维森常态化录播教室解决方案.docx

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维森常态化录播教室解决方案

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维森常态化录播教室解决方案

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维森常态化录播教室

解

决

方

案

深圳市维森软件股份有限公司

2016年9月

TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l"_Toc3406"一、项目背景及产品定位PAGEREF_Toc34063

HYPERLINK\l"_Toc24634"1.1背景概述PAGEREF_Toc246343

HYPERLINK\l"_Toc25419"1.2产品定位PAGEREF_Toc254193

HYPERLINK\l"_Toc23369"二、维森常态化录播系统应用方案PAGEREF_Toc233693

HYPERLINK\l"_Toc20912"2.1方案概述PAGEREF_Toc209123

HYPERLINK\l"_Toc28039"2.2系统组成PAGEREF_Toc280395

HYPERLINK\l"_Toc3659"2.2.1高清嵌入式录播一体机PAGEREF_Toc36595

HYPERLINK\l"_Toc15064"2.2.2教师/学生自动跟踪模块PAGEREF_Toc150645

HYPERLINK\l"_Toc1427"2.2.3高清云台摄像机PAGEREF_Toc14276

HYPERLINK\l"_Toc32113"2.2.4高清全景摄像机PAGEREF_Toc321136

HYPERLINK\l"_Toc29210"2.2.5高灵敏度全向拾音器PAGEREF_Toc292107

HYPERLINK\l"_Toc4608"2.2.6数字音频处理器PAGEREF_Toc46087

HYPERLINK\l"_Toc16539"2.2.7教育资源管理平台PAGEREF_Toc165398

HYPERLINK\l"_Toc12821"2.2.8集中控制管理系统PAGEREF_Toc128219

HYPERLINK\l"_Toc11575"2.3方案特点PAGEREF_Toc115759

HYPERLINK\l"_Toc14035"2.3.1定制微信公众号PAGEREF_Toc140359

HYPERLINK\l"_Toc11235"2.3.2维森上课易（平板可以控制电子白板）PAGEREF_Toc1123510

HYPERLINK\l"_Toc20024"2.3.3两种导播模式PAGEREF_Toc2002410

HYPERLINK\l"_Toc32028"2.3.4独家自动跟踪技术PAGEREF_Toc3202811

HYPERLINK\l"_Toc8051"2.3.5超高性价比PAGEREF_Toc805111

HYPERLINK\l"_Toc6487"2.4平台设备清单PAGEREF_Toc648712

项目背景及产品定位

背景概述

随着计算机多媒体技术、网络传输技术、视频图像采集及处理技术为代表的新技术的不断更新，推动了教学手段现代化的进程。

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，国内许多有实力的学校逐渐尝试录播教室的建设，以此来实现对优质教学资源的录制及保存。

但是，传统的录播教室建设成本投入较大，建设方案相对复杂，传统录播教室的建设，需要搭建视频服务器、视频编码器、混音器、功放等众多设备,布线及设备安装过于繁琐，工程实施较为复杂。

同时，传统的录播系统操作相对复杂，一般都由授课教师亲自制作课件，要求授课教师掌握一些计算机、摄像和课件编辑等专业技术，但就目前而言，许多学校师资力量比较紧张，教师教学任务繁重，如果按照传统的思路去制作课件势必会给教师授课带来额外的负担。

维森软件从学校的实际需求出发，充分考虑整体普及化建设成本，利用维森自身在图像处理、音频采集、自动跟踪等方面的优势，结合多年的教育录播行业经验，推出了一套简单易用、经济实惠、高质量的常态化教学录播系统。

该系统可以帮助学校将普通教室作为录播教室，无需精品装修，也可以帮助老师轻松的录制课件，让录播系统真正的常态化使用起来，早日实现“录播班班通”。

同时提供集中控制系统帮助电教管理人员对学校多间录播教室进行集中管控，资源管理平台通过网络可面向学生提供课程直播与点播服务，以此实现远程教学，将教学资源最大共享化。

产品定位

维森软件在研发常态化教学录播系统之初，即对系统有了明确精准的定位。

系统主要是面向中小学、高校、职校等教育机构以及企事业单位培训中心等，以分布式常态化录制的手段将日常课堂教学录制成内容全面的视频课件。

追求常态化、易普及、兼容性以及经济性，相比专业的精品录播教室的建设，成本更低，使用更简单，施工更方便，并能兼容利旧已建的教室视音频监控资源，更能为广大学校日常教学所接受。

同时系统的建设还将充分考虑兼顾学校在日常监控、电子考场等方面的综合应用，通过共享设备及软件平台，以减少财政的重复投入，降低建设成本。

维森常态化录播系统应用方案

方案概述

维森常态化教学录播系统主要由嵌入式高清录播一体机、高清会议摄像机、自动跟踪模块、音频采集设备及集中控制管理软件、资源管理平台软件构成。

学校可在管理中心部署服务器安装资源管理平台软件和集中控制管理软件，在有多间录播教室的情况下，集中控制管理软件可以集中管理多间录播教室设备，并集中在大屏上显示所有录播教室的上课情况，资源平台软件可以集中管理所有录制好的视频课件。

在标准的教室里，需要安装2-3个摄像机分别对教师授课过程及学生听课过程进行视频图像采集。

同时，在老师区域和学生区域分别安装全向高灵敏度拾音器，用于课堂教学的声音完整地进行采集。

另外，在前端教室还需要安装一台高清录播一体机，该设备既支持图像及声音采集设备的接入，同时也支持各类教学资源（教学ppt等）的VGA信号接入，通过对各类信号的整合，该设备可实现对课堂教学的全过程录制，生成高质量的教学视频课件，通过资源管理平台将资源进行综合发布，也可实现教室间点对点的互动教学。

图：

维森常态化录播校级平台示意图

图：

维森常态化录播教室单间教室设备示意图

系统组成

维森常态化教学录播系统由硬件及软件两部分组成，其中硬件主要包含高清录播一体机、图像识别跟踪模块、摄像机、课堂教学音频采集（音响系统、吊麦、拾音器），软件部分主要包含教育资源管理平台和录播集中控制管理平台构成。

2.2.1高清嵌入式录播一体机

维森高清嵌入式录播一体机是一款集成了多种先进技术，寸嵌入式高度集成化的录播主机。

采用3+1模式录制，支持录制、直播、点播、制作微课等多项功能。

设备小巧美观、系统稳定、功能齐全、操作简单、安装便利，完全满足常态化录播教室建设需求。

主要特点：

支持本地和远程两种导播模式，全自动录制和手动录制任意选择，操作简便；

支持多种模式录制，电影模式、资源模式、双分屏、三分屏、四分屏等；

视频录制、直播支持高、标清多种码流，适应更多网络环境；

支持定时开关机、定时录像或者按课程表自动录像，便于管理；

录播主机自带资源管理平台，小范围应用无需搭建服务器，即可实现直播、点播，单机可实现50人以上并发直播，也可通过平台服务器进行大并发直播点播，课程资源分享如此简单；

远程导播支持微课制作功能，无需使用专业制作软件，录制课程在线剪辑合并，微课制作简单好用；

课程资源支持手动、自动、定时等多种上传方式；

录制主机支持点对点的音视频教学互动，无需额外增加互动客户端；

2.2.2教师/学生自动跟踪模块

维森自动跟踪模块采用纯图形识别技术，结合光流法、移动侦测、背景建模、差分等多种算法组合应用，保证目标定位精准，跟踪平滑，抗干扰能力强，满足常态化应用。

主要特点：

采用图形识别技术，采用光流法、移动侦测、背景建模、差分等多种算法组合应用；

无需跟踪主机，无需辅助定位头，智能前置化，跟踪算法内嵌至前端高清摄像机；

部署简单，跟踪模块安装于教室墙面天花板上、高度不低于2.2米，杜绝学生破坏；

以500万像素高清摄像机图像为分析依据，指定区域内最多可高达10个目标的识别；

跟踪抗干扰能力强，在自然光、弱光、光影环境较恶劣的场景，教室存在常用干扰物如：

电视、玻璃、窗帘、反光衣等均体现超强抗干扰能力；

支持教室身高自适应检测；

不受教室大小、形状限制，适用于不规则教室、阶梯教室；

教室无需精装修，适用于普通教室，满足常态化使用；

跟踪应用模式多样化，支持单独教师跟踪、单独学生跟踪、教师跟踪+学生全景切换、教师+学生全景切换等多种模式

2.2.3高清云台摄像机

主要特点：

可实现全高清1080p/60超低带宽传输。

采用全新一代松下1/2.7英寸、207万有效像素的高品质HDCMOS传感器，可实现最大1920x1080高分辨率的优质图像，输出帧频高达60fps。

超高性噪比的全新CMOS图像传感器可有效降低在低照度情况下的图像噪声，同时应用2D和3D降噪算法，大幅降低了图像噪声，即便是超低照度情况下，依然保持画面干净清晰，图像信噪比高达55dB以上。

支持HDMI高清输出，另配备3G-SDI接口，有效传输距离最高长达100米。

同时支持CVBS标清输出

采用日本腾龙高品质超长焦镜头，光学变焦达到20倍，并支持16倍数字变焦。

2.2.4高清全景摄像机

主要特点：

最高分辨率可达1920x1080，可输出FullHD1080p实时图像。

采用先进编码技术，延时低至200ms以内。

支持HD-SDI接口，有效传输距离最高可达150米。

超高信噪比传感器，感光灵敏度高，低照度效果好。

支持数字宽动态（WDR）功能≥120dB。

支持2D&3D数字降噪功能。

2.2.5高灵敏度全向拾音器

主要特点：

Ø采用精密大振膜镀金电容音头，频率响应宽广，音质清晰自然；

Ø拥有极低噪声、高灵敏度的特点，确保良好的信噪比；

Ø远距离拾音腔体设计，人声更加清晰透亮；

Ø新颖的合金外观造型，坚固耐用且美观大方；

2.2.6数字音频处理器

维森数字音频处理器是一个可以自由设计的音频处理和控制系统。

它采用先进的DSP处理技术，拥有全新的自动混音、反馈消除等算法，针对性的解决应用场景中的各种实际问题。

内置Dante模块为网络音频传输提供了高带宽、低延时、高兼容性和低成本的解决方案。

主要特点：

1、内置话筒高清远距离动态采样分析电路，录音话筒高清拾音半径可达6米；

2、-15DB的降噪幅度，最大程度降低环境噪声，大幅提高信噪比。

无论远近录音，人声干净，可识别度、清晰度及还原度高；

3、利用AGC话筒电平自动增益控制，无论发言人与话筒距离远近不等，声音大小不同,最终录音或扩声时无忽大忽小现象；

4、内置智能扩声电平检测功能，当功放输出逐步增大时，录音话筒电平自动减少，以确保课件高清晰度；功放停止输出300MS内，录音话筒自动开启，不漏掉任何语言细节；

5、无需专业人员操作，通电即开，断电即关，7*24小时电信级工作标准。

6、4路音频信号输入：

2路录音话筒、2路线路输入；

7、4路音频信号输出：

1路专业REC输出，2路LINE输出，1路耳机监听输出；

2.2.7教育资源管理平台

资源管理平台，立足全校教育资