高清全自动课程录播系统建设方案

全自动高清录播系统

建

设

方

案

XX全高清录播教室建设方案

刖百

随着计算机多媒体技术、网络技术、信息高速公路等为代表的新技术的不断更新，推

动了教学手段现代化进程。学校基于网络的音视频录制点播成为学校多媒体教学应用的一

项重要需求，虽然很多与教学相关的资源都是传统的录像带和VCD,但在网络已经普及到

每个班级的情况下，如何将传统的录像带等模拟节目资源通过转换非常方便地成为网络上

可供点播的资源，成为学校网络普及之后一项新的需求。同时，随着多媒体课件在教学过

程中应用的日益广泛，以及传统的教学评估、示范课录制、教学观摩、远程教学和学生自

主学习等，都想采取一定形式把课堂教学过程或者讲义图像录制下来，作为学校的一种资

源。随着国家“精品课程”建设项目开展，应用先进的信息化手段，将教室实况、教师课

件，按照授课进度录成精品课程，供广大师生、教研员课后点播观摩评价，建立共享资源

库，完成知识传承或进行校际课程交流"在亚大范围内提高高校的教学和人才培养质量C

而在现代教学过程中，多媒体形式的引入使得课堂实录除了需要录制教学过程中教员的影

像和声音以外，还需要同步录制多媒体课件的内容，并且可以快捷方便的生成课件。如何

既能在减少学科老师操作流程的情况下，又能得到高清晰度的视频文件，成了一种新的需

求。

现代中庆在这一背景下，凭借十多年的教育信息化工作经脸，结合自身强大的技术研

发优势，在充分理解了市场需求的目标后，推出了中庆全自动课程录播系统解决方案

中庆全自动课程录播系统将授课电脑VGA信号、老师授课和师生互动场景以及课堂板

书等进行多种模式的整合录制，生成多媒体教学课件。同时，系统实现基于网络环境的多

画面直播，保证高清晰的课堂画面和音、视频精确同步的实况效果。系统生成的高质量视

频素材文件又可以通过非线编平台进行后期编辑，提高精品课程资源使用的灵活性。

中庆全自动课程录播系统独创性的提供了电影模式、资源模式的录制平台，满足不同

学校、不同课程、不同场景的录制需要。从而彻底解决了基于校园网基础上的信息化教学

环境建设的需求和应用。

本方案设计具有前瞻性，满足长远发展。系统结的灵活，采用模块化设计，支持多种

典型应用模式。系统建设既可一步到位，也可以根据学校资金及需求状况选择不同的解决

方案。无论是哪一种方案，整个系统都能够协调一致，构成一个满足相应需求的功能应用

系统，不会造成重复建设或系统冲突。

XX全高清录播教堂建设方案

本方案由—为系统项目设计。我们认真分析了用户的需求，结合我

们多年服务于教育的经验，充分考虑用户目前的实际需求与未来扩展相结合，采用当前先

进的计算机网络、教育信息化技术，精心而细致的设计了本方案。

北京中庆现代技术有限公司

201x年xx月xxE)

2

全自动高清录播系统

目录

第一章项目设计概述............................................................5

1.1项目概况.................................................................5

1.2设计描述.................................................................5

1.2.1设计原则.............................................................5

1.2.2设计标准.............................................................6

第二章全自动课程录播教室配置清单.............................................7

第三章录播系统方案综述........................................................10

3.1方案整体描述............................................................10

3.2系统背景介绍............................................................10

3.3系统应用范围............................................................11

3.3.1网络课件制作........................................................11

3.3.2优质课程资源库建设.................................................II

3.3.3远程教学应用........................................................II

3.3.4教学技能训练、微格教学评估........................................II

3.3.5企事业单位培训、专家报告、重要会议录制...........................II

3.4关键技术介绍............................................................12

3.4.1全过程、全高清......................................................12

3.4.2DSP........................................................................................................................12

3.4.3VGA采/编............................................................13

3.4.4H.264视频编解码技术................................................13

3.4.5AAC音频编解码技术..................................................14

3.4.6FLV视频文件格式....................................................15

3.4.7FlashMedia平台....................................................16

3.4.8远距离拾音技术......................................................16

3.4.9空间网络定位及跟踪技术.............................................17

3.4.10图像跟踪技术.......................................................18

3.4.11网络流量控制技术...................................................19

3.4.1安全管理体系.......................................................20

第四章全自动课程录播教室建设方案............................................22

4.1系统概述................................................................22

4.2系统拓扑图..............................................................22

4.3录播教室系统组成.......................................................22

4.3.1多媒体教室模块建设.................................................23

全自动高清录播系统

4.3.2跟踪系统建设........................................................34

4.3.3环境建设............................................................37

4.4系统功能特点............................................................40

4.4.1五大区域，分工明确，操作便捷......................................40

4.4.2三种录制模式，满足不同场合需求...................................42

4.4.3三种录制控制方式(全自动/手动/手自一体).........................44

4.4.4Flash标准流媒体格式输出...........................................46

4.4.5系统简单易用，一键录播.............................................46

4.4.6场景智能策咯控制，全程全场景全自动录制...........................47

4.4.7全场景全自动拾音，完美还原现场声音...............................48

第五章课程资源管理系统........................................................50

5.1网络中心系统概述.......................................................5()

5.1.1网络中心系疣概述...................................................50

5.1.2服务器..............................................................50

5.2系统主要特点............................................................52

5.2.1以资源为核心，三个层次的资源库、资源云服务和资源流程...........52

5.2.2以教师为核心，基于角色的个人空间.................................54

5.2.3城域网，及其多种构建模式..........................................54

5.3系统管理程序............................................................55

5.3.1组织结构管理........................................................55

532用户和角色管理功能.................................................55

5.3.3系统功能管理和映射.................................................55

5.3.4消息管理和发送......................................................55

5.3.5设备管理............................................................55

5.3.6资源的管理、审核和权限控制........................................56

5.3.7数据导入............................................................56

5.4个人空间................................................................56

5.4.1个人信息............................................................56

5.4.2我的资源............................................................56

5.4.3个人空间的丁展......................................................57

5.5资源网站................................................................57

5.5.1资源导航............................................................57

5.5.2分类栏目............................................................58

5.5.3正在直播............................................................58

5.5.4缩略和格式“换......................................................58

全自动高清录播系统

5.5.5点播评价下载........................................................58

5.5.6教学评估............................................................58

5.6课程资源编辑系统.......................................................59

第六章公司介绍.................................................................63

6.1公司简介................................................................63

6.2优势分析................................................................63

6.2.1公司优势分圻........................................................63

6.2.2产品优势分圻........................................................64

6.3服务宗旨................................................................65

6.3.1服务理念............................................................65

6.3.2服务内容............................................................65

6.4资质与荣誉..............................................................65

6.4.1资质.................................................................65

6.4.2荣誉.................................................................66

第七章项目组织管理............................................................67

7.1组织机构................................................................67

7.1.1项目经理............................................................67

7.1.2工程执行组..........................................................67

7.1.3工程计划组..........................................................67

7.1.4培训组..............................................................67

7.1.5用户方事务协调人...................................................67

7.1.6用户方技术协调人...................................................68

7.2文档资料................................................................68

7.2.1施工文档............................................................68

7.2.2调试文档............................................................68

第八章工程质量保障............................................................69

8.1项目管理总体介绍.......................................................69

8.2项目组织机构设置.......................................................70

8.2.1项目委员会负责人职责...............................................70

8.2.2执行机构............................................................70

8.2.3监督和质量控制......................................................71

8.3项目执行机构组织.......................................................71

8.3.1报告和阶段管理......................................................71

8.3.2制度制定............................................................71

8.3.3质量管理............................................................73

in

全自动高清录播系统

8.3.4进度管理............................................................73

8.3.5文档管理............................................................73

8.4产品质量保证体系.......................................................73

8.4.1高质量的系统设计是质量保证的第一步...............................73

8.4.2完整的进度汇报制度、方案审核制度和问题反馈处理体系.............73

8.4.3严格的测试保证质量.................................................74

8.4.4工稻质量管理措施....................................................74

第九章工程实施及验收方案.....................................................76

9.1实施组织规划............................................................76

9.2实施前准备..............................................................76

9.2.1系统联调测试........................................................76

9.2.2实施人员组织及安排.................................................77

9.3实施进度表..............................................................77

9.4项目实施流程...........................................................78

9.5项目实施进度控制.......................................................78

9.6工程测试与验收.........................................................79

9.6.1关于工程测试与险收.................................................79

9.6.2文档的提交..........................................................80

9.7培训方案内容和计划.....................................................80

9.7.1系统管理员..........................................................81

9.7.2应用教师............................................................81

9.8培训方式................................................................82

9.9培训课程................................................................82

IV

XX全自动课程录播系统

第一章项目设计概述

1.1项目概况

北京中庆现代技术有限公司就的建设需求进行了充分分析，

并详细阅读招标技术文件。经过仔细研究后，我公司组织从事教学环境研究、设计开发人

员及系统架构师、方案工程师、项目经理、数据库管理员等工程技术人员就该项R的方案

设计与规划进行了深入的交流和讨论。我们将按照校方提出的总体需求，在总体实现功能

齐全的前提下，提出针对该项目的解决方案。

项目整体设计规划如下：

工程建设目标是利用计算机技术、网络技术、音视频压缩技术、自动跟踪技术、多媒

体技术，基于学校的校园网网络环境，遵循TCP/IP标准，构成具有课堂教学应用，支持

网络的点播、广播、直播、存储、后期编辑等多种利用，真正实现在网络环境下对优秀课

堂的真实、全面、立体化的再现的全自动课程录播系统。

1.2设计描述

1.2.1设计原则

项目的整体方案设计将遵循以下基本原则：

1、先进性：先进的设计思想、网络结构、开发工具，市场覆盖率高、标准化和技术

成熟的软硬件产品。

2、灵活性：采用积木式模块组合和结构化设计，系统配置灵活，满足学校逐步到位

的建网原则，使网络具有强大的可增长性和强壮性。

3、发展性：网络规划设计满足用户发展在配置上的预留，满足因技术发展需要而实

现低成本扩展和升级的需求。

4、可靠性：整体系统软、硬件设备具有高可靠性，具备长期稳定工作的能力，可实

现系统冗余功能，并具有防止误操作等行为对系统造成的破坏。

5、实用性：方案设计符合国际相关标准和技术规范，并且容易使用、操作简便。充

分考虑利用各种资源，人机界面友好，能使用户最方便地实现各种功能。

6、开放性：在满足安全可靠和实用的前提下，系统设计采用开放技术、开放结构、

开放系统组件和开放用户接口，以利于网络的维护、扩展升级及良好的灵活性、

兼容性和可移植性。

5

XX全自动课程录播系统

7、兼容性：系统建设具有良好的兼容性，充分考虑系统向下、向上的兼容，将系统

建设和现有的系统资源以及未来的系统规划充分结合。

1.2.2设计标准

1、网络设计和网络设备符合以下标准：

1)IEEE802.310Base-T网络标准;

2)IEEE802.3100Base-TX快速以太网标准。

2、通讯协议标准：

络层和传输层TCP/IP协议并兼容IPX办议，支持PPP和SLIP协议。

3、布线和电气安装标准

1)GB/T50311-2000建筑与建筑群综合布线工程设计规范；

2)ANSIEIA/TIA607民用建筑通讯接地标准；

3)ANSIEIA/TTA-568A商务建筑布线标准：

4)ANSIE1A/TIA-569A商务建筑通道标准；

5)ANSIEIA/TIA~606商务建筑布线系统文档建立标准；

6)EIA/TIATSB-67商务建筑布线系统测试标准；

7)GB50254-50259-96《电气装置安装工程施工及验收设计规范》；

8)GA/T75-94《中华人民共和国公共安全行业标准》；

9)GYJ125-86《厅堂扩声系统声学特性指标标准》；

10)GB6510-86《30MHz-1GHz音频和视频信号电缆分配系统》；

11)GBJ《有线电视广播系统技术规范》：

12)GY106-92《民用建筑电缆电视系统工程技术规范》；

13)《民用建筑电气设计标准》。

4、专用产品标准：

1)设计中采用的专用产品，其生产检验过程符合我公司制定的企业产品标准。

2)标准号：Q/HDZQX001-2002o

6

XX全自动课程录播系统

第二章全自动课程录播教室配置清单

系统序号名称型号配置说明数量务注

实现B.，S架构下资源分类管理、自动手动发布等功能，具法后

资源资源管理系统软

1e港2330台用户分组、课程目录、使用权限等设皆,：支持大规模直播、点播1

软件件

数据的转发，支持Hv格式，支持直播时移功能。

21口寸1920*1080液晶显示器/IntelCorei72600kCPU/4GB内存

/500GB硬盘/I个千兆网口/AC97标准声卡/键盘/取标/DVD+RW.

标配全高清采集卡3路（支持2路视频，1路VGA）,可犷展至4

精品课程录播工路/配线1套.独立精品课程点播、录制、应用软件平台1套.实现

JPI00HD1

作站分辨率：音视频信号数字降噪处理；支持多路教学现场与教

录播1080P

2

主机他授课内容的实时录制；支持电膨模式、资源模式及双模式同时录

制；支持鼠标点击跟踪功能；实时仃.播；自动生成片头片尾；•淡入

淡出：生成Flash标准流媒体格式文件。

采用H.264痂码技术.岛速DSP.硬件DualStream编码.实现

高清视领采泉Pe帆2685I92O*1O8OP的全自消来儿、压缩、存储：具务1龙限

1♦SDI.I-HDMI.1♦DVl-D.I-DVl-A.l♦YPB/PR接口

嵌入式硬件结构，ARM处理器.Linux系统：内置Web¥台,可根

教师自动跟踪主

3JP7440AS+据教学现场定义跟踪策略和各种不同模式.1路红外发射控制接口：1

机

1路红外接收控制:232串口-PC控制：232串口-CAM控制.

安装于控制台上，可实现自动录播的开始、码停、停止的掾作，连

4录播控制面板c机27501

日接戏端【：与自动跟踪控制器附套使用.

动1RJ45-PS2,

跟

踪舱低

系

统配置

电压:DC5V：每条接收器包括母板、子板，采集电路母板自带2个

教

师5智能探测接收器c祝35608为7条

接收头，同时可申接6个子板,每个子板有1个接收头。

部

分（0.8米

康）.

建议

电压：DC5V,主动式红外探测，定位精度高，抗干扰性能强：最低

6智能探测发射器c祝2560红外发射距海：20米：红外发射角度：45°：红外调制频率：38KHz：2肥置

红外发射波长•QXnm.为2

个.

7

XX全自动课程录播系统

自

动在全自动录播系统中,实现学生区域图像定位功能.与JP7450主机

跟

踪学生自动翻踪工

7相比，省去了学生区域对墙面安装的耍求,不再需要学生发射条.1

东

抗JP746O

机

学

生与图像探测溜何时工作，万使r施工与维护。

部

分8图像探测器e帆3570用F与JP7460学生自动跟踪主机配套使用，实现图像定位功能，2

属原全场景自动调音行4800的升级版,升级内容包括两项.

全场珠自动调音

9e帆4810个是改原来话筒手动选择为白动选择，另一个是预留反馈抑制DSP1

台

板接口,可依现场需要增加DSP板,以也善声音效果。

找大

频率范围：40-18000Hz,灵敏度：-35dBU8mV/Pa),指向性:ft®

教豕

声音10鹅颈话筒MK43O超窄.拾音角度：100K最大声压级：l32dB,阻抗：200。,信噪1妆而

来集比：二70dB,标配3米线长.并台

察统用

最低

频率范围：40-18000Hz,灵敏度：-35dB(18mV/Pa),指向性:要求

超窄，拾音角度：100、最大声压线：132dB,阻抗：200。，信噪IE置3

11吊笠话筒MK24O7

比：N70dB.吊架长度可根据现场情况定制，材质有钢制和铝合金个，可

材痂两种，杯配60120cm：特殊120160cm.选

“5/7

高性能24biiA/D、D/A转换;48KHz高速器样:高速DSP弹点运算;6

路话筒输入＜1路-20dB).2路线路输入.晚率响应，不移频状态：20-

鞅室12智能反愦消除器PS-I2020KHZ/移频状态:50〜16KHz,话筒失直度：＜0.1%，功率输出：2X12011

扩音(4-16Q).内置定时器54时60分、240分自动关机,具备话筒音量控制

系统接口/232串行接口.

频响：80Hz-15KHz.额定功率：30-50W,灵敏度(Im.lW)：97

13高保真音箱CS-4354

±2dB,喇叭单元:6.5\尺寸：160X115X#0mm°

摄健M摄像机z-onekey-HDMKVP高速全方位云白，2百万端高清晰图像，10倍光学变你，吸【更安装，2

机组

15犷展连接践当系统需要2个摄像机时，连接「2个摄像机之间，标间2S米：2

件

16摄像机吊架国产，0.5米〜15米3

多媒17教学计算机品牌计等机或网络教学计等机，实现教学课件播放等功能，

体的基干ARM9、Linux嵌入式系统,集成4口100M宝换机.4*2VGA

e帆siIUD1

学系18嵌入式网络中拉矩阵,8路I/O,多路扩展槽/,配套c帆2720面板.

1

统cU2720控制面板：一姬上下课、仃接控制外眼设的电源管理和信号切换.

8

XX全自动课程录播系统

录播专家用机柜,机柜内含网络控制模块、电源控制模块、集

19录播机柜R10成线缆.方便了录播教室的施工.客户所购录播设备宜接推入机柜

fei接线即nJ，使用和维护效率万圆有（很大的提*。

20RF射领遥控器c帆25402.4G领点,自动跳扬技术、无戏取标、激光教孩、多媒体按捷等功能1

F动

控

制

电压；⑵，摄像机控制协议V1SCA,1路VGA输入输出.支持3路视频

统

系

21导指控制台c机36001

{选输入输出（豆合视绿成s端子），可设置对期个极像机设置10个预置位

归}

全自动高清录播系统

第三章录播系统方案综述

3.1方案整体描述

全自动课程录播系统解决的问题就是把一些非常优质的教育资源通过现代化的教学

手段，得到共享。而传统的教学以教育者为中心，以传授知识为主。老师与老师之间、老

师与学生之间互动不够，资源孤立，教师资源、校本资源浪费严重。而以信息技术为代表

的现代化教育技术的应用则表现出明显的先进性、灵活性、可靠性、开放性。现代教育技

术是运用现代教育理论和现代信息技术，通过对教学过程和教学资源的设计、开发、应用、

评价和管理，以实现教学过程和教学资源的优化的理论和实践。它的内涵包括：一是现代

教育技术的目的是实现教育最优化；二是现代教育技术设计的不仅是计算机、网络等现代

教育媒体，而是教育过程所有可操作的要素，包括人力资源和技术资源，如教学人员、校

本资源、常规教学媒体、教学设施、教学活动等。将校园网从普通计算机局域网建设成为

面向教学、科研、管理等应用的网络，能够传输和处理多媒体信息，使各种类型的多媒体

资源能在校园网上灵活应用，并且能一网多用，多网合一，将众多校园独立的应用系统整

合起来，是校园网解决方案的发展方向。

中庆全自动课程录播系统：针对现今高教、职教、普教等信息化教学的重点需求，利

用纯硬件的VGA采集压缩编码技术实现老师的讲稿、多媒体课件、现场多路的音视频信号

实时采集压缩，以标准的流媒体方式实现在网络中的传输、管理、控制，支持网络的点播、

广播、直播、存贮、后期编辑等多种利用。

3.2系统背景介绍

从1999年起，校园信息化建设开始兴起，局域网、城域网、计算机教室等热潮不断

兴起。技术上的创新与进步，客观上能推动教学辅助手段的进步。进入21世纪，随着PC

记、笔记本类设备不断普及，师生对计算机类设备的操作应用水平不断提高。同时，网络

技术的发展对教育最大的影响就是网络教育的兴起，网络技术的普及应用使物理、空间上

的距离不断缩小，从而，优质的教学资源能够让更多的师生共享。共享优质教学资源，实

现公平教育，力推网上自主学习，使得课程录播教室的建设就成为一种新的潮流。

从课程录播教室建设发展的过程来看，最早是从高校开始兴起。教育部关于精品课建

设的要求及政策，极大地推动了相关设备与技术的发展。近两年，国内职业学习的实训教

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全自动高清录播系统

室以及普教中应用水平较高的中小学，也开始课程录潘教室建设。从发展的趋势来看，课

程录播教室的建设正在不断深入发展之中，其发展前景广阔。

3.3系统应用范围

3.3.1网络课件制作

系统能自动生成可供网络点播的网络课件，后期不对录像文件进行删减、合成、索引

等编辑，也可导入非线编平台进行专业编辑。方便用户教与学的综合应用，优质精品课件

的评比等等。