雕视全通信指挥平台+录播应用

时间:2017-10-16

为进一步推动教育信息化发展进程,促进“三通两平台“建设,赣州市石城县第五小学(江西省军区希望小学)着力完善基础网络设施。日前,学校在石城县教育局、江西省军区的大力扶持下,全权委托雕视信息技术股份有限公司开发建设了一套现代化的、高标准的全高清自动录播教室系统(下文简称雕视全通信指挥平台+录播),全面接通宽带网络,石城县第五小学也真正做到网络、资源“班班通”,为石城县教育信息化的发展提供了强有力的保障。

 

金秋9月,国庆前夕,江西省军区首长、江西省扶贫办主任等一行在石城县教育局领导、石城县第五小学领导的陪同下,亲临录播教室和计算机教室指导并验收。首长对石城县第五小学的全高清自动录播系统给出了高度的评价,对承建单位江西雕视信息技术股份有限公司的建设方案和施工质量给出了高度认可和肯定。 

 

 

雕视全通信指挥平台+录播拥有专业的程序设计和优质的用户需求理念:视频采集方面采用专业硬件视频采集设备、独立录播编码芯片,系统内部集成Inter IPP算法GPU加速等技术,最高支持8路全高清视频流畅采集;图像跟踪方面采用嵌入式图像分析跟踪系统,专有的多维图像分析及模式识别技术和阈值分割与边缘检测跟踪算法,确保跟踪更流畅,画面切换更自然,课件效果更完整;同时配合音频智能降噪处理、多场景智能导播切换、智能控制等先进的技术,从而实现了录播全程的一键式、智能化、方便快捷地应用和管理。

本次石城县第五小学雕视全自动录播教室系统包含三部分,即录播教室、观摩室和录播准备室,三个房间相互独立,授课教师和学生可以在一间没有噪音、不受任何其他外部环境影响的录播教室进行授课和听课,听课教师可以坐在录播教室后面的观摩室通过特制玻璃和实时录像关注教学全过程,同时录播主机等等设备安装在录播准备室,避免了电子产品产生的噪音等对课堂质量的影响。这样将上课、听课、评课、录播进行合理的分离与组合,必将大大提高学校教育教研水平。

整个雕视全通信指挥平台+录播由七个部分构成:

录播子系统:对输入的教师、板书、学生以及VGA画面进行采集、编码、切换、播出、存储等。

视频采集子系统:全高清采集教师、学生摄像机画面以及授课电脑画面,支持8路1080p/60视频信号接入

音频采集子系统:采集老师、学生的音频信号

图像跟踪子系统:捕获、跟踪拍摄老师、板书、学生的特写,以及老师、学生上课的全景视频信号

课件综合编辑子系统:资源模式课件同步剪辑、电影模式课件后期非线性编辑、三分屏课件合成

多媒体子系统:为教室教学提供多媒体手段的相关设备,比如教学扩声、多媒体讲台、投影、电子白板、中控、数字展台等。

声学灯光工程:拍摄、录影需要良好的灯光照明以及声学环境,此部分为配套的装修工程,包括墙体吸音包裹、天花吸音吊顶、地板防静电防滑处理、门隔音处理、窗户遮光处理等。

 

 雕视全通信指挥平台+录播拓扑图

 

本套雕视全通信指挥平台+录播有七大典型功能,分别是:定位跟踪、高清采集、智能导播、智能混音、录制存储、直播发布、课件综合编辑。

定位跟踪

雕视全通信指挥平台+录播定位跟踪系统采用专有的多维图像分析及模式识别技术和阈值分割与边缘检测跟踪算法,绝对保证主体精确分析、图像精准切换、画面优质稳定。

多维图像分析及模式识别技术:依据教师、学生、板书不同拍摄目标采用专有主体分析摄像机,将整个教室空间进行多维度的区域划分,可准确探测到区域内主体运动变化,通过多种模式综合判定摄像机画面的精确切换;

多维度区域划分

阈值分割与边缘检测跟踪算法:依据各教室的不同场景(宽高不同)可灵活设定各区域的阈值范围;依据各主体的实际情况(各年级身高不同)可灵活设定拍摄主体阈值范围;依据各画面的不同活动方式(教师移动幅度大小)可灵活设定活动区间阈值范围;通过边缘检测跟踪算法可准确识别各区域之间互动场景转换,实现上课师生之间互动的精确判断

 

阈值分割与边缘检测

高清采集

雕视全通信指挥平台+录播采用专业硬件采集卡采集,提供了专有的编码芯片,同时集成了Inter处理器的GPU图像加速处理、Intel IPP并行算法,可同时支持8路1080P信号的输入。

雕视视频采集特别的算法处理和编码压缩技术可确保多路高清视频同时录制时系统稳定,画面清晰流畅,视频采集源不仅可以接入高清摄像机,还支持网络视频源、VGA网络信号甚至来自专业导播系统的输出。

录制存储

1. 自动实时记录教师、学生以及计算机屏幕讲稿(非VGA转视频)等所有视、音频信号,支持三分屏、画中画、电影模式等十多种课件模版。录制三分屏、四分屏模式时能够抽提课件PPT、DOC中的标题作为课件索引。

2. 录制出的视频文件为标准格式:WMV、FLV、MP4。视频文件支持传统标准的视频播放器进行播放,并支持传统的视频编辑软件进行编辑。

 

3. 屏幕课件部分采用软件采集(IVGA),IVGA指通过网络采集远程计算机屏幕,IVGA编码采用独有的虚拟屏幕采集编码技术,可以轻松获取老师屏幕讲稿的标题作为课件索引,同时,每课时录制下来VGA视频大小不超过50M,比之VGA编码器方式采集的视频动辄数百兆小很多,且文字更清晰。

4. 视频采集部分:支持标清、高清1080p录制,支持多码流录制。可通过网络采集远程视频,并支持来自导播系统的视频流。支持常规音视频采集卡、IPCamera、编码器的远程采集。

 

5. 音视频采集模版根据实际使用情况预设有:宽带直播,标清录像配置,720p高清录像配置,1080p超高清录像配置等四种模版,并可以根据实际应用情况对录制视频、音频的详细参数进行自定义设置。

6. 录制过程中,能实时监看视频画面、音频,并可对教师端远程协助。

7. 通过静音检测,对声音故障给出提示。在录制开始和过程中,出现声音采集不到时,会做出提示。

8. 系统录制课件时可自动生成片头、片尾、LOGO、图标、水印。支持透明图片做校标。

9. 系统支持导出为SCORM标准课件、单个EXE课件文件。

 

智能导播

 

导播主界面

导播系统主要功能

音视频预览

最多支持6通道画面,画面可来自采集卡、视频文件、图片、VGA信号以及网络视频流(vga网络流、IP摄像头、编码器等),若是视频文件,可控制播放进程。VGA信号通道可进行远程桌面控制。视频支持云台控制。

画面切换

使用功能键F1-F6或鼠标对画面进行切换输出,切换时支持特效(擦除、滑行、溶解、伸缩、画中画)转场。提供根据vga变化的智能导播,也支持跟踪摄像机的自动跟踪、画面特写等情况的自动切换。

实时字幕

可以实时的插入和编辑字幕,设置字幕滚动播出。同时具有台标时钟发生器的功能。支持系统时间和台标显示,台标支持透明PNG。字幕支持批量导入、实时提交播出。

数字混音

提供数字调音台,可对直播主通道控制,也可以对各通道音频单独控制,实现混音效果,可以实时监听。可以根据需要手动设置切换到图片自动静音,或是直接手动静音。以利于直播过程中对突发情况的控制。

视频编码

视频画面支持多种编码方式:WMV7/H264,输出文件格式支持WMV/FLV/MP4

直播录像

编码后的视频可直接发布到局域网;也可通过Windows Media Services、FMS发布到广域网,发布时可同步录像。

 

自动导播策略

 

1. 结合定位跟踪系统的功能配合,在智能导播规则中,可以设置自动切换,使得教师、学生、板书、全景的画面,根据实际教学过程,自动切换到主视频,形成一路流程连贯的课堂场景视频。配合计算机屏幕录制形成三分屏模式的课程文件。作为网络课堂使用。

2. 当选择启动自动导播功能后,教学过程中的主视频保留上一条的切换功能。同时教师触动计算机进行屏幕课件内容讲解时,主视频画面自动切换为电脑屏幕画面。从而形成涵盖教师、学生、板书、全景、计算机屏幕内容的电影模式课程。作为精品课程使用。

3. 通过智能自动导播切换后,同一个录制过程,可以同时保存出三分屏和电影模式文件两种模式文件,满足网络课堂和精品课程的录制应用。

4. 切换过程智能化,支持擦除、滑行、伸缩、溶解、画中画等多种特效,可以根据现场情况,手动干预。

智能混音

系统基于不同的实际应用场景提供了两种混音模式:简单的本地、远程混音;复杂的多路混音;

本地、远程混音:支持同时采集本地音频和来自网络的远程音频,并且内部智能混音,比如输入到教师网络摄像机里的拾音器声音与输入到学生网络摄像机里的拾音器声音、电脑音频的混音输出。

 

多路混音:支持六路音频同时混音,各通道可独立设置音量,同时系统提供了主次、均衡、主混音三种混音策略,满足不同场合的需求

直播发布

通过直播发布功能可实现教师授课校园局域网在线观看,也可以实现远程教学观摩,既满足跨地区远程教师培训,远程讨论评估,网络视频会议,远程教学辅导,也可以满足精品课程网络直播,远程述职答辩等应用场景

 

通过录制+直播模式,可以存储当前直播内容。适用于教师过程直播。

单一的直播选项适用于会议直播。不对会议过程进行保存。

录制时能同时进行多分屏模式和微软流媒体服务器、Flash服务器的电影模式直播。

 

通过建立直播频道,可以对单个教室授课实况进行直播,也可以同时进行多个教室授课实况直播。

直播内容包括老师视频、学生视频和计算机讲稿/展台内容等信号源,可以是多分屏模式直播也可以是单视频模式直播。在查看直播时,多分屏模式时可以任意切换视频和屏幕窗口,每一部分都能够全屏播放。

直播路径及限制:可以在局域网、广域网中直播。客户端通过web方式通过IE浏览器(IE内核的浏览器)收看直播。B/S结构,客户端无需安装任何软硬件。

 

支持局域网单播、组播。不限制客户端数量。基于网络负载实景情况,可以对客户端收看数量做人工控制。

系统直播低延迟:录制课程的音视频、课件信号在网络传输要,延迟小于1秒且各直播收看端画面保持完全同步。

直播监控:对所有直播中的频道进行实时监看,可以对实况直播进行停止、暂停、继续直播等控制。可以单独控制声音的播出。

本方案直播系统支持P2P传输。

课件综合编辑

 

1. 同步剪辑:对录制好的视频进行编辑时,可对课件的多流画面及索引进行同步片段切除、片段导出,剪切可精准到帧,切口处视频清晰流畅,剪切后的视频画面流畅、花屏。

2. 索引编辑:针对多流画面可修改和编辑索引目录,可以增加、删除、修改索引,并支持生成缩略图

3. 视频部分可以使用图片替代:对录制完成的课件视频部分,可替换成图片,无视频录制后,可在视频区设置图片显示

4. 合并自如:支持同时合并多个不同尺寸的课件

 

5. 音频处理:支持对录制的视频进行噪音去除

6. 重新编码:文件太大时,支持编码参数调整后重新编码

7. 模板替换:课件可在多种模板之间随意替换

8. 视频修整:可以对录制好的文件中,PPT课件部分在录制前就有的错误文字进行修正 , 

即修改PPT文字错误。

9、课件输出:支持导出为SCORM标准课件、单个EXE课件文件

 

 


 

愿景:军工报国、强军富民

使命:提升军队战斗力、助力部队全面信息化

精神:自主创新、军工品质



 


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