资源描述
智慧录播教室
(S1五机位)解决方案
目录
第 1 章. 方案优越性 - 4 -
1.1 独有的6场景5机位拍摄技术 - 4 -
1.2 跟踪/导播/录播一体化设计 - 4 -
1.3 高度集成、简单易用 - 5 -
1.4 教学实况全面记录、同步存储、同步回放 - 5 -
1.5 多样化的功能模块 - 6 -
1.6 PPT图片/文字/微课索引 - 6 -
1.7 移动课堂 - 7 -
1.8 课件在线编辑 - 8 -
第 2 章. 概述 - 9 -
第 3 章. 需求分析 - 10 -
3.1 项目概况(*) - 10 -
3.2 项目需求 - 11 -
3.3 设计思路 - 12 -
3.3.1 嵌入式低能耗设计 - 12 -
3.3.2 锐取嵌入式设计 - 13 -
3.3.3 HTML5/FLV流媒体技术 - 13 -
3.4 设计原则 - 14 -
第 4 章. 方案设计 - 16 -
4.1 系统结构图 - 16 -
4.2 系统组成 - 17 -
4.2.1 跟踪/录/导播一体机 - 17 -
4.2.2 教育云资源管理平台 - 19 -
4.2.3 录播接收系统 - 23 -
4.3 主要功能介绍 - 23 -
4.3.1 全自动跟踪 - 23 -
4.3.2 自动导播 - 24 -
4.3.3 录播功能 - 25 -
4.3.4 教学教研 - 26 -
4.3.5 在线编辑 - 29 -
4.3.6 第三方视频上传与转码 - 30 -
4.3.7 校园电视台 - 30 -
4.3.8 7画面同步采集、编码、录制和导播 - 31 -
4.3.9 大容量直播和点播 - 31 -
4.3.10 跨操作系统、跨浏览器 - 31 -
4.3.11 基于Flash和HTML5的直播和点播 - 31 -
4.3.12 生成图片索引和文字索引 - 32 -
4.3.13 录制文件管理 - 32 -
第 5 章. 产品详细介绍 - 33 -
5.1 摄像及拾音系统 - 33 -
5.1.1 高清辅助机位摄像机 - 33 -
5.1.2 高清特写摄像机HD-830L - 38 -
5.1.3 拾音话筒ACM3 - 39 -
5.2 智慧录播系统 - 40 -
5.2.1 跟踪录播主机TKR9000 - 40 -
5.2.2 音频处理主机TAP8100 - 45 -
5.2.3 媒体控制主机MCH7000 - 47 -
5.2.4 导播控制平台DCS-210 - 50 -
5.2.5 导播控制键盘DCS-400 - 53 -
5.3 锐取教育云资源管理平台 - 53 -
5.3.1 概述 - 53 -
5.3.2 功能 - 54 -
5.4 班班通设备介绍 - 58 -
5.4.1 液晶触摸一体机 - 58 -
5.4.2 多媒体讲桌(选配) - 58 -
第 6 章. 配置清单 - 59 -
第 1 章. 方案优越性
1.1 独有的6场景5机位拍摄技术
锐取智慧录播系统采用业内独有的6场景5机位的拍摄技术,增加了讲台全景、学生全景镜头,让自动生成的课件镜头切换更平滑,更符合无人值守的全自动应用需求。
l 避免了跟踪误触发产生的垃圾镜头;
l 避免了跟踪的过程镜头;
l 场景的切换更加连贯;
l 支持IPC,降低全景入门门槛;
1.2 跟踪/导播/录播一体化设计
1.3 高度集成、简单易用
智慧教育录播系统的3台设备集成安装到同一个机柜中,可实现各种控制信号和操作信号的传送和交换、音视频资源的直播和点播,并集成4口交流电供电模块,可为设备供电,并具有延时断电功能。
智慧教育录播系统集多个控制按键于一体。用户通过控制面板可方便的操作和控制整个系统。
图-智慧录播控制面板
整个系统采用网络式中央控制系统完成对多媒体教室中所有设备的远程控制。
1.4 教学实况全面记录、同步存储、同步回放
单间教室支持高清、标清、VGA信号的同步组合录播,可满足复杂教学环境下教学可视信号的全面完整记录,方便传播及事后同步回放。
支持资源模式录制,便于用户后期编辑原始文件素材需要。
同时支持电影模式录制,实现常态化教学需求。
1.5 多样化的功能模块
锐取教育云资源管理平台,除了基本的流媒体功能,还分为学校版、教育局版、云录播版等多个应用版本,并包含设备集控、课表联动、视频门户、远程互动、网络教研、在线课堂、学习空间、名师课堂、教学分析、微格教学、校园监控、校园电台等12个功能模块,以满足用户各种应用场景需求。
1.6 PPT图片/文字/微课索引
支持的图像检测技术可通过索引帧迅速、准确的对文件进行定位,为录制的视频文件生成和添加图片索引和文字索引,满足用户快速搜索和点播的需求。并可根据教师课件内容自动生成图片索引,点击PPT内容即可跳转到当叶PPT内容的时间段。支持具有相应权限的用户,登陆到平台以后,可以对点播的视频关键知识进行打点索引,在观看时,直接点击,视频会直接跳转到对应的时间,系统可以对视频资源中的知识点进行全局检索和查询。
课件图片索引
1.7 移动课堂
锐取智慧录播系统配合教育云资源管理平台实现课程的实时分享,除了传统的PC观看课程外,还支持手机、平板、机顶盒等多种方式,真正意义上实现在线课程、移动课堂等应用。
1.8 课件在线编辑
锐取智慧录播系统内置在线编辑功能,无需安装任何编辑软件,也无需下载录像,直接登录录播服务器随时随地实现在线课件编辑,更加方便快捷。
通过Web页面在线对录制好的课件进行编辑。可以添加、修改、删除图片索引和文字描述;对视频文件进行剪切、合并、增加片头片尾、PPT替换图片等操作,如下图:
第 2 章. 概述
教育信息化建设一直以来备受重视,而智慧校园的发展也在近几年受到了极大的重视。庞大的教学课程体系与愈加网络的学习生活需求,通过教育信息化手段得到更加高效、更加人性化的改善和满足,校园已逐步进入“智能时代”。我国教育发展的目标是构建全民学习、终身教育、随时随地可学习的学习型社会。2012年教育部发布《教育信息化十年发展规划 》明确指出:以教育信息化带动教育现代化,破解制约我国教育发展的难题,是加快从教育大国向教育强国迈进的重大战略抉择。随着物联网、云计算和新一代移动网络技术等兴起和快速发展,教育信息化建设从数字技术进入智能化时代,智慧教育成为教育信息化发展的最新愿景。
我国教育信息化建设从点到面,由浅入深,开始向多元化、多样化和成熟化发展。“三通两平台”作为“十二五”期间教育信息化工作的核心,教育部将大力推进其建设,让教育坐上信息化快车,实现教育现代化的梦想。
锐取智慧录播系统着力打造极致高清体验的精品课堂,应用先进的信息化手段,将教室实况、教师课件,按照授课进度录制成精品课程,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。旨在更大范围内提高了高校的教学和人才培养质量,实现了优质的教学资源共享,节省了教育成本。同时,运用先进的技术结合新型的学习方式和教育理念,汇聚一线名师,实现优质教育资源共享,达到传统学习与移动互联网学习的互通互融。以“一师一优课、一课一名师”的多元化教育模式,构建“人人用资源、课课有案例”的格局,提高教师教育信息化素养,创新数字教育资源应用模式。
第 3 章. 需求分析
3.1 项目概况(*)
3.2 项目需求
建设XXX学校智慧录播系统,其中建设XX间高清全自动导播跟踪录播教室,同时可支持500并发用户的在线直播点播。整个系统集实时直播、点播、导播、课程录制、视频互动及教学分析于一体,即能集中管理,又能单独操控,不影响正常教学秩序,又能够根据楼宇现有环境施工,严格按照校方指定工期完成。
该系统能够支持多点同时录制,可实现教室内老师、学生视频、音频和计算机动态屏幕内容同步录制、直播,可全面记录教学实况,并即时生成多媒体教学课件。画面质量高,能够用于教学分析和作为学校资源保存。让学校在日常的工作中更加科学化、现代化、时效化、便捷化。
该系统是集即时通信、视频会议、音视频互动、数据协作等各种应用于一体。平台能适应可适应多种网络环境,具有良好的兼容性。在应用方面,让各个教师在相互备课的时候,把工作经验共享给其他人时大家交流、分享、讨论工作心得,同时资深人士给予现场指导或者经验探讨。
远程互动录播系统建设,是信息化、网络化系统发展的必然趋势,录播系统除具备自身先进的编解码技术外还要实现网络的直播、点播以及集中的控制手段,要让用户真实感觉到:系统的可利用性、先进性、实用性、可扩展性和可靠性原则。
XX学校想要建设一套智慧录播系统,可满足精品课程录制与教学资源分享的需求。
学校内部拥有XX间教室,具体功能需求如下:
1. 希望通过6机位实现教室教学状态的拍摄,能够根据学生发言状态自动切换机位,不发言时自动切换到全景。
2. 希望能够同时传送老师视频,学生视频和讲课讲义3路视频到无端互动教室。
3. 讲课讲义可包含有笔记本,实物投影,讲课讲义电脑,PAD等多种信号模式,并能够智能自动切换。
4. 需要支持通过互联网实时直播课程,远程学员可以通过笔记本,PAD或手机单向观看课程直播。
5. 支持课程的录制和内容管理,可以通过互联网后期点播。
6. 提供集中控制中心,能够统一对各个录播教室进行控制。
7. 能够通过公网接入,在目前已有1G出口带宽的网络基础上实现 500个用户(老师,学生,专家,学生家长等)的并发直播、点播。
8. 导播功能:每间教室支持6场景5机位的导播切换(视频或VGA),支持高清视频和标清视频信号同时混合输入,同时升成电影模式和资源模式课件,满足常态化教学。
3.3 设计思路
精品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。
锐取智慧录播系统是针对现今高教、职教、普教等信息化教学的重点需求,采用稳定性最高的嵌入式系统,采用H.264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,不仅仅解决了精品课程的录制问题,其简单易用的操作、课件资源的分享、教学行为分析等特点让多媒体教学更加智慧。
3.3.1 嵌入式低能耗设计
在嵌入式应用中,系统的功耗及稳定性越来越受到人们的重视,这一点对于需要电池供电的便携式系统尤其明显。降低系统功耗,延长电池的寿命,就是降低系统的运行成本。 对于以单片机为核心的嵌入式应用,系统功耗的最小化需 要从软、硬件设计两方面人手。
3.3.2 锐取嵌入式设计
1.强大处理能力,采用以德州仪器DM8168芯片为核心的设计模版,支持多达8路的1080P图像的处理能力。
2.专用性强。嵌入式系统的个性化很强,其中的软件系统和硬件的结合非常紧密。
3.录播系统设计精简,没有系统软件和应用软件的明显区分,不要求其功能设计及实现上过于复杂,也利于实现系统安全。
4.系统稳定性高,由于嵌入式系统的软件专业性,所以对于大部分的计算机病毒都具备免疫能力。
5、超低能耗,采用业内独有的无风扇单板设计,整机峰值能耗仅60W,符合国家节能产品标准。
3.3.3 HTML5/FLV流媒体技术
HTML5的以下特性决定了其在教育行业流媒体应用的必然性:
n 连接特性(Class: CONNECTIVITY)
更有效的连接工作效率,使得基于页面的实时聊天,更快速的网页游戏体验,更优化的在线交流得到了实现。HTML5拥有更有效的服务器推送技术,Server-Sent Event和WebSockets就是其中的两个特性,这两个特性能够帮助我们实现服务器将数据“推送”到客户端的功能。
n 网页多媒体特性(Class: MULTIMEDIA)
支持网页端的Audio、Video等多媒体功能, 与网站自带的APPS,摄像头,影音功能相得益彰。
n 三维、图形及特效特性(Class: 3D, Graphics & Effects)
基于SVG、Canvas、WebGL及CSS3的3D功能,用户会惊叹于在浏览器中,所呈现的惊人视觉效果。
n 浏览器兼容特性
HTML5支持Windows操作系统、苹果Mac OS操作系统,兼容Internet Explorer浏览器、Safari浏览器、Chrome浏览器。
锐取在设计智慧录播系统时综合HTML5及flash的功能特性,基用flash技术进行课程直播,基于HTML5进行课程点播。
3.4 设计原则
1. 可利用性
· 系统设计应充分考虑与其他系统的接入,如网络、摄像头、计算机、显示设备;降低成本。
2. 先进性
· 系统设计达到国际一流水平,且切实可行并容易实现;
· 遵循国际标准和国内外有关的规范要求;
· 保证该系统在未来3年的领先地位;
· 符合计算机、网络通讯技术和视频会议技术的最新发展潮流,并且是应用成熟的系统;
· 互动录播系统要达到720P高清直播及录制,要与时俱进,全面利用网络资源,给领导、教师及家长带来视觉上的冲击和震撼,充分展示教学的每个细节。
3. 实用性
· 针对用户实际应用的特点,系统具有多种软硬件的管理方式,图形管理界面;
· 该套录播系统设计应符合工程的实际需要;
· 系统配置即强调先进性也要注重实用性,系统配置的经济效益,达到综合平衡;
· 根据实际需要进行系统功能的定制模块开发。
· 系统操作的简洁方便,实现一键式的切换操作。
4. 可扩展性
· 录播系统设计要考虑今后网络的发展,软硬件必须留有充分的扩充余地,为2次投资节省费用;
· 考虑设备的升级实现与其他系统的互联,比如与培训中心或者学习中心点播平台的无缝对接。
· 系统能与兼容目前所有网络设备的协议,并具备信息流传输的低延时。
5. 可靠性
· 具备在规定条件和时间内完成用户所要求的功能的能力,能长期稳定的工作;
· 系统启动快,系统掉电后再来电或网络传输中断后再恢复正常,系统恢复工作迅速;
· 故障率低,维护维修方便。
第 4 章. 方案设计
4.1 系统结构图
为了便于理解,系统整体结构图如下:
结构图说明:
锐取智慧录播教室由智慧录播系统、5个机位高清摄像机、拾音话筒、定位摄像机、教育云资源管理平台、导播控制台、导播控制键盘、互动教学终端、服务器等多个部分组成,其中:
l 智慧录播系统由跟踪录制主机、音频控制主机、媒体控制主机、多媒体讲桌组成;
l 摄像部分:老师特写摄像机(包括板书特写跟踪)、学生特写摄像机、学生全景摄像机、老师全景或板书摄像机组成;
l 跟踪定位由两台定位摄像机完成图像的采集分析;
l 声音采集由4-8只强指向性或全向麦克完成;
l 管理控制部分由互动教学终端、教育云资源管理平台、导播控制平台、导播控制键盘、服务器组成。
4.2 系统组成
4.2.1 跟踪/录/导播一体机
4.2.1.1 智慧录播功能
TKR9000支持6路视频信号的采集,最高支持7路视频信号的采集,5路本地信号和2路IP视频信号的采集(包括IP板书摄像机以及锐取音视频编码器),设备自带跟踪系统,可实现5机位的视频信号录制,自动跟踪及导播切换。
设备具有HDMI高清输出接口,可以导播输出电影模式以及合成视频画面,可配合视频会议终端,实现互动教学的相关应用。
设备前面板配有一个USB接口,插入USB移动设备可以自动拷贝最新一个录制的课件文件。
TKR9000录播跟踪主机是录制精品课程、普通培训课程的理想设备。
图-设备前面板
主机采用全球领先的半导体IC设计制造公司TI最新的DM8168处理芯片,该录播主机同时采用两片DM8168芯片实现7路以及更多路全高清信号的采集编解码,实现资源模式和电影模式同步录制,完全免插件超强体验的flash电影直播与HTML5点播。
整个硬件设计由锐取研发设计,视频采集前端采用ADV7441芯片时钟频率165MHz能够实现1920x1200@60HZ频率的AD转换,转换数据通过超高频FPGA进行图像处理接入DM8168的Video Port,DM8168双Video Port为165MHZ时钟频率,因此可以实现多路1920x1200分辨率60帧采集编码。编码采用高清视频/影像协处理器HDVICP2.0进行编码,HDVICP2.0集成高效的运动估算、运动补偿、变换、量化、DC/AC预测、环路滤波等技术,并将这些运算固化至硬件上,大大提升编码的效率,编码后数据采用多通道EDMA进行并行数据传输,能够使超低延时编码。
录播采用H.264 High Profile Level 5.1级编码,并实现B帧编码及进行前后参考帧,该技术提供高压缩比的同时还拥有高质量流畅的图像。
音频采集前端采用业界最领先、音效及口碑最好Wolfsonic的WM8960芯片。通过DM8168的MCASP总线采集后基于DSP处理技术进行音频AAC编码,锐取已经完全掌握了DSP平台技术开发,并在该平台上已经实现了如图像检测技术、人体模型识别技术等开发。
4.2.1.2 自动跟踪功能模块
智慧教育录播系统采用图像识别技术,对人脸和头部的轮廓进行匹配分析,判断出人的站立位置,并对其进行定位跟踪;又通过多帧图像检测人的起立动作,并判断人的位置和进行角度定位。
智慧教育录播系统采用图像分析和模式识别技术,计算出老师和学生的位置,控制摄像机的转动和焦距调节,实现老师和学生的自动跟踪,清晰的记录教学活动。
锐取凯途自动跟踪系统(以下简称凯途)是基于图像分析技术的摄像头自动跟踪系统。在教学、培训、研讨等场景下使用,对主讲教师的移动进行自动跟踪,无需专人值守。凯途使用IP网络进行配置,界面直观、简洁、友好,管理人员容易使用,可自行调整。
4.2.1.3 自动导播功能模块
主机内置自动导播功能模块,配合导播控制平台及导播键盘轻松实现多媒体教学的全自动录播;
导播控制平台配合录播操作系统使用,使用户在录制与播放视频管理的过程中更加方便快捷。导播控制平台具备全景控制、多路高清图像实时预监和电影模式导播切换等功能;
自动导播系统通过跟踪的触发以及教师计算机的操作或图像的变化完成6个场景、5个机位的自动切换,在无人值守的情况下,完成电影模式课程的全自动拍摄,如下图:
导播控制平台界面如图所示
4.2.2 教育云资源管理平台
锐取教育云资源管理平台,是基于视频资源的分享基础上,从资源、课程、教研三个层面为区域教育信息化建设,教师、学生全面发展提供支持和服务。为教育用户搭建的一个强大的资源综合管理平台。
平台以学生和教师两个基础库为出发点,关注学生的自主成长和教师的专业成长,减轻教师的的管理及操作负担,注重学生和教师的长远发展。通过网络随时随地学习优秀的教学视频,实现了城区课堂与落后地区课堂的互动教学,使得智慧的课堂由以前的封闭变为开放,“校校通”“班班通”“人人通”这些概念得到真正的实施。
图REACH教育云资源管理平台
图 教育云资源管理平台架构图
技术优势:
1、充分利用服务器性能,部署安装方便快捷;
2、充分利用每个节点服务器的网络资源,实现负载均衡;
3、媒体资源的异地存储与同步;
4、每个节点服务器均可独立负担批量视频转码及导入;
5、用户自动就近服务器访问策略;
6、云端文件服务策略可以保证特定的用户获得稳定的视频访问;
4.2.2.1 管理平台界面
图-锐取教育云资源管理平台的主界面
4.2.2.2 软件结构
锐取教育云资源管理平台主要包括前台web门户模块,后台管理平台模块,点播节点模块,直播节点模块。
图-锐取教育云资源管理平台的软件结构
l 前台web门户模块的主要功能是给用户提供一个统一的资源访问界面。
l 后台管理平台模块实现配置、管理和控制录播设备、用户和媒体资源等功能,是锐取教育云资源管理平台的核心模块。
l 点播节点模块实现客户点播文件时的流媒体功能。
l 直播节点模块实现客户接收直播时的流媒体功能。
4.2.2.3 系统连接
智慧教育录播系统的典型系统连接图如所示:
智慧教育录播系统的3台设备和1个管理平台处于同一局域网中,各个组件分工合作:
l 音频处理主机对声音进行采集和前期混音、降噪等处理,并将处理后的声音信号传送给TKR9000和输出到音箱。
l TKR9000对老师和学生的课堂活动进行跟踪拍摄,对音视频进行采集、编码和录制,并输出合成图像。
l MCH7000作为整个系统的控制中心,实现设备间的互通、控制指令的传送和交换。老师通过操作控制面板可以轻松方便的控制整个系统。
l 锐取教育云资源管理平台实现教学视频的直播、点播、编辑、分享等功能。
4.2.3 录播接收系统
锐取录播系统除了使用计算机接收以外,锐取还提供专业的录播接收设备,接收直播点播,无需使用计算机就能投放到液晶电视、投影机等大型显示设备,或者通过无线网络,用移动手持终端的方式接收,从而满足不同用户需求。
4.3 主要功能介绍
4.3.1 全自动跟踪
· 教师自动跟踪
针对教师自动跟踪设计的,能对讲台上教师的运动实现无人值守的全自动跟踪。
· 学生自动跟踪
针对学生自动跟踪设计的,能对教室内学生的起立、坐下实现无人值守的全自动跟踪。
· 跟踪准确
高超的人体特征图像识别技术与多边形跟踪区域技术的有机结合,能对人物特征进行准确的识别和跟踪;能在噪音、电磁、红外线的干扰下正常工作,抗干扰性强。
· 画面流畅
跟踪画面平滑、舒适、流畅,不卡顿、不抖动,媲美人工手持拍摄跟踪效果。超过其他同类产品。
· 触发灵敏
先进的画面动态侦测技术,对指定触发区域的画面变化感知灵敏,能迅速从静止状态进入跟踪状态。
· 常态化教学
跟踪教学的整个过程中,教师、学生无需佩戴、点击、触摸额外的设备,管理人员也无需对跟踪系统进行任何干预,实现教学过程的常态化。
· 安装简易,调试方便
锐取凯途7无需额外的辅助摄像头即可实现对教师的跟踪,凯途8仅需一个辅助摄像头即可实现对学生的跟踪。凯途系列全部基于IP网络、实时场景画面进行调试。减少使用辅助摄像头和基于网络的调试可以极大的降低安装、调试的工作量。
· 支持多种摄像头
支持国内外等多种主流标清摄像头、高清摄像头的对接与跟踪。
· 支持导播、录播
系统与锐取导播、录播系统相结合,可实现教师、学生画面自动导播切换、录制、直播、点播等功能。
4.3.2 自动导播
主机内置自动导播功能模块,配合导播控制平台及导播键盘轻松实现多媒体教学的全自动录播;
导播控制平台配合录播操作系统使用,使用户在录制与播放视频管理的过程中更加方便快捷。导播控制平台具备全景控制、多路高清图像实时预监和电影模式导播切换等功能;
自动导播系统通过跟踪的触发以及教师计算机的操作或图像的变化完成6个场景、5个机位的自动切换,在无人值守的情况下,完成电影模式课程的全自动拍摄,如下图:
导播控制平台界面如图所示
4.3.3 录播功能
4.
A. 课程录制
录播系统可同步录制视频、音频和计算机动态屏幕内容,即可将教学现场的图像、声音和所讲解的课件、讲稿、鼠标操作轨迹以及电子白板上书写的内容等计算机屏幕上所显示的内容同步录制到一个文件中。
系统支持6个场景图像及声音的任意组合录制,可实现老师图像、学生图像和课件内容(计算机屏幕),学生全景,教室全景,板书,远程视频的同步录制直播,即可满足常态化教学录播配置(教师+学生+PPT)的同时又可满足远程教学的录播功能,可全面记录教学实况,即时生成多媒体教学课件。
课程录制时教师或管理员可根据实际需要选择双码流录制。
B. 课程直播
系统采用B/S访问架构,采用是flash播放技术,能够让用户免插件的观看直播给用户一流的体验。锐取课件点播采用的目前最流行的HTML5播放技术,支持Window、iMac、ios、android等超多平台的播放,用户随时可以使用智能终端设备进行观看,锐取HTML5播放技术是国内首家使用的技术。
C. 收看公开课程点播
公开课程为系统后台设置所有用户都能观看的课程,通常为不涉密。
在“公开课程”栏,在所要观看点播的讲授内容后面点击“点播”按钮,将弹出播放器页面,进行课程的视频点播。
或者在“课程点播”栏,点击“更多”链接,进入公开课程列表;也可点击页面上方的“公开课程”按钮,进入公开课程列表。进入公开课程列表后,在所要观看点播的讲授内容后面点击“点播”按钮,将弹出播放器页面,进行课程的视频点播。
4.3.4 教学教研
A. 教学管理
教学管理分为专业管理、用户组管理、教员管理、学员管理、课表管理、涉密课设置、公开课管理、课件管理、评价管理、评教评学查询、课程类型管理、注册审核管理12项管理设置。
专业管理、用户组管理,用户可以根据学院现有的专业、以及组织机构进行设置。
图-专业管理
可以对用户组进行相应的排序操作,方便用户对用户组的位置进行调整,并且有着很强大的权限管理功能,管理员只需要进行相应的勾选就可以对用户组的权限进行很明晰的设置,从而规定用户对课程录播系统的相应使用权限。
图-用户组管理
B. 课件评估
用户可以自建两级课程评估项,相应的选项都可以赋予不同的权重,有课程评估权限的用户,登陆系统以后就可以对课程进行评估。评估完成后,可自动生成分数列表和平均分,在后台可以实时查看,并可通过excel表格导出。
图-课件评估
图-分数统计
C. 知识点索引
有相应权限的用户,登陆到平台以后,可以对点播的视频关键知识进行打点索引,在观看时,直接点击,视频会直接跳转到对应的时间,系统可以对视频资源中的知识点进行全局检索和查询。
图-微课索引
D. 个人空间
用户在系统中建立基于视频资源和文档的交互发布型个人空间,通过录播系统生成的资源,上传资源平台成功后,个人空间会自动显示自己录制的相关视频资源链接,用户也可以自主上传个人的资源,并且能够喜欢的视频进行收藏方便后期的查找,对其他用户进行关注,了解对方实时的动态,如视频的更新,视频评价,打分等。
图-个人空间
E. 教学行为分析
锐取智慧录播系统在录播完成的同时将课堂的数据进行实时分析,生成教学行为分析数据,并采用图表的方式展现。
4.3.5 在线编辑
在线编辑可对前期通过自动图片索引功能生成的课件进行编辑,可在线添加索引、删除、替换已有索引文件,可加入文字索引,轻松实现图片、文字双索引功能,以便用户进行点播时更便捷的观看。可添加课件的片头、片尾。
可对视频文件进行剪切和替换,编辑完后可在线保存实时发布,也可以保存为新的课件实时发布。视频剪切和替换可同时进行,可对同一文件多处进行逐一修改,修改完后统一保存,不会影响视频、音频和计算机动态屏幕的同步播放。
通过在线编辑功能,也可以将多个课程文件合并为一个课程文件。
如下图,视频在线编辑界面:
4.3.6 第三方视频上传与转码
教育云资源管理平台可支持多种视频格式的文件上传,通过教育云资源管理平台进行在线转码,有效的利用学校现有的视频资源以及其它厂家的录播系统生成的课件资源。
支持的文件格式包括mp4,avi,wmv,asf,mkv,flv,3gp及ts。
图-第三方文件上传及转码
4.3.7 校园电视台
随着现代教育事业的不断发展,适应素质教育开放性、交互式的多媒体视频教学的要求,促进学生自主探索、创新学习的能力,开阔学生的视野,在教师、学生之间建立互动式的视像网络教学平台,对学校重大事件进行记录宣传,及学习上的交流以供同学和老师观摩共同学习等等。
锐取校园电视台功能模块,支持闭路电视、演播室、录播教室等图像接入,支持多个频道,支持1080p高清频道的电视直播。
4.3.8 7画面同步采集、编码、录制和导播
智慧教育录播系统支持7画面(6路高清视频信号+1路VGA信号)的同步采集、编码和录制,支持6路画面(5路高清视频信号+1路VGA信号)的自动导播。
智慧教育录播系统与多媒体导播控制平台配合,可实现老师跟踪画面、学生跟踪画面、PPT画面、学生全景画面、老师全景画面和板书画面共6画面的智能自动导播切换,真实、全面、立体化的记录和再现整个教学过程。
4.3.9 大容量直播和点播
单个锐取教育云资源管理平台可支撑100~1000个并发用户的直播和点播需求,并且通过增加和级联直播节点服务器,满足更大容量并发用户的直播要求。
4.3.10 跨操作系统、跨浏览器
系统采用跨操作系统、跨浏览器的架构设计:用户既可通过Microsoft Windows系统支持的浏览器访问智慧教育录播系统,又可通过Apple Mac系统支持的浏览器访问智慧教育录播系统。支持的浏览器包括Microsoft Internet Explorer、Mozilla Firefox和Apple Safari。
4.3.11 基于Flash和HTML5的直播和点播
智慧教育录播系统采用基于Flash技术和HTML5技术的直播和点播方式,能够让用户免安装插件即可接收和观看高清和标清直播和点播,可根据自己的带宽情况选择适合自己的收看方式。用户在直播和点播过程中可进行打点评论,方便后续查找和回看;也可在点播过程中点击视频中的文字索引和图片索引进行快速跳转观看,享受一流视频观看体验。
4.3.12 生成图片索引和文字索引
智慧教育录播系统支持的图像检测技术可通过索引帧迅速、准确的对文件进行定位,为录制的视频文件生成和添加图片索引和文字索引,满足用户快速搜索和点播的需求。
4.3.13 录制文件管理
智慧教育录播系统录制的视频文件既可保存到本地硬盘,又可将其上传到第三方FTP服务器。用户还可通过USB移动存储、登录锐取教育云资源管理平台、以及在TKR9000的Web页面通过FTP下载工具的方式批量下载录制文件方式获取录制文件。
第 5 章. 产品详细介绍
5.1 摄像及拾音系统
5.1.1 高清辅助机位摄像机
5.1.1.1 高清全景摄像机HD-530L
5.1.1.1.1 概述
高清全景摄像机HD-530L
产品采用直流+12V电源供电,最大电流为2A;采用日本松下全新1/3英寸、212万有效像素的高品质HD CMOS传感器,采用2.8mm-12mm镜头;可实现最大1920x1080高分辨率的优质图像,输出帧频可达30帧/秒;支持3G-SDI接口,有效传输距离最高可达200米,充分满足各类高质量远距离传输的需求。独特的基于人眼模型的Iridix曝光动态控制算法,使画面曝光均匀,层次感强。在有强烈明暗反差的环境(如逆光),仍可确保清晰的捕捉成像。
HD-530L的安装过程简单,支持摄像机倒装、镜像功能,满足施工不同场景需求;并支持交互式的网络浏览器接口,通过网线连接到网络,就可实现配置和使用。
摄像机背板配备5个按钮,可进行曝光、色彩、白平衡、自动增益等调整与保存,无须借用RS485或RS232即可实现所有基本操作。
使用RS232串口命令(VISCA)接口,可对摄像机的所有参数进行远程高速通讯控制。
HD-530L主要与凯途自动跟踪系统配合,实现教学场景下的录制、跟踪和导播。
型号
参数
HD-530L
高清彩色枪式摄像机
摄像机
传感器类型
1/2.7英寸,CMOS,总像素:220万,有效像素:207万
扫描方式
逐行
最低照度
0.05 Lux @ (F1.2, AGC ON)
电子快门
1/25s ~ 1/10000s
白平衡
自动、室内、室外、手动、一键
数字降噪
2D, 3D数字降噪
移动侦测
支持
背光补偿
支持
镜头
镜头接口类型
C/CS接口
自动光圈
DC驱动
图像
最大图像尺寸
1920 x 1080
SDI输出制式
1080p30, 1080p25
720p60, 720p50
信噪比
≥55dB
接口
视频接口
1路3G-SDI(75Ω/BNC)
通讯接口
RS485
报警输入
2路
报警输出
2路
按键
5个
其他特性
日夜转换
双滤光片切换
抗闪烁
Off, 50Hz, 60Hz
图像倒装
H, V, HV
一般规范
IP等级
IP60
电源供应
DC12V±10%
工作温度和湿度
-40℃ ~ 60℃
湿度<95%(无凝结)
功耗
≤3.5W
尺寸
127.5mmx72.0mmx60.0mm
重量
1Kg
平均故障间隔时间
60000h
5.1.1.1.2 功能
· 1080P高清图像
采用日本松下全新1/3英寸、212万有效像素的高品质HD CMOS传感器,可实现最大1920x1080高分辨率的优质图像,输出帧频可达30帧/秒。
· 低照度
高性噪比的CMOS传感器有效降低低照度情况下的图像噪声,同时应用了2D降噪和基于运动估计的3D降噪算法,有效的降低了噪声,即便是超低照度情况下,依然保持画面干净清晰。
· 高清数字接口
支持3G-SDI接口,有效传输距离最高可达200米,充分满足各类高质量远距离传输的需求。
· 宽动态范围
独特的基于人眼模型的Iridix曝光动态控制算法,使画面曝光均匀,层次感强。在有强烈明暗反差的环境(如逆光),仍可确保清晰的捕捉成像。
· 支持倒装/镜像
支持摄像机倒装、镜像功能,满足施工不同场景需求。
· 移动侦测
支持移动侦测功能,可以降低公共机构和企业场所的人工监控成本,并且避免人员长期值守疲劳导致的监察失误,极大地提高监控效率和监控精度。
· 背板键盘直接控制
摄像机背板配备5个按钮,可进行曝光、色彩、白平衡、自动增益等调整与保存,无须借用RS485或RS232即可实现所有基本操作。
· RS232远程控制
使用RS232串口命令(VISCA)接口,可对摄像机的所有参数进行远程高速通讯控制。
5.1.1.2 高清板书摄像机HD-540L
5.1.1.2.1 概述
高清全景摄像机HD-540L
高清全景摄像机HD-5
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