XXXX学校同步互动课堂解决方案(0618182724).pdf
,. ; XXXX 单位 目录 第一章教育行业背景 4 第二章系统设计 . 5 2.1 需求分析 5 2.2XXXX学校同步互动课堂拓扑图 6 2.3XXXX学校同步互动课堂设计 6 2.2.1 同步互动课堂布局 . 7 2.2.2 图像定位系统 . 8 2.2.3 音频采集系统 . 10 2.2.4 网络互动传输 . 10 2.3XXXX学校城域网视频会议系统设计 11 2.4XXXX学校城域网点、直播系统设计 11 第三章一个平台多种系统应用 13 3.1 网络录、直播系统应用 13 3.1.1 高清远程交互式教学 . 13 3.1.2 精品课堂录制 . 16 3.1.3 精品课件通过网络直播 . 17 3.1.4 课堂录制后的其他应用 . 17 3.2 帮扶、支教综合业务平台应用 18 3.2.1 学校一对一、一对多的帮扶课堂 . 18 3.2.2XXXX学校部门跨市、跨区帮扶 . 18 3.3XXXX学校视频会议系统应用 18 3.3.1 培训会议 18 3.3.2 领导桌面加入课堂或视频行政会议 19 3.4 线上线下再教育系统应用 20 3.4.1 个人移动终端设备加入课堂互动 . 20 3.4.2 名师一对一辅导 . 23 3.5 教育短缺课程全网覆盖系统应用 23 3.6 校园电视台应用 23 3.7 校安工程应用 24 3.8 课件资源网络共享系统 24 3.8.1 实时编码转码技术 . 25 3.8.2 在线点播 . 26 3.8.3 海量并发技术 . 26 3.8.4 直播时移技术 . 27 3.8.5 多终端推送功能（可扩展） . 27 第四章系统的优势 29 4.1 视频图像自动追踪 29 4.2 图像画面自动/手动切换 . 29 4.2.1 手动切换 . 29 4.2.2 自动切换 . 29 4.3 宽带立体声音频协议G.719 应用于教学. 30 4.4 隐藏式全向数字麦克风 30 ,. ; 4.5H.264 HIGH PROFILE技术保证远程教学的效果及稳定. 31 4.6 超强网络纠错机制（LPR）保证远程教学 31 4.7 核心设备全编全解处理模式 32 4.8 高清液晶触摸交互一体机 32 4.9 设备的统一管理 33 第五章装修合理化建议 35 5.1 房间需求 35 5.2 灯光要求 35 5.3 装修要求 35 5.3.1 声音处理 . 35 5.3.2 桌椅 . 36 5.4 视频要求 36 5.5 音频要求 36 第六章设备清单 . 错误 !未定义书签。 ,. ; 第一章教育行业背景 随着我国经济的飞速发展， 教育信息化也得到了迅速发展， 原有的面对面传 统教学方式已经渐渐满足不了日益丰富的各种教学形式的需求。中小学以及各种 教育机构的网络建设、 多媒体教室等硬件设备初步完善，信息化已逐步从硬件基 础设施建设转向以应用和资源建设为主的阶段。 重视信息化建设成为教育行业的共识，但是目前，教学信息化资源的建设状 况都不容乐观。信息化资源处于静态，内容陈旧；产品雷同，有效资源缺乏；产 品与产品不能共享， 优秀的教师资源不能共享， 优秀的课题资源不能共享， 资源 建设的信息孤岛现象越来越严重，城乡的信息化教育水平的差距越来越大 根据国家教育部加快职业教育信息化建设，支撑高素质技能型人才培养， 以 信息化促进人才培养模式改革， 改造传统教育教学，支撑高素质技能型人才培养， 发挥信息技术在职业教育巩固规模、提高质量、 办出特色、 校企合作和服务社会 中的支撑作用。 需要一套信息化系统能够将教师授课的影像、声音以及授课过程中使用的各 种多媒体手段及素材、 板书内容、师生互动的影像及其声音通过智能高效的策略 调度、先进的流媒体压缩，实时、清晰、流畅地记录下来，实现在互联网上的直 播和点播。当然这一切操作无人干预，而是在计算机控制下自动完成。 ,. ; 第二章系统设计 2.1 需求分析 此次建设的 XXXX 学校 同步互动课堂系统，采用一个平台多种应用的原则， 依托市 XXXX 学校城域网为载体，能够实现区教育局、区中心校远程互动教学、 精品课件直播 / 录播/ 存储、精品课件资源共享、跨区域教学合作/ 学术交流、创 新教学模式和听课模式、虚拟远程教室授课、校园电视台、视频会议、培训会议 等多种应用。 目前，XXXX 学校需要在 XXXX 学校建设一套同步课堂系统。 具体规模根据用 户实际需求填写。 具体需求如下： ?核心设备具有很强的稳定性， 能够保证 7x24 小时不间断运行， 并且采用 嵌入式架构，保证不受病毒的干扰； ?系统在音视频传输方面需要采用先进的硬件平台，而非采用软件视频会 议的方式进行交互式传输； ?能够适应现有的教学方式，能够自动的实现音视频图像切换技术； ?实现图像的智能分析，对学生、老师的发言动作做智能的跟踪； ?能够对本地老师、学生、板书、远端学生的实时画面做存储或直播，共 享优质资源，学生可以通过后期点播或直播进行收看； ?XXXX学校图像质量做到1920x1080p 清晰度，以做到互动教学的高清晰 视频目的； ?录制的课堂可以上传到XXXX 学校的资源平台进行共享，并且具有评分、 留言、多平台点播等功能； ?采用统一标准，可以扩展到桌面、移动设备上，以实现名师一对一、非 教室老师、学生通过互联网接入到课堂中进行实时互动； ,. ; 2.2XXXX 学校同步互动课堂拓扑图 根据用户实际情况 2.3XXXX 学校同步互动课堂设计 “同步互动课堂”系统的功能： ?“同上一节课”远程互动教学 ?精品课件直播 / 录播/ 存储 ?精品课件资源共享 ?远程高清视频培训 / 会议 ?跨区域教学合作 / 学术交流 ?创新教学模式和听课模式 ?虚拟远程教室授课 ?校园电视台 整个系统是以普及共享优质课程资源为目的、体现现代教育思想和教育教学 规律、展示教师先进教学理念和方法、服务学习者自主学习、 通过网络传播的开 放课程以及实现全省性或区域性异地多点互动视频教学和远程交互式培训（会 议）为建设内容，所有的网络课程、所有的作业，所有的教师互动、学生互动都 可以在这个平台上进行。在平台上，教师、学生、社会成员都是网络学习资源的 建设者，一个课件每个人都可以做出贡献，真正实现共建共享，实现教学互动。 在可控可管的环境下，未来可直接通过扩展达到学生可利用手机、电脑、iPad 等终端随时与老师、 同学直接互动， 共建资源， 真正体现了学习与信息技术的结 合，达到网络学习空间人人通。 ,. ; 2.2.1 同步互动课堂布局 室内设备布局如上图所示， 本项目中教室内设备以挂高安装为主，避免学生 在日常学习生活中容易接触到，具体说明如下： 1) 在教室内吊顶安装1-2 个数字全向麦克风（可根据教室实际面积选择）， 用于对教室内老师及学生声音的采集，可实现高保真立体声22kHz的宽 频立体声效果。 2) 安装两个追踪摄像机，一个位于教室中间，以便对讲台上的教师进行画 面自动追踪拍摄；一个位于讲台上方，以便对讲台下的学生进行视频自 动追踪拍摄。 ,. ; 3) 在讲台两侧安装两台高清显示设备 （可选择 70 寸的液晶电视互动一体机 和 4000左右流明的短焦投影机） ，以便学生观看远程教学内容。 4) 机柜的摆放位置，建议安置于讲台的一侧。 2.2.2 图像定位系统 图像识别跟踪系统是由辅助摄像头捕捉被拍摄者活动的图像，通过系统计 算，可以快速定位被拍摄者的实时位置，并驱动拍摄摄像头对被拍摄者进行跟踪 拍摄。 图像识别跟踪踪技术， 定位精度高， 抗干扰性能强， 教师与学生不需要佩戴 和操作任何设施，探测、跟踪、切换策略综合（布局）考虑，总体设计，画面严 谨周密，无垃圾镜头。 ,. ; 通过智能探测的定位， 自动跟踪被摄目标和自动切换多机位画面。可模拟人 工操作的模式工作，自动拍摄高质量的教学电视节目。 本系统原则上分教师探测区和学生探测区两种方式，各自形成独立的探测的 区域，又相互支持。 教师探测区可以弥补学生探测区的盲区，学生探测区也可以 弥补教师探测区的盲区。在画面切换的逻辑判断上又相互参考。 学生探测区域， 探测学生的目的是学生回答教师的提问时，学生摄像机要捕 捉到学生的图像。学生回答问题时，首先要起立。根据这一特点，我们只要探测 到站立的人就可以了。在教室的后面墙面，安装智能探测摄像头。， 当教师走下讲台， 教师探测区域就不能探测到教师的位置。这时学生探测区 域就可以承当探测任务。 就是说在教师区域没有教师时，应到学生区域里找。 当 教师与学生对话时， 有可能教师位置会与学生的位置冲突，有两种可能， 一是教 师与学生在不同的位置， 探测器得到两个信息。 教师的活动范围是教室前方两米 的范围和通道， 根据这两个范围就能得出哪一个是教师数据。二是教师和学生是 一个位置数据，这时，两台摄像机对准位置即可。 控制多台摄像机， 采用图像跟踪定位方式， 可定位驱动摄像机的上下、 左右、 ,. ; 变倍数据。 即景别和位置。 三个动作都有速度选择， 可根据不同的要求使用不同 的速度。这种空间网络定位及跟踪技术，充分考虑了学校教学的特点， 从而对目 标的跟踪更准确、更灵活，画面更流畅。 图像识别跟踪系统能够智能识别活动的人像，准确捕捉演讲者的位置变化， 驱动摄像头对演讲者进行跟踪拍摄，适合在一些全自动视频录制场合使用。被摄 者无需佩戴任何标识性物品，简单、易用。 2.2.3 音频采集系统 高质量的录播课件， 是高质量的图像和高质量的声音相结合的产物。但在实 际制作中，人们的注意力往往集中在图像的质量方面，而对声音的质量重视不够， 会在制作完后的声音部分出现这样或那样的缺憾。因此，我们有必要在声音采集 方面进行探讨，以提高录播课件中的声音质量。 360 度拾音的 HDX 悬挂式麦克风阵列 , 支持 22KHz 高清宽带立体声拾音技 术， 无需物理干预即可把焦点对准当前讲话人，清楚捕捉会场每一点发出的声音, 从而为 HDX 视频会议系统带来更好的音频质量。隐藏式设计，让会场显得更加 干净整洁 , 灵活，数字化麦克风，可以屏蔽信号干扰，并除去回音和噪声。 特点和优点 ?采用 Siren? 22 技术，支持立体声音频 ?三个麦克风元件， 360 度拾音 ?可自如应对 2800 平方英尺的房间，比同类单向产品大三倍 ?电子设备隐藏在天花板内，远离地板和桌面，让房间更加灵活 2.2.4 网络互动传输 利用网络传输音视频内容， 并且能够实时的做交互， 需要一个成熟且稳定的 系统，因此我们选用通讯行业内具有领先解决方案的宝利通产品。 ,. ; 正是 Polycom 的高性价比音视频产品， 才使视频会议应用得到了普及， 正是 Polycom在关注整个市场的拓展， 也正是 Polycom代表了业界的产品和技术趋势。 2.3XXXX 学校城域网视频会议系统设计 此次规划建设的 XXXX学校同步互动课堂系统项目中采用一个平台多种应用 的设计原则，核心平台支持召开视频会议的功能，可以把互动教室、 视频会议室、 领导桌面、外出电脑客户端等多种平台进行音视频的融合通讯，达到召开1080p 与 720p 的高清视频会议或培训会议。 根据用户实际情况 2.4XXXX 学校城域网点、直播系统设计 点直播系统主要针对未部署互动教学系统的学校进行实时收听中心校的教 学音视频内容，互联分享各种实况直播、点播视频资源等。 ,. ; 采集工作站 流媒体 主服务器 流媒体存储 学校信息中心 Internet 视频信号源 摄像机 WEB 服务器数据库服务器 PC 终端 流媒体平台管理平台 教室 办公室礼堂、报告厅 学生、家长、老师 及其它授权帐号等 远程观看 采集工作站 视频信号源 摄像机 异地直播间 操场 学校校园网各应用场所 以上方案中博融流媒体点直播平台提供了自己的编码器（或采集工作站）， 实现直播的功能， 同时也提供接口实现对第三方录播产品的支持，提供与录播的 无缝融合，其单画面、多画面的直播数据流能够自动上传到直播服务器上并实现 客户端的多画面播放支持， 同时其录制的节目可实现自动入库。这样学校之前或 者准备做的的录播系统就可以和博融流媒体平台实现无缝融合，其学校的教学本 色资源实现跨越时空的传播，最终实现本学校师生、家长、教育局、其它学校教 学资源互联分享的综合应用。 ,. ; 第三章一个平台多种系统应用 3.1 网络录、直播系统应用 整个网络录、直播系统应用包含： ?远程交互式教学 ?精品课堂 ?公开课评审 ?教师课后自审 3.1.1 高清远程交互式教学 此应用通过 XXXX 学校 本次承建的同步互动课堂项目中的课堂接入平台， 呼叫各个教室中的高清视频终端进行远程实时交互式教学，首先，由统一管理软 件对每个教室中的编码器进行画面合成策略的下发，一般情况下主讲教室设置为 演讲者，可观看到本地老师、本地学生、PC 课件、远端提问的老师或学生等画 面的任意组合。具体如下图： ,. ; 如上课所示， 在进行远程交互式教学的时候，会以四个画面进行传输， 包含 本地老师、本地学生、本地课件、远程学生四画面，四个画面之间进行自动/ 手 动的切换，远端的学生如果需要发言只需要站起来或者通过点击电脑/ 平板上面 的申请发言即可完成申请，具体如下图： ,. ; 仅有高清晰度的图像仍然不够， 课堂中更多的信息是通过双方的声音进行交 流的。此高清远程教学系统还可逼真表现对方的高保真立体声音质。麦克风拾取 的声音为超越 CD音质的声音，通过远程教学系统可还原出“剧场级”的音质， 远端学校汇报人员的声音就像在本地发出一样。另外，立体声技术可呈现出声音 的空间感。 如教室内有多人呈并排就座并依次汇报工作，当左边人员汇报时， 主 讲教室的人员可以听到声音从左方传来，注意力自然集中在屏幕左方的汇报人员 之上；之后分会场右边人员汇报工作，主会场又能感觉到声音从右方传来。 同时系统具有独有的讨论模式，可以通过XXXX 学校本次承建的同步互动 课堂项目中的课堂接入平台的高清多分屏功能，实现同时显示出多个远端会场的 画面，并且具有语音激励的模式，进行自动切换，具体如下图： ,. ; 3.1.2 精品课堂录制 系统可将老师视频、学生视频、PC 课件、音频同步录制到单个文件中。支 持 3 路 1080P高清视频信号或 VGA 信号的任意组合录制。 支持多流多画面录制模 式，录制生成的文件为单一的文件，直播及回放时为多个视频窗口，可任意拉动 主画面或全屏播放。 编解码器的构成 编解码器主要由： 高清图像编码 （解码）模块、计算机（XGA ）图像编码（解 码）模块、音频信号编码（解码）模块、存储接口模块、同步监测模块、控制模 块和管理模块构成； 编解码模块核心采用了具有领先技术和强大处理能力的DSP 芯片，并且提供 WEB 界面服务。 编码器主要功能 编码器位于系统前台，主要完成各种信号的采集及编码。 并内置画面合成器， 将接收到的信号进行图像整合， 并通过 IP 网络发送给后台的多媒体录播服务器。 ?高清图像的编码支持对 1080P 60帧/ 秒、720P60帧/ 秒的高清视频 进行编码。 ?混合声音信号的编码支持对混合声音进行编码，音视频信号编码 后，保证唇音同步。 ?四画面合成支持四路视频信号的编码，并可以将四路视频画面合 ,. ; 成一幅合成画面，点击任意一个小画面可单屏显示。多种显示模式， 如：单分屏、二分屏、三分屏、四分屏、等分屏、大小画面等。 ?远程统一管理支持全网内所有高清编码器的统一监管，可查看全 网内共有多少台设备开启，可访问各个设备查看配置并进行修改， 多级用户权限。灵活部署，方便操作与管理。 具体能够实现的功能如下： ?智能定位第四代图像智能自动定位技术，对教室环境没有任何要 求，采用先进的图像分析技术，识别率超过90% 。 ?多画面存储单文件模式、画中画模式、多文件模式。 ?后期编辑内置非编软件。 3.1.3 精品课件通过网络直播 系统可通过网络将现场的视频、音频及计算机屏幕进行实时直播，用户以 IE 浏览器及 Media Player 即可同步收看现场影音及图文内容。如下图： 3.1.4 课堂录制后的其他应用 公开课评审应用 通过精品课堂录制过程中的直播功能，能够让参加公开课的评审人员在观摩 室同步观看并进行评审，评审后的记录可以作为对公开课讲课教师的评审数据。 教师课后自审应用 公开课讲课的教师可以通过在课后收看录制的内容对自己的公开课课堂进 ,. ; 行总结，提升教师的自我总结能力，并为后期的公开课提供更好的讲课方式。 另外， 其他老师也可以通过在课后收看公开课讲课教师的录制课堂内容来进 行学习，学习其他老师更先进、更生动的讲课方式来提升自己。 3.2 帮扶、支教综合业务平台应用 3.2.1 学校一对一、一对多的帮扶课堂 根据 XXXX 学校承建的同步课堂互动系统来满足XXXX 学校对于其他薄弱学 校学生的帮扶课堂。 利用智能化设备， 优秀教学老师可在本地远程课堂同时和某 个学校或多个学校的学生上课， 解决了教育较差地区教学质量过低导致的学生素 质不达标，真正实现资源均衡发展。 3.2.2XXXX 学校部门跨市、跨区帮扶 根据 XXXX 学校承建的同步课堂互动系统来满足XXXX 学校对口支教的其 他地市或者其他地区的薄弱学校。针对师资力量相对较差的地市或地区，可以通 过平台召开公共课， 直接为较差地区远程输送及时优质教学资源帮扶，免去教师 必须出差异地支援的烦恼。 3.3XXXX 学校视频会议系统应用 整个视频会议系统应用包含： ?培训会议 ?领导桌面加入课堂 ?视频行政会议 3.3.1 培训会议 本次建设的同步互动课堂系统还支持强大的远程培训功能，首先是常见的双 流应用，他可以实现人物图像传输的同时，再向远端传送一路PC图像，可以实 现将培训人与培训课件同时传送给各会场的效果，降低培训工作的时间和成本， 提高培训工作效率和质量。 ,. ; 除此以外，传输设备具有画面叠加技术 （PoC ） ，可以实现让演讲者置身于虚 拟环境中。虚拟环境可以为： ?PPT幻灯片 ?高清晰图片 ?DVD 节目 将演讲者和内容通过一个流同时传送。作为新一代的内容发送方式，PoC的 现场感更强，会议形式更新颖，更能表达培训内容的准确性。 3.3.2 领导桌面加入课堂或视频行政会议 领导桌面部署的桌面商务终端支持标准H.323 或 SIP 标准，可以不用走出办 公室加入到高清视频会议或课堂中， 商务可视电话可以通过邀请确认加入到高清 视频会议中。 ,. ; 3.4 线上线下再教育系统应用 整个线上线下再教育系统应用包含： ?有线网络线上教学 ?无线 WIFI、3G网络加入课堂 ?家长互联网接入观察 ?校外学生再学习 3.4.1 个人移动终端设备加入课堂互动 3.4.1.1互联网及 3G安全接入 解决互联网或 3G安全接入教育城域网，系统的结构如下： ,. ; 移动终端可以工作在3G或者 Wi-Fi 的网络环境下，故可以适用于以下应用 场合： ?领导外出途中 ?机场 ?酒店 ?在家办公 系统为每个领导注册一个号码， 平板电脑视频可以通过拨打不同的会议号码 加入不同的会议，也可以从音视频融合平台发起呼叫邀请领导的平板电脑加入会 议。 3.4.1.2平板电脑高清移动视频终端 适用于 Android 或 iOS 系统的智能平板电脑或智能手机上， 它将免费让用户 随时下载，实现远程呈现应用扩展至广泛的移动用户，更有效地加强沟通协作， ,. ; 提高教学质量，加快决策进程。移动用户可以在任何地点通过3G或 Wi-Fi 网络 享有高效的个人沟通以及自由自在的面对面统一通讯体验。 3.1.4.3PC桌面移动终端的接入 利用安装在笔记本电脑上的免费客户端，通过部署在市教育局的接入平台进 行验证接入， 极大的方便了老师、 学生、教育局工作人员在家或在外出时进行音 视频互通。 ,. ; 3.4.2 名师一对一辅导 此次建设的同步互动课堂系统采用国际标准的音视频编码协议，可以兼容多 个厂家的系统，例如学生可以通过互联网通过桌面终端、智能手机、平板电脑、 微软 Lync 等方法与老师进行一对一的互动沟通，也可以实现考试前的一对一咨 询等功能。 3.5 教育短缺课程全网覆盖系统应用 整个教育短缺课程全网覆盖系统应用包含： ?国家要求的短缺课程入课堂 ?中心校配备课程教师一对多的远程互动教学 国家教育部对于现阶段学校的教育短缺课程非常重视，要求教育短缺课堂进 入普教学校的课堂。教育短缺课程包括了：法律、急救、灾难应急、生理等通识 课程。 由于短缺课程与学校常规课程的差异性，不可能每个学校专门配备短缺课程 的教师资源。为了贯彻国家教育部对教育短缺课程入课堂的政策，XXXX学校可 以在中心校配备师资力量利用承建的同步互动课堂系统完成教育短缺课程的全 网覆盖。 3.6 校园电视台应用 此应用利用传输终端具有的虚拟演播式技术，可以实现类似于天气预报、 大 ,. ; 型直播现场等效果的图像合成技术，可以把人物图像与PC屏幕图像进行合成， 并且实现起来非常的简单， 可以制作校园电台的节目。 校园电视台的节目可以利 用承建的同步互动课堂系统完成对全区学校的直播、点播。具体如下图： 3.7 校安工程应用 现阶段国家对于校园安全问题提升到了非常重视的高度，对于校园安全问 题，XXXX学校是完全有必要将同步互动课堂系统与校园监控系统做融合。利用 监控融合网关把监控信号接入到网络课堂中，家长可以通过安装在智能手机等移 动设备上的软件实时观看或浏览监控图像。 3.8 课件资源网络共享系统 精品网络资源共享系统包含以下几个模块： ?PC网络视频点播系统 ?PC网络课堂直播系统 ,. ; ?PC网络课堂直播时移系统 ?可扩展的移动终端点播系统 3.8.1 实时编码转码技术 实时编码 主要是物理信号进入，一分三，不同分辨率，不同码流。实时编码模块首先 通过采集设备获取音视频数据流，根据终端性能的不同，对视频图像进行缩放、 裁剪，对音频进行采样率调整， 以适合不同屏幕分辨率的显示效果；然后采用不 同的编码方案 （编码类型、 码率、帧率、音频采样率等） 对音视频进行重新编码， 以适合不同终端的播放性能，然后通过网络推送至直播（时移）流服务器。 音视频采集 设备 视频编码 1 直播频道 1-1 视频数据 视频处理 1 视频编码 n视频处理 n 音频编码 1 音频数据 音频处理 1 音频编码 n 直播频道 1-n 音频处理 n 图：实时编码技术 实时转码 主要是网络信号进入， 一分三，不同分辨率， 不同码流 ; 实时转码模块首先 通过网络获取音视频数据流， 然后分别进行解码， 再根据终端性能的不同， 对视 频图像进行缩放、 裁剪，对音频进行采样率调整， 以适合不同屏幕分辨率的显示 效果；然后采用不同的编码方案（编码类型、码率、帧率、音频采样率等）对音 视频进行重新编码， 以适合不同终端的播放性能，然后通过网络推送至直播 （时 移）流服务器。 ,. ; 网络数据 视频数据 音频数据 视频编码1 直播频道 1-1 视频解码 视频处理 1 视频编码n视频处理 n 音频编码1 音频解码 音频处理 1 音频编码n 直播频道 1-n 音频处理 n 图： 实时转码技术 3.8.2 在线点播 录播回看模块提供流媒体点播回看服务，流服务模块根据请求不同类型终端 的请求，将相应数据文件经过协议转换后，通过网络提供给终端播放， 例如电脑 终端采用 HTTP协议播放 720P的文件，高清电视终端采用HTTP协议播放 720P 的文件， 标清电视终端采用HTTP 协议播放 480P的文件， 移动终端 iPad 和 iPhone 采用 HLS协议分别播放 720P和 480P的文件等。这样可以在最大限度上兼容不同 终端，并且保证在各种终端上都有良好的播放效果。 格式转换 协议转换 电脑播放器 手机播放器 电视播放器 节目文件节目文件包 直播频道 直播子频道 1 直播子频道 n 节目文件包 节目录制 图：录播回看业务模型图 3.8.3 海量并发技术 VConnect 技术是博融流媒体综合应用系统系统中一个关键技术，它采用自 主知识产权的基于网络底层媒体流传输交换技术，极大地提升系统的并发性能。 使用 VConnect 技术的单台服务器可以提供20005000个并发流。 ,. ; 3.8.4 直播时移技术 博融流媒体综合应用系统系统， 采用了独创的 USS 统一流服务引擎， 流服务 模块接收到采集编码器传输过来的的直播流数据后，一方面进行协议转换后通过 网络提供给不同终端进行播放，另一方面写入到本地磁盘以供直播时移播放使 用。 为了适应不同终端的播放要求，可以由多个直播子频道组成一个直播频道， 同时接收多组音视频流， 流服务模块根据不同类型终端的请求，将虚拟直播频道 中的相应数据经过协议转换后，通过网络提供给终端播放，例如电脑终端采用 HTTP 协议播放 720P的节目，高清电视终端采用TS over HTTP协议播放 720P的 节目，标清电视终端采用TS over HTTP 协议播放 480P的数据，移动终端iPad 和 iPhone 采用 HLS协议分别播放 720P和 480P的节目等。这样可以在最大限度 上兼容不同终端，并且保证在各种终端上都有良好的播放效果。 直播频道 视频编码 1 直播子频道 1 视频编码 n 音频编码 1 音频编码 n 直播子频道 n 协议转换 电脑终端 时移文件 时移文件 电视终端 移动终端 录制客户端 协议转换 电脑终端 电视终端 移动终端 录制客户端 图：直播时移业务模型图 3.8.5 多终端推送功能（可扩展） 通过博融的多终端推送模块，不仅可以实现PC的视频点播直播应用功能， 同时也可快速部署支持ipad 、iphone 、Android Pad 、Android 手机等移动终端 的视频点播、视频直播、直播时移（回看）功能等视频应用功能。 ,. ; ,. ; 第四章系统的优势 4.1 视频图像自动追踪 图像识别跟踪系统是由辅助摄像头捕捉被拍摄者活动的图像，通过系统计 算，可以快速定位被拍摄者的实时位置，并驱动拍摄摄像头对被拍摄者进行跟踪 拍摄。 图像识别跟踪踪技术， 定位精度高， 抗干扰性能强， 教师与学生不需要佩戴 和操作任何设施，探测、跟踪、切换策略综合（布局）考虑，总体设计，画面严 谨周密，无垃圾镜头。 4.2 图像画面自动 / 手动切换 每个教室配置的高清编码器， 可以通过远程进行四个画面的任意组合、任意 切换，例如在进行远程交互式教学时，可提前设定好主讲教室、 收听教室的画面 切换及组合。 4.2.1 手动切换 此时如果远端的学生需要提问问题，首先主讲老师经过同意后， 可进行排队 形式的申请发言， 学生可点击电脑上面的按钮， 主讲老师端即会显示出所有准备 发言的学校名称， 可点击进行切换， 此时音视频图像都会显示出来，并且放到大 的画面中。 4.2.2 自动切换 根据远端学生的动作进行切换， 远端学生只要站立起来即可自动的把音视频 ,. ; 进行切换。 4.3 宽带立体声音频协议G.719 应用于教学 Siren 22立体声是在 2007 年推出的新一代音频编码协议， Siren22 专利 算法与早先的超宽频带音频技术相比具有突破性的优势。在音频和可视化通讯应 用中，它的 CD 级音质可以让声音更清晰、听者更轻松。而在远程呈现应用中， 它先进的立体声能力则可随着讲话人在室内的来回走动，对其声音进行理想的跟 踪，让人们更加感到身临其境。 Siren22 对计算能力的要求显著低于替代型宽频 带音频技术，而时延却大幅缩短。 由于 Siren22 具有更高的采样率和压缩比， 2008年 5 月， ITU 对其稍加改动， 提升为最新的宽频高保真音频协议G.719。 4.4 隐藏式全向数字麦克风 吊顶麦克风通过吊装在天花板上的设计来更有效地消除噪音对拾音的干扰， 同时提高了灵敏度增益， 演讲者甚至可以站在麦克风的正下方。通过与远真视频 通讯系统无缝集成， 并采用会议室数字音频处理器， 吊顶麦克风能够完美地实现 回声消除， 降噪和自动增益控制。 桌面上的电脑， 手机等容易产生震动和噪音的 设备对于教学中双方对话的干扰大大减少。 特点和优点 ? 采用 Siren? 22 技术，支持立体声音频 ? 三个麦克风元件， 360 度拾音 ? 可自如应对2800 平方英尺的房间，比同类单向产品大三倍 ,. ; ? 电子设备隐藏在天花板内，远离地板和桌面，让房间更加灵活 4.5 H.264 High Profile技术保证远程教学的效果及稳定 ITU 制订的最新 H.264 High Profile技术现已全面应用于视频会议系统。 H.264 High Profile是 H.264 体系中最高效的视频编码技术，目前视频通信系 统中普遍采用的只是它的基本画质标准，称为H.264 Baseline Profile。 H.264 High Profile的推出是视频技术的一个巨大进步，其意义不亚于从 H.263 向 H.264 过渡的价值。相对于普通的H.264 编解码技术而言， H.264 High Profile具有以下优点： 节省网络成本：用户不用升级网络带宽就可实现1080p， 节省 50-60% 的带宽， 具体分辨率和呼叫带宽对应如下： 分辨率及帧数率4CIF25 帧720p25帧720p50帧1080p25帧 呼叫带宽128kbps 512kbps 832kbps 1Mbps 效果较好：具备 720p、1080p 等多种分辨率和帧数率，完全达到高清品质； 成熟稳定：基于 ITU 国际标准协议，兼容性、通用性、扩展性优良。 4.6 超强网络纠错机制（ LPR）保证远程教学 在 IP 视频通话中，即使是少量的网络错误或丢包也会对使用效果造成明显 ,. ; 的影响。正是出于这个原因，自从上世纪九十年代中后期IP 视频会议技术出现 以来，在“有损”的IP 网络上成功召开视频会议的能力一直是一个挑战。近年 来，随着低成本，共享式、过度认购的网络线路不断增加( 如 DSL ，有线，卫星， 高度拥塞的 LAN和 WAN ，通用互联网等 ) 以及使用更高通话速率 ( 通常需要支持更 高的视频分辨率 )则使这一问题显得更为突出。 丢包恢复是最新发布的网络容错技术，其目的是保护IP 视频通话免受网络 丢包的影响， LPR 采用前向纠错 (FEC)方法，这是一种差错恢复方法，由发送方 系统为发出的数据流添加冗余数据，使接收方系统可以侦测并纠正错误，而无需 请求发送方系统重新传送丢失的信息。这种无需等待网络传送就可进行纠错的能 力，使得 FEC非常适合于实时通信，如广播流媒体，IP 电话以及 IP 视频会议。 4.7 核心设备全编全解处理模式 音视频融合平台采用全编全解处理方式，可召开任意组远程交互式教学课 堂，并且每个课堂之间不受任何影响；同时全编全解处理方式可以把任意速率、 任意分辨率的音视频加到一个课堂中。 4.8 高清液晶触摸交互一体机 我们为 XXXX 学校本次项目的节点均配置一台70 寸的液晶触摸一体机， 全面 支持互动教学 （自带英汉字典： 真人发音，支持手写识别、 图形识别、公式识别， 附带强大的教学资源库） 。非常适合教师进行公开课时使用。 ,. ; 产品功能特点包括： ?多尺寸适于教学、培训、演示，本次配置70 寸大屏幕 ?液晶屏高清显示、画质清晰、亮丽 ?触摸控制无需专用笔，人机直接互动 ?特制书写面防刻划、防碰撞 ?一体化集成多媒体教学中常用的设备 ?自带白板软件全面支持互动教学（自带英汉字典：真人发音，支持 手写识别、图形识别、公式识别，附带强大的教学资源库） ?多种接口、广泛支持方便信息传递 ?功耗低、寿命长节能、环保、省钱 ?设计合理安装、维护简单，使用安全 4.9 设备的统一管理 作为一套先进的通讯系统， 沉浸式网络互动教室应该具备世界上最先进的管 理理念，并由专业的产品来实现这种管理理念。并实现以下管理功能： ? 教育局部门能够对系统中的各个设备进行集中管理、配置、升级、维护； ? 与信息化协同管理平台进行融合，各部门可自助通过平台进行各类会议 的预约申请、审批、会议通知、会议过程管理及会议统计等功能； ,. ; 在集中管理方面，可实现以下功能： ? 超级设备管理 ? 系统实时监控 ? 超级网络管理 ? 课堂应用管理 ,. ; 第五章装修合理化建议 5.1 房间需求 ( 一)基本需求：教室 1 间。 ( 二)大小需求：最好为标准教室（长12 米、宽 8 米）长至少 10 米及以上， 宽至少 6 米及以上，高至少3 米； ( 三)教室选址：选择环境噪音较小的教室，如顶楼、街道旁等。 5.2 灯光要求 多媒体教室的灯光设计对于获得满意的视觉效果是一个很重要的因素。主要 有四个方面：光线的照度；灯光的色温；照度的均匀度；灯光的显色指 数。 1. 照度：灯光照度是多媒体教室的一个基本的必要条件，灯光的平均照度 要求大于 1000Lux，同时要求整个室内的照度要均匀，采用冷光源布光。 2. 灯光的色温要选择演播室标准色的3200°K。 3. 采用专业影视灯具，显色指数不低于0.85 ，保证图像色彩真实，画面层 次丰富。 4. 灯具选配：使用格栅灯座，可调角度； 5. 灯具数量： 根据教室的高度和面积决定，以高度 3m 、60m2的教室为例， 配备 4*55W冷光灯 4（横） 4 （纵） =16只为宜。 6. 讲台灯光安装时注意避开投影机，短焦投影机除外。 5.3 装修要求 5.3.1 声音处理 1) 进出门采用内外双开隔音门。 2) 窗户采用双层窗及中空玻璃， 内外平开，安装具有装饰作用的遮光卷帘， 如浅蓝等中性色调。 3) 环境噪音大的学校，视具体情况对室内的地面（楼板）、四周墙壁、天花 板进行隔音处理 ,. ; 4) 室内产生噪声的设备有：空调、暖气、计算机等，空调管与管之间采用 软性连接处理。 5) 使用矿棉吸音板吊顶，龙骨尺寸为600*600。 6) 用塑胶地板、地毯铺地。 7) 墙面简易处理：教室后墙铺贴0.3-0.5mm 白色壁毯；有条件的学校可四 面墙壁全部铺贴。或者采用吸音板，吸音材料可采用聚酯纤维，禁止使 用吸声板，防止产生摩尔效应，装修材料建议采用单色调，避免色彩干 扰。 5.3.2 桌椅 1) 桌子统一为白色调为主； 2) 桌子表面不要反光； 3) 椅子能够保证学生站起来时不会被带倒； 5.4 视频要求 ? 提供一个高清电视用于显示合成的四画面图像； 至少 65 寸及以上； 具有色差分量、 VGA接口 ? 提供一个高清投影机用于显示本地或远端的PPT课件； 至少 4000流明； 具有色差分量、 VGA接口； 分辨率高于或等于1280x800 ? 提供一个高清电视用于老师观看远端图像 至少 42 寸及以上； 具有色差分量、 VGA接口 5.5 音频要求 ? 提供一套会议型音响系统； ? 至少具有 4 个音箱，并且分布教室四个角；
