教育行業(yè)多媒體錄播系統解決方案 ——教育行業(yè)多媒體錄播系統解決方案

　　1.網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統介紹

　　網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統是針對有培訓需求的職能機關(guān)、單位及學(xué)校推出的一款新一代可視化信息記錄與傳播設備?；赪eb架構,適用于互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、衛星網(wǎng)應用, 集視/音頻課件制作、錄制、編輯、電子白板、課堂直播和課件點(diǎn)播于一體，并能與現有互動(dòng)教學(xué)有機結合。開(kāi)放的體系結構、高度集成、可定制、便于升級、維護簡(jiǎn)單、擴展性好、投入成本低等突出優(yōu)勢，使它成為業(yè)界最具競爭力的課件錄編播系統。

　　網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統由多媒體錄播工作站、多路視頻自動(dòng)導播系統、目標移動(dòng)自動(dòng)定位系統、課件編輯系統和課件資源共享中心組成。它將課件錄制、編輯以及課件發(fā)布和點(diǎn)播等功能集于一身,全面記錄了教學(xué)實(shí)況，即時(shí)生成多媒體課件等都為用戶(hù)提供了極大地方便，適用于教學(xué)、培訓、精品課程資源制作等方面，全方位滿(mǎn)足客戶(hù)需求。

　　2.錄播系統發(fā)展、市場(chǎng)現狀及趨勢簡(jiǎn)述

　　錄播系統的發(fā)展是隨著(zhù)信息化技術(shù)在教學(xué)中應用的不斷深入發(fā)展中產(chǎn)生萌芽的。隨著(zhù)技術(shù)與學(xué)校、企事業(yè)單位培訓機構財力的增強，教室也配備了三機一幕等設備。計算機輔助教學(xué)，已經(jīng)成為課堂中經(jīng)常性的輔助教學(xué)手段。各種計算機課件不僅能將主要知識點(diǎn)展現出來(lái)，更通過(guò)各種多媒體手段，結合圖形、動(dòng)畫(huà)、過(guò)程展現、視頻等豐富的信息，以學(xué)生更容易理解及接受的角度展現出來(lái)。同時(shí)，教師的計算機課件也可以作為一個(gè)較好的講義，作為課堂資料保存下來(lái)。傳統的課堂錄像都是由專(zhuān)人進(jìn)入到演播室或教室內進(jìn)行多機位拍攝，通過(guò)后期編輯，得到一節課的錄像，再經(jīng)過(guò)非線(xiàn)編處理后得到一節課的錄像。但這種錄像并不能將教室的課件記錄下來(lái)。實(shí)際的應用需求是：通過(guò)攝像機將教師、學(xué)生的圖像記錄下來(lái)，再用VGA采編卡或軟件抓屏的方式將教室課件記錄來(lái)下，加上現場(chǎng)采音技術(shù)的應用，完整全方位地將一節課全記錄下來(lái)，這就形成了一節優(yōu)質(zhì)課件。這樣，理論上講只要有優(yōu)質(zhì)課件錄播教室的學(xué)校和培訓機構，都可制作本單位優(yōu)秀教師的優(yōu)質(zhì)課件，結合網(wǎng)絡(luò )資源點(diǎn)播系統，就可以將課件發(fā)布到網(wǎng)絡(luò )上，從而有更多的學(xué)生、教師、教研人員，從中受益，提高教學(xué)水平，實(shí)現資源共享。

　　正是由于這種現實(shí)需求，在2004年，教育部啟動(dòng)了優(yōu)質(zhì)課件資源建設。對于優(yōu)質(zhì)課件的標準，則在形成視頻格式及教師課件上有一點(diǎn)的要求：一定要是教師講課視頻與教師課件圖形相結合的方式所形成一個(gè)文件或相應的文件組，受眾可通過(guò)專(zhuān)用軟件或播放器進(jìn)行觀(guān)看，并能在觀(guān)看過(guò)程中自主調整視頻窗口的大小，以享用最大的信息。這樣建設目標，既能保留下優(yōu)質(zhì)的課件，也能將累積下的資源庫，通過(guò)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)進(jìn)行最大限度的資源共享，實(shí)現適齡學(xué)生或成人都有機會(huì )接觸到最權威的課程，對實(shí)現公平教育、優(yōu)秀資源全國共享有著(zhù)非常重要的意義。這樣優(yōu)質(zhì)課件的錄制建設就成為必然。

　　從目前優(yōu)質(zhì)課件錄播系統的建設的區域分布一看，既有沿海發(fā)達地區，也有內陸經(jīng)濟發(fā)展相對落后的地區，可以說(shuō)從中心城市到邊遠地區，都對這一系統有著(zhù)較為迫切的需求與應用訴求。從目前的形勢來(lái)看，覆蓋高校、普教、職教以及企事業(yè)單位培訓機構的優(yōu)質(zhì)課堂錄播系統建設已經(jīng)迎來(lái)建設高潮。

　　現在，優(yōu)質(zhì)課件錄播系統最早面對的關(guān)鍵技術(shù)集中在VGA采集技術(shù)上，后期應用則隨著(zhù)

　　所謂“電影模式”錄播方式的推出，集中在教師、學(xué)生跟蹤技術(shù)上。VGA采集技術(shù)在2004年以前，因為技術(shù)的限制，基本上采用的都是軟件抓屏技術(shù)或VGA轉視頻技術(shù)。實(shí)現方式就是通過(guò)網(wǎng)絡(luò )將教師教學(xué)計算機與錄播主機相連，以軟件抓屏的方式都教師課個(gè)采集下來(lái)，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳到錄播主機，錄播主機處理后轉換成相應的資源文件。這種技術(shù)實(shí)現起來(lái)較為簡(jiǎn)單，優(yōu)點(diǎn)是形成的視頻文件占用空間較小，但缺點(diǎn)是如果教師課件中有視頻文件，則采集下來(lái)的文件是黑框。此外，也存在著(zhù)優(yōu)質(zhì)課程后期編輯無(wú)法解決等缺陷。

　　現在錄播系統中發(fā)展到“電影模式”與自動(dòng)跟跟蹤技術(shù)。所謂的“電影模式”，就是在教師視頻、學(xué)生視頻、教師場(chǎng)景、教師板書(shū)視頻、教師課件之間，按教師講述進(jìn)程進(jìn)行多個(gè)視頻選取一個(gè)視頻觀(guān)看的錄像方式。這樣的好處就是受眾始終觀(guān)看同一個(gè)畫(huà)面，關(guān)注畫(huà)面的聚集度高，比較符合受眾的一般習慣，也就是像看電影一樣，觀(guān)看一個(gè)一個(gè)拼起來(lái)的場(chǎng)景。

　　跟蹤技術(shù)發(fā)展經(jīng)過(guò)幾個(gè)階段，主要探測方式有基于圖像識別的移動(dòng)偵測方式、紅外織網(wǎng)跟蹤方式、紅外感應方式、被動(dòng)紅外方式、無(wú)線(xiàn)應答方式、音頻激發(fā)方式、主動(dòng)紅外探測方式、微波定位探測方式、主動(dòng)紅外調制方式。從使用要求來(lái)講，從教師佩帶發(fā)射器，學(xué)生回答問(wèn)題前搶答或打開(kāi)麥克風(fēng)，發(fā)展到教師不佩帶任何物品，學(xué)生起立即可觸發(fā)等多種方式?？傮w來(lái)講，這些跟蹤技術(shù)基本上都能滿(mǎn)足跟蹤的要求，只是在實(shí)現方式及結果有些微差別。

　　隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)動(dòng)在自動(dòng)跟蹤技術(shù)上不斷探索，擁有了具有自主知識產(chǎn)權的獨有跟蹤技術(shù)——圖像識別跟蹤技術(shù)和紅外織網(wǎng)跟蹤技術(shù)。

　　紅外織網(wǎng)跟蹤 的方式為在教室兩側及黑板上前方安裝紅外接收裝置，教師四角及講桌上前方安裝發(fā)射裝置，通過(guò)單片機采集紅外接收阻斷信號進(jìn)行計算定位，從而有效確定發(fā)言人位置實(shí)現精確跟蹤定位。

　　圖像識別跟蹤 系統的方式為在教室兩側及黑板上前方安裝圖像識別攝像機，通過(guò)單片機進(jìn)行圖像移動(dòng)識別產(chǎn)生雙目立體視覺(jué)進(jìn)行移動(dòng)目標定位，定位精度可達10CM。

　　無(wú)論采用上述的哪種跟蹤技術(shù)，系統應用后，教師只需按下多媒體講臺上“錄課開(kāi)始”鍵，系統無(wú)需任何人的幫助和干預，可自動(dòng)完成授課全過(guò)程現場(chǎng)錄制或直播(授課過(guò)程包括：教師的聲音、肢體動(dòng)作、板書(shū)，課件，學(xué)生聽(tīng)課的場(chǎng)景，學(xué)生回答的場(chǎng)景)，授課教師可以只關(guān)注自己的授課質(zhì)量，更無(wú)需更復雜、昂貴的錄播設備，也無(wú)需專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行后臺操作。

　　錄播系統的設計成功，極大方便了課程錄制與直播，縮短了課程錄制和編輯的時(shí)間，節約了學(xué)校大量的人力、物力、財力，極大促進(jìn)了學(xué)校的優(yōu)質(zhì)課件的建設和推廣。

　　3.錄播系統應用范圍

　　3.1教育行業(yè)的應用

　　精品課程的錄制

　　錄播系統能自動(dòng)生成精品課程課件，并可生成可供網(wǎng)絡(luò )點(diǎn)播的網(wǎng)絡(luò )課件，后期可對錄像文件進(jìn)行刪減、合成、索引等編輯，也可導入非線(xiàn)編平臺進(jìn)行專(zhuān)業(yè)編輯。方便用戶(hù)教與學(xué)的綜合應用，完成國家級精品課程和省級精品課程的錄制。

　　精品課程資源庫的建設

　　可以為學(xué)校進(jìn)行精品課程資源庫建設，系統提供B/S結構的資源管理平臺，為教師資源上傳點(diǎn)播提供開(kāi)放式管理平臺。同時(shí)管理平臺全面支持基于內部校園網(wǎng)或廣域網(wǎng)終端對課件庫資源的授權訪(fǎng)問(wèn)/瀏覽查詢(xún)/下載導出應用。

　　教師上課完成后，錄制的課件自動(dòng)生成，并上傳到服務(wù)器;配合個(gè)人資源庫管理權限，進(jìn)行資源分類(lèi)/多級目錄創(chuàng )建/課件預覽/課件刪除等操作。

　　教學(xué)課程直播

　　隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的運用普及，學(xué)校也從單純的教室課堂發(fā)展到了與網(wǎng)絡(luò )課堂相結合的多模式教學(xué)活動(dòng)。通過(guò)錄播系統，可以進(jìn)行課程的網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)直播和課后點(diǎn)播，形成示范性教學(xué)、學(xué)生遠程學(xué)習，遠程互動(dòng)教學(xué)等各種教學(xué)方式，豐富了學(xué)校的教學(xué)手段。學(xué)生可以隨時(shí)隨地進(jìn)行觀(guān)摩、學(xué)習，不再受空間和時(shí)間的限制。

　　微格教研與教學(xué)評估

　　教師的教學(xué)技能訓練一直是學(xué)校關(guān)注的重點(diǎn)，以往通過(guò)上教室現場(chǎng)聽(tīng)課的方式無(wú)法正確客觀(guān)地對教師進(jìn)行評估，已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足學(xué)校的需求。本系統根據微格教學(xué)的特點(diǎn)，在錄播系統中嵌入微格教學(xué)評估系統，學(xué)校通過(guò)系統內的各項技術(shù)指標進(jìn)行評測評估，通過(guò)遠程對教師的教學(xué)技能進(jìn)行客觀(guān)的綜合評估，以訓練教師的各項教學(xué)技能，從而使教學(xué)水平得以提高。

　　3.2政府及企事業(yè)單位的應用

　　在企事業(yè)單位里，各種培訓、專(zhuān)家的報告、重要的會(huì )議越來(lái)越多，各種如手工記錄、人工錄音和人工錄像的原始模式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足需求。隨著(zhù)信息技術(shù)數字化、網(wǎng)絡(luò )化進(jìn)程的不斷深入，通過(guò)錄播系統進(jìn)行全方位的錄制，能夠真實(shí)地記錄各種培訓、專(zhuān)家報告和會(huì )議的全過(guò)程，并作為歷史資料永久保存下來(lái)，可以方便用戶(hù)在會(huì )后進(jìn)行資料查詢(xún)和播放。

　　3.3法院系統的應用

　　隨著(zhù)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，法院在進(jìn)行開(kāi)庭審理工作的過(guò)程中，需要借助于各種先進(jìn)的技術(shù)來(lái)增強法庭功能，提高庭審效率，在這種情況下，數字法庭應運而生。數字法庭就是將庭審的全過(guò)程如實(shí)的記錄，包括各參訴方的發(fā)言視頻圖像、聲音信息、證據的展示及司法分析、證人證言及質(zhì)詢(xún)等。也可借助法院專(zhuān)網(wǎng)系統，能夠實(shí)現遠程聽(tīng)審、遠程取證以及遠程聯(lián)合審理等?？傊?，通過(guò)錄播系統使科技應用與陽(yáng)光審判完美結合在一起，為審判工作的公平、公正、公開(kāi)提供了有力保障。

　　3.4醫院系統的應用

　　目前我國“看病難、看病貴”問(wèn)題明顯，其根本原因在于醫藥衛生人才在城市和基層分配的不均衡。大力加強醫藥衛生人才隊伍建設成為必然，充分發(fā)揮城市醫院在危重急癥和疑難病癥的診療、醫學(xué)教育和科研、指導和培訓基層衛生人員等方面的骨干作用。以前基層衛生人員的培養通常采用現場(chǎng)學(xué)習方式，由于手術(shù)室環(huán)境的限制，允許現場(chǎng)觀(guān)摩人數有限，為此眾多醫院建設手術(shù)示教系統來(lái)滿(mǎn)足大量醫療衛生人員培養成為必然。網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統

　　支持多路AV和VGA信號的任意組合錄播，專(zhuān)家可在手術(shù)觀(guān)摩室實(shí)現與所有手術(shù)現場(chǎng)的實(shí)時(shí)交流，達到學(xué)術(shù)交流、現場(chǎng)指導、專(zhuān)家會(huì )診的功能。也可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )遠程訪(fǎng)問(wèn)，實(shí)時(shí)收看手術(shù)實(shí)況或點(diǎn)播手術(shù)錄像，實(shí)現遠程醫療和培訓。

　　4.網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統教育行業(yè)解決方案

　　4.1方案整體描述

　　網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統解決的問(wèn)題就是把一些非常優(yōu)質(zhì)的教育資源通過(guò)現代化的教學(xué)手段，得到共享。而傳統的教學(xué)以教育者為中心，以傳授知識為主。老師與老師之間、老師與學(xué)生之間互動(dòng)不夠，資源孤立，教師資源、校本資源浪費嚴重。而以信息技術(shù)為代表的現代化教育技術(shù)的應用則表現出明顯的先進(jìn)性、靈活性、可靠性、開(kāi)放性?，F代教育技術(shù)是運用現代教育理論和現代信息技術(shù)，通過(guò)對教學(xué)過(guò)程和教學(xué)資源的設計、開(kāi)發(fā)、應用、評價(jià)和管理，以實(shí)現教學(xué)過(guò)程的重現和教學(xué)資源的優(yōu)化。將校園網(wǎng)從普通計算機局域網(wǎng)建設成為面向教學(xué)、科研、管理等應用的網(wǎng)絡(luò )，能夠傳輸和處理多媒體信息，使各種類(lèi)型的多媒體資源能在校園網(wǎng)上靈活應用，并且能一網(wǎng)多用，多網(wǎng)合一，將眾多校園獨立的應用整合起來(lái)。

　　網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統，是針對現今高教、職教、普教等信息化教學(xué)的需求，利用純硬件的VGA采集壓縮編碼技術(shù)實(shí)現老師的講稿、多媒體課件、現場(chǎng)多路的音視頻信號實(shí)時(shí)采集壓縮，以標準的流媒體方式實(shí)現在網(wǎng)絡(luò )中的傳輸，支持網(wǎng)絡(luò )的點(diǎn)播、廣播、直播、存貯、后期編輯等多種利用。網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統是由網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播主機、全自動(dòng)跟蹤系統、遠程導播系統、錄播主機視頻監控中心、直播中心、課件編輯系統以及資源共享中心七個(gè)部分組成，從而實(shí)現從錄、編到直播、點(diǎn)播一體化的錄播應用。

　　4.2方案建設目標

　　建立學(xué)校優(yōu)秀/骨干教師課程庫，完成學(xué)校優(yōu)質(zhì)課程的錄制;

　　為學(xué)校建設精品課程資源庫;

　　教學(xué)課程直播。通過(guò)網(wǎng)絡(luò )把教學(xué)活動(dòng)向全校實(shí)況轉播或直播;

　　實(shí)現示范課教學(xué)、網(wǎng)絡(luò )互動(dòng)教學(xué)及學(xué)生遠程學(xué)習;

　　學(xué)校進(jìn)行教學(xué)評估、教學(xué)評比，提高教師的教學(xué)水平，方便、準確、客觀(guān);

　　會(huì )議及學(xué)術(shù)報告的錄制和直播，實(shí)現局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)同步直播;

　　4.3方案建設原則

　　先進(jìn)性 ：遵循先進(jìn)的設計思想，實(shí)訓課程建設的先進(jìn)性、科學(xué)性，要及時(shí)反映本學(xué)科領(lǐng)域的最新科技成果。

　　實(shí)用性 ：使用先進(jìn)的實(shí)訓方法和手段，先進(jìn)的教學(xué)模式，把相關(guān)的教學(xué)大綱、教案、習題、實(shí)驗指導、參考文獻目錄等資源免費開(kāi)放，實(shí)現優(yōu)質(zhì)實(shí)訓課程資源共享。

　　易用性 ：方案設計合理，并且容易使用、操作簡(jiǎn)便。并應充分考慮利用各種資源，人機界面友好，能使用戶(hù)最方便地實(shí)現各種功能。

　　可靠性 ：具有容錯功能，管理、維護方便。方案的設計、選型、安裝、調試等各環(huán)節進(jìn)行統一規劃和分析，確保系統運行可靠。整體系統軟、硬件設備具有高可靠性，具備長(cháng)期穩定工作的能力。

　　開(kāi)放性 ：在滿(mǎn)足安全可靠和實(shí)用的前提下，系統設計應采用開(kāi)放技術(shù)、開(kāi)放結構、開(kāi)放系統組件和開(kāi)放用戶(hù)接口，具有良好的靈活性、兼容性和可移植性。

　　4.4方案分類(lèi)及應用圖

　　北京網(wǎng)動(dòng)科技有限公司根據教育行業(yè)的特點(diǎn)，將網(wǎng)動(dòng)多媒體錄播系統分為簡(jiǎn)易多媒體錄播系統和全自動(dòng)多媒體錄播系統，適用于不同需求的教育用戶(hù)。

　　簡(jiǎn)易多媒體錄播系統，它是由錄播工作站、多路視頻自動(dòng)導播系統、課件編輯系統、課件資源共享中心、監控中心和外圍設備(教師攝像機、學(xué)生攝像機、采音設備、燈光等)組成。本方案適用于經(jīng)濟實(shí)力有限的學(xué)校。教學(xué)過(guò)程中，拍攝主體只能通過(guò)手動(dòng)來(lái)調節。為教育行業(yè)提供低成本、高效率、適合融入常態(tài)化教學(xué)的資源建設手段，有效解決了多媒體教學(xué)資源生成、傳播和管理的難題。

　　應用圖：

　　全自動(dòng)多媒體錄播系統，它是由錄播工作站、目標移動(dòng)自動(dòng)定位系統(教師跟蹤攝像機和學(xué)生定位攝像機)、多路視頻自動(dòng)導播系統、課件編輯系統、課件資源共享中心、監控中心、外圍設備(采音設備、燈光等)等組成。本方案采用科學(xué)合理的方法將學(xué)校教室空間立體化的分割為若干區域，有效搭配安裝多種探測設備。教學(xué)過(guò)程中，目標移動(dòng)自動(dòng)定位系統根據獲取的各種探測信號等，采用科學(xué)策略進(jìn)行綜合智能分析，靈活準確的調度現場(chǎng)的攝像機設備，保證拍攝主體，自動(dòng)調節，實(shí)現課堂無(wú)干擾、無(wú)意識控制、無(wú)人值守的全自動(dòng)智能錄播。為學(xué)校建設精品課程資源庫提供了強有力的工具。