全自动互动录播系统方案.doc

全自动互动录播系统方案.doc

《全自动互动录播系统方案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全自动互动录播系统方案.doc（32页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

德威互动录播系统建设方案

版本号7.0

北京德威视创版权所有

Copyright©,AllRightsReserved

DowellSoft.Com32AllRightsReserved

目录

第一章德威互动录播系统概述 2

1.1 设计背景 2

1.2 系统概述 3

1.3 应用范围 4

1.4 实际效果 4

第二章德威互动录播系统建设 5

2.1 系统拓扑图 5

2.2 系统组成 5

2.2.1 网络机房建设 5

2.2.2 授课教室建设 6

2.2.3 互动教室建设 9

2.2.4 带宽配置要求 10

2.2.5 设备配置清单 10

第三章德威互动录播系统功能 11

3.1互动教学 11

3.2课件录制 11

3.3全自动跟踪拍摄 13

3.4课件编辑 14

3.5资源点播 16

第四章典型用户 18

第五章系统优势 19

第六章方案配置 20

第一章德威互动录播系统概述

1.1设计背景

普教行业

为加强网络教学资源体系建设，建立开放灵活的教育资源公共服务平台，缩小城乡数字化差距，促进不同地区师生共享优质教育资源，通过先进的技术手段，利用高科技设备，使得课堂实录性资源作为一种优质的教学资源实时共享。

通过建设专业的精品课程录制教室，采集优质教师的授课、学生学习的实况场景，实时分享给远程的学生在教室内通过互动课堂平台，收看优秀教师的实时授课过程，并可以实时参与到课堂问答互动中去，真正实现同一堂课的无差别教学应用，扩大精品课程的授课面和观摩面，有助于教师之间授课经验的交流。

另一方面，教育系统领导、教育教学专家对互动教学的直观观摩点评，可以有针对性的提出改进意见。

本项目从资源共建共享积累、教师授课水平提高、扩大优秀教师授课面等多角度着手，从根本和整体上提升整个辖区内教育教学质量。

培训机构

培训企业发展到一定程度，一定会面临以下瓶颈：

传统面授受众有限，如果要在异地成立分支，通常很难找到合适的优质师资；如果拥有了庞大的师资，势必大大增加企业运营成本。

如果实现总部对分支机构远程授课，这样能够解决以上问题：

解决师资问题，降低运营成本；录制的课件可以方便优质资源共享，从而为面授扩展到网校提供内容基础，从而可以迅速扩张，将培训做上规模。

1.2系统概述

互动录播系统是建立一个环境，使互联网上的多个教室可以同上一堂课，并将课堂实况同步录制下来，供互联网用户课后点播。

该系统实现在授课过程中本地教室与远程听课教室之间的同步授课，以及实时音视频互动交流。

互动过程能够同步录制，真实展现互动教学场景，同时也支持上级领导、专家对于精品课程的远程观摩和点评、学术交流、教研等活动。

德威互动录播系统为用户提供了一套完善的建设和应用方案，该方案由远程互动录播系统、音视频采集系统、图像自动跟踪采集系统、分屏显示系统、资源管理平台五大系统模块组成，分别部署在授课教室、互动教室和网络机房。

1.3应用范围

Ø大中专职业院校主校区、分校区联动授课或者远程会议

Ø中小学示范课授课或者远程会议

Ø培训机构远程授课

1.4实际效果

主讲教室和常规录播教室无异，听课教室里双屏分别显示老师和讲稿的图像，可以与主讲教室进行音视频互动。

第二章德威互动录播系统建设

2

2.1系统拓扑图

互动教学录播系统应用

2.2系统组成

按照部署的场所，系统划分为：

网络机房、授课教室、互动教室三个部分

2.2.1网络机房建设

网络机房提供互动服务和资源管理服务以及足够的带宽保障，是互动录播系统的基础核心。

互动服务由德威互动录播系统（服务端）来实现。

Ø独特视频编码格式：

采用设备前端flv编码格式；

Ø采用低码流技术：

节约带宽流量，降低互动服务器压力；

Ø强大的协同能力和并发：

Ø通过IE浏览器就可以管理互动系统；

Ø易部署、易维护：

可提供服务托管功能，无需客户维护和管理，降低了部署门槛。

2.2.2授课教室建设

1、音频采集系统

互动系统里，音频质量非常关键，高保真的录音效果才是完美。

同时，因为涉及到音源的来回传输和回放，易于产生啸叫，因此，良好的反馈抑制也是关键。

无线麦克风反馈抑制器

声音采集方面，配备全向，微型，领夹式电容无线话筒，教师在互动过程中，既保证了采集声音干净，清晰，同时也最大限度的避免在扩音中产生的啸叫。

l话筒上配有声音防风罩，保证音频质量；

l小巧而不引人注意的固定部件，确保了录制画面的美观；

l可控制的低频衰减可以降低低频的环境噪声。

l反馈抑制器内置的数字信号处理器，可在30秒内的时间内完成各种参数的自动调整，工作过程中，会连续监视反馈，当发现反馈点时能自动的进行处理；

l能精确的判断出哪些是有用的声音信号哪些是有害反馈信号，保证了声音的纯正性；

l能够提供数字滤波器的数量恰好使声音更佳，具有更小的相位失真和平滑的频率响应。

2、图像跟踪采集系统

采用自主研发的图像识别技术，基于先进的机器视觉和图像跟踪理论而实现，无需目标佩戴任何装置，即可实现对教师的平滑跟踪，跟踪过程图像中心可自行调整，水平和垂直跟踪速度可调整，跟踪过程平稳可靠。

跟踪和屏蔽区域可自行设定，可设1个跟踪区域，4个屏蔽区域。

·采用先进的图像行为识别算法来检测学生的起立和坐下；

·跟踪时图像中心可以自行调整,水平和垂直跟踪速度可以自行调整,过程非常平稳，视频无明显晃动；

·采用RS-485总线控制，通信协议和波特率可调；支持视频信号电源同步、外同步,方便与其他视频信号切换；

·目标丢失时间可设置；目标丢失后动作可选回到预置点/保持原位；

·具有自动变倍功能，能根据目标的远近自动调整摄像机的放大倍数；

·采用先进的DSP图像分析算法来检测跟踪运动目标，稳定性好；

·水平360°连续旋转，无监视盲区；

·垂直90°范围转动，自动翻转180°后连续监视；

·旋转速度根据镜头变倍倍数自动调整。

3、远程互动录播系统

远程互动录播系统全面的记录互动功能，记录互动中的几乎全部操作过程。

可采集多路音视频，可扩展，占用系统资源少。

通过收集教师授课视频，学生听课视频，互动学生视频，授课VGA信号，板书画面，互动音频信息，自动生成标准课件资源。

系统实现了在网络中对录制的课程进行点播，并可以使用课件编辑工具对课件进行后期编辑。

所有功能采用最底层技术开发，运行速度快，文件小，最大限度提高系统性能，极大的方便了课件在线点播。

4、分屏显示系统

分屏显示系统是在一个教室内显示不同画面。

不同教室需要显示的画面不同，一个教室需安装两个屏幕。

授课教室图

授课教室针对本教室的学生，只需将授课电脑VGA画面展示出来，供学生上课；另一个屏幕展示多个远程互动教室学生画面，此画面只供老师观看，用于跟学生互动。

互动教室图

互动教室也需要两个屏幕显示画面，一个画面为授课教室VGA画面；另一个为远程老师视频画面，此画面用来学生与远程授课教师互动。

2.2.3互动教室建设

互动教室建设跟授课教室建设基本类似。

不同点在于：

1.互动教室只需要与远程互动，不授课，所以互动教室没有授课主机；

2.互动教室不需要屏幕采集软件；

3.互动教室只有互动主机一台设备联网，因此不再需要配置交换机。

2.2.4带宽配置要求

•技术参数（可支持高清方案需求）

▫视频：

720*576，H264编码，350kbps左右

▫VGA：

1024*768，300kbps

▫音频：

mp3，44kHz，22kbps

•网络带宽

▫主讲教室：

2M

▫听课教室：

1M

服务器：

2M+1M*听课教室数目

2.2.5设备配置清单

参见第六章

第三章德威互动录播系统功能

全自动互动录播系统具有录制、跟踪、互动、导播、编辑功能。

同时可以扩展出点直播管理应用，完善资源的建设管理以及高效率应用。

以下为德威全自动录播系统的功能。

3.1互动教学

通过远程互动系统平台将其他学校的学生和老师邀请进课堂中来，远程班级学生能够同步收看到授课班级的授课内容以及授课场景。

同时远程班级学生能够与授课班级师生进行教学互动问答。

同时，也可以让远程的教学点、学生、普通教师登陆互动系统平台观摩，并给与点评。

上课

通过点击中控面板按钮，一键启动系统设备。

授课教室和互动教室都通过互动录播系统登录进来，授课教室端，授课主机VGA画面通过投影展示出来，将远端多个互动教室学生画面用另外一个大屏显示出来；VGA画面通过跨机方式采集，互动系统通过屏幕采集软件将VGA画面采集进来，远端互动教室通过互动系统可将授课主机VGA画面和授课老师画面用两个大屏分别显示。

授课老师启动录制，开始上课，讲授的内容会实时的同步到远端互动教室内，犹如远端学生身临其境。

教师与远端学生可以同步浏览相同网页以及共享文档。

互动

在上课过程中，需要授课教师和远端教室学生互动，学生回答问题时，可通过互动系统举手申请发言和操作，授课教师允许后互动端才有权发言和操作。

3.2课件录制

录播功能作为互动录播系统的核心应用。

达到了功能丰富、设计合理、使用简单、编码和格式标准化程度高，通用性强等特点。

整个课堂实况可以录制为多画面形式。

即主讲教室的老师、学生、板书、电脑课件（可选择通过采集端的自动导播模式形成单视频接入），与远端课堂场景，形成多个画面同时展示。

也可以录制成flv的三分屏课件，即录制结果为，本地老师、学生、板书、远端教室视频通过导播策略切换为一路视频；本地授课电脑信号为单路视频始终保留；同时录制过程同步生成课件索引。

flv课件图片

手自一体导播控制

互动平台应用过程中，可实现导播控制，即智能导播与手动导播都可操作。

也可以协同操作，保障了课堂应用。

手动导播模式：

通过互动平台，主讲老师（或者互动课堂的管理人员）可通过手动的方式，在教师视频、本地学生听课视频、本地课件、远程视频之间进行手动切换，形成一路完整的课堂互动授课过程。

智能导播模式：

实现参与互动的教室的全自动跟踪拍摄。

在视频自动跟踪拍摄的基础上，实现教师、学生、板书、授课电脑画面，按照正常的授课逻辑进行智能导播。

即：

教师在讲台范围走动时，显示画面为教师画面；当本地课堂有学生参与互动时，某个学生起立，画面自动显示为该学生的特写，多个学生起立，画面为学生区域全景；教师在黑板进行板书时，拍摄教师的镜头自动调焦为黑板板书画面；当教师讲解电脑上的课件时，画面自动显示为课件的内容；当给予远程教室互动权限后，画面自动显示为远端教室的视频。

在自动导播过程中，可以进行手动导播切换，使得录制过程的画面切换更贴近真实授课过程。

智能导播

主机通过预设智能导播规则，对采集传输到主机的视频内容、计算机讲稿内容、展台内容做专业的智能导播处理，保障录制内容连贯完整，形成单画面视频传输给互动平台。

（此功能可选）

3.3全自动跟踪拍摄

系统应用中所涉及到的录制过程中的视频定位跟踪、智能导播、本地录制等功能都由该录制跟踪主机提供服务。

视频定位跟踪：

服务过程为，定位摄像头采集传送预定范围内的图像给主机进行分析测算，主机控制信号指导拍摄摄像头跟踪预定范围内的对象，拍摄摄像机根据预定的要求自动进行焦距