高校全自動錄播系統(tǒng)

建設與應用探討

“信息技術對教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視”作為國家的聲音和態(tài)度，被清晰地寫入《規(guī)劃綱要》之中。以視頻公開課為突破口、探索教育資源建設與共享新模式和新機制。(教育部2011年工作要點)

教育部2011年頒布《關于啟動2011年精品視頻公開課建設工作的通知》

“加強優(yōu)質教育資源和信息化學習環(huán)境建設，推進信息技術與教育教學的全面深度融合。”（劉延東出席全國教育信息化電視電話工作會議講話）全自動錄播系統(tǒng)建設背景錄播是一項系統(tǒng)工程互動會議教學管理交流什么錄播系統(tǒng)如何管2錄播系統(tǒng)如何建1交流什么錄播系統(tǒng)如何建1錄播四大系統(tǒng)建設圖像系統(tǒng)建設聲音系統(tǒng)建設環(huán)境建設控制系統(tǒng)建設圖像系統(tǒng)建設圖像(video)系統(tǒng)建設圖像系統(tǒng)是錄播系統(tǒng)建設的基本要素，中慶在錄播系統(tǒng)持續(xù)投入研發(fā)，有大量自主技術應用，目前主要有4個系列錄播工作站。高性能錄播工作站（標清/高清）JP100(Win)嵌入式錄播工作站（標清/高清）

D2000(Linux)攝像機（標清/高清)國內首款全過程、全高清錄播工作站

---JP100HD全高清錄播主機特點全高清（FullHD）拍攝—錄制—傳輸—顯示真正實現(xiàn)全過程全高清支持1920×1080分辨率的視頻采集，并向下兼容1280×720分辨率。對攝像機更是從720p到1080i、1080p均全系列支持。高性能DSP視頻壓縮芯片采用業(yè)內最先進的數(shù)字信號處理(DigitalSignalProcessing，簡稱DSP)器，高清視頻的壓縮工作直接在板卡部分即可以完成，即高清視頻信號的硬采硬壓。DSP的采用直接降低了CPU占用率，為網(wǎng)絡的應用提供了更為快捷的手段。使得多路高清視頻信號的采集、壓縮和電影+資源模式同錄成為可能。有效解決了在高清視頻信號下的音視頻不同步和不連貫現(xiàn)象。全高清錄播主機特點H.264視頻編解碼技術H.264是一種高性能的視頻編解碼技術。H.264最大的優(yōu)勢是具有很高的數(shù)據(jù)壓縮比率，在同等圖像質量的條件下，H.264的壓縮比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍。H.264壓縮技術將大大節(jié)省用戶的下載時間和數(shù)據(jù)流量收費。經(jīng)過H.264壓縮的視頻數(shù)據(jù)，在網(wǎng)絡傳輸過程中所需要的帶寬更少，也更加經(jīng)濟。MP4視頻格式MP4流媒體格式是隨著FlashMX的推出而發(fā)展而來的一種新興的視頻格式。文件體積小巧，是普通視頻文件體積的1/3，CPU占有率低、視頻質量良好等特點使其在網(wǎng)絡上盛行，目前網(wǎng)上主要的著名視頻共享網(wǎng)站均采用MP4格式文件提供視頻。系統(tǒng)支持：FLV/MP4格式文件。全新操作界面，兼顧各種不同應用嵌入式錄播主機---

D2000嵌入式錄播主機的特點技術架構嵌入式主機，20w低功耗，穩(wěn)定可靠嵌入式Linux，不感染病毒SSD錄像存儲，本地錄像或服務器錄像備份材料器件工業(yè)級主板，高度穩(wěn)定性工業(yè)級SSD，保證錄像存儲的安全性嵌入式錄播主機的特點壓縮：降低大量資源存儲容量H.264、AAC，最先進的壓縮算法VGA畫面?zhèn)蓽y，VGA緩慢變化大幅度降低碼率處理強大的處理能力，支持電影、資源和雙模式同錄跟蹤可內嵌自動跟蹤模塊，支持教師自動跟蹤直播點播FlashMedia媒體平臺，強大的并發(fā)支持

格式：FLV聲音系統(tǒng)建設聲音(Audio)系統(tǒng)建設聲音效果是錄播課程質量的重要指標，一定程度上，聲音效果比圖像效果更加重要，對于聲音系統(tǒng)的建設需要更加的專業(yè)和細致，中慶公司充分研究了授課環(huán)境的聲學特性，自主設計開發(fā)了全場景自動調音臺，配合強指向性話筒吊裝設計實現(xiàn)了聲音的完美采集，準確還原教學現(xiàn)場聲音。智能調音臺遠距離拾音技術

采用語音激勵和專業(yè)的遠距離拾音技術，充分利用自然混響，讓聲音效果真實自然、圓潤均衡。自動語音增益 不管聲源遠近，都可以確保聲音大小一致。話筒自動無痕開關 有聲音開啟，無聲音5秒自動關閉；無痕開關避免了內部噪音的產(chǎn)生。

智能調音臺智能偵測聲音位置

多只話筒同時開啟，不但混響增加，環(huán)境噪音也在疊加。只開一個話筒能大幅度提高錄音質量，還能降低對環(huán)境的要求。話筒開啟方式——快進延時淡出

當檢測到最大電平的話筒立即將其開啟，原開啟話筒延時5秒淡出關閉。即某一時刻可能會有幾只話筒開啟，聲音小的話筒很快會關閉。這樣做目的是聲音連接平滑自然。網(wǎng)絡回聲抑制技術（國內專有技術）控制系統(tǒng)建設全自動控制系統(tǒng)要解決的問題教師在板書區(qū)書寫板書當教師在白板區(qū)域時——自動采集VGA教師在講臺區(qū)走動授課教師走到學生區(qū)授課、巡視(任意位置)學生起立回答問題、舉手起立回答問題學生走上講臺互動或書寫(與教師不同距離)教師操作電腦控制系統(tǒng)的基礎技術---空間網(wǎng)格VS預置位推、拉、搖、移、切、編——達到人工拍攝效果控制系統(tǒng)中目標位置的探測手段

主紅外探測圖像探測超聲波探測聲音探測壓感探測

………

全自動控制系統(tǒng)所采用的技術控制(Control)系統(tǒng)建設控制系統(tǒng)采用的基礎技術——空間網(wǎng)格控制系統(tǒng)是整個全自動錄播系統(tǒng)的“大腦”，獨創(chuàng)的空間網(wǎng)格（專利技術）定位及跟蹤技術可對目標實施三位空間探測，使得目標跟蹤準確、連續(xù)、不間斷；內置智能的機制和策略，確保系統(tǒng)能夠驅動攝像機模仿人工拍攝，豐富錄制的手段和效果。這種自動化的控制系統(tǒng)使

操作更簡易，拍攝更專業(yè)，應用更流暢。空間網(wǎng)格的技術特性系統(tǒng)采用開環(huán)設計，可根據(jù)拍攝目標所在位置自動調度不同的攝像機進行拍攝學生區(qū)域的拍攝是根據(jù)目標移動變化情況自動跟蹤拍攝，而不是采用預置位的方式拍攝可對目標進行三維定位，保證拍攝目標在拍攝的圖像中大小一致跟蹤準確、流暢，切換平滑。拍攝效果基本可達到人工拍攝效果。控制系統(tǒng)采用的目標探測手段Ⅰ

—主紅外探測法

目標探測精準，無死角?？垢蓴_能力強。無需預置位，對座椅、人員等移動無依賴性。適合互動性強的教學環(huán)境?？刂葡到y(tǒng)采用的目標探測手段Ⅱ—圖像探測法1、無需預置位，對座椅、人員等移動無依賴性。2、適合互動較少的教學場合?？刂葡到y(tǒng)Ⅲ——手動控制開放的用戶策略環(huán)境建設環(huán)境(Environment)建設錄播系統(tǒng)建設中的配套建設與其他系統(tǒng)的建設密切相關，圖像效果、聲音效果，甚至控制系統(tǒng)的正常工作都會受到環(huán)境的影響。錄播系統(tǒng)建設中環(huán)境建設與錄播設備選型同等重要。我們從建筑聲學、燈光等方面為用戶提供專業(yè)建設指導。吊頂?shù)V巖棉吸音板+格柵燈窗戶側面--落地窗簾避免日光、陰天等對攝像機拍攝的影響控制混響，避免回聲和多重回聲，營造專業(yè)聲學環(huán)境教室應避免過多硬質墻面等因素環(huán)境(Environment)建設錄播教室的布局----觀摩室錄播教室建設過程中應該建有

觀摩室不干擾教學、方便操作環(huán)境(Environment)建設對比一體化機柜整潔、美觀、方便操作、易維護

R100R200環(huán)境(Environment)建設功能特點功能特點錄播樣板錄播樣板交流什么錄播系統(tǒng)如何管2。錄播系統(tǒng)如何管：資源管理及應用平臺資源管理及應用平臺使用的流程圖資源存儲服務器資源發(fā)布服務器1.1自動上傳2個人使用：編輯、共享……1.2手動上傳教師錄播3.資源向管理員提交管理員7.資源系統(tǒng)管理：使用統(tǒng)計、欄目創(chuàng)建4.審核發(fā)布6.資源點播、評價5.瀏覽、搜索訪問者1中慶的錄播資源管理平臺，可與教育部教育管理信息中心“視頻互動教學及網(wǎng)絡研修系統(tǒng)