全自动互动录播系统方案

德威互动录播系统建设方案版本号7.0北京德威视创版权所有Copyright © , All Rights Reserved目录第一章德威互动录播系统概述 (3)1.1设计背景 (3)1.2系统概述 (3)1.3应用范围 (4)1.4实际效果 (4)第二章德威互动录播系统建设 (6)2.1系统拓扑图 (6)2.2系统组成 (6)2.2.1网络机房建设 (6)2.2.2授课教室建设 (7)2.2.3互动教室建设 (10)2.2.4带宽配置要求 (11)2.2.5设备配置清单 (11)第三章德威互动录播系统功能 (12)3.1互动教学 (12)3.2课件录制 (12)3.3全自动跟踪拍摄 (14)3.4课件编辑 (15)3.5资源点播 (17)第四章典型用户 (19)第五章系统优势 (20)第六章方案配置 (21)第一章德威互动录播系统概述1.1设计背景普教行业为加强网络教学资源体系建设，建立开放灵活的教育资源公共服务平台，缩小城乡数字化差距，促进不同地区师生共享优质教育资源，通过先进的技术手段，利用高科技设备，使得课堂实录性资源作为一种优质的教学资源实时共享。

通过建设专业的精品课程录制教室，采集优质教师的授课、学生学习的实况场景，实时分享给远程的学生在教室内通过互动课堂平台，收看优秀教师的实时授课过程，并可以实时参与到课堂问答互动中去，真正实现同一堂课的无差别教学应用，扩大精品课程的授课面和观摩面，有助于教师之间授课经验的交流。

另一方面，教育系统领导、教育教学专家对互动教学的直观观摩点评，可以有针对性的提出改进意见。

本项目从资源共建共享积累、教师授课水平提高、扩大优秀教师授课面等多角度着手，从根本和整体上提升整个辖区内教育教学质量。

培训机构培训企业发展到一定程度，一定会面临以下瓶颈：传统面授受众有限，如果要在异地成立分支，通常很难找到合适的优质师资；如果拥有了庞大的师资，势必大大增加企业运营成本。

如果实现总部对分支机构远程授课，这样能够解决以上问题：解决师资问题，降低运营成本；录制的课件可以方便优质资源共享，从而为面授扩展到网校提供内容基础，从而可以迅速扩张，将培训做上规模。

1.2系统概述互动录播系统是建立一个环境，使互联网上的多个教室可以同上一堂课，并将课堂实况同步录制下来，供互联网用户课后点播。

该系统实现在授课过程中本地教室与远程听课教室之间的同步授课，以及实时音视频互动交流。

互动过程能够同步录制，真实展现互动教学场景，同时也支持上级领导、专家对于精品课程的远程观摩和点评、学术交流、教研等活动。

德威互动录播系统为用户提供了一套完善的建设和应用方案，该方案由远程互动录播系统、音视频采集系统、图像自动跟踪采集系统、分屏显示系统、资源管理平台五大系统模块组成，分别部署在授课教室、互动教室和网络机房。

1.3应用范围➢大中专职业院校主校区、分校区联动授课或者远程会议➢中小学示范课授课或者远程会议➢培训机构远程授课1.4实际效果主讲教室和常规录播教室无异，听课教室里双屏分别显示老师和讲稿的图像，可以与主讲教室进行音视频互动。

第二章德威互动录播系统建设2.1系统拓扑图互动教学录播系统应用2.2系统组成按照部署的场所，系统划分为：网络机房、授课教室、互动教室三个部分2.2.1网络机房建设网络机房提供互动服务和资源管理服务以及足够的带宽保障，是互动录播系统的基础核心。

互动服务由德威互动录播系统（服务端）来实现。

➢独特视频编码格式：采用设备前端flv编码格式；➢采用低码流技术：节约带宽流量，降低互动服务器压力；➢强大的协同能力和并发：➢通过IE浏览器就可以管理互动系统；➢易部署、易维护：可提供服务托管功能，无需客户维护和管理，降低了部署门槛。

2.2.2授课教室建设1、音频采集系统互动系统里，音频质量非常关键，高保真的录音效果才是完美。

同时，因为涉及到音源的来回传输和回放，易于产生啸叫，因此，良好的反馈抑制也是关键。

无线麦克风反馈抑制器声音采集方面，配备全向，微型，领夹式电容无线话筒，教师在互动过程中，既保证了采集声音干净，清晰，同时也最大限度的避免在扩音中产生的啸叫。

●话筒上配有声音防风罩，保证音频质量；●小巧而不引人注意的固定部件，确保了录制画面的美观；●可控制的低频衰减可以降低低频的环境噪声。

●反馈抑制器内置的数字信号处理器，可在30秒内的时间内完成各种参数的自动调整，工作过程中，会连续监视反馈，当发现反馈点时能自动的进行处理；●能精确的判断出哪些是有用的声音信号哪些是有害反馈信号，保证了声音的纯正性；●能够提供数字滤波器的数量恰好使声音更佳，具有更小的相位失真和平滑的频率响应。

2、图像跟踪采集系统采用自主研发的图像识别技术，基于先进的机器视觉和图像跟踪理论而实现，无需目标佩戴任何装置，即可实现对教师的平滑跟踪，跟踪过程图像中心可自行调整，水平和垂直跟踪速度可调整，跟踪过程平稳可靠。

跟踪和屏蔽区域可自行设定，可设1个跟踪区域，4 个屏蔽区域。

•采用先进的图像行为识别算法来检测学生的起立和坐下；•跟踪时图像中心可以自行调整,水平和垂直跟踪速度可以自行调整,过程非常平稳，视频无明显晃动；•采用RS-485总线控制，通信协议和波特率可调；支持视频信号电源同步、外同步,方便与其他视频信号切换；•目标丢失时间可设置；目标丢失后动作可选回到预置点/保持原位；•具有自动变倍功能，能根据目标的远近自动调整摄像机的放大倍数；•采用先进的DSP图像分析算法来检测跟踪运动目标，稳定性好；•水平360°连续旋转，无监视盲区；•垂直90°范围转动，自动翻转180°后连续监视；•旋转速度根据镜头变倍倍数自动调整。

3、远程互动录播系统远程互动录播系统全面的记录互动功能，记录互动中的几乎全部操作过程。

可采集多路音视频，可扩展，占用系统资源少。

通过收集教师授课视频，学生听课视频，互动学生视频，授课VGA信号，板书画面，互动音频信息，自动生成标准课件资源。

系统实现了在网络中对录制的课程进行点播，并可以使用课件编辑工具对课件进行后期编辑。

所有功能采用最底层技术开发，运行速度快，文件小，最大限度提高系统性能，极大的方便了课件在线点播。

4、分屏显示系统分屏显示系统是在一个教室内显示不同画面。

不同教室需要显示的画面不同，一个教室需安装两个屏幕。

授课教室图授课教室针对本教室的学生，只需将授课电脑VGA画面展示出来，供学生上课；另一个屏幕展示多个远程互动教室学生画面，此画面只供老师观看，用于跟学生互动。

互动教室图互动教室也需要两个屏幕显示画面，一个画面为授课教室VGA画面；另一个为远程老师视频画面，此画面用来学生与远程授课教师互动。

2.2.3互动教室建设互动教室建设跟授课教室建设基本类似。

不同点在于：1.互动教室只需要与远程互动，不授课，所以互动教室没有授课主机；2.互动教室不需要屏幕采集软件；3.互动教室只有互动主机一台设备联网，因此不再需要配置交换机。

2.2.4带宽配置要求•技术参数（可支持高清方案需求）▫视频：720*576，H264编码，350kbps左右▫VGA：1024*768，300kbps▫音频：mp3，44kHz，22kbps•网络带宽▫主讲教室：2M▫听课教室：1M服务器：2M+1M*听课教室数目2.2.5设备配置清单参见第六章第三章德威互动录播系统功能全自动互动录播系统具有录制、跟踪、互动、导播、编辑功能。

同时可以扩展出点直播管理应用，完善资源的建设管理以及高效率应用。

以下为德威全自动录播系统的功能。

3.1互动教学通过远程互动系统平台将其他学校的学生和老师邀请进课堂中来，远程班级学生能够同步收看到授课班级的授课内容以及授课场景。

同时远程班级学生能够与授课班级师生进行教学互动问答。

同时，也可以让远程的教学点、学生、普通教师登陆互动系统平台观摩，并给与点评。

上课通过点击中控面板按钮，一键启动系统设备。

授课教室和互动教室都通过互动录播系统登录进来，授课教室端，授课主机VGA画面通过投影展示出来，将远端多个互动教室学生画面用另外一个大屏显示出来；VGA画面通过跨机方式采集，互动系统通过屏幕采集软件将VGA画面采集进来，远端互动教室通过互动系统可将授课主机VGA画面和授课老师画面用两个大屏分别显示。

授课老师启动录制，开始上课，讲授的内容会实时的同步到远端互动教室内，犹如远端学生身临其境。

教师与远端学生可以同步浏览相同网页以及共享文档。

互动在上课过程中，需要授课教师和远端教室学生互动，学生回答问题时，可通过互动系统举手申请发言和操作，授课教师允许后互动端才有权发言和操作。

3.2课件录制录播功能作为互动录播系统的核心应用。

达到了功能丰富、设计合理、使用简单、编码和格式标准化程度高，通用性强等特点。

整个课堂实况可以录制为多画面形式。

即主讲教室的老师、学生、板书、电脑课件（可选择通过采集端的自动导播模式形成单视频接入），与远端课堂场景，形成多个画面同时展示。

也可以录制成flv的三分屏课件，即录制结果为，本地老师、学生、板书、远端教室视频通过导播策略切换为一路视频；本地授课电脑信号为单路视频始终保留；同时录制过程同步生成课件索引。

flv课件图片手自一体导播控制互动平台应用过程中，可实现导播控制，即智能导播与手动导播都可操作。

也可以协同操作，保障了课堂应用。

手动导播模式：通过互动平台，主讲老师（或者互动课堂的管理人员）可通过手动的方式，在教师视频、本地学生听课视频、本地课件、远程视频之间进行手动切换，形成一路完整的课堂互动授课过程。

智能导播模式：实现参与互动的教室的全自动跟踪拍摄。

在视频自动跟踪拍摄的基础上，实现教师、学生、板书、授课电脑画面，按照正常的授课逻辑进行智能导播。

即：教师在讲台范围走动时，显示画面为教师画面；当本地课堂有学生参与互动时，某个学生起立，画面自动显示为该学生的特写，多个学生起立，画面为学生区域全景；教师在黑板进行板书时，拍摄教师的镜头自动调焦为黑板板书画面；当教师讲解电脑上的课件时，画面自动显示为课件的内容；当给予远程教室互动权限后，画面自动显示为远端教室的视频。

在自动导播过程中，可以进行手动导播切换，使得录制过程的画面切换更贴近真实授课过程。

智能导播主机通过预设智能导播规则，对采集传输到主机的视频内容、计算机讲稿内容、展台内容做专业的智能导播处理，保障录制内容连贯完整，形成单画面视频传输给互动平台。

（此功能可选）3.3全自动跟踪拍摄系统应用中所涉及到的录制过程中的视频定位跟踪、智能导播、本地录制等功能都由该录制跟踪主机提供服务。

视频定位跟踪：服务过程为，定位摄像头采集传送预定范围内的图像给主机进行分析测算，主机控制信号指导拍摄摄像头跟踪预定范围内的对象，拍摄摄像机根据预定的要求自动进行焦距的调整，拍摄。