厂商 :西安凯联电子科技
陕西 西安- 主营产品:
- 现场多功能一体机
- 高清无线传输器
- 视频媒资系统
本方案是原市场上,2+1方案的基础上,延续标清时代增加板书特定摄像机的说法,到高清以后,板书特写没有必要独立摄像机了,改为教师双跟踪方式。
录播教室3+1方案,三路高清视频、一路VGA/DVI/HDMI,教师两台自动跟踪摄像和学生自动跟踪一台高清摄像机,一路VGA/DVI/HDMI课件采集,共三台高清摄像机一路课件采集完成录播工作:
单录播教室系统结构示意图:
多点互动录播系统结构示意图:
(一)本文使用者:
v 用户选型及编写需求参考
v 市场业务协助用户进行录播教室选型。
v 工程设计人员和实施人员安装设计应用。
本方案为设计方案,描述主要设备和系统的构成,不能代替施工方案,具体施工请参照《高清智能互动录播系统施工方案》。
(二)产品型号说明:
TOPVJ-310:TOPVJ产品命名,共八通道可能,其中3表示3+1实体视频源,5表示5个通道可用于媒体文件、拼接、图片、IP视频源、抠像等。
一、方案特点(要求):
本方案是常用的、经济型的方案,满足精品课堂课件录像需求,其主要特点(要求):
(一)录播服务器:
1. 高清集成:
集导播录像、资源录像、手动导播、自动导播、自动定位跟踪、直播、点播一体化。
2. 3+1机位:
三路高清SDI采集(讲台、学生)、一路DVI/HDMI/VGA多接口采集。
3. 维护与扩展:
通用的OS环境,具有一键灾难恢复功能;随应用需求变化,增加版卡可扩展;录播系统永久免费升级;更新硬件配置可升级扩展性能。
(三)课件录制:
1. 视频源:
支持高清视频、VGA源、媒体文件、图片、网络IP视频流等视频源采集。
支持视频源进行拼接、叠加,形成固定通道视频源,用于导播应用。
2. 导播与资源录制:
1) 导播录像(电影录像),支持资源录像,为后期编辑提供素材。
2) 视频编码:标准H.264/MPEG2;音频编码:AAC
3) 录像格式:MP4、ASF、FLV、TS、WMV可选
4) 录像质量: 分辨率:支持1080P、720P、960*540、720*480、640*360、480*272可选,帧率30fps,725fps可选。录像码流可设置。
1) 录像控制:支持一键启动、暂停、停止节目录制;暂停后重新恢复录制时,不产生新文件
2) 片头/片尾:支持添加片头、片尾,支持图片格式和视频格式。
1. 互动双画面:
支持教师与学生、教师与VGA、学生与VGA等互动双画画。
2. 单流多画面:
支持画中画,教师、VGA、学生画面任意拼接与叠加等单流多画面录像。
3. 三流三画面:
支持教师、学生、VGA三流三画面模式。
4. 课件自动上传:
录制课件,自动上传到资源平台,集中存储,自动生成点播课件。
(一)教师跟踪方式:
1. 切换跟踪与随动跟踪
一台为讲台全景摄像机,另一台随动跟踪,教师移动时,切换全景摄像机,教师跟踪摄像机同时跟教师移动,当教师停止在某区时时,自动切到教师特写。
当教师快速走动时,摄像机自动切到全景,避免画面快速移动或跟丢教师等现像。
2. 板书特写
具有板书特写功能。
3. 下讲台
教师下讲台自动跟踪,且在教师走到学生区时,自动交接到学生跟踪摄像机跟踪。
4. 讲台自动取景
出现多人时,自动调整摄像机焦距。
5. 防晃
教师在摄像机视野范围内活动,摄像机处于静止防晃状态。
(二)学生跟踪方式:
自动识别单学生起立、多学生起立,自动控制摄像机的取景范围;自动识别并排除光线变化、窗帘晃动等误报行为。
自动判断摄像机特写到位后延时切换,避免画面频繁晃动。
(三)VGA信号采集:
VGA采集,采用高品质硬采集方式,避免了软采集中需要禁用硬件加速造成的教师机性能受限,或不禁用硬件加速造成的景片播放无法采集的现像。
讲解内容变化或PPT等切换时,自动识别切到导播输出。自动识别不同情况下的鼠标操作行为,当切到导播输出时,教师鼠标或光笔在讲解时,VGA自动保留在播出画面中,自动识别非讲解时鼠标动作。
自动排除系统网卡、杀毒软件提示信息等可能造成误报的信息。
(四)音频采集:
1. 全方位采集:
通过超芯型指向吊麦、智能混音器,全方位采集教师、学生、媒体播放或课件声音。
具有自动降噪、自动增益功能。
2. 自动拾音麦序控制
具有麦序功能,例如可设教师麦拾音先优,当教师和学生同时发言时,教师声音优先,当只有教师发言时,自动静噪学生区杂音。
3. 调音台
1) 支持八个音轨调音、一个主输出调音。
2) 支持随动声音切换,即通道切换,声音随通道自动切换。
3) 支持任意通道声音混音,支持混音源调整混音比例。
4) 支持视频叠加、拼接通道智能混音。
5) 支持混音延时修正。
6) 支持可用音源自动识别。
7) 支持通道音源静音。
(五)录播系统扩展性能:
1. 适应性:
录播系统支持教师单机位、双机位、多机位跟踪模式,学生单机位、双机位跟踪模式,且可根据现场应用需求任意组合。例如适应异型教室、实验室、舞台表演、文体活动应用自动跟踪。
同时,录播系统集成了虚拟演播室、导播大屏输出等功能,可用于校园电视台、会议厅、学述厅录播。
2. 扩展性
通过增加板卡等硬件,可扩展更多的应用。
(六)资源平台:
内建课件点播、课件管理,支持单机版和校园版,支持与排课连动,对录播教室进行授课排课分配后,自动生成直播列表,列表分当时直播时段及未来直播,自动排列;同时支持windows、android、iOS系统,实现PC、平板电脑、手机等观看直播,直播系统自动识别观看终端的操作系统平台,无须用户选择。系统具有:
v 用户管理系统:教师用户与学生用户以及系统管理员,不同的用户权限不同。
v 后台管理系统:分课件管理、排课、直播管理、年级管理、班级管理、科目管理、专题管理
1. 跨平台直播:
1) 流媒体协议:采用标准RTMP协议、HLS视频流、RTSP流,同时支持WINDOWS、android、IOS,跨OS平台WEB无插件直插。
2) 内建服务:录播软件内建WEB服务器与流媒体服务器
3) 支持单机直播、多录播教室直播。
4) 支持向FMS、MMS、HLS等直播服务器推送直播流。
5) 支持观看直播文字交流。
6) 网页收看:支持网页收看直播,客户机无需安装任何插件。
2. 课件、精品、微课堂、专题等点播:
点播系统:供学生、教师点播课件,点播形式有三流、单流,可附带知识点,同时支持windows、android、iOS系统,实现PC、平板电脑、手机等点播,自动识别点播终端的操作系统平台,无须用户选择。课件分年级、科目两大类,各类细分章节,用户方便地进行查询所需课件,且可进行准确的关键字查询。
3. 点评、提问、回复
点播课件点评、提问、打分、回复等互动功能,便于学生与教师异步交流。
(七)互动授课:
系统具有功能强大的远程授课系统,实现录制的同时,与远程听课教师互动。
- 1. 支持与远识听课教室进行音视频互动和数据协同。
- 2. 支持同时与多个远程听课教室和学生互动。
- 3. 支持多点互动。
- 4. 多方画面,有八种模式,任音拼屏,主次分明。
- 5. 支持远程语音激励发言、举手发言等
- 6. 支持网真模式多分屏显示,屏显内容可订制。
一、方案参数指标:
3+1高清智能互动录播教学终端
主要功能 |
详细参数 |
录播服务器配置 |
为了便于维护使用,要求录播服务器一体化设计,一台录播服务器集成了高清视频采集、VGA/DVI/HDMI课件采集、自动跟踪、自动导播、电景录像、资源录像、直播、互动授课、VGA输出。
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视频源采集 与视频拼接、叠加 |
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音频采集 |
音频输入:SDI/HDMI/Line-In 音频采样率:16位,48000Hz |
音视频录制 |
1、 视频编码:标准H.264 2、 音频编码:AAC 3、 录像格式:MP4、ASF、FLV、TS、WMV、AVI可选 4、 录像质量: 分辨率:支持1080P/30fps、720P/60fps、720P/30fps,720×576/25fps可选。录像码流可设置。 5、 支持最高八资源和一导播同时录像。 6、 录像控制:支持一键启动、暂停、停止节目录制;暂停后重新恢复录制时,不产生新文件 7、 片头/片尾:支持添加片头、片尾,支持图片格式和视频格式。 8、 音视频录制自动修复,当录制过程中发生断电等事件时,正在录制的视频不会丢失且能自动修复播放。 |
虚拟演播 |
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智能调音台 |
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导播 |
1、 导播模式:手动/半自动/自动双模式。 2、 支持讲台单机位、双机位、多机位跟踪导播,多机位跟踪导播用户可编程。 3、 支持学生单机位、双机位跟踪导播。 4、 支持教师三种机位跟踪导播与学生两种跟踪导播任意组合,生成自动导播系统。 5、 支持网络中控导播:教师通过IP网络进行控制录播系统,具备录像与直播开始、暂停、继续、停止,通道切换等功能。 6、 专用导播键盘:支持外接专用导播键盘 7、 校标:支持JPG、PNG格式校标(支持五位置校标或图像字幕) 8、 字幕:支持图片字幕和文本字幕(支持文本导入) 9、 录像时间:支持录像时长显示 10、 支持十六种特效 11、 最大导播路数:最大支持8路导播 12、 支持VGA+教师+学生单流三画面互动,支持教师+学生单流双画面互动。 13、 支持自动导播内容组合选择。 14、 教师、学生延时导播切换。 |
自动定位跟踪 |
可视化自动定位跟踪:要自动导播的同时,看到讲台和学生的定位情况。 老师自动跟踪: 1、 采用算法:智能图像分析算法、老师无需佩戴任何辅助设备,真正做到常态化 2、 跟踪模式与定位:点定位、区域定位、立体定位、移动侦测。 3、 图像跟踪与切换智能识别调度:自动识别摄像机机位,自动调度。 4、 跟踪切换方式可编程:可根据不同老师的授课行为习惯,进行编程,实现个性化跟踪策略。 5、 同时支持教师单机位随动跟踪、双机位切景与随动跟踪、多机位画面切换跟踪。 6、 在无需板书定位摄像机时,支持板书特写。 7、 支持单机位跟踪、双机位跟踪、多机位跟踪模式。 学生自动跟踪:
图像分析与人脸识别 3、人脸自动识别,避免光线变化误报。 4、自动跟踪教师下讲台后,在学生区走动跟踪。 5、支持手动导播时,点图智能自动定位功能。 6、支持单机位跟踪、双机位跟踪 其它: 1、系统支持专业云台及广播级摄像机; |
课件采集与侦测 |
1)自动识别内容变化、光标、鼠标行为。 2)鼠标移动,不侦测切换。 3)内容变化,进行侦测切换采集 4)当进内容内容变化切换到课件演讲时,自动识别内容变化、光标、鼠标行为,其中正在课件演讲时,鼠标和内容变化为有效演讲状态,光标闪烁为无效演讲状态。 5)支持工具栏侦测屏蔽,避免网络连接或其它活动图标误报。 |
特效、字幕、台标、片头片尾 |
特效:四类共十六种视频画面特技效果 字幕:导播视频字幕叠加。 台标:至少支持五个台标、校标、内容图片叠加,位置可调。 片头片尾:片头片尾自动拼接、手动拼接。 |
直播与推送 |
1、 流媒体协议:采用标准RTMP协议、HLS视频流、RTSP流,同时支持WINDOWS、android、IOS,跨OS平台WEB无插件直播。 2、 内建服务:录播软件内建WEB服务器与流媒体服务器 3、 单机直播:支持单机直播。 4、 单机直播的同时,支持向FMS、MMS等直播服务器推送直播流。 5、 网页收看:支持网页收看直播,客户机无需安装任何插件。 |
点播、直播与课件管理 |
内建课件点播、课件管理,支持单机版和校园版,支持与排课连动,对录播教室进行授课排课分配后,自动生成直播列表,列表分当时直播时段及未来直播,自动排列;同时支持windows、android、iOS系统,实现PC、平板电脑、手机等观看直播,直播系统自动识别观看终端的操作系统平台,无须用户选择。
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互动授课
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无缝嵌入互动授课系统,在录播的过程中,同时支持与远程教室互动,进行互动授课: 1、支持与远识听课教室进行音视频互动和数据协同 2、支持同时与多个远程听课教室和学生互动。 3、支持多点互动。 4、多方画面,有八种模式,任音拼屏,主次分明。 5、支持远程语音激励发言、举手发言等 6、支持网真模式多分屏显示,屏显内容可订制。 7、授课系统同时支持白析、演讲等互动功能。 |
导播VGA独立输出 |
支持PGM播出画面在第二屏播出,投放到投影等显示设备,输出到第三方视频终端(例如视频会议主机)。 |
一键录播 |
系统具备一键输出功能,一建控选中的制电影录像、资源录像、直播、第二屏输出、互动授课等。 同时支持各种输出单独控制。 |
主界面 |
16:9 |