医院精品课程自动录播系统网络监控系统设计方案

医院精品课程自动录播系统网络监控系统设计方案内容摘要：

使录制下来的各种音频信号电平匹配更加合理，同时又能 保证教学扩声的需求。 音频子系统的结构如下所示： 附，其他音频设备简介： WMS8121T12M03 教师用 无线领夹麦克风套装：  UHF 800MHz 频段，锁相环 (PLL)频率合成；  64 个信道，信道间隔 300KHz；  具备 90dBm的极高接收灵敏度，优良的抗干扰能力；  麦克风使用易购的 5 号电池，续用时间达 10~30 小时，发射功率仅为 10~30mW，电池电量下降不影响发射功率；  理想环境操作半径达 150 米，常用于各种高要求场合  频率范围： 730~950MHz  音频频响： 40~18000Hz  谐波失 真： ≤%  信噪比： ≥100dB 第 19 页共 52 页  音频输出：平衡输出和不平衡输出 三． 智能导播控制子系统 （控制系统 _1） 智能导播控制子系统（以下简称 AID）是实现全自动课程录播的关键。 该子系统在人工网络课程录播的基础上，引入自动化控制理念和技术，并通过一系列周边产品、传感器、通讯控制和智能策略，实现了教师摄像自动跟踪、学生摄像自动定位、场景自动导播（信号切换）三大自动化录播功能，加上智能集中控制子系统对设备的一体化管理、控制，可以完美实现课程录播的自动化、智能化、常态化。 全自动录播系统的推出，解决了学校电教人力资源 不足的瓶颈，大幅提高了课程录制效率，降低了课程录制成本，更重要的 是实现了课程录播的常态化， 是网络课程录播技术发展的一大突破。 智能导播控制子系统结构如下所示。 其中， AID3 为高盛信息第三代智能导播控制主机，录播控制键盘提则供课程录播的人工控制功能。 智能导播控制子系统的主要功能和特点为： ① 领先的教师图像设别自动跟踪技术 自动录播系统核心功能之一就是授课 教师的自动摄像跟踪。 本次自动录播系统解决方案， 我们采用的是最先进的人脸图像识别自动跟踪技术 ，该技术是高盛与国际尖 第 20 页共 52 页 端实验室紧密合作的成果。 使用时摄像机可自动 跟踪拍摄教师授课时在讲台上的一举一动，教室无需安装传感器，教师也无需穿戴任何特殊标志物，确保教学模式常态化。 录制的教师图像可以始终位于画面中央，符合人像拍摄要求，画面平滑、流畅、细腻，可与人工操作控制媲美。 教师自动摄像跟踪功能被引入课程录播系统，改变了传统直录播系统中需要专人对主讲老师进行拍摄的模式，所有操作均有系统自动处理完成，主讲老师只需和平常一样进行正常的教学，完全不受系统干扰，消除了以往系统拍摄对主讲老师造成的教学干扰。 对摄像机的控制， AID3 也进行了大量优化，如：  摄像机预置位软件模拟。 摄像机 内置预置位的调用都是以云台和变焦的最快速度进行的，由于速度太快，录入课件会形成所谓的垃圾画面。 AID3 中摄像机预置位全部采用软件模拟，预置位调用的速度、轨迹都可以设定和控制，使调用过程接近人工推拉摇移动作，画面不再垃圾。  加入了大全景、中景、近景等固定镜头拍摄模式，使最终形成课件更接近人工拍摄。 ② 智能场景切换 录制单画面和双画面模式的课件时， AID 系统能自动完成教师、学生、板书、计算机画面、电子白板等多个场景的切换。 致睿第三代网络课程录播系统采用了大量新的智能策略，尽量做到切换合理、丰富，接近人工导播的感觉。 如，加入响应延迟、场景保持等时间参数，避免画面不合理的来回切换；可以设定拍摄流程，丰富场景。 此外， AID3 还在教学 PC 信息获取上取得了突破，在 PC 播放视频时能自动感知并保持场景。 AID3 还具备多种导播参数自定义功能，用户可以根据不同课程的教学特点或不同教师的教学风格设定相应的导播参数，并保存为风格，供录播时调用。 ③ 人工导播无缝衔接 人工导播的加入是第三代致睿网络课程录播系统的又一突破，管理人员可使用软件或硬件控制台对教师、学生、板书、教师 PC 等所有场景进行切换，对教师、学生摄像机进行手动干预或完全接管控 制。 第 21 页共 52 页 （摄像机软件控制台） （录播控制键盘 AIDKB1） 智能导播是一个逐步优化的过程，特别是智能策略，需要一定的时间积累和学习。 我们承诺，智能导播控制软件给学校无限期免费升级。 四． 智能集中控制子系统 （控制系统 _2） 智能集中控制子系统是实现真正全自动录播必不可少的一个环节，该子系统能够实现包括录播设备、多媒体教学设备、音频设备及周边设备在内的全自动录播教室所有设备的一体化控制管理，所有的操作简单至只需授课教师在触摸屏上轻轻按击 “开始 ”、 “暂停 ”、 “结束 ”几个按键即可，除此之外，跟平常上课并无二异，使不同年龄、不同学科的教师都能放松地进行常态化教学活动，无需管理人员的协助，实现真正的全自动录播。 智能集中控制子系统由控制主机、时序电源管理模块和液晶触控屏组成（如图所示）。 主要的系统功能包括：电源管理、设备控制和信号管理三大部分。 第 22 页共 52 页 ① 电源管理 电源管理是通过时序电源管理模块实现的，全自动录播教室涉及的所有设备电源都由该模块提供。 系统开启时，时序电源按合理顺序依次给设备供电；关闭时需先延时等待设备关闭，再按合理的顺序依次断电，老师无需等待。 ② 设备控制 智能 控制子系统可以实现以下设备控制功能：  系统一键开启和关闭 并非每一堂课都需要录播，因此我们提供两种开机模式供用户选择：教学模式和录播模式。 选择教学模式时录播设备不启动；选择录播模式时录播服务器、智能导播控制主机等录播设备都能自动开启和关闭。  录播设备控制 系统提供单画面 /双画面 /多画面、开始 /暂定 /停止六个录播控制按键，从而实现录播的智能控制。  多媒体教学设备控制 智能控制子系统集成了多媒体教学设备的控制，使多媒体教学控制和录播控制集成在一个界面，进一步降低了系统操作的复杂性。 当系统一键开启时，投影机会被自 动点亮，银幕自动降下，其他多媒体教学设备都会处于就绪状态，可以立即进行教学。 此外，系统还提供了投影机开 /关、屏幕升 /降、展示台操控等常用的多媒体教学设备操作控制功能。  音频设备控制 中控和音频媒体矩阵连接，使老师可以自主控制现场扩声音量的高低，但不影响录播的音量。  可扩展对灯光、窗帘等环境设备进行统一管理和控制。 ③ 信号管理 自动录播教室所需的 VGA 和视频信号分配、切换功能均由中控内置的信号矩阵完成，使系统更加简洁、可靠。 主要的信号控制包括：  多媒体教学系统中教学信号源的选择 教学信号源通常包括：台式电脑、笔 记本和展示台，由上课老师根据情况进行选择。 第 23 页共 52 页  录播服务器显示信号的智能分配 录播服务器的显示信号除了在控制室提供给管理员观看以外，还可以分配至讲台提供给任课老师自己观看。 如果讲台内只装备一台 PC 显示器，我们的处理方式是，当老师进行录播控制时（触控屏功能切换至录播控制页面）， PC显示器会自动切换到录播服务器监看画面，以便给老师必要的信息。  整套系统留有人工拍摄接口（详见一、图像系统说明） 附，智能控制子系统所选用的设备简介： AIC880 智能集中控制系统  多路 232/485 控制接口；  具备多媒体教学和录 播两种控制机制；  集成视频矩阵功能（ 4*4）；  集成 VGA 矩阵功能（ 8*8）  可选配 6’液晶触摸屏 IPCSR8 时序电源控制器  提供八路电源开关通道，单通道的最大电流 20A，总输出电流为 50A  8 路通道开关状态可由面板显示  通过面板一键开关，可时序关启通道，实现时序功能  可通过硬件，锁闭和解锁面板按键  提供 IO 输入端口，可外接按键或是连接中控系统，对通道开关进行时序全关或是全开操作 第 24 页共 52 页  19 寸标准机柜 1U 设计 五． 多 媒体教学子系统 多媒体教学子系统与常规多媒体教室建设基本是一致的，通常都是装备多媒体投影机 获取大屏幕显示图像。 1. 系统设计原则  易操作性：系统在使用上具有灵活性及易操作性，满足非专业人员的水平，拓朴结构清晰、简单；  可靠性：系统具备长期连续工作的稳定性、可靠性和安全性，所有选用设备均符合我国或国际上的质量及可靠性标准；  实用性：整个系统以实用、经济、适当超前为设计的出发点，系统具备完成项目所要求功能的能力和水准，符合本项目实际需要和国内外有关规范的要求，并且实现容易，操作方便；  一致性：开放系统的原则，并依据技术指标的一致性、互换性选定设备，使系统具备良好的灵活性、兼容性、扩展性和可移植性；  经济 性：系统能满足性能与价格之比在同类系统和条件下达到最优，选择最佳性价比设备，通过优化设计达到最经济目标；  扩充性：系统具有可扩充性，所设计的任何声子系统都能在现有条件下扩充其它功能。 2. 多媒体教学子系统构成 该系统包括以下几个部分： 投影系统： 投影机 投影屏幕 防盗吊架 3. 多媒体教学子系统功能 本方案设计的多功能教室是集多媒体教学、研讨、演示交流于一体，上网便捷，能将来源不同的图像、音视频等信号以最佳的效果呈现给观众。 既能进行多媒体数字化报告、教学以及各类专业培训，同时又能进行传统会议报告，还可以向学生开 放使用（如学生自习）。 另外通过网络型中央控制系统，不仅可以对单间教室的多媒体设备进行直观方便的控制管理，还可以升级对校园内任何一台经授权的多媒体系统进行集 第 25 页共 52 页 中管理。 我们设计的多媒体投影教室具有以下功能： ⑴ 教室可完全开放 新型的多功能教室采用完全开放型方案设计，采用全钢制操作台，上课和维护设备的分类管理，这样即安全防盗，又提高了教室的利用率。 ⑵ 操作简单、方便 多功能教室采用先进的中央控制系统，提供 RS232 和红外两种控制方式，系统稳定，面板操作简单，方便；轻触式按钮，各种设备的操作指示用中文及通用电教操 作符号表示，一看即会，操作简单，直观可靠。 ① 全自动化教学 教师上课时只需打开主控操作台的上盖，系统就自动运行，电动屏幕自动下降，投影机自动打开，所有其他教学设备也自动进入教学准备状态；下课后，教师只需关上主控操作台，就可自行离开。 以上过程还可根据学校的要求或教学习惯进行更改。 ② 节能化教学 教师上课时，打开主控操作台，系统进入待机状态。 教师可根据实际教学情况选择教学设备。 当只需用 DVD 或磁带录放机时，计算机就可以不用打开。 特别是，当我们只需要单独使用话筒的时候，整个主控操作台都不用打开，只需打开中控桌 下的小柜子，拿出话筒，系统就进入扩音教学状态；这样就不用同时打开计算机和投影机。 特别是对于投影机来说，这种教学方式非常的实用。 大家都知道，对于投影机来说灯泡是一个易损件，价格昂贵、使用寿命有限。 这样的话就大大的延长了投影机灯泡使用时间，降低了学校成本，节约了资源。 ⑶ 可实现大屏幕演示教学 系统可将多媒体计算机的显示内容投射到投影屏幕上，学生可十分清楚的看清楚教师的实际操作过程，教学效果明显。 ⑷ 远程点播教学 教师可通过学校现有网络将学校的教学资源投射到大屏幕上，从而加深学生对各种教学模型，物理过程，化学 过程的认识。 ⑸ 系统的可扩展性 多媒体中控可免费升级，教学辅助设备也可根据需要增加，以满足以后的信息共享的教学需求。 ⑹ 完好的售后服务，让您无后顾无优 第 26 页共 52 页 六． 多功能讲台 多功能讲台需实现教师 PC 安放、录播画面监视器安放，中空触摸屏安放，桌面信息面板安放。 根据学校的建设需求，我们采用了致睿网络课程录播系统专用多功能讲台，如图：  采用大理石台面，更加美观；  支持双显示屏安装；  支持桌面信息面板安装（笔记本接口）。 七．辅助工具软件 辅助工具软件是整个系统的重要组成部分，配合录播系统使用能更好的发挥系统的整体架构优势。 第三代致睿网络课程录播系统 提供的 配套 软件 主要 包括播放器软件、编辑器软件、光盘刻录软件 三种。 播放器 软件 播放器软件 是致睿全自动录播系统重要组成部分。 软件基于 Windows 核心平台开发，很好的解决了 Media Player 播放器在播放多流文件时弹出多窗口的不足，软件整 第 27 页共 52 页 合多窗口并加以优化 ， 播放多流文件时界面 更加 美观，能自适应单画面 /双画面 /多画面的播放，同时还具备全屏播放、移动画中画播放等其他类似软件没有的功能。 此 外，播放器 具备常规视频播放器的所有 基本 功能，包括 ：  观看网络直播 、 点播  播放本地 视频 文件  文件 播放控制（ 快进、快退 、暂停播放、循环播放、音量控制 等 ）  文件基本信息察看等 编辑器软件 编辑器软件 分为标准版和专业版两个版本，其中标准版用于编辑音视频文件的工具，其主要功能有编辑音视频文件的基本信息、编辑索引、剪辑音视频文件、合并音视频文。