录播教室解决方案.doc
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1、中科精品课全自动录播系统广州中科汇大信息技术有限公司 2023.12目录第一章行业背景3第二章方案概述3第三章方案目的4第四章方案组成5第五章系统介绍75.1纳加全自动录播系统75.1.1系统功能85.1.2课件特点及样式115.1.3录播主机135.1.4 VJTeacher135.2图像定位跟踪系统145.3中控系统185.4音频系统205.5互换机215.7机柜23第六章成功案例246.1纳加推动江苏援建克州双语远程教育平台启动246.2部分案例25第七章设备清单26第八章实行与组织方案348.1项目实行进度表348.2相关配套措施34第一章 行业背景随着教育事业和信息化科技的高速发展,
2、学校的分教点越来越多,距离也越来越远,传统的教育方式和已经远远不能满足现在的教育方式多元化的需要。学校基于网络的音视频录制播和点播成为学校多媒体教学应用的一项重要需求。远程教育和网络教育的普及,而远程教育和网络教育完全只有授课的过程,没法让学生参与进来成务互动教学,而ONELOOK远程互动教育录播系统正是基于这一点应运而生,该系统是一种可以合用在多种教学环境,如多媒体网络教学、校园网络直播、录播、校园视频监控等等。它性能稳定,使用可靠。一套软件附加一套硬件设备即可实现校园多媒体教学、网络直播、录播、电子考场、在线评课、远程互动教学等多种功能,大大提高了设备的使用效率,使校园信息化建设实现投资最
3、小化效益最大化的特点。第二章 方案概述随着国家“精品课程”建设项目的开展,计算机多媒体技术、网络技术等新技术的不断更新发展,推动了教学手段现代化进程。在现代化教学过程中,精品课程建设已成为各大院校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。多媒体形式的引入使得课堂实时录制除了需要录制教学过程中老师和学生的影像及声音外,还需要同步录制多媒体课件的内容,并可以快捷方便的生成课件。凭借数年的教育信息化经验,结合自身强大的技术研发优势,在充足了解了市场需求的目的后,广州中科汇大推出了ONELOOK全自动录播系统。ONELOOK全自动录播系统使用多个通道,协同控制教师摄像机、学生摄像机、课件录屏软件、拾音器、
4、智能混音器等现代视听设备,营造出现代化多媒体视听教学环境。也可以即时添加动态效果、字幕等增长课程生动性的特效,可以实现和电影同样的生动效果,做出更吸引人的精品课程。此外,ONELOOK全自动录播系统还可以设定导播规则来实现无人值守,自动进行精品课程的录制,也可以实现教师在课室内进行一键录播功能。数年来,广州中科汇大一直致力于将先进的技术、优质的产品和高效贴心的服务带给广大用户,实现优质教学资源共享,是提高教育质量的重要举措,以信息技术为手段,以精品课程建设为契机,全面推动师资队伍建设和网络多媒体教材资源建设,发展优质资源共享机制,提高教学水平和教学质量,更加方便、快捷、有效的实现精品课、评优课
5、的课堂实时录制,实现远程视频直播,还可供广大师生、教研员课后点播观摩评价,完毕知识传承和进行校际课程交流。第三章 方案目的目前的教育行业迎来一种集声光电于一身,聚音字像于一体,汇采传授于一线的教学与网络相结合的新型教育传播模式。在教育普及限度不断地提高过程中,社会对教育的需求,正在从数量向质量转变,人们不仅规定有受教育的机会,更规定有受更好教育的机会,实现资源建设的突破性进展,应用技术积累并生成校内资源,做到校内外资源共享,通过对从内容的应用、管理、评估探索出教育创新的新路子,实现教育的跨越式发展。本方案重要完毕以下目的:l 完毕国家级精品课程和省级精品课程录制,建立学校优秀/骨干教师课程库l
6、 教学管理人员进行教学评估、评选,通过网络管理监控更方便、准确、客观l 搭建互相观摩、借鉴的网络平台,达成教学资源共享平衡l 增长学校网络信息平台可用资源的数量l 建立在线学习平台,实现学生自主学习、充足享受优质资源最佳的积极学习环境l 支持高清视频的采集及录制l 支持全自动及手动录制功能l 支持教师、板书、学生的跟踪拍摄l 支持多间教室或远程教室互动式教学l 支持精品课程完美添加字幕和镜头切换效果功能l 持常态化教学,不改变教师的教学习惯及教室的现状l 最简朴的硬件需求完毕最完美的教学效果应用领域:l 网络课件制作、精品课程建设 l 优质动态教学资源的建设和共享 l 微格教学评估 l 教学现
7、场实时直播、精彩内容课后点播 l 微格教室建设l 网络远程教育、培训l 报告、会议实时直播、录播l 多方教学研讨l 优秀教师的教学成果建设l 网络自主学习管理 l 网络电视台建设第四章 方案组成ONELOOK远程互动教育录播系统提供了人性化设计的用户体验界面,提供专业化的录制模式,实现最强大的互动录播功能。系统重要完毕教师、学生的视频自动跟踪采集,音视频智能采集,教师电脑屏幕截取,教师/学生视频/计算机画面智能导播,以上信号源自动传送至课件实时录制系统生成优质的精品课程,同时通过课堂直播系统在局域网、互联网上直播,为远端用户提供在线实时学习的平台,实时添加更多CG和字幕、镜头切换效果,除了基本
8、的录播功能,更能增长远程互动教学效果,增添教学气氛。本方案拟建一间全自动录播教室,采用最新国标标准的布线方法,选用主流的硬件产品,保证可迅速适应网络视频应用的需求,在教室的前端配备多媒体平台或一台教师计算机,便于教师授课时操作相关课程内容。通过2台摄像机,分别负责对教师中景、远景的跟踪拍摄;学生全景、学生特写镜头的拍摄。摄像机采集的视频信号通过视频采集卡和录播软件直接进行精品课件的录制。声音采用拾音器的采集方式经混音器把音频信号输送给录播主机,以保证声音真实展现课堂场景。教师讲台只需要放置多媒体整套设备或只放置一台教学计算机,通过网络方式,结合录播室的录播主机上安装的远程互动教学录播系统软件,
9、实现教学实况录制、音视频同步直播,以达成远程听课教学的需要。同时也可实时地转播到校园网或互联网上,以供学校教学观摩,开展智能化,全交互,网络化教学。整个系统主体分为以下几大子系统:l 软件系统-ONELOOK远程互动教学录播系统专业化录播设计,支持多通道录制;随时自行添加字幕、角标、CG功能;超多种类镜头切换效果,增长录制课件的动态效果;可以输出到多种文献保存格式,可以输出到显卡或其他卡进行同步播放;支持自行控制切换镜头速度和切换通道;自行控制摄像头定位,镜头操作和摄像机转动速度;云教室远程管理查看老师上课情况;自定义导播规则,实现全自动录播;支持教学三分屏课件录制;支持直播推流功能,实现即时
10、远程教育功能。l 软件系统-VJTeacherVJTeacher安装在授课机电脑,支持通过网络采集授课机桌面,可以让录播软件实时把教师操作电脑的流程记得下来,可以让授课机桌面变成手写板,在桌面上进行板书功能;授课老师可以在授课机上直接点击“开始/停止”进行课件录制控制等;还可以实现远程控制功能,让授课老师不需要到课室也可以进行远程控制授课电脑进行课件编辑、课前准备等。VJTeacher采集桌面具有实时性好、CPU和带宽使用率低、图像清楚流畅等特点。l 硬件系统图像采集跟踪系统本方案采用图像跟踪采集一体机系统,分别为:教师跟踪摄像一体机系统和学生跟踪摄像一体机系统两个子系统。l 教师跟踪摄像一体
11、机系统教师跟踪摄像一体系统采用先进的智能图像解决和伺服控制技术,具有杰出的跟踪性能,无论是教师在上课时快速走动还是板书等,系统均能准确无误的采用不同策略自动变焦自动跟踪拍摄,整个跟踪过程连续、稳定、平滑,画面输出非常稳定。系统完全采用无人值守的操作模式,整个跟踪工作过程无需人为干预,上课的教师只需按照通常的上课模式进行正常教学活动即可,无需佩戴专用跟踪设备来完毕跟踪拍摄,从而消除了教师的不适应感,使其更加专注于教学活动。l 学生跟踪摄像一体机系统学生跟踪摄像一体系统可以自动实时对正在发言的学生进行定位并采用特写拍摄。当学生通过站起来进行发言或回答问题时,学生定位系统将自动的调用学生摄像机对正在
12、发言的学生进行定位并采用特写镜头进行拍摄,学生发言结束后,系统自动返回教师跟踪系统。l 硬件系统中控系统当把几个独立的中央控制系统互相连接起来,就可构成网络化的中央控制系统,可实现资源共享、影音互传和互相监控。协同控制计算机、影碟机、录像机、视频展台等现代视听设备,并集中控制电动窗帘、灯光、幕布等设备,通过大屏幕投影,营造出一个高清楚、高保真、受控声光背景的现代化多媒体视听教学环境。适合学校进行多媒体教学、课件教学、专题演讲、报告会、演示等。本方案采用广州奕星中控YX6000,它的稳定性比同行业的其它中控更加可靠,并且兼容性和网络应用性等方面都进行了独特的设计。并且,奕星中控专为录播系统制定了
13、专业的控制面版,并助完美兼容多媒体系统的设备控制功能,可以多媒体和录播系统的所有设备就可以通过一个中控,完毕所有的控制。l 硬件系统音频系统为了实现全自动录播功能,我们采用海之升的智能混音器,它以微解决器为核心、具有声控自动控制话筒开闭的音频设备,方便地应用于教学录播和各类多媒体、会议扩声;设备具有8个专业卡农话筒输入通道,并提供电容话筒所需的48V幻像电源;采用自动压限技术,保证在距话筒不同距离内发言,录音的音量大小一致;采用声控自动开闭技术,根据发言者的声场情况自动启动、关闭话筒,在整个的录播和会议会议扩声过程中,无需人为调整设备就可以很好保障录播和会议发言轻松、高效、安心顺畅进行。第五章
14、 系统介绍5.1 ONELOOK全自动录播系统ONELOOK远程互动教育录播系统,是广州中科汇大信息技术有限公司自主研发的集全自动录播、互动录播、云录播三功能为一体的全能型录播系统,可实时直播、在线点播、同步录制、远程互动、统一管控等,支持三分屏模式课件录制和电影模式课件录制,编码效率更高,清楚度更好,合用于精品公开课、互动教学、微格教室、远程教研、教学评估等场合。5.1.1系统功能针对目前市场上很多同类产品, 我公司的录播产品,以其卓越的性能以及完善的功能,在市场占有率上遥遥领先。我公司全自动录播系统具有以下明显的技术优势:l 集全自动录播、互动录播、云录播三功能合一系统集全自动录播、互动录
15、播、云录播三功能合一,可实现全自动导播、手动导播、远程互动接入、云教室远程导播(云教室需要安装IP网络摄像机)等。l 信号输入10通道输入,支持加载授课电脑信号、老师摄像机、学生摄像机、老师全景摄像机、学生全景摄像机、板书摄像机、片头、片尾、本地视频和图片素材、远程互动信号;摄像机支持 SDI/HDMI/DVI/分量/复合接口摄像机、支持IP网络摄像机。所有输入全制式支持,最大可以到1080p60。l 数字屏幕捕获结合我司自行开发的VJTeacher授课机屏幕采集软件,通过IP网络可以将授课计算机的屏幕内容,涉及PPT索引、鼠标运动轨迹、电子白板内容、桌面手写板等完全录制下来,可以远程启动录播
16、系统进行精品课程录制,还可以支持远程控制授课机操作,教师在办公室内就可以远程控制课室授课机操作。并且屏幕采集软件在录制屏幕内容时,具有以下特点:1、占用非常少的 CPU 资源,录制屏幕的时候不会影响正常授课;2、压缩率很高(H.264 编码),占用磁盘空间小。3、桌面采集数字化,清楚流畅,无损耗。l 自动生成缩略图索引系统可以根据教师的授课资料内容自动生成缩略图索引,给学生选择播放课件带来了很大的方便性。而一般同类软件,录制时不能自动生成索引,只能在后期的时候添加,这给教师制作精品课程的时候带来了巨大的工作量。l 多格式录制、直播支持电影模式和三分屏模式录制和直播。电影模式录制支持AVI、MP
17、EG2、MP4、FLV、WMV,电影模式直播支持WMV和Flash(RTMP)。三分屏模式录制支持MP4、FLV,三分屏直播支持Flash(RTMP)。l 录播分离录制与直播控制分开单独控制,录制支持一键开始、暂停、停止,直播支持一键开始、停止。l 图像与声音监视功能在录制课件之前以及录制课件的过程之中, 都提供了图像以及声音的预览与监视功能,这样可以保证课件的录制效果,不会出现“静音课件”现象。 市场上同类产品,大部分没有提供音频监视功能。l 导播物理信号输出支持输出SDI/HDMI/DVI/VGA/分量/复合接口的导播视音频信号。l 云台控制支持手动操作摄像机云台,支持变焦、聚焦、光圈操作
18、,支持上、下、左、右、左上、左下、右上、右下云台移动、支持鼠标拖拽任意位置云台移动,快速定位目的。支持 PELCO-D/PELCO-P/VISCA 协议,支持 9 个预置位点调用、设立,支持自动跟踪开始、停止控制。l 全高清流程从前端输入信号,到导播切换,再到录制、网络直播、物理信号输出都是全高清制式。l 高质量切换支持VGA、教师、学生、老师全景、学生全景、板书、远程教室、片头、片尾、素材切换,进行全方位、多角度、多景别的拍摄,切换自然无黑场,保证视觉流畅又真实的表达教学情景。内置两百多种二维切换、三维切换、画中画、三分屏等效果。l 丰富的全自动导播规则全自动支持丰富的导播规则,包含以下规则
19、事件:学生站立与坐下、学生特写、老师目的出现与丢失、老师上讲台、老师下讲台、老师板书、PPT启动/停止放映、PPT章节切换、授课机键盘/鼠标动作、授课机白板动作、授课机空闲时间、通道音量变化等。l 全通道抠像支持每个通道抠像,支持红、蓝、绿三色背景抠像,背景色可选,抠像后可叠加图片和其他通道视频;抠像人物边沿清楚,无色边;抠像支持色键、亮度、阴影、模糊、边沿、溢出控制、边框、排除等参数调整。l 远程发布字幕支持通过IP网络远程CG发布,用于导播和字幕工作分离;支持文字、图片、图片序列、时钟、定期器等CG叠加,CG位置、大小任意可调,支持无限层叠加。l 课件模式多样化生成的课件既可认为分屏模式,
20、也可认为单画面电影模式,两种模式文献也可同时生成。其中单画面课件为通过多路导播后形成的一路视频文献,而多画面课件则为Flash 封装体系生成的具有更高课件属性的新型课件,该形式录制的课件具有多流同步选择性观看、学习笔记、进度保存等特点。l 课件编辑用我公司产品录制好课件后, 可以对课件进行任意的剪切或删除无用的部分,并且视频与讲稿是同步剪切。也可以对多个课件进行拼接解决,实现添加片头、片尾等功能。l 基于Web 的课件点播将录制好的课件发布到学校的网站后,学生用浏览器即可点播课件,无需安装其他客户端软件。l 支持SCORM1.2 国际标准我公司课件实时录制系统录制出来的课件,符合SCORM1.
21、2 国际标准。l 操作极为简朴对授课老师没有任何规定,授课老师不用改变以前的授课习惯;对电教老师来说,只需要点击鼠标三次即可生成课件;整个系统操作简朴,非常适合应用于教育行业。5.1.2课件特点及样式课件特点:采用 Flash 封装,针对课件教学属性添加心得笔记、进度保存等功能,视频编码采用主流的 H.264 编码,编码效率更高,清楚度更好,三种课件模版都打包在课件内,可根据需要进行选择性观看;多流同步录制,多流同步选择性观当作为本系统生成课件的一大亮点,极大的满足了学习者在学习课件时的各种需求。课件样式:纯视频单画面课件:两分屏课件:三分屏课件:特色功能:完美的屏幕切换策略满足:针对教师授课
22、过程中的使用计算机的习惯,精心研究出了完美的屏幕切换策略,检测屏幕变化和鼠标、键盘的操作两种模式,能在最合适的时候切换到最需要的画面。5.1.3录播主机录播主机,我们采用超高配置的设备,结合录播软件,测试出最兼容的组合。录播的时候可以适应多通道同时录制,可以支持同时多种解码输出,实时多通道采集音视频信号。集成多路音视频接口,支高分辨率1080P60视频接入和输出。具体参数:a)两路HD-SDI/3G-SDI/SDI视音频输入,高标清兼容,最高支持1080p60。b)两路HD-SDI/3G-SDI/SDI回环输出,高标清兼容,最高支持1080p60。c)一路网络采集VGA,最高可达1080p60
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