系統綜述

    根據需求，設計精品課堂錄播系統。教室用兩個攝像機和兩個話筒，分別采集老師和學生的音視頻信號，傳輸給前端處理設備錄播編碼器，老師的電腦VGA信號也連接到錄播編碼器中。錄播編碼器同時接收來自攝像機、話筒和老師電腦的多路信號，同步采集編碼，通過局域網上傳到錄播服務器，錄播服務器接收到錄播編碼器傳來的教室現場實況，通過網絡以WEB方式直播，同時錄制存儲在服務器中，供以后查詢和點播。

    系統架構

    （1） 精品課堂錄播系統整體架構示意圖：

    （2）  教室設備連接圖：

    系統組成

    （1） 錄播服務器

    整個系統核心組件，接收來自錄播編碼器的音視頻以及VGA數據，并對這些數據進行存儲、轉發和管理，實現直播和點播功能。

    每個服務器可連接多個錄播編碼器，并對編碼器及相關聯設備進行集中管理，降低了設備管理的復雜度。服務器中裝載著簡單易操作的錄播系統管理軟件，系統對操作員可實行多級權限管理。

    錄播系統管理軟件將在下文中詳述。

    （2） 錄播編碼器

    音視頻及VGA信號的前端處理設備。安裝在教室現場，提供音頻、視頻以及VGA等主要硬件接口，分別接收麥克風、攝像頭以及電腦輸出的信號，并對這些信號進行采集和高效的編碼處理以使之適合在IP網絡上傳輸。

    全嵌入式架構，采用專用的嵌入式處理器和嵌入式操作系統，在滿足高性能的數據處理需求的同時，有效地解決了系統的穩定性問題。

    錄播編碼器背面板接口的連接如下圖所示：

    （3） 自動跟蹤采集系統

    自動跟蹤采集系統是教室前端的視頻采集設備，包含攝像機、麥克風等，可自動跟蹤目標，并采集音頻和視頻信息。

    l 教師紅外跟蹤系統：通過無線麥克風或紅外感應器在講臺區域實現自動鎖定跟蹤目標，可包含板書特寫功能。

    l 學生紅外跟蹤系統：通過紅外遙控器或無線搶答器在教室內大面積區域實現自動鎖定跟蹤目標。

    系統功能

    （1） 同步錄制

    同步錄制視頻、音頻和VGA信號，即可將主講人及課堂現場的圖像、聲音和演示課件同步到一個文件中。

    （2） 多畫面顯示

    系統支持多畫面同時顯示，畫面大小、數量可以自定義。

    （3） 實時直播

    可通過單播或組播的方式將現場的視頻、音頻、計算機動態屏幕在網絡上進行實時直播，用戶可通過IE瀏覽器同步接收到現場的視頻、音頻和計算機動態屏幕信息。

    （4）PC點播及下載

    錄制下來的信息保存在服務器上，供后期查看、點播及下載。

    （5) 集中監控

    系統提供監控中心功能，可同時對所有終端設備進行實時監控管理。

    （6）用戶及權限管理

    系統對用戶實行完善的權限管理。在錄制啟動時就可以對直播和點播的權限進行分別設置，在錄制結束后還可以對點播的權限進行重新設置。可以以組的形式對客戶進行管理。

    （7）斷線自動存儲

    網絡出現異常，終端數據無法上傳服務器時，可自動錄制信息存放在本地USB存儲器中，保證關鍵信息不丟失，這一功能彌補了分布式錄播系統高度依賴網絡的缺憾。

    系統優勢

    （1）功能強大

    該系統具備強大的錄播及管理功能，能夠實現教學管理、公開課直播、課程資源制作、教學評價、遠程集中監控等應用需求。

    （2）高質量壓縮傳輸

    該系統采用高質量壓縮傳輸技術，能夠同時錄制視頻、音頻和計算機動態屏幕內容，可實現老師圖像、學生圖像和計算機屏幕的同步錄制直播，全面真實的再現教學實況。

    （3）基于WEB播放管理模式，操作簡單

    客戶端播放無需安裝軟件，只需簡單的插件就可以通過WEB方式在線播放。后臺系統管理基于WEB模式，“一鍵式”操作，簡單方便。

    （4）嚴格安全權限

    系統對用戶分多級權限管理，根據不同使用需求，各級用戶只能使用自己權限內的系統功能。系統超級管理員用戶可以對其他用戶進行管理。

    （5）運行穩定可靠

    終端設備基于專用的硬件平臺，采用嵌入式操作系統，穩定可靠，維護簡單。

    （6）擴展靈活方便

    系統采用基于網絡的分布式產品架構，擴展及組網方式靈活，可滿足用戶不同規模的多樣應用。服務器的性能和容量可根據用戶需求自行定制。

    可以根據客戶的需求，方便的添加自動跟蹤等功能。

    （7）人性化設計

    整個系統采用靜音和低功耗的設計，減少了對教室環境的影響。

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