设备安装程序.docx

1、设备安装程序第一步：了解教室情况：1提供准确的教室尺寸图； A教室的长宽高；B门窗位置；C黑板尺寸以及黑板的下沿高度；D教师的两侧有无窗户、有无墙垛、各种管道。并提供位置和尺寸。E注意安装接收条有无障碍。教师的红外发射头到黑板下的接收条，空间有无阻挡。F讲台的位置及录播机的位置。（有可能讲台与录播控制不在一起） 大多数的教室，黑板下沿的高度在1米处。就是说教师探测接收条的安装没有问题。学生的探测装置问题较多，主要是各教室的环境不一样。所以事先了解到情况，能解决现场的安装问题。根据已经安装的经验，学校很配合我们的工作，只要说明情况学校能够理解，海林林业一中是一个很好的例子。2.提供教室的照片；在

2、教室的四角，尽量用相机的广角拍摄。在教室的最后部中心线位置，拍摄教室前方正面，即黑板方向的广角照片1张。在黑板中心位置拍摄教室后方正面照片1张（注：上有屋顶，下有地面）。共计6张照片。有特殊的情况和设施，拍摄相应的局部照片。 这样做能弥补校方提供数据的误差，我们也能在设计时能更充分的了解现场。3.教室教师桌子的尺寸、学生桌椅的尺寸、课桌椅的布局和学生最大人数。 这些数据直接关系到探测精度，如果学校不能提供数据，需由我们设计的，也要知道最大班容量。一般教师桌按1.4x0.7米，学生桌按1.2x0.6米，学生通道按0.6米，学生排间距按1.05米设计。根据课桌椅的位置排列，设计探测程序，在现场一般

3、不容易修改。4.教室的功能： 学校普遍有这样一种想法，充分利用这个录播教室，能担负更多的功能。例如开大会、专家学者讲演等等。所以在选择教室时，一般面积比较大。尽可能容纳更多的人，尤其在中学普遍是这样。因为要求多功能，教师的讲台一般不在中央，多数在左侧。投影机的银幕也很大，同时要求有扩音设备。 首先这样不符合精品课程的特点，我们的设备是按普通教室设计的。不能完全适应这些要求。还有远距离拾音与扩音是不能调和的矛盾，在一个由于人比较多，不可能避免人员走动，直接影响拍摄效果。解决的办法，事先与校方协商，说明情况尽可能的更换教室。不行的话也要把情况说清楚，得到校方的理解和支持。第二步总体设计： 根据上述

4、校方提供的教室数据，制作设计方案。这个设计方案应该是投标和签订合同的基础，由于各种原因，目前我们的合同，与实际安装的设备有很多出入。换句话说，安装时变更合同内容，困难很大。所以设计方案非常重要，指导设备的全过程。它从订货开始，到安装，再到验收培训，直到最后公司存档。 自动录播教室的设计共有以下几个部分：一教室布局： 教室布局是设计的首位，后面的工作都从这里开始。下面是一间教室的平面图，它的设计思路，是根据录播教室的要求，同时还要遵照国家有关的设计标准。有关普通教室的国家标准见附录。 设计方案有平面图、布线图和施工图，应具体的标明各设备的安装位置，包括有灯具、话筒、摄像机、教师讲台、学生桌椅、探

5、测装置、音箱位置、投影机及银幕、黑板等。普通教室布局图 图中的方格为1米，一般教室宽7米左右，长9米左右。班容量50人左右。实践证明这样的教师拍摄的效果比较好，图像和声音都很好。这是教师与学生都熟悉的环境，能够真实的反应实际的教学效果。二探测设计： 探测部分是跟踪机的眼睛，本系统采用的是投影法，有发射和接收两部分。接收条长0.8米，上面有8个接收管。教师与学生都有各自的发射与接收装置。1.教师区的设计： 根据教室的实际宽度决定教师区使用多少接收条，但是教师的活动范围有限，从目前已安装的情况来看，只有7条和8条两种。就是在10米宽的教室，有8条（6.4米）已经够用了。教师区的接收条在教室的前方黑

6、板下面，发射装置有两个，在教室后面墙上并尽量靠近天花板。见上图。这样发射的红外光线不是水平的，而是向下倾斜。这是避免当学生站起时挡住教师的接收。发射装置与接收条的距离不是随意的，它与接收条的总长度有关。目前我们采用的发射与接收管，有效角度都是45，已经是最大的了。实际使用时达不到45，只有38。因此，对于7个接收条，发射头与接收条的距离7到9米。8个接收条来说，至少要安装在8米以上的距离，9.5米左右比较合适。由于受探测精度的限制，还有第一排学生站起时会阻挡教师的探测，所以最远不要超过10米。2.学生区的设计： 学生区是对发对收，上图中可以看到，学生区发射装置在接收条的两端。共有4个发射装置。

7、学生区接收条的数量，也会受到上述角度问题限制，换句话说会受到教室宽度的限制。一般宽7米以下的教室，只能使用6条，7米以上的使用7条，8米以上的使用8条。安装高度1.4米。学生条的位置原则上第一个灯对准第一排学生桌的前沿，或超过桌子前沿10到20厘米。这要看探测程序，是否有学生的位置正好在探测的斜线上。 学生接收条数量的限制问题，可以用增加发射装置方法来解决，即学生区使用6个发射装置。就可以解决学生区覆盖面积的问题，这需要进一步做实验和设计双方向发射装置。必须说明目前的产品还不能做到，但很快就能实现。 教师区的探测安装问题较少，就是说教室环境的影响较少。学生区安装的问题较多，主要是受教室的物理环

8、境影响，比如柱子、门窗、管道等等。使得学生接收条安装受到限制，对于这个问题，在订合同时就需要与校方商定好。这一点很重要，否则在设备安装时是很难解决的。3.探测程序设计： 绘制探测图，两个探测区确定后，探测程序可以确定。教师的探测区前后有3排，每排8个位置。排与排之间0.7米，教师在讲台区域纵深有2米。左右位置的距离与教师的接收条有关，8条的每个位置0.8米。7条的每个位置0.7米。第一排是板书区，为了板书的固定画面，从下图可以看到板书有2到3个区，每个区的宽度有1.6米。教师在这个号位中移动，摄像机不会跟踪。第二排是教师的主讲位置，一般在讲台的位置会将左右的两个位置合并。因为讲台的中间位置是教

9、室的中线，同时也是两个位置的分界线。由于是临界点摄像机会左右晃动，因此将它们合并为一个位置。探测位置图学生探测区一般有16个位置，见图。学生区是4个发射头对发，确保每一个位置会有两个发射头覆盖。因此探测比较准确。 教师与学生的定位主要采用交叉定位的方法，具体如何定位将会进一步介绍。跟踪机片子写入。三摄像机：1.数量 根据本设备的跟踪策略和切换策略，使用2台摄像机就能胜任拍摄工作。为了更好的表现教师与学生的对话，可以增加1台教师侧面摄像机。摄像机的数量一般由客户确定。为了能得到更好的图像效果，我们建议不管使用几台摄像机，都应使用同型号的摄像机。2.位置与高度 2台摄像机时，教师机必须安装在教室中

10、线后面的墙面上。最好不要吊装，原因是吊装摄像机不稳定，在墙面上使用支架实践证明比较好。学生摄像机安装在教室前方侧面墙面上，原则上说左右都可以。如果有窗户的话，应安装在有窗的一面。这样摄像机不容易拍到窗户，有利于图像质量。 3台摄像机时，教师2号机应与学生机在同一面墙上。 摄像机的高度，摄像机的视角应与人的视角相同。即1.8米高。但与实际情况有矛盾，这个高度一般人都能摸到。从实用角度上说不合理，综合考虑安装在2.2米是折中的位置。 摄像机的排列顺序要在设计方案中注明，它与串口的控制程序有关。第一个摄像机必须是学生机，实践中发现排列在第一个的摄像机偶尔会误动作，在控制程序里对他做了必要的处理。学生

11、机与其他的摄像机比较，等级略低，因此把它排在第一个。四话筒1.数量 本设备配备的全自动调音台，有8路话筒输入，一般采用8只话筒。如果用户有特殊要求，可增加话筒和调音台，本调音台可联机使用。2.位置与高度 录播教室拾音的设计原则是教师优先，在8只话筒中有4只对准教师。本设备的调音台按远距离拾音设计，最佳距离为1.5米，有效拾音角度为110。话筒的位置如图中所示。在4只话筒中，有2只是吊装的，位于教室前方两侧。距黑板2.5米，高度为2.2米至2.5米之间（根据现场情况教室高话筒则高），向下倾斜25度，这样的设计，教师的头部与话筒的最远距离在1.5米左右。保证教师在讲台两侧讲话时正确的拾音。讲台话筒

12、在讲台桌面上，向黑板方向倾斜65度左右。教师在正常授课、使用电脑时，都会在这个区域。这支话筒放置在这里，能取得很好的效果。这3支话筒的设计是保证教师在面向学生讲课时，都能得到清晰的声音。黑板话筒为教师面向黑板讲话时使用的。将它设计在黑板的左上角上方10厘米处，一般教师写板书时，会边说边写，头会偏向左侧。这样的设计有利于拾取到教师的声音。学生的话筒在教室的中部，距黑板2米和4.5米处，距教室中线的两侧2米处，高度2.3米各2支。话筒朝向教室的后方，向下倾斜40度。学生话筒的拾音范围比教师的范围大，距离话筒较远的学生，声音效果比教师的低一些（在-4dB左右），站立时头部距离话筒虽然超过2米，如果学

13、生用正常声音讲话，也能很好地得到学生的声音。五扩音在100平米以下的教室里，教师的声音不需要使用扩音。需要扩音的是课件和各媒体设备的声音。声音的类型多为语言，不是说对语言类的声音就可以降低标准，恰恰相反，语言类的声音在可懂度、清晰度方面要求很高，要求设备要侧重这方面的表现力。根据这个原则，录播教室的音响系统采用均匀声场设计，在教室里设计4至6个会议专用音箱，该类音箱在表现语言方面非常优秀。每个音箱的音量并不大，但是每个学生都能听的很清楚，每个位置的声音音量几乎相同。避免了常规设计那样，在教室的前部设置两个音箱。造成教室里的声场很不均匀，前排学生听到的声音很大，而后排学生听到的声音又很小。均匀声

14、场设计，非常适合学习的环境。专业音响/会议音箱 JBL CONTROL2350W全音域音箱（二路，3.5寸）体积：193140111mm，易于收藏隐蔽，频率响应：由85Hz至22kHz。六教室的吸音处理 对于教室吸音，一般没有人会注意这个问题，这是因为人耳听不出什么不妥，录音设备就不行了，录出的声音会很差。对环境的要求，录播教室与专业的会议室基本相同。有关会议厅的最佳混响时间，有关部门通过对国内42个大小会议厅（或以会议为主的会堂）的声学调查，进行统计分析，提出了混响时间建议值。建议应低于0.4s，根据调查，当混响大于1.9s时，语言清晰度、可懂度都较差。其实测试一下很简单，用拍手测试就行。在

15、一间教室里拍一下手，注意听，在“啪”的一声过后，声音不会马上消失，会持续一段时间。如果这个时间有3秒钟，人在这个房间里说话就很难听清。当混响时间1.5秒时，在现场里，人耳听已经可以了，但录音设备还不行。录出的效果还是很差。 在学校的教室里，共有6个面，屋顶、地面、黑板面、教室后墙面、窗户面和对应的墙面。如果不做任何吸音处理。录制的声音很难达到要求。实践证明这6个面，只要处理2个面。再加上学生进入，录制的声音就可以接受了。 这2个面一个是屋顶，一个是窗帘。对于学校来讲是可以做到的。屋顶使用矿棉吸音板吊顶，这对于装修工程来说是很简单的。下面要讲的灯光照明也需要吊顶，才能安装格栅灯。在窗户一面使用厚

16、重窗帘，一方面遮光，一方面吸音。有条件的话可以考虑墙壁和地面的吸音处理，墙面吸音有很多方法，如吸引涂料和吸音材料等。地面的吸音处理要复杂一些，在教室使用地毯不是最佳的选择。虽然它的吸音效果很好，但是在人多的环境不太适合。现在有一种塑胶吸音地板，很适合在教室里使用，效果也比较好。七灯光设计光线对于拍摄电视画面的重要性，在这里不再论述。只说明精品课程录播教室如何布光，在教师区采用标准的3点式重点布光，学生区采用均匀布光。教师区也可以使用简单的正面布光，这样有两个档次供学校选择。简单的教师区布光可使用黑板灯，专业一些需使用演播室专用灯进行3点布光。演播室专用灯、黑板灯、3x18瓦及3x36瓦格栅灯

17、通常教师活动中心在讲台桌附近，三点布光的聚光点，就是对准教师的这个区域。演播室专用灯有反光板，同时也有挡光的作用。右图是面光灯、测光灯、逆光灯的顶视图。它们的光轴对准教师的面部，逆光灯在教师的后面，黑板的上方。有人误认为是照亮黑板的背景灯，其实正相反，它的反光板要将光线调整到教师的头部和肩部，使得教师的轮廓感更强，立体效果更明显。同时还要挡住照向黑板的光，不能让黑板的光线太强。因为，测光灯和面光灯的光线已经足够强了。 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。对于普通教室国标的照度要求是300lx（勒

18、克斯），功率的要求是，现行值为每平米11瓦，目标值为9瓦。目前市面上的灯具，能达到这个要求不是很多。必须使用36瓦直管三基色日光灯，才能达到这个标准。以上讲的是灯光的亮度要求，拍摄电视节目不仅这一个亮度值，还有色温的要求，显色指数的要求。普通的光源和灯具很难达到标准。就目前能够采购到的灯具中，格栅灯是比较理想的选择。它的优点是摄像机不容易呲光，人员不会炫目。这种灯有两个系列，主要是灯管长度不同，有36瓦和18瓦两种。同是三基色灯管，36瓦的灯管每瓦90lm（流明），18瓦的只有70lm。因此建议学校使用36瓦的灯管，它发光效率高。还要使用电子镇流器，因为它没有频闪。电感镇流器有50赫兹的频闪，

19、人眼的感觉不明显，但摄像机对此很敏感。还要注意灯具的安装方向，教师与学生不应看到灯管。即灯具长度方向垂直于教室的前后方向。荷兰飞利浦公司推出的第二代荧光灯，管径缩小到26mm，称之为“T8直管荧光灯”，比原来的T12( 管径38mm)节电1015，特别是在配套部件无须改变的情况下就可用T8直接取代T12，因此T8在世界各国得到了迅速推广。近来国际上又推出使用电子镇流器用于高频工作的T8荧光灯，比常规T8又节电10，系统光效接近100流明瓦。 灯管的色温问题要特别说明，色温对应摄像机来说叫做“白平衡”。一般摄像机大多使用自动白平衡，原则上说低色温的灯光型和高色温的日光型都可以选择，摄像机的白平衡

20、会自动跟上。但色温必须一致，不能混用。所谓色温，简单地说是人眼看到灯管发光的颜色。一般学校大多习惯日光色，即色温为6500k的。实际上超冷白色，即色温4000k的灯光比较好。对于色彩的还原较好，但这种灯管不易采购。有关飞利浦三基色灯管的数据如下：（注意：飞利浦三基色灯管两端的金属帽为绿颜色，如右图所示）品牌：Philips；型号：TLD36W/840(840)；光通量3350lm； 效率93lm/W；长度(mm)：1213.6；功率(W)：36；额定平均寿命(h)：15000；色温(CCTK)：2700（4000）；显色指数(CRI)：85；灯光颜色：暖白色（超冷白色）； 品牌：Philips

21、；型号：TLD36W/865；光通量3250lm； 效率90lm/W；长度(mm)：1213.6；功率(W)：36；额定平均寿命(h)：15000；色温(CCTK)：6500；显色指数(CRI)：85；灯光颜色：日光色； 灯具的数量用总功率计算，录播教室照度大于普通教室，教师区在700lx左右，学生区在500lx左右。简单一些可以这样计算：教师区灯的总功率=教师区的面积（平方米）x 25瓦，教师区的面积一般为：教室的宽度x 2米。例如，教室宽8米，面积为16平米，总功率为400瓦。黑板灯方案：3组36瓦x 2 的格栅灯，3组36瓦x 2 的黑板灯。格栅灯位置在黑板前1米处，中心1个，左右各1个

22、，间距平均分配。黑板灯位置距黑板2米5的地方，中心1个，左右各1个，间距在黑板的范围内平均分配。对应在投影幕前的灯，应单独设开关，必要时可单独关闭。演播室专用灯方案：2 x 36w演播室专用灯4个，4 x 36w演播室专用灯1个。安装位置：顶光灯2x36w两台，距黑板0.5米，原则上两盏灯应并在一起，两个灯的中心位置是讲台的中心位置。如果教师的活动范围较大，两盏灯可适当拉开一些距离。面光灯2x36w两台，距黑板2.5米，两盏灯相距1米左右，两灯的中心线在讲台中心线右侧（面对黑板看）1米处。侧光灯4x36w一台，距黑板2米，左右位置在黑板左侧边缘处。可参照上面灯光位置顶视图。学生区：学生区的功率

23、=学生区的面积X 15瓦。例如，学生区60平米x15瓦=900w。如果使用36瓦x 2 的格栅灯，应使用12个，平均排列为3列4排。36瓦x 2 的格栅灯，长1.2米，宽0.3米。 格栅灯有3x36w的规格，这种灯比较适合0.6米吸音板吊顶，安装简单。如果使用这种灯，灯的数量相应减少，排列方式也会有变化。不管用哪一种灯，原则是均匀排布。八讲台桌以功能为主，设备为辅。形式有卧式、立式、分离（同室、分室）。充分考虑人机功能。 九设备清单包括线缆接插件第三步安装步骤1.清点设备与部件，安装顺序先高后低，先土木后精细，先布线后连接，话筒、摄像机最后安装。2.安装吊杆与支架等电锤工作话筒位置与高度：这在

24、施工图里已经注明，只要按图施工即可。摄像机连接方法：摄像机的位置和高度按施工图安装，但摄像机的串口连接要注意，索尼D70摄像机的连接是串联的。摄像机上的串口是一进一出的，这样就会有1、2、3的排列。对于本设备，学生摄像机是1号机，教师是2号机。有3台摄像机也是学生是1号机，这在方案设计时会注明。3.接收条与发射装置接收条的高度：教师区的接收条一般要安装在黑板下方，大多数学校的黑板下沿在1米左右。直接安装在黑板下即可，可能不到1米高，只要目视讲台上和屋顶下吊装的设备，没有遮挡的情况就可以。见下图，接收条的位置应按图纸施工。目视检查学生区接收条的高度与该校学生的普遍身高和座椅有关，由于座椅与凳子的

25、高度不同，学生的坐高也不同。应实际测量一下学生坐高，因此1.4米的高度，不是唯一的标准。接收条的位置在设计图中已经标注明确，应按图纸施工。不要改动，它与学生定位有密切关系。发射头与接收条的连接：教师的接收条，接口在左侧。发射头在教室的后方，面向发射头右侧为1号，左侧为2号。见图：学生的发射头与接收条是在一起的，4个发射头分为1、2、3、4号，接收条分为左右两条（面向前方黑板）。连接方法见上图。4，音频线路的连接： 音频电路的联接看似简单，实施起来问题比较棘手。如果是普通的教室，像下面的图连接是没有什么问题的。 在现场安装时，客户会提出这样和那样的要求。多数要求话筒的声音进功放，由于客户对声音技

26、术领域的知识了解的不多，会议模式扩音涉及多方面的技术，并不是不能实现。设备成本是一方面的问题，但不是主要的，主要的是我们的录播系统在设计上是以现场录音为主。现场扩音会影响录音的效果，因为音箱的声音会再次进入话筒。会人为地增加声音的混响时间，使录制出来的声音清晰度下降。第四步 设备调试 调试红外探测和摄像机位置，都要用到面板按键和主板上的拨码开关。见下图：按键定义：功能：键名开始暂停停止测试机内拨码正常开始/灯亮暂停/灯亮停止/灯亮关0000探测检查教师区/灯亮学生左区/灯亮学生右区/灯亮开/灯亮0000摄像机位记忆保存/灯亮灭显示位置左移显示位置右移开/灯亮非零摄像机位检查跟踪显示位置左移显示

27、位置右移开/灯亮非零跟踪机面板上的按键与机内的拨码开关有关联，在调试工作完毕，应将拨码开关的位置都拨到零的位置。在摄像机位的操作时，左右位移操作时，键灯是不亮的。保存摄像机位置时，键灯只是闪亮一下，不亮和常亮对是不正常的。检查摄像机位跟踪时，键灯不亮，摄像机则跟踪到保存的位置上。教师机拨码位置： 拨码开关在机内主板上，见下图。拨码开关及复位键的位置拨码开关的定义：注：每变换一个功能须重启机，即按一下电路板上的复位开关，按亮测试键。注：4位的拨码开关是4位2进制的码，正常表示高位在前，实际在电路板上是低位在前。例如，学生摄像机写入时，高位在前的表示为1010。低位在前的表示为0101。汇编程序是

28、按高位在前设计的，本文也是按高位在前编写的。这一点容易出错。所以在实际使用时，一定要特别注意是高位在前还是低位在前。 第2、1位从图中可以看出，00是教师摄像机的1号机；01是教师摄像机的2号机；10是学生摄像机；11是学生区的教师位； 实际上分这4个区，对应的是24c08存储片子的4个页。这个片子是专门用来记忆摄像机位置数据的。摄像机的位置数据并不是存在51片子的程序里。因此修改程序更换51的片子，不会影响摄像机的位置。24c08存储片子的4个页，每页只能记忆24个摄像机位置，每一个位置记忆摄像机上下、左右、变倍的数据。原本教师的位置不超过24个，但教师下到学生区时会有48个位置，这样就超过

29、24个位置的限制。因此将教师下到学生区的几个位置，记忆到第4页里。 根据上述的情况，原则上说每一个摄像机对应24c08存储片子的一个页。1号教师摄像机为第1页；2号教师摄像机为第2页；学生摄像机为第3页；学生区的教师位为第4页。还有一点要说明，第4页所对应的摄像机与有没有2号摄像机有关系。当教室只有2台摄像机，即1台教师机和1台学生机时。第2页为空闲，第4页用1号教师摄像机定位。当教室有3台摄像机时，第4页用2号教师摄像机定位。注意：教师机上有一个跳线帽选择，标注的是内外选择。当有学生跟踪机时，跳线帽的位置在“外”上。没有学生机时，应在“内”上。学生跟踪机与教师跟踪机有一专用电缆连接。学生机拨

30、码开关： 学生区接收条由于教室大小不同，数量也不同。为了适应不同的数量，用主板上的拨码开关可以选择。下图是不同数量对应的开关位置。拨码开关位置接收条数量123420100311004001051010601107111080001显示板： 测试用的显示板，是测试中的工具，设备调试完成后不再使用它。外形见右图。注意：显示板上每一个灯，都有一个编号。目前显示板上的编号，与探测图给出的网格位置号，在排序上有一点不同。坐标图中是从0开始的，显示板上是从1开始的。在实际使用时，显示板上的数值应减1。 调试工作有两个部分，一个是探测部分，一个是跟踪部分。探测部分的工作很重要，它是跟踪机的眼睛。具体的调试方

31、法如下：教师探测区的调整方法：1.正常开机，即主板上的拨码开关都在零的位置。用小于3毫米的探针，触发测试键。2.当蓝色测试灯亮时，按一下开始键即可。3.观看显示板，调整红外发射头。4.教师区的左右两只发射头，分别对应两行灯。面对黑板左侧的发射头，对应显示板上第1、2排灯。右侧发射头对应第3、4排灯，见下图。要调整到所有的灯熄灭。5.左右摆动发射头，应稍有余量。至少5分钟内不能有灯闪亮。学生红外区调整目前有两种方法，分别是教师跟踪机中带有学生部分与单独的学生跟踪机。单独学生跟踪机的调整方法：（学生区为2个探测区的除外）1.在学生跟踪机的面板上没有控制按键，开启电源后直接进入工作状态。2.面板上4个键孔，从左到右分别是开始、1、2、3。1和2分别检查学生探测区的左侧和右侧。3.学生发射头没有万向支架，要调整红外发射管的方向。4.调整方法，将发射器平行接收条放置，先将发射管方向调整到对面接收条的中心位置。观看显示板再进行微调，同时结合功率的选择，调整到发射器左右倾斜5时，没有灯闪亮为