奧威亞：教育信息化演錄播室建設

　　1. 需求背景

　　隨著(zhù)現代信息科技快速發(fā)展，社會(huì )價(jià)值呈現出多元化的變化，教育信息化的步伐也快速向前邁進(jìn)。學(xué)生除了在學(xué)校學(xué)習老師已知的學(xué)識之外，更需要以多元教學(xué)模式來(lái)培養學(xué)生多方面的自學(xué)、動(dòng)手能力、團隊互動(dòng)及正確的社會(huì )價(jià)值。而多元教學(xué)融入社會(huì )多元的環(huán)境和校園教學(xué)，使其更寫(xiě)實(shí)、普及且互動(dòng)的參與才能得到成效。校園電視臺既是結合學(xué)校、家庭及社會(huì )資源的最佳的多元互動(dòng)教學(xué)平臺。是與社會(huì )同步學(xué)習的最有效率的成長(cháng)途徑。同時(shí)學(xué)校建設校園電視臺系統能夠幫助開(kāi)展校園教學(xué)訪(fǎng)談節目、文化宣傳節目、校園新聞等，實(shí)現直播與資源同步錄制、后期點(diǎn)播。校園電視臺能夠大大豐富學(xué)生的校園文化生活，這不僅是信息傳播的有利工具，同時(shí)也能調動(dòng)起學(xué)生的參與校園活動(dòng)的積極性和熱情，從內到外提升校園形象。同時(shí)可以借助校園電視臺幫助學(xué)校宣傳和普及各種科、教、文、衛先進(jìn)理念。

　　2.方案概述

　　校園電視臺系統簡(jiǎn)而言之就是在學(xué)校里建立的學(xué)校自己的電視臺，將開(kāi)放性、交互式的多媒體視頻教學(xué)應用到教學(xué)實(shí)踐中。

　　校園電視臺將校園網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通，實(shí)現在各辦公室或教室內的終端計算機上可以直接收看節目錄制的現場(chǎng)直播，各教育頻道的實(shí)時(shí)節目，內部視頻服務(wù)器上已錄制保存的節目，和校園電視臺播放設備播放的音像資料，亦可在各教室的電視上收看相關(guān)節目，必要時(shí)還可實(shí)現對互聯(lián)網(wǎng)上直播相關(guān)節目。具體實(shí)現以下功能：

　　1)      校內建立校園新聞節目，并可實(shí)現節目直播、點(diǎn)播;

　　2)      組織開(kāi)展專(zhuān)家、教授、優(yōu)秀老師專(zhuān)題訪(fǎng)談節目，實(shí)現同步錄制和通過(guò)網(wǎng)絡(luò )現場(chǎng)直播;

　　3)      提供資源發(fā)布平臺，實(shí)現校內視頻資源點(diǎn)播收看;

　　4)      提供跨平臺、多終端訪(fǎng)問(wèn)功能，師生可通過(guò)PC、平板、手機各種客戶(hù)端對資源發(fā)布平臺進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，實(shí)現資源直播、點(diǎn)播、評論功能。

　　3.方案設計

　　3.1.系統整體設計

　　校園電視臺系統主要有虛擬演播室、導播系統、傳輸系統和資源發(fā)布平臺組成。

　　u虛擬演播室： 通過(guò)對現有教室或房間的簡(jiǎn)單改造搭建校園演播室。演播室可制作出諸如校內視頻廣播、校園新聞播報、優(yōu)秀師生訪(fǎng)談、師生才藝表演等節目。這不僅是信息傳播的有利工具，同時(shí)也能調動(dòng)起學(xué)生的參與校園活動(dòng)的積極性和熱情，從內到外提升校園形象。

　　u導播系統： 虛擬演播主機同時(shí)支持本地導播和遠程導播兩種方式。用戶(hù)可以在虛擬演播主機直接接入鼠標鍵盤(pán)即可完成本地導播;也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )以瀏覽器登錄方式輕松進(jìn)行遠程導播。兩種導播方式均帶有預監、特技、鼠標點(diǎn)擊跟蹤等多種功能。

　　u傳輸系統： 校內建設校園電視臺系統局域網(wǎng)，并與校內網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通。

　　u資源發(fā)布平臺： 部署平臺服務(wù)器、直播轉發(fā)服務(wù)器，建設奧威亞教學(xué)視頻資源管理平臺。實(shí)現資源共享與節目直播。

　　3.2.虛擬演播室

　　校園電視臺系統能將錄制場(chǎng)景畫(huà)面、音頻信號結合計算機虛擬動(dòng)態(tài)場(chǎng)景等所有信號同步錄制、直播;真實(shí)再現錄制情景，實(shí)時(shí)生成采用標準壓縮的流媒體文件，能自動(dòng)以文件形式保存，并能進(jìn)行后期編輯;能通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現遠程直播，能達到播放流暢、控制方便，輕松構建精品級的校園教學(xué)、文化資源。

　　3.2.1.演錄播室建設

　　圖表 1 虛擬演播室平面設計圖

　　虛擬演播室劃分為兩個(gè)區域，分別是拍攝區和導播區。

　　拍攝區：根據需求布置錄制場(chǎng)景環(huán)境，如桌椅、訪(fǎng)談沙發(fā)等;部署高清云臺攝像機、拾音話(huà)筒、藍/綠幕布、專(zhuān)業(yè)三基色燈等設備。

　　導播區：部署各系統設備，包括虛擬演播主機、數字音頻處理器、導播電腦、非編電腦等。

　　3.2.2.演錄播室效果圖

　　圖表 2 虛擬演播室效果圖

　　3.2.3.系統架構

　　圖表 3 校園電視臺系統拓撲圖

　　3.2.4.組成模塊

　　校園電視臺系統主要組成模塊有：虛擬演播主機，數字音頻處理器，拾音設備，高清云臺攝像機，非編電腦，燈光設備，中控面板，電源控制器。虛擬演播主機支持接入多路高清視頻信號，包括SDI、VGA/HDMI信號。

　　（1）圖像采集與實(shí)時(shí)摳像

　　虛擬演播主機支持接入多路高清視頻信號，支持3路前景拍攝以及1路SDI/VGA/HDMI信號。根據校園電視臺實(shí)際場(chǎng)景應用需求，設計兩臺高清攝像機進(jìn)行場(chǎng)景拍攝，高清圖像信號傳輸到虛擬演播主機，經(jīng)導播控制平臺對各路圖像信號進(jìn)行自動(dòng)/手動(dòng)導播處理，并進(jìn)行實(shí)時(shí)摳像、疊加虛擬背景處理，實(shí)現高清圖像視頻的錄制。此外，虛擬演播主機兼容標清/S-Video分量/色差分量接入。

　　（2）虛擬背景

　　支持靜態(tài)、動(dòng)態(tài)背景實(shí)時(shí)疊加，支持3路靜態(tài)背景與1路動(dòng)態(tài)背景信號預覽，提供靜態(tài)圖片背景庫，靜態(tài)背景圖片可任意切換。

　　虛擬摳像及背景疊加場(chǎng)景為：主持人置身于藍色或綠色的背景幕布前表演，然后利用虛擬演播主機功能將前景圖象中的色度與其作背景的彩色幕布的色調差別作為依據，并將幕布前的圖像"摳"出，這樣就將前景從藍色背景中分離出來(lái)，用三維背景素材的畫(huà)面作為背景填充藍色部分，形成一幅天衣無(wú)縫的合成畫(huà)面。

　　（3）數字音頻處理

　　語(yǔ)音信號通過(guò)無(wú)線(xiàn)話(huà)筒和鵝頸麥拾音話(huà)筒拾取，輸入到數字音頻矩陣處理器，通過(guò)均衡、降噪和混音等處理，輸出1路音頻虛擬錄播主機。

　　（4）本地存儲

　　u虛擬演播主機內置1T/2T存儲硬盤(pán)，用以保存日常的錄課視頻。存儲容量滿(mǎn)足學(xué)校日常錄課需求。

　　u虛擬演播主機提供USB接口，支持直接插入移動(dòng)硬盤(pán)或U盤(pán)。在課程錄制過(guò)程中，視頻文件可直接存儲到移動(dòng)硬盤(pán)或U盤(pán)里，便于老師在課程錄制完畢后直接通過(guò)移動(dòng)硬盤(pán)或U盤(pán)拷貝所錄制的視頻文件。

　　（5）電源控制

　　采用自主研發(fā)的電源管理器進(jìn)行校園電視臺系統電源控制。

　　（6）燈光照明

　　由多組三基色專(zhuān)業(yè)攝影燈具組成。

　　（7）資源整合

　　最終所有的視、音頻均傳送到虛擬演播主機中進(jìn)行編碼處理，可通過(guò)平臺進(jìn)行實(shí)時(shí)直播。同時(shí)會(huì )生成標準MP4文件，保存在虛擬演播主機中，供后期再次編輯或上傳到平臺進(jìn)行點(diǎn)播。

　　3.3.導播系統

　　為方便導播人員進(jìn)行導播管理控制，虛擬演播主機內嵌導播管理系統，提供滿(mǎn)足課程錄制功能的導播操作平臺。校園電視臺系統支持本地導播模式模式

　　導播平臺具有完善的導播功能，包括場(chǎng)景畫(huà)面、電腦信號等的場(chǎng)景切換，虛擬摳像、虛擬背景疊加、添加LOGO和字幕，切換特效、音量調節，云臺攝像機焦距調節、多畫(huà)面顯示布局等功能。同時(shí)支持在手動(dòng)導播過(guò)程中通過(guò)PC遠程設置添加字幕。

　　實(shí)時(shí)導播技術(shù)能夠充分表現實(shí)時(shí)編輯的魅力，讓所有的信號源通過(guò)導播編輯后進(jìn)行直播和錄制，就像電視直播節目編輯功能。

　　圖表 4 導播界面

　　系統支持鼠標鍵盤(pán)直接通過(guò)USB接入虛擬演播主機，配合HDMI環(huán)出畫(huà)面實(shí)現本地導播。本地導播使導播應用更加穩定，響應速度更加快速。

　　3.4.非編系統

　　圖表 5 奧威亞非編軟件應用界面

　　奧威亞校園電視臺系統提供強大的后期視頻非編系統，非編工具可以從導播平臺或者資源發(fā)布平臺調用。

　　支持對錄制完成的視頻文件進(jìn)行多軌道同步編輯，支持添加視頻軌道、圖片軌道、文字軌道和音樂(lè )軌道。實(shí)現了音頻、視頻、字幕的同步編輯與多格式同步輸出。

　　支持對多個(gè)視頻文件的導入，進(jìn)行合并、剪輯操作。

　　支持通過(guò)非編軟件對視頻文件添加音樂(lè )背景?？赏ㄟ^(guò)非編軟件對視頻文件進(jìn)行同步配音，配音后生成一條新的配音軌道，不占用原有音樂(lè )軌道。

　　文字軌道實(shí)現同步編輯，提供多種文字編輯模板，支持設置文字的粗細、傾斜、字體、大小、顏色等。

　　具有多種轉場(chǎng)特技、濾鏡處理功能，具有多種視頻布局功能，包括2分屏、4分屏、6分屏等布局模式。

　　提供輸出效果實(shí)時(shí)預覽窗口，支持對編輯效果的實(shí)時(shí)輸出預覽，可對預覽視頻進(jìn)行進(jìn)度條拖動(dòng)、全屏播放、畫(huà)面抓拍功能。

　　支持自定義輸出格式，輸出分辨率可調，自定義存儲路徑。

　　3.5.資源發(fā)布平臺

　　3.5.1.發(fā)布平臺介紹

　　本校園電視臺方案中由教學(xué)視頻資源管理系統(以下簡(jiǎn)稱(chēng)資源發(fā)布平臺)作為發(fā)布平臺，構建校園視頻資源播出窗口，結合校園電視臺系統，承擔用戶(hù)管理、資源管理、應用管理、整合及對接管理等功能，整體應用功能，承擔學(xué)校對用戶(hù)、資源及設備的集中管理。

　　虛擬演播室錄制好的視頻將自動(dòng)上傳到資源發(fā)布平臺，提供基于教育云架構的資源服務(wù)、節目直播、資源點(diǎn)播等內容，并能滿(mǎn)足不同客戶(hù)端的體驗，包括PC、筆記本、IOS移動(dòng)端、ANDROID移動(dòng)端等。

　　圖表 6 奧威亞資源發(fā)布平臺

　　3.5.2.應用功能模塊

　　圖表 7 奧威亞資源發(fā)布平臺應用功能模塊

　　3.5.3.設計理念

　　1）符合用戶(hù)體驗的UI設計

　　平臺基于B/S架構設計，使用瀏覽器即可訪(fǎng)問(wèn)。UI設計更是考慮眾多用戶(hù)的操作習慣進(jìn)行設計，易操作、易上手。

　　圖表 8兼容多瀏覽器示意圖

　　2）分權限的多種用戶(hù)設計

　　根據不同用戶(hù)，分配不同權限。不同類(lèi)型根據不同的操作習慣，擁有不同功能的個(gè)人空間。

　　3）跨平臺的多終端設計

　　應移動(dòng)學(xué)習的號召，平臺支持Windows、Android、iOS等操作系統的移動(dòng)設備進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)學(xué)習。

　　圖表 9多平臺設計示意圖

　　3.5.4.資源服務(wù)

　　應用平臺提供完善的資源服務(wù)管理，為平臺各功能應用提供基礎支撐。

　　圖表 10資源發(fā)布平臺資源服務(wù)圖

　　3.5.5.個(gè)人空間

　　資源發(fā)布平臺提供“個(gè)人空間”功能，師生可通過(guò)特定的實(shí)名用戶(hù)賬號登陸云平臺，根據不同的權限設置進(jìn)行操作。教師可進(jìn)行錄制申請、管理錄制視頻、發(fā)表微課、參與各種評比活動(dòng)等功能操作;學(xué)生可利用個(gè)人空間進(jìn)行針對性視頻收藏、點(diǎn)評、下載等操作，推進(jìn)網(wǎng)絡(luò )學(xué)習空間人人通。

　　圖表 11個(gè)人空間功能模塊圖

　　4.場(chǎng)景應用

　　4.1.校園新聞

　　學(xué)校組織學(xué)生開(kāi)展校園新聞播報、錄制，并通過(guò)資源發(fā)布平臺實(shí)現校園新聞實(shí)時(shí)直播，同時(shí)錄制完成的新聞視頻自動(dòng)上傳資源發(fā)布平臺，供全校師生點(diǎn)擊回放。

　　圖表 12校園新聞錄制場(chǎng)景

　　4.2.專(zhuān)家訪(fǎng)談

　　學(xué)?？裳埿韧鈱?zhuān)家、教授及優(yōu)秀的教師開(kāi)展專(zhuān)題訪(fǎng)談節目，對節目過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)錄制、直播。同時(shí)錄制完成的訪(fǎng)談視頻自動(dòng)上傳資源發(fā)布平臺，供全校師生點(diǎn)擊回放。

　　圖表 13校園訪(fǎng)談節目錄制場(chǎng)景

　　4.3.大規模直播

　　校舉行校內新聞或者其它視頻直播活動(dòng)，資源發(fā)布平臺為高校提供大規模視頻直播功能，類(lèi)似于門(mén)戶(hù)網(wǎng)站直播，無(wú)需登錄、預約即可瀏覽。單個(gè)轉發(fā)服務(wù)器可支持不少于500路的直播;直播過(guò)程時(shí)提供實(shí)時(shí)在線(xiàn)文字評論功能，提供二維碼掃描功能，通過(guò)掃面二維碼可參與直播觀(guān)看。

　　圖表 14在線(xiàn)直播

　　4.4.移動(dòng)學(xué)習

　　針對多數人習慣于隨時(shí)隨地使用手頭的移動(dòng)設備進(jìn)行視頻瀏覽學(xué)習，資源發(fā)布平臺已實(shí)現Windows、IOS、Android等跨平臺訪(fǎng)問(wèn)，可在手機、平板電腦等移動(dòng)設備通過(guò)瀏覽器進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)學(xué)習。為保證移動(dòng)設備訪(fǎng)問(wèn)的穩定性和便捷性專(zhuān)門(mén)研發(fā)了教學(xué)應用平臺手機APP客戶(hù)端，在A(yíng)PP store等應用網(wǎng)站可進(jìn)行免費下載。

　　圖表 15移動(dòng)端訪(fǎng)問(wèn)

　　5.系統特點(diǎn)

　　5.1.軟件硬件全嵌入式設計

　　全新嵌入式架構，虛擬演播主機基于Linux系統，專(zhuān)機專(zhuān)用，完全脫離Windows系統，不用擔心微軟的操作系統是否停止更新及受到其他病毒的侵襲。嵌入式架構可降低設備故障率，虛擬演播主機的供電只需12V，低能耗、低發(fā)熱。

　　5.2.專(zhuān)業(yè)摳像技術(shù)

　　專(zhuān)業(yè)的藍/綠背景摳像技術(shù)，能夠精確地對藍/綠幕布前面的前景圖像進(jìn)行摳像，前景摳像無(wú)瑕疵、失真，與三維虛擬背景進(jìn)行完美合成，合成畫(huà)面由虛擬演播主機實(shí)時(shí)輸出。

　　5.3.支持電影模式和資源模式同步錄制

　　支持電影模式和資源模式同步錄制。錄制的視頻畫(huà)面可以是單路視頻流畫(huà)面，也可以是多路視頻(包括攝像機、VGA)疊加、畫(huà)中畫(huà)等各種布局的組合畫(huà)面。

　　5.4.支持本地導播

　　虛擬演播主機支持本地導播，用戶(hù)可以在虛擬演播主機直接接入鼠標鍵盤(pán)即可完成本地導播，具有預監、特技、字幕等多種功能。

　　5.5.多路1080P 50fps/60fps并發(fā)處理

　　能同時(shí)處理并發(fā)的1080P 50fps/60fps信號，能夠自如應對多路1080p@60全高清視頻信號并發(fā)處理，采用先進(jìn)的H.264.High.Profile視頻編碼方式生成最高質(zhì)量的1080p全高清mp4文件。

　　5.6.高智能數字音頻處理

　　將課室內多路音頻信號，如拾音話(huà)筒、領(lǐng)夾麥克風(fēng)、電腦音頻等進(jìn)行智能混音處理，對環(huán)境音進(jìn)行降噪處理，對人聲進(jìn)行自動(dòng)增益處理，以達到音頻錄制效果的最優(yōu)化。

　　5.7.低功耗無(wú)風(fēng)扇設計

　　虛擬演播主機具有嵌入式低功耗環(huán)保優(yōu)勢，整機正常工作狀態(tài)下功耗不超過(guò)30W。虛擬演播主機采用無(wú)風(fēng)扇散熱設計，保證視頻錄制音頻效果，降低錄播課室環(huán)境噪聲。

　　6.品牌介紹

　　6.1.發(fā)展歷程

　　奧威亞科技(AVA)從2005年成立至今，已擁有10年錄播產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程。作為國內領(lǐng)先的優(yōu)質(zhì)視音頻資源解決方案提供商，10年來(lái)堅持推進(jìn)品牌化戰略，深耕國內錄播市場(chǎng)，依托行業(yè)頂尖的研發(fā)技術(shù)團隊及完善的產(chǎn)業(yè)布局，快速成為國內錄播產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導品牌。

　　6.2.企業(yè)現狀

　　目前，AVA已在全國設立了30個(gè)分支機構，擁有精英團隊300人，業(yè)務(wù)用戶(hù)遍及全國各地，產(chǎn)品涵蓋錄播系統、跟蹤系統、校園電視臺系統、庭審\審訊系統等視音頻采集與傳輸設備。

　　7.售后服務(wù)

　　7.1.售后服務(wù)條款

　　u遍及全國30個(gè)本地服務(wù)團隊

　　u錄播及跟蹤設備3年免費保修

　　u軟件平臺3年免費升級服務(wù)

　　7.2.售后服務(wù)響應

　　u客戶(hù)服務(wù)電話(huà)：4008185228

　　u電子郵件：4008185228@ava.com.cn

　　u微信：奧威亞(aoweiya)

　　u工作時(shí)間：每周一到周五9：00～18:00

　　7.3.質(zhì)保期后的服務(wù)承諾

　　保修期后我方將長(cháng)期以?xún)?yōu)惠的價(jià)格為用戶(hù)方提供各種設備的零配件及其維修服務(wù)，并且只收取零配件成本費用，若需上門(mén)服務(wù)由雙方協(xié)商制定。

　　8.裝修建議

　　8.1.裝飾布置

　　房間內的裝飾應盡量簡(jiǎn)樸，墻壁顏色應盡量選用中性，非白色的色調，如淺灰、淺藍等。摳像藍/綠箱需選用專(zhuān)業(yè)的摳像漆、摳像地毯和摳像布，藍/綠箱的轉角應有弧度。

　　8.2.課室照明

　　燈光照明系統在校園電視臺系統中極其重要，它是錄制出高質(zhì)量畫(huà)面效果文件的重要因素之一;

　　最佳的光源應該是非直射三基色燈或日光燈，不宜采用自然光照明。若有大的窗子，可用厚的窗簾遮蓋。用三基色燈(色溫在4000K 左右)。日光燈可每隔一米排列一支，避免在同一室中混合使用白熾燈和日光燈，也應避免使用工作在30～50HZ 的節能日光燈。建議光照度為400LUX 以上。對于采用投影儀的講臺區域，應采用分區管理不同的光照區域，一般在投影屏幕的前面設置可調光源，并避免強光穿透投影儀和投影屏幕之間的投影區域。同時(shí)，在講臺上方可設置一個(gè)燈光區域，在四周的天花板上設置適當的筒燈，以調節講臺的光線(xiàn)，使之更柔和，亮度更均勻。

　　8.3.聲音處理

　　對于要求較高的錄播課室，建議在課室后墻、側墻3.8米以下區域墻面安裝可變吸聲擴散單元或布藝吸聲軟包，頂部天花采用跌級造型天花，采用微孔吸聲板，規格1mm 孔徑0.04幾何孔，能有效減小第一次反射到聽(tīng)觀(guān)席;

　　為滿(mǎn)足課室的聲學(xué)效果，所用吸聲材料必須要達到下列要求：

　　1)木質(zhì)吸音板厚15mm以上;

　　2)無(wú)粉塵污染---24小時(shí)粉塵釋放量不大于0.03mg/m3;國家標準值0.15 mg/m3;

　　3)防火性能墻面需達到B1級難燃,天花需達到A級不燃標準,其它部位都需按照《建筑內部裝修設計防火規范》執行。