?？低暢B(tài)教學自助錄播系統(tǒng)解決實施方案

./隨堂隨錄,人人可享?？低暢B(tài)教學自助錄播系統(tǒng)隨堂隨錄,人人可享海康威視常態(tài)教學自助錄播系統(tǒng).目錄TOC\o"2-3"\h\z\t"標題1,1"1.系統(tǒng)簡介22.系統(tǒng)定位23.系統(tǒng)應用設計23.1.系統(tǒng)整體設計架構23.2.系統(tǒng)產(chǎn)品組成簡介33.2.1.高清錄播一體機43.2.2.視頻圖像采集設備〔教育球機63.2.3.聲音采集設備73.2.4.可視化教學系統(tǒng)平臺83.3.錄播教室端布置設計93.4.系統(tǒng)功能103.4.1.課程計劃編制及課程管理103.4.2.課程實時導播與錄制113.4.3.遠程直播直播143.4.4.教學互動與評價154.系統(tǒng)特點與優(yōu)勢164.1.分布式部署、集中化管理164.2.錄播主機高度集成,性能穩(wěn)定164.3.圖像采集設備跟蹤一體化、多功能合一164.4.聲音拾取及處理效果豐富164.5.可視化教學平臺功能豐富、簡潔易用17系統(tǒng)簡介隨著計算機多媒體技術、網(wǎng)絡傳輸技術、視頻圖像采集及處理技術為代表的新技術的不斷更新,推動了教學手段現(xiàn)代化的進程。基于網(wǎng)絡的音視頻錄制點播成為學校多媒體教學應用的一項重要需求,國內(nèi)許多有實力的學校逐漸嘗試錄播教室的建設,以此來實現(xiàn)對優(yōu)質(zhì)教學資源的錄制及保存。?？低暯Y合當前國情和現(xiàn)代教育信息化的發(fā)展趨勢,推出了常態(tài)教學自助錄播系統(tǒng)。系統(tǒng)可以以更加便捷的手段實現(xiàn)對教師上課場景的全過程高清錄制,能夠滿足大學、中小學等日常教學的普及化、常態(tài)化錄播需求。同時,我們還創(chuàng)新性地提出將電子巡考、教學錄播、校園安全三大功能于一體,通過前端視頻圖像采集攝像機的復用,實現(xiàn)對校園建設資金的合理地利用。系統(tǒng)定位海康威視在研發(fā)常態(tài)教學自助錄播系統(tǒng)之初,即對系統(tǒng)有了明確精準的定位。系統(tǒng)主要是面向中小學、高等院校、職業(yè)學校等教育機構以及政府企事業(yè)單位培訓中心等,以分布式常態(tài)化的錄制手段將日常課堂教學過程錄制成內(nèi)容全面的視頻課件,同時通過強大的軟件系統(tǒng)平臺實現(xiàn)對課件資源的管理和共享傳播。系統(tǒng)追求常態(tài)化、易普及、強兼容以及經(jīng)濟性,相比專業(yè)的精品錄播教室的建設,設備集成度更高、跟蹤效果更自然、使用更方便、安裝更便捷。系統(tǒng)應用設計系統(tǒng)整體設計架構?？低暢B(tài)教學自助錄播系統(tǒng)的架構簡潔清晰,包含硬件〔高清錄播一體機、教育球機、音頻采集設備和配套教學錄播專用軟件〔可視化教學系統(tǒng)平臺軟件。系統(tǒng)整體設計架構如下：可視化教學系統(tǒng)平臺可視化教學系統(tǒng)平臺系統(tǒng)整體設計架構系統(tǒng)產(chǎn)品組成簡介一般情況下,在一個標準的教室里,只需要安裝兩個攝像機〔教育球機--具備智能跟蹤及智能放大縮放功能,分別對教師授課過程及學生聽課過程進行視頻圖像采集。同時,在教師及學生區(qū)域還需要安裝拾音設備,用于課堂教學的聲音完整地進行采集。另外,在前端教室安裝一臺高清錄播一體機,該設備既支持圖像與聲音采集設備的接入,同時也支持各類教學資源〔教學ppt等的VGA信號接入,通過對各類信號的整合,并以豐富的導播模式對課堂教學的全過程錄制,生成高質(zhì)量的教學視頻課件,最后通過可視化教學系統(tǒng)平臺將資源進行綜合發(fā)布。?？低暢B(tài)教學自助錄播系統(tǒng)的產(chǎn)品組成包括硬件及軟件兩部分,其中硬件主要包含高清錄播一體機設備、前端視頻圖像采集設備、課堂教學聲音采集設備,軟件則為可視化教學系統(tǒng)平臺。系統(tǒng)產(chǎn)品組成下面針對各個產(chǎn)品一一作介紹：高清錄播一體機?？低曂瞥龅母咔邃洸ヒ惑w機〔DS-8104LHFH-E2作為本系統(tǒng)的核心組成設備,采用全嵌入式架構,功能集成度高,支持HD-SDI、CVBS、VGA、HDMI及立體聲與單聲道音頻輸入等豐富接口,可以接入教師、學員、教學電腦等多路視頻資源和多媒體課件資源。同時還可環(huán)通輸出VGA、HDMI,滿足教學投影顯示等用途。設備內(nèi)置了自動導播微系統(tǒng),可自動實現(xiàn)電影模式、畫中畫模式、資源模式的導播。設備還內(nèi)嵌了專業(yè)的聲音處理模塊,采用AAC高品質(zhì)編碼方式,采樣率高達48k,具備混音、回聲消除和嘯叫抑制處理等功能。并支持無線麥克風、高保真拾音器、吊麥等音頻采集設備的接入,還可兼容教室已建的功放擴音設備,滿足各種應用場景。DS-8104LHFH-E2高清錄播一體機實物圖設計理念如下：設計理念產(chǎn)品主要特點：該產(chǎn)品為分布式的教學錄播量身定制,軟硬件全部采用嵌入式構架,設備穩(wěn)定,性能強勁,且超低功耗,超低噪音；設備美觀,小巧〔標準1U大小,大存儲容量〔支持2塊4T的SATA硬盤,接口豐富、功能專業(yè)；設備具有高兼容及高集成性。支持接入高清數(shù)字HD-SDI攝像機,兼容接入模擬攝像機；自帶VGA和HDMI編碼接口,節(jié)省VGA編碼器〔教學電腦的課件編碼成本；同時還自帶混音和回聲消除功能,節(jié)省專用音頻處理設備成本。支持多種教學錄播模式,包括電影模式、資源〔多畫面模式、畫中畫模式等。支持三碼流：高清、標清、流暢,滿足更多的網(wǎng)絡情況和學習終端。具有一鍵發(fā)布功能,可以將課件一鍵發(fā)布到資源FTP庫?？梢越Y合課程表使用,根據(jù)課程表進行課件的自動錄制,支持對課件的關鍵字搜索。標準性和開放性：設備符合行業(yè)標準,采用標準H.264編碼,具備完整開發(fā)接口,能夠無縫的接入各方軟件平臺。視頻圖像采集設備〔教育球機考慮到教師課堂教學的實際應用場景。?？低曂瞥隽藥е悄芨櫟慕逃驒C〔iDS-2DF5220S-D4/JY,該款球機外形美觀,智能化集成度極高,內(nèi)嵌教師跟蹤和學員定位智能檢測算法,可以對教師及學生的動作進行快速準確的智能檢測,當教師在講臺上走動時,球機可以自動檢測到教師的動作,并對其進行自動跟蹤,效果平滑自然；同時,當學員在上課過程中起立回答問題時,球機也會自動檢測到學員的起立動作,快速地給出反應,并對其作放大特寫。該設備采用高性能圖像傳感器,最大輸出分辨率達到1920x1080,室內(nèi)低噪度參數(shù)達0.01Lux；并具備自適應重力感應和Wifi功能,安裝便捷,支持CVBS、HD-SDI、YPbPr、HDMI、RJ45等接口,適應不同場景應用。帶智能教育球機〔iDS-2DF5220S-D4/JY產(chǎn)品主要特點：采用高性能傳感器,圖像清晰,最大分辨率可達1920*1080,以保證錄播文件的清晰度,增加教師與學生的體驗感；采用人臉檢測和人體檢測技術,教師無需佩戴任何輔助設備,也無需在座椅安裝輔助設施,即可實現(xiàn)對教師與學生的精準跟蹤定位,最大限度的保證常態(tài)化教學；采用智能分析技術,設備內(nèi)嵌了智能分析算法,實現(xiàn)對教師與學生的智能跟蹤的同時還具備特寫功能；采用智能檢測技術,當學生回答問題時,能智能檢測學生的起立與坐下動作,并實現(xiàn)對學生的智能跟蹤；安裝方式靈活,除了支持傳統(tǒng)的吊裝、臂裝和吸頂方式外,設備還支持桌面式擺放的方式,滿足更多更廣的場景應用；除了滿足教學錄播應用以外,該球機還支持學校的日常安防與電子考場應用,可以無縫地接入校園安防平臺與電子考場平臺；對于外界環(huán)境的自適應,該款教育球機會對對外界的環(huán)境如光線、聲音、電磁等進行自動分析與自適應,可以保證最佳的圖像采集效果。聲音采集設備課堂聲音的采集及效果保障是整套系統(tǒng)的重點,針對教師講課聲音的采集,推薦使用無線藍牙麥克風,該款設備可以很好地保證對教師講課聲音的完美采集。藍牙麥克風實物圖如下：藍牙麥克風針對學生區(qū)域的聲音采集將采用全覆蓋型專業(yè)拾音器,可根據(jù)教室大小布置拾音器數(shù)量,一般情況下一個教室安裝1-2個。拾音器實物圖如下：全覆蓋型拾音器同時,我們的系統(tǒng)還兼容專用吊麥及專業(yè)聲音系統(tǒng)的接入,可以全方位地保障課件的聲音效果?？梢暬虒W系統(tǒng)平臺可視化教學系統(tǒng)平臺是由?？低暯Y合日常教學錄播、資源發(fā)布、遠程教學的要求推出的一套綜合應用系統(tǒng),總體圍繞課件課程管理、課程直播、課程點播、教學互動評價等四個方面進行系統(tǒng)設計,滿足用戶對課件的綜合管理應用的需求,解決學校對于課件的常態(tài)化制作的需求。通過常態(tài)化的課件錄制,能夠?qū)崿F(xiàn)對課堂教學實況的實時直播與精彩回放,輕松地實現(xiàn)遠程教學功能。同時,系統(tǒng)還設置了教學點評模塊,可以滿足教學評估與學生對教師的評價,增加師生間的交流與互動。平臺還支持移動客戶端,可滿足移動教學應用?？梢暬虒W系統(tǒng)平臺登陸界面〔PC版移動端展示效果錄播教室端布置設計結合海康威視常態(tài)教學自助錄播系統(tǒng)的整體架構,并根據(jù)各系統(tǒng)產(chǎn)品組成,錄播教室端的布置如下圖所示：錄播教室端布置系統(tǒng)功能課程計劃編制及課程管理系統(tǒng)支持對課程的計劃進行編制與管理,管理員可以在后臺編制課程直播與課程錄制計劃,并且可以將課程直播通告發(fā)布到資源展示界面,同時,管理員還可對課程進行統(tǒng)一管理,以保證系統(tǒng)的正常運行。課程計劃編制課程管理課程實時導播與錄制本系統(tǒng)支持自動導播和手動導播,方便配置和控制。支持電影模式、畫中畫、資源模式〔多畫面合成等三種模式的課程導播與錄制。支持根據(jù)課程表自動進行課件的錄制,無需人工干預。錄制的畫面支持高清、標清、流暢三種碼流,以應對不同的網(wǎng)絡要求和學習終端。電影模式錄制主畫面主要顯示教師授課畫面,但畫面會根據(jù)教學場景關注點自動切換,教學課件〔PPT翻頁時自動切換到PPT畫面,停留一段時間后畫面會自動跳轉(zhuǎn)至教師畫面,學生起立回答問題時自動定位聚焦并切換到學生畫面,當學生答問結束后界面再次調(diào)回教師畫面。電影模式輪巡切換畫中畫模式系統(tǒng)支持畫中畫模式錄制,在教學主畫面中嵌入一個小畫面,一般主畫面為教師授課畫面,子畫面為教學課件畫面〔PPT,并可選擇根據(jù)觸發(fā)條件進行畫面間的切換,滿足用戶多種需求。畫中畫模式資源模式錄制系統(tǒng)支持資源模式錄制,多個畫面自動合成一個教學畫面進行存儲和傳輸〔占用一路帶寬,可以選擇兩畫面〔左右、三畫面〔左一右二、四畫面〔左一右三等多種組合方式,完美實時地顯示整個課堂的教學過程。其中三、四畫面模式中的主畫面可以選擇根據(jù)觸發(fā)條件進行自動切換。兩畫面模式錄制三畫面模式錄制四畫面模式錄制遠程直播直播系統(tǒng)具備課程直播與點播功能,學生可以登陸系統(tǒng)在線地觀看課程直播或者點播歷史課程,以此實現(xiàn)遠程學習。另外,學生可以根據(jù)所處的網(wǎng)絡環(huán)境,選擇最佳分辨率的碼流進行課程的學習。課件資源搜索課程直播與點播教學互動與評價該套系統(tǒng)支持教研員及學生對課程的評價,教研員及學生在進行課件瀏覽后,可以通過系統(tǒng)對課件及教師進行綜合評價,并統(tǒng)一上傳評論,評論可作為教學評價的參考。教學互動與評價系統(tǒng)特點與優(yōu)勢?？低暢B(tài)教學自助錄播系統(tǒng)所具備的特點及優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面：分布式部署、集中化管理海康威視常態(tài)教學自助錄播系統(tǒng)采用分布式的部署方案,在各個錄播教室端配置圖像采集、聲音采集設備以及錄播主機,并通過可視化教學平臺借助IP網(wǎng)絡通道將所有資源匯總到中心進行集中化的管理。錄播主機高度集成,性能穩(wěn)定本系統(tǒng)所采用的高清錄播一體機〔DS-8104LHFH-E2采用全嵌入式的架構,模塊集成度極高,輸入輸出接口豐富<如HD-SDI、CVBS、VGA、HDMI>,其自動導播、聲音處理、單設備AAC編碼方式等可滿足多種應用場景。圖像采集設備跟蹤一體化、多功能合一本系統(tǒng)所采用的圖像采集設備〔iDS-2DF5220S-D4/JY內(nèi)置智能功能模塊,能自動結合教學場景進行平滑的跟蹤及畫面切換,另外該設備還能兼顧電子考場、日常監(jiān)控應用,將多功能合一,節(jié)省財政重復投資,同時極大地減輕后期的維護成本及負擔。聲音拾取及處理效果豐富本系統(tǒng)對聲音拾取的方案采用多方案的融合,按照不同的對象采用不同的采集設備,以保障最終