的效果单流多画面录制的文件在微软播放器直播及回放时的

32、效果( (单窗口的视频文件中仍然保留三个画面单窗口的视频文件中仍然保留三个画面) )3.2.2 录播管理录播管理全自动高清录播系统一体主机采用 B/S 架构，嵌入于录播系统内，可实现课程管理、课程发布、课程点播等操作。具体特别如下：1、整体资源的管理后台，由管理员和资源审核人、发布者使用，完成全部后台资源的统一管理；2、实现 B/S 架构下资源发布、管理、点播等功能，并实现用户权限管理，录播自动上传资源的归类整理。3、具备资源审核、资源上传、权限定义、分类规范、检索规则、应用管理等功能，能够定制化实现与其他资源应用平台的集成；3.2.3 图像识别跟踪系统图像识别跟踪系统第三代图像识别跟踪系统是

33、一款智能化的自动跟踪系统。它采用第三代创新的图像分析处理技术，通过不同的策略定义，实现多区域、多策略化自动跟踪。第三代图像识别跟踪系统内嵌在录播主机中，无需额外的跟踪主机硬件以及软件，即可实现高清全自动图像识别跟踪。第三代图像识别跟踪系统采用特有的目标外形特征检测方法，被跟踪者无需佩戴任何辅助设备，便可对目标进行锁定跟踪，使摄像机画面以锁定的目标为中心，并控制摄像机进行相应策略的缩放。系统支持多种自定义策略，支持多级特写模式，适应性强，不受强光、声音、电磁等环境影响。第三代图像识别跟踪系统支持创新的“宽动态画面防抖技术”，可对教师在某个自定义的数值范围内的移动进行忽略，保持摄像机不动，以保证画

34、面的流畅及稳定，避免出现画面跳动、晃眼等现象。 教师图像识别跟踪模块：可以把讲台及教室划分为三种跟踪区域：VIP 区域、普通区域及忽略区域。并可自定义各区域的跟踪策略，如：镜头缩放倍数、摄像头最高拍摄区域及最低拍摄区域，跟踪速度等。第三代图像识别跟踪系统支持三种跟踪模式：单目标跟踪/多目标跟踪/固定坐标跟踪。不同的区域可设置不同的跟踪模式。教师图像识别跟踪模块还支持教师跟踪全自动缩放模式，教师在讲台区域快速走动时，系统会自动以全进行拍摄，当教师停止走动或板书时，摄像机会自动以特写方式进行拍摄。当学生走上讲台与教师进行互动时，摄像机会自动缩放镜头，把学生与教师的图像都能拍摄下来。系统可通过网络对

35、摄像跟踪速度与特写画面的镜头倍数进行自定义设置。教师图像识别跟踪模块只需配备一台云台摄像机即可实现面向教师的全景、中景及板书特写功能；学生图像识别跟踪模块在标准教室内可实现纯图像识别跟踪效果，学生无须使用红外手持麦克风或无线发射按钮等辅助设备，只需站立起来即可实现图像识别跟踪。当单个学生起立时，摄像机会以特写方式进行拍摄，当两个以上学生起立时，摄像机会自动缩放到全景拍摄角度，使两个学生都能进入拍摄的画面。3.2.4 图像自动导播系统图像自动导播系统A、教师站在讲台上讲课时，系统自动切换教师摄像机的特写视频信号为主画面；B、教师在讲台上快速移动时，系统会自动切换成教师全景画面，保证教师不走出拍摄

36、范围； C、教师走下讲台到学生区域与学生互动时，系统仍以教师摄像机画面作为主画面，但此时的摄像机画面变成预设定的全景画面。D、当教师在讲台上，学生站立起来回答问题，则切换学生特写摄像机画面作主画面。E、当学生站立起来回答问题时，系统先切换学生全景为主画面，学生特写摄像机跟踪到位后，再从学生全景切换为学生特写画面。 （四机位选配）F、教师操作电脑时，则切换计算机画面作主画面。注：管理员可实时通过网络导播平台对跟踪系统及导播系统进行自动/手动的模式切换，并采用手动图像点击跟踪或手动画面切换的方式进行系统操作。G、系统特色1.智能图像识别处理技术，被跟踪者无需佩戴任何辅助设备；2.创新的宽动态画画防

37、抖技术，画面更流畅；3.采用特有的目标外形特征检测方法，识别精度高；4.适应性强，不受强光、声音、电磁等环境影响；5.支持多目标跟踪、单目标跟踪及固定区域跟踪三种跟踪模式；6.自动识别目标位置、实时控制摄像头精确定位，可根据目标运动速度动态调整云台转速；7.多种自定义策略，支持多级特写模式；8.系统可支持教师走动时以全景方式拍摄，当教师停下来时以特写方式拍摄的功能；9.当单个学生起立时，摄像机会以特写方式进行拍摄；10. 系统设定多重的忽略区域，如：工作人员区域、教室大门出入口等等；11. 支持配合 SONY、ITC 全系列等多种品牌摄像机实现自动跟踪；3.2.5 远程式网络导播系统远程式网络

38、导播系统远程式网络导播系统采用触控式一体机结构，集成嵌入式操作系统，可配合录播一体机，轻松实现各个画面的网络人工导播功能。远程式网络导播系统集成了 “远程式点击跟踪模块” 、 “人工网络导播模块” 。远程式网络导播系统可以轻松选择摄像机的控制模式：自动图像识别跟踪模式及远程式点击跟踪模式。演讲者及管理员可通过该系统，轻松对显示画面中听众或者发言者进行点击跟踪操作。操作者只需对画面中图像点击一下，摄像机云台便会进行自动的云台移动，以点击的位置为中心进行画面拍摄。控制步骤：1、用鼠标点击需要居中的位置；2、系统自动以该位置为中心点进行拍摄；远程式网络导播系统还可以实现课程录制过程中多个场景的多路视

39、频信号源、视/音频文件和计算机画面之间的自动切换，有效实现智能导播化录制。课堂讲解、白板板书、现场答问、交流互动、课堂文件、实物展示、计算机画面等多个场景与教学展示文件之间自动调度和切换，无需任何附加设备或人为操作，自动识别各场景活动变化内容，自动切换到教育活动核心部分单流单画面录播方式及单流多画面录播方式可实现全自动的导播方式，采用人性化的策略设计，可在教师、学生或老师电脑屏幕中进行全自动的画面切换。如：A.教师在台上讲解演说时，系统自动切换教师摄像机视频信号为主画面；B.教师在讲台上走动时，系统自动切换为教师全景主画面；C.学生站立起来时回答问题时，系统自动切换学生摄像机视频信号为主画面；

40、D.教师操作电脑时，系统自动切换电脑 VGA 信号为主画面； 3.2.6 非线性后期编辑系统非线性后期编辑系统非线性课件编辑系统是针对录播系统录制文件的后期编辑需求自主研发的软件产品，该软件支持对由录播系统录制的文件进行多流拆分、剪切、合并等操作，可满足录播系统用户的后期编辑需求。 多流分离软件：多流分离软件：多流分离软件可实现多流文件的拆分，把多流文件中的 N 个视频流拆分为单独的 N 个文件，以适应非编系统的编辑。 文件剪切软件：文件剪切软件：文件剪切软件可把录制的精品课程文件中不完美的地方进行任意剪切，以制作出更完美的课件。 文件合并软件：文件合并软件：文件合并软件可实现剪切后的流文件进

41、行合并处理工作。第四章第四章教学资源集中管理平台概述教学资源集中管理平台概述4.14.1概述概述教学资源集中管理平台是 ITC 公司基于现代网络教育开发的一个教师与学生互动的一个网络学习平台。我们在国家基础教育课程改革所倡导的自主学习，合作学习和研究性学习的教学思想指导下自主研发的以录播、导播为基础，丰富的教学视频，多元化的教学，教师与学生随时学习交流的方式为一体的网络化综合学习评测平台。该网络自主学习平台在教学理念上革新了传统的教学模式和评价形态，突破了时间和空间的限制，同时提供了多级管理平台、多重角色、多种教学方法和多元化的评价方式。通过 B/S 架构下的网页FLASH+HTML5 双模式

42、直播及点播技术，无须安装专用播放器，实现实时直播、点播、虚拟切片、评论、评分、编辑、教学分析、点播统计、用户管理等功能应用，并支持1000 用户并发访问，为教育资源的共享提供了一套优秀的解决方案。教学资源集中管理平台除了提供优质视频资源的发布共享外，还提供前端录播系统的集中管理功能，可实现前端录播课室的控制以及预约录制管理应用，平台采用国际化标准接口协议，可实现多级平台的接入。4.24.2平台功能详细介绍平台功能详细介绍4.2.1 主题分类展示主题分类展示 教学资源集中管理平台支持视频列表的发布管理，可按主题、频道、院系、年级、单元等分类设置，视频由前段录播系统上传至资源管理平台时，会根据视频

43、类别进行自动归类自动归类，同时对于上传的视频资源，管理员可进行审核发布审核发布。 用户访问平台后在首页即可进行不同类别的视频浏览、搜索，点击视频的预览图，即可进行视频视频点播点播播放，用户还可以在最新资源栏看到最新上传的视频资源，同时用户还可对观看的视频进行收藏，不同类别的视频还可设置不同的观看权限。 平台首页支持自定义的滚动海报管理海报管理，可自行上传所需的风格图片或宣传图片。平台首页平台首页类别自定义类别自定义海报管理海报管理审核发布审核发布视频搜索视频搜索视频管理视频管理类别最新资源推送类别最新资源推送4.2.2 免播放器双模式网页播放免播放器双模式网页播放教学资源集中管理平台的直播及点

44、播采用 FLASH + HTML5 双模式技术双模式技术，能自动识别各类浏览器类型以及新旧版本进行模式选择，轻松支持各类主流浏览器打开，无须安装专用播放器即可通过网页实现在线收看，体现了强大的平台适应性平台适应性以及收看用户端通用性收看用户端通用性。通过首页中的直播选项界面，我们可以选择进行任意一间录播室进行实时直播实时直播。 直播频道选择直播频道选择网页直播网页直播4.2.3 用户管理用户管理教学资源集中管理平台可实现灵活的用户账号管理用户账号管理，可进行实名登记注册、用户组群管理、用户权限管理、用户查询、用户信息维护等功能，同时用户可以在权限范围内进行站内消息站内消息的发送和接收。透明框用

45、户登录透明框用户登录用户信息修改用户信息修改用户组织管理用户组织管理用户权限管理用户权限管理站内消息站内消息4.2.4 视频点播统计视频点播统计教学资源集中管理平台可实现视频点播统计视频点播统计功能，改系统功能中，可实现：1、所有视频的点播记录查看，并形成用户点播时间段的图形统计，不同时段平台的访问量第一时间把控。2、可进行每个视频的点播次数统计，热门视频一目了然。3、可根据用户名或者注册的真实姓名查找该用户的点播记录，其中包括点播的视频、点播时间的记录，便于教师对学生进行学习考核。4、可根据点播次数进行视频搜索，高点击率视频一搜而出。点播记录点播记录热门视频搜索热门视频搜索时间段比例统计时间

46、段比例统计通过用户信息查询点播记录通过用户信息查询点播记录4.2.5 在线评分打点在线评分打点教学资源集中管理平台可实现在线评分打点及统计评分打点及统计功能，轻松实现专家点评、师生交流，学生间交流、教师间交流的功能，同时能对评分结果进行统计以及 Excel 表导出。系统可进行具体评分项目、评分模板管理，不同类别的视频可设置不同的评分内容。用户在平台上进行点播时，在评分打点界面还可进行视频相关附件的保存以及下载附件的保存以及下载，从而实现专家对视频中课堂 ppt 课件的点评需求以及学生对教师课件或者其它学习资料的下载需求。在线评分打点在线评分打点评分模板管理评分模板管理评分项目管理评分项目管理4

47、.2.6 虚拟切片虚拟切片教学资源集中管理平台配备视频虚拟切片功能，切片不破坏原有视频的完整性，剪切的视频片段可进行自由下载，完整提取课堂精华，精彩微课轻松建立。视频虚拟切片操作视频虚拟切片操作切片资源管理切片资源管理4.2.7 ST 教学分析工具教学分析工具教学资源集中管理平台系统支持 ST 分析，可获取课堂视频的教学行为数据，通过图表直观表现，为评课专家对授课人员的教学行为分析提供客观数据，从而判别课堂类型。如：ST 分析中教师场景比例高，则该课堂为教师讲授型；ST 分析中学生场景与教师场景比例持平，则该课堂偏向师生互动型。视频视频 ST 分析分析S-T 比例图比例图4.2.8 录播集中管

48、理录播集中管理 系统可支持前端录播主机的集中式管理，由统一的管理平台对网络内多台录播主机进行集中式管理，管理通过网页方式实现。管理内容包括前端录播系统的接入、删除、信息修改、录制模式选择/开启/停止、直播权限、关机等操作。 系统可实现多台录播主机的预约录制集中管理功能，管理员可进行每一间录播室一个学期以上的预约时间列表设定、浏览、删除。并可通过甘特图的形式查看教室预约情况。主机集中管理控制主机集中管理控制预约时间表格预约时间表格预约查询与管理预约查询与管理4.2.9 视频编缉视频编缉 教学资源集中管理平台可实现在线的视频编缉,可将视频文件在网页上进行剪切、合并、输出等操作，轻松实现视频资源的在

49、线集中加工操作，让视频资源更趋完美。视频编缉视频编缉4.2.10 多级平台接入多级平台接入 教学资源集中管理平台可实现多级平台接入，平台资源可向上级平台进行推送，实现多层级教育资源整合。上层平台推送设置上层平台推送设置本地平台设置本地平台设置4.2.11 教学质量巡查系统教学质量巡查系统教学质量巡查系统可实现 200 间以上课室的视频接入，并可实现多种分组、多种布局的实时监看，校内各录播教室的课堂状况一目了然，教学画面尽收眼底。教学质量巡查系统可有效推动校内教学质量监督工作，并为多学科、多场景的网络教研工作提供了便利。多分组、多学科教学画面监看多分组、多学科教学画面监看用户可通过平台对接入的录

50、播室画面进行设置，同时用户在观看端可进行灵活的布局选择，满足各类场景功能应用需求。平台参数设置平台参数设置 观看端设置观看端设置4.34.3产品参数产品参数TS-0620E 教学资源云平台教学资源云平台 教学资源平台软件教学资源平台软件+服务器服务器产品概述1、教学资源平台通过对前端教室的教学资源采集，实现平台上的教学资源集中存储及应用。教学资源集中管理平台配备平台基础管理功能、资源普及应用功能和教育深层应用功能模块，可实现视频资源及课件资源的集中存储、平台展示与分享；产品功能1、平台基础管理模块2、系统采用 Linux 操作系统，B/S 架构，采用网页 FLASH 直播及 HTML5 点播技

51、术，用户通过浏览器即可实现平台访问，账号登陆无需安装专用客户端。3、系统支持 200 间以上录播教室的接入管理，可实现所有录播课室主机的状态监控、IP 地址以及MAC 地址查看、录播模式选择/启动/停止、直播权限控制。4、系统支持 200 间以上录播教室的直播转发以及直播列表选择，支持2000 路并发直播及点播观看。5、支持用户账号的初始化创建，支持用户权限管理、用户组织管理、用户角色类别管理，用户可进行账号的用户名、电子邮箱、姓名、性别、联系方式、账号密码、自定义头像等信息修改。6、系统支持在线用户列表统计功能，可实现当前在线用户的列表查看。7、支持站内用户交流，不同账号之间的用户可发送站内

52、信，管理员可对用户站内信内容进行监督审核，管理员还可进行用户站内消息发送、接收权限的管理。8、系统支持视频的发布审核，录播主机的视频及其视频相关信息可直接上传到共享平台的服务器上以供管理员审核发布，审核时管理员还可对视频进行相关信息设置以及添加描述。9、支持录播教室预约，支持录播教室预约占用状态提醒，可实现一个学期以上的预约时间设置，并能以甘特图的形式查看教室预约情况，各个时段的占用情况一目了然。管理员可以查看所有用户的预约记录，同时有权取消预约。10、管理员可进行公告信息发布，平台首页支持公告栏显示，并可按时间自动生成公告列表，便于随时查看公告信息。11、平台首页支持其它网站的友情链接，可通

53、过首页下方的友情链接专栏直接访问管理员设置的相关链接网站。12、系统可实现平台上的视频编辑功能，可进行平台视频资源的片段剪切、合并，编辑时可选择覆盖原文件或生成新的视频文件。13、资源应用模块14、系统支持课程分类展示，可按主题、院校、年级、科目等分类设置，录制的视频上传至平台时可实现自动归类。支持分类下的子类别设置，且不限制子类别的层级以及数量。15、支持视频资源搜索，可通过关键字查找相关的视频。16、支持视频以及学科资源文件在个人账号上的收藏，以提供个性化的学习空间。17、支持个人学习的笔记管理功能，可针对视频中的时间点进行笔记备注，并形成个人笔记记录。18、支持本地视频上传，教师可将自己

54、的精品课程从本地上传到平台。19、平台首页支持当前正在直播的录播教室视频画面显示，直播的频道可自定义选择，亦可进入直播专栏 20、在直播列表中选择课室进行直播。21、平台首页支持精选视频课程专栏推介，支持按照点播次数自动生成热门课程排行榜。平台首页支持滚动海报功能，用户可自定义首页的滚动海报宣传图片，并且可以将海报图片与某一类别的视频相关联，亦可直接关联单一视频，用户点击海报的宣传画面即可访问关联的视频界面。22、统支持视频点播统计功能，系统可记录所有视频点播次数，可把点播次数作为依据搜索高点击率视频。管理员可查看所有用户的视频点播记录，包括点播的视频名称、点播时间，并可自动形成平台资源用户点

55、播时间段图表，实现平台资源访问时间段统计分析。管理员或教师还可通过账号名以及学生注册的真实姓名进行点播记录搜索审查。23、支持附件上传功能，学生在观看视频时可在视频播放界面进行相关授课 ppt、学习资料等文件的便捷下载，从而满足学生学习需求，同时也可满足专家评选优质课程时的教学 ppt 查看点评需求。24、平台支持学科资源文件的上传，学科资源文件类型包括文档、图片、视频、音频等，支持文档、图片的在线阅读，无需下载到本地。支持学科资源文件搜索。25、支持学科资源文件分类根据院校、年级、学科、章节等规则的自定义，支持学科资源文件下载热度排行榜，支持学科资源文件点击热度排行榜，支持分类资源的上传时间

56、、点击率排行列表显示。26、平台应用模块27、平台支持社交分享功能，可将平台上的视频推荐分享到微信、qq 空间、新浪微博等社交空间，以供社交圈子内的教师、学生、专家、领导分享观看优质课程。28、平台支持 ST 分析，可自动获取课堂视频的教学行为数据，通过图表直观进行统计，为评课专家的教学行为分析提供客观数据。29、平台支持用户观看视频时的在线交流与评分统计，可预设多个评分模版应用于不同的视频类别或不同的场合进行评分，每个模板可选择不同的评分项目，每个模板可选择不同权限的人进行点评。支持评分成绩通过 Excel 进行文件导出。30、平台支持切片式微课专属应用，专家或教师可对 45 分钟的视频课件

57、进行虚拟式视频切片，并摘选精彩的微课片段推送到专属微课案例发布区域进行发布，以供所有用户搜索、浏览及点播，支持多个关键字录入，且进行切片后的原视频仍能完整保留，不会破坏原始视频素材结构。31、支持教师与教研员个人工作室的建立，在个人工作室内教师可进行个人教学研讨成果的公告发布，实现第一时间的教研成果展示，从而推动教师的教研创新能力发展，促进教研成果探讨共享与交流。教师可上传自己的精品教学视频并进行相关视频管理，同时可上传自己的教学课件进行发布与管理。32、支持站内对专家、教师、学生的关注功能，支持所关注人的动态推送，包括视频上传动态、文章发布动态等，支持关注后的私信发送，从而实现点对点教学研讨

58、和教学解答功能。33、硬件架构34、2U 上架式机箱；采用优质的 1.0mm 镀锌钢板，结构稳固，具有优异的抗电磁干扰和防辐射能力，符合 EMC 的设计标准,支持 8 个 3.5 寸热插拔硬盘；35、主板：E3 服务器主板 intel C202 芯片组，支持远程管理；支持 Raid 0、1、5、10；36、CPU：单颗英特尔至强 intelxeon E3-1230 处理器；37、内存：标配 8GB 的 DDR3 1600 ECC 内存；最大支持 32G；38、BIOS：32Mb SPI Flash EEPROM with AMI BIOS；39、LAN：2 个 10/100/1000M bps

59、 网口；40、I/O 接口：前置 2 个 USB2.0，后置 2 个 USB2.0；1 个快速 UART16550 串口；1 个 VGA 视频口；41、硬盘：标配企业级硬盘 HDD-2TB*2，支持 16T 的存储容量；8 个硬盘抽取盒设有锁定装置,滑轨设计 42、让硬盘抽取更方便，支持硬盘热插拔；43、硬件监测：故障/错误/过载和报警(包括磁盘/ RAID /电力/风机/温度/ IO 性能，44、电源： 500W 工业服务器电源 MTBF：100,000 小时；45、电压输入：100-240V, 50/60Hz46、平均无故障时间 50000/H（MTBF）47、工作温度：-10C 60C；

60、48、相对湿度：5%-90%，非凝结49、尺寸：长 550mm宽 440mm高 88mm50、重量：16.5KG第五章第五章环境要求环境要求5.15.1灯光系统设计灯光系统设计录播系统的效果不但与摄象机、音视频采集等设备具有非常重要的作用，而且与灯光和声响系统的设计有着很大的影响。在这方面进行适量投资，就能很大程度的提高节目质量。总原则：教室遵循均匀布光原则。总原则：教室遵循均匀布光原则。在教师区采用均匀布光，学生区采用均匀布光，教师区布光可增加使用黑板灯。对于灯光的设计并不复杂，由于国家对建筑照明有详细的标准，重点强调两个方面，一个是必要的照度，一个是限制功率。就是说要保证健康，还要节能。对