录播教室解决方案_160512

华唐万达录播教室解决方案

2016年5月

目录

一、 概述 ................................................................................................................................... 3

二、 需求分析 ........................................................................................................................... 5

三、 设计原则 ........................................................................................................................... 7

3.1. 系统设计原则 ............................................................................................................... 7

3.2. 设备选型原则 ............................................................................................................... 8

四、 关键技术 ........................................................................................................................... 9

4.1. VGA采编 .................................................................................................................... 9

4.2. 远距离拾音技术 ..................................................................................................... 10

4.3. 空间网络定位及跟踪技术 ..................................................................................... 10

五、 总体方案 ......................................................................................................................... 11

5.1. 方案概述 ..................................................................................................................... 11

5.2. 系统架构 ..................................................................................................................... 14

5.3. 系统功能 ..................................................................................................................... 15

点对点视频教学 ............................................................................................................. 15

多点视频教学 ................................................................................................................. 15

多分屏显示 ..................................................................................................................... 15

双流数据协作 ................................................................................................................. 16

支持多控制方式 ............................................................................................................. 16

高清软件桌面应用 ......................................................................................................... 18

AES加密.......................................................................................................................... 18

存储和点播 ..................................................................................................................... 18

录播管理系统 ................................................................................................................. 19

六、 产品介绍 ......................................................................................................................... 19

6.1. 录播服务器 ................................................................................................................. 19

6.2. 录播教室环境设备 ..................................................................................................... 23

6.3. 录播管理软件 ............................................................................................................. 30

七、 售后及服务 ..................................................................................................................... 34

一、 概述

随着科技的发展，我们已经进入了一个高速发展的信息时代。以计算机技术为核心的多媒体以及通信技术被广泛应用于各种领域。多媒体电化教学、网络教学、远程教学等已在全国各地悄然兴起。

教育手段的信息化改造，是教育信息化改造最为基础，最先进行的一部分。如何利用先进的信息技术和现代教育思想，为实施素质教育创建信息化教学管理环境，是摆在教育工作者面前一个崭新而又富有挑战的课题。目前，传统的教学方式已不能够充分满足当前教学发展的要求，教学过程中已存在和新发现的一系列问题都严重影响了教学的进度和质量的提高，所以新兴的现代教育技术手段就显的更为重要，而多媒体网络教室以其方便快捷、实用易用的特点，在校园信息化建设中成为被学校师生优先考虑的教学模式。

随着校园网络和多媒体教室的快速普及，整个学校的计算机网络建设将越来越受到教育人士的重视。多媒体电化教学的无纸化、网络化和远程化，正以崭新的面貌和非凡的教学手段进入各大、中、小学校，对过去传统校园建设来说无疑是一次重大的飞跃和变化。电脑技术、通信技术、网络技术的高速发展将传统的教学手段带入一个全新的时代，借助先进的信息技术，教师可以将所教授的内容快速地传达给学生，并对学生的反馈及时地做出反应。

通过高速网络技术实现了计算机互联，使得教师、学生之间能有效地实现信息数据的交流、共享。录播教室正日益成为现代化校园的基础设施，它将综合集成传输包括教室、办公室、会议室等的语音、图像信号，对电脑设备、影音设备、演播设备、环境设备进行集中及远程控制。

现代化校园所采用的系统一定要有先进性。要求高标准，并且有很强的适应性、扩展性、可靠性及长远利益，以满足未来的要求。根据现代教学发展的需求，应该把录播教室纳入整体的教学网络，形成网络控制教学。我们的录播教室可利用校园网络实现对全校所有教室的多媒体信息交互，使多媒体教室融入整个校园网络体系，让现代教学进入一个新时期。 录播教室的实施为基础教育的发展注入了新的活力，它带来的不仅仅是教育装备的更新，重要的是还带来了观念的更

新，并且孕育着教育的跨越式发展。

目前传统多媒体教室存在的问题：

1、专业性强也较为烦琐。除了要求管理人员掌握有丰富的计算机软硬件知识和较强的动手能力外，还需要他们掌握一定的课堂管理技巧等。

2、管理难。日常管理牵涉面广，事务又多，且不同程度地存在一定技术难度；许多管理人员的日常工作量较大，包括日常软、硬设备维护，网络故障排除等等，许多的事凑在一起，无论对机房管理人员的精力还是体力都是一项挑战。

3、破坏力强。由于学校多媒体教室面向的对象是学生，有些学生具备较强动手能力和破坏能力，这些学生在上机过程中，往往喜欢随意更改计算机的桌面配置，增删系统文件，修改注册表；或者浏览恶意网站，造成机器感染病毒等等，往往给多媒体教室的正常运转带来不少麻烦。

4、维护难。传统多媒体教室通常都是采用GHOST、安装还原卡或还原精灵的方法来防止系统崩溃，但是必需在每台电脑上分别进行，一旦重装系统、添加删除软件，工作量极大，需要消耗很多时间，并且每台PC都有可能感染病毒。

录播教室完美的解决了传统多媒体教室的问题，管理员可以通过网络控制每个录播教室的终端控制设备，通过远程访问的方式，随时随地解决软件问题，并提供硬件设备的实时监控管理，随时预防和发现问题。

高性能的录播教室目前已经成为衡量学校能力和水平的一项必备的硬件设施。录播教室包含了全部电化教学、计算机辅助教学和演示的手段，是目前最受欢迎、最便于使用、效果最理想的教学演示系统。它将录相机、多媒体计算机、多媒体投影机等先进的视听设备以及其他可遥控设备(如电动屏幕、电动窗帘、灯光等)有机地连接，构成现代化视听教学环境。系统由教师根据执教内容集中控制，能实现对各种设备常用功能的控制和音视频之间的切换操作，使教学的内容生动化、形象化和具体化，克服了以往呆板的灌输形式，学生对于声像并茂的教学方式更易于领会和接受。

系统充分发挥了现代教学设备对提高教学质量的作用，缓解了上课教师的劳动强度，大大提高了各种设备的利用率。适用于学校进行多媒体教学、课例教学、专题演讲、报告会、国际学术交流会、演示及娱乐等活动。如果与校园计算机和互联网相连，则可以共享校园网和互联网上丰富的信息资源。

二、 需求分析

录播教室的建设目标是利用计算机技术、网络技术、音视频压缩技术、自动跟踪技术、多媒体技术，基于校园网网络环境，遵循TCP/IP标准，构成具有课堂教学应用，支持网络的直播、点播、广播、存储、后期编辑等多种应用，真正实现在网络环境下对优秀课堂的真实、全面、立体化的再现的远程录播教室系统。 远程录播教室系统建设，在应用上能够实现远程教育管理。重点包括： 远程录播教室：匹配高清摄像机、网络摄像头、投影、话筒、音响等设备。 课堂直播。通过网络将课堂内容直播出去，课堂内容包括音频、视频以及计算机屏幕内容，接收端通过IE浏览器即可直接收看直播课堂内容。

在线点播。可将录制生成的文件通过手工和自动的方式上传到点播服务器，并在后台管理系统中生成点播列表。经过授权的终端用户通过IE浏览相应的文件。

实时交互：不同录播教室之间可实现点对点的音视频、文本实时交互。 多场景支持：满足各种复杂场景下多媒体互动要求，最大限度的保证授课效果。

多直播会议结构：系统支持多直播会议结构，在同一个系统中可以并发进行多个不同资源需求的直播，而且各自独立、互不干扰。

音视频调节向导：系统提供在直播房间内进行音视频的调节向导支持，用户可以方便的调整音视频设备而不必退出直播房间。

系统特点说明：

能适应恶劣网络环境

ADSL, Internet互联网，小区宽带，3G上网卡，无线WiFi 适用于任何地方

远程地面教室、办公室、实验室、学生宿舍、实习基地等任何地方 其他的单位包括政府、企事业单位会议室、甚至只有桌面计算机的地方 适用于任何人

学校领导、授课教师、学生、管理干部等用户

其他单位的用户包括政府、企事业单位领导、管理员、或是宽带网络和桌面

型的个人用户

适用于任何时间

无需预订会议室，亦不受会议室数量和空间限制，随时可以进行

图1随时随地直播、录播

图2适应性强

三、 设计原则

3.1. 系统设计原则

遵循面向服务的应用架构的设计思想（SOA）：以服务为导向的应用架构体系（Service-Oriented Architecture, SOA），是目前最领先并具有广阔前景的应用架构，通过业务服务的概念来提供IT的各项基本应用功能，让这些服务可以自由地排列组合、融会贯通，以便在未来能随时弹性配合新的需求而调整。 稳定性和可靠性：系统应能够连续不断稳定可靠的工作。因视频具有实时直观的特点，必须稳定、可靠。系统设计力求化繁为简，逻辑清晰，降低因为过于复杂而带来不可靠威胁。

先进性：设计方案中采用市场领先并成熟的技术，使方案具备国内同业领先的地位。支持最新的国际标准和国内外有关的规范要求；符合计算机、网络通讯技术和视频会议技术的最新发展潮流；有符合潮流的独创技术。

实用性：系统操作应用灵活方便，易于掌握；针对实际应用的特点，具有多种管理方式；系统的各种功能贴近应用，便于实际常规应用。

可扩展性和可维护性：系统易于调整、扩展和维护，具有良好的兼容性。考虑今后的发展，留有充分的扩充余地；便于融入随新技术的发展带来的新功能；既能支持H.323会议电视标准，又支持SIP的视频会议标准。

灵活性 ：MCU同时支持H323、SIP协议的网络；能够适应多功能、外向型的要求，讲究便利性和舒适性，达到提高工作效率、节省人力物力和能源的目的；提供符合国际标准的软件、硬件、通讯、网络、操作系统和数据管理系统等方面的接口和工具，系统具有良好的灵活性、兼容性

易用性：系统提供友好的界面，操作方便、简洁，易学易用，切近用户的使用习惯。尽量减少人工处理，避免数据重复录入；查询数据要方便、快捷。 容错性：系统具备良好的容错性，具备检错、纠错功能，保证数据的正确性、一致性和完整性；

兼容性：系统支持与其他管理软件的集成，有良好的数据传输接口； 安全性：结构、系统设计本身具有本质安全；系统各环节具备权限及访问控

制机制；支持各种加密系统。

可靠性：具备在规定条件和时间内完成用户所要求的功能的能力，能长期稳定的工作；结构简单，支持冗余备份，可靠性高；对工作条件和工作环境要求较低；系统启动快，系统掉电后再来电或网络传输中断后再恢复正常，系统恢复工作迅速；系统具备各种级别的诊断及故障提示功能，便于诊断、维护。

经济性：综合考虑系统的性能和价格，性能价格比在同类系统和条件下达到最优。经济性考虑了以下内容：系统本身的价格（包括系统、技术服务和培训）；系统运行后经济效应预算的可能收益；对系统实施现场的特殊要求所需的费用；对系统集成所需的有关软件和硬件等的开发费用；系统易扩容。

总而言之，总体设计原则是：采用一个技术先进、成熟可靠、可管可用、性能优秀，灵活扩展、标准开放的视频网络，并且能够综合考虑到中长期发展计划，在网络结构、网络应用、网络管理、系统性能等各个方面适应未来视频教学互动和网络学习的平台。

3.2. 设备选型原则

为保证系统的稳定可靠和高性能，具体的设备选型和方案设计必须慎重考虑。设备选型要综合考虑多方面的因素，主要是从是否主流（包括厂家、技术和所选择产品）和性价比两方面考虑。这里将一般视频会议系统设备选型的基本原则列出于下：

主流技术：采用全面支持H.323/SIP协议框架的技术和产品，同时必须支持H.264、SIREN22宽带音频、1280x720p HD高清等。应能够支持代表未来发展方向的新标准、新规范。

主流厂家：MCU和视频终端均考虑当前市场占有率最大，且发展前景最为外界看好的厂家。

主流产品：具体产品的选型应考虑设备厂商今后若干时期内将全力支持的品种。

高性价比：视频会议技术和设备随着应用的日益广泛，已经从身份“高贵”的形象转变为一种简单的会议、交流工具，基于H.323协议的终端和MCU出现后，更进一步降低了同类设备的价格起点线。产品的功能和性能价格比应该是用户选

择产品的十分重要的考虑因素。

具体设计原则如下：

 选用国际、国内品牌产品

 选用主流技术方向，支持高清720P分辨率的产品

 系统应当具有SIREN22高保真宽带音频音质

 系统应当支持H.264 最新的图像编码标准

 系统应当支持SIP协议，便于扩展和过渡

 系统应当支持AES加密等安全机制

 选择向后兼容产品，可以和原有传统电视互通

 系统应当具有线路故障备份机制

 系统应当具有深度、硬件级的诊断机制，便于运维

四、 关键技术

4.1. VGA采编

随着数字信息的不断发展，很多行业对VGA信号的采集需求不断提升,面对市场的迫切需求，VGA信号实时采集压缩卡它可以把输入的VGA模拟信号实时采集压缩，不用再增加额外的设备，既能保证信号的连续实时，又能保证清晰不失真，从而完美解决了VGA信号的实时采集压缩这一难题。主要特点如下：

 强大的独立运算能力：基于高性能的DSP处理器，独立运算，不占用主

机的运算资源。

 视频高度清晰：对VGA信号采用高达32位的高速模数转换，保证采集

画面达到高清标准，没有损失，接近原始信号。

 采集编码同步完成：对VGA信号进行实时采集、模数转换、压缩编码、

传输。

 采样范围宽：采样带宽可达到600MHz，显示视频、文字、图片、网页都

可保证清晰、连续、稳定。

 分辨率自适应： 640*480 ~ 1280*1024

 刷新率自适应：60 ~ 85Hz

4.2. 远距离拾音技术

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，为保证课件的质量，必须重视声音采集的质量。

所谓远距离拾音是一个相对概念，业内将2米左右的距离称为“远距离”。两个同样距离的、响度也一样大的声源，一个在0度，一个在90度。这种拾音方式利用了房间或厅堂的声学特性和乐器、人声的自然辐射以及传声器的设置。远距离拾音可以使拾取的声源在频谱上将逐渐趋于平衡，拾取的早期反射将起到加强直达声的作用，而且拾取的混响声场的能量也逐渐增加，来进行整体拾音。采用远距离拾音技术，对于拾音器的选择相当重要，强指向话筒是最佳的拾音工具，当话筒指向0度的声源时，能正常拾取0度声源的声音。这时，拾取到90度声源的声音是很小的。这样话筒就具有了选择性，而全指向话筒则不能选择，得到的两个声源的声音会一样大。所以指向性越强的话筒，就越适合远距离拾音。在教学现场采取远距离拾音技术，就能实现不使用无线话筒的愿望，达到真正意义上的常态化录制课程，不干扰教师和学生的正常上课秩序。远距离拾音的主要优点是利用自然混响，拾取的声音更自然、更真实。不像近距离拾音那样，声音紧贴话筒，声音听起来很不舒服。

4.3. 空间网络定位及跟踪技术

空间网络定位及跟踪技术，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。

自动跟踪的先决条件是确定被摄目标的位置，通过采用主动型智能探测扫描的方式来探测被摄目标，可称为投影法。每一个发射与接收只需千分之一秒，这种方式抗干扰强，定位准确，不需要被摄目标佩戴任何装置。

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视频。

五、 总体方案

5.1. 方案概述

1、录播软件部分

录播教室解决方案，主要以成熟的视频会议系统为基础，根据录播教室教学管理要求，定制开发相应的功能。视频录播部分，主要实现：

 实现720P/1080P的高清图像传送，实现双向720P/1080P高清会议  实现不同远程教室之间进行双视频流的接收

 系统可以召开由任意一个远程教室发起的两个或多个课堂视频教学  传送全运动720 25帧/秒~~50帧/秒的图像，14KHz、22KHz高保真的声

音效果

 课堂录像以及流媒体功能，教学实况或录像的网上点播、直播

 MCU和终端支持H.323及SIP协议体系标准

 MCU具有足够的容量，能实现平滑升级和扩容

录播管理部分，主要实现：内容管理、媒体资源处理、ROI画面处理、编目管理、上载审核、媒体资源检索、媒体资源迁移、课件自动处理、PPT自动识别、时间点自动匹配等功能。

2、主要终端设备

高清的显示设备

显示设备必须满足高清显示的要求，应当选择支持1280×720P以上（建议支持1920×1080P）分辨率的设备，目前的等离子和液晶显示器一般均支持这种分辨率。同时设备必须具有高分辨率的数字图像接口比如HDMI、DVI、分量等接口，可以实现高清图像的接入。

高清的显示设备至少应当支持下述的一种接口。高清系统接口：

DVI：

DVI数字输入接口：DVI接口是1999年由数字显示工作组DDWG(Digital Display Working Group)推出的接口标准，是Digital Visual

Interface的缩写，其造型是一个24针的接插件。是专为LCD

显示器这样的数字显示设备设计的。在DVI接口中，计算

机直接以数字信号的方式将显示信息传送到显示设备中，避

免了2次转换过程，因此从理论上讲，采用DVI接口的显示设备的图像质量要更好。另外DVI接口实现了真正的即插即用和热插拔，免除了在连接过程中需关闭计算机和显示设备的麻烦。所以，现在很多液晶显示器都采用该接口。DVI又分为DVI-A、DVI-D和DVI-I。DVI-D只能传输数字信号，大家可以用它来连接显卡和平板电视。DVI-I则在DVI-D（Digital）基础上增加了对模拟信号的支持，所以DVI-I可以和VGA相互转换。

DVI接口分类：

 DVI-A端口用于传输模拟信号，其功能和D-SUB完全一样。

 DVI-D端口用于传送数字信号，是真正意义上的数字信号接口。

 DVI-I端口用于传送兼容信号，通过接口上活跃针脚定义的不同，传送

模拟或数字信号。其中DVI-I端口中还分为单通道和双通道。

色差分量：

色差（Component）通常标志为Y/Pb/Pr，用红、绿、蓝三种颜色来标注每条线缆和接口。“Y CB CR”表示可接受隔行色差信号，

而“Y PB PR”表示逐行色差信号或者HDTV色差信

号，而“Y CB /PB CR /PR”表示可自动识别隔行/逐行

色差信号。绿色线缆（Y），传输亮度信号。蓝色和红色线缆（Pb和Pr）传输的是颜色差别信号。色差的效果要好于S端子，因此不少DVD以及高清播放设备上都采用该接口。如果使用优质的线材和接口，即使采用10米长的线缆，色差线也能传输优秀的画面。

HDMI：

HDMI是高清晰度多媒体接口（High Definition

Multimedia）。它可以提供高达5Gbps

的数据传输带宽，可

以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换，可以保证最高质量的影音信号的数字传送。将传统的视频传送线缆和音频传送线缆集成到HDMI的传送线缆中。目前，HDMI在针脚上和DVI兼容，只是采用了不同的封装。它同DVI一样是传输全数字化信号的。不同的是，HDMI接口不仅能传输高清数字视频信号，还可以同时传输高质量的音频信号。对于没有HDMI接口的用户，可以用适配器将HDMI接口转换为DVI接口，但这样就失去了音频信号。高品质的HDMI线材，即使长达20米，也能保证优秀的画质。

BNC：

BNC（同轴电缆卡环形接口）接口主要用于连接高端家

庭影院产品以及专业视频设备。BNC电缆有5个连接头，

分别接收红、绿、蓝、水平同步和垂直同步信号。BNC接

头可以让视频信号相互间干扰减少，可达到最佳信号响应效

果。此外，由于BNC接口的特殊设计，连接非常紧，不必

担心接口松动而产生接触不良。

录播服务器和终端

除了上述的外围条件外，系统中的组建最为关键的核心设备录播服务器和终端必须达到以下各项：

 终端的摄像头具有720P25帧/秒的能力。

 终端必须采用全新的高清硬件处理平台，具有高清图像的720P25帧/秒

的编解码能力。

 录播服务器必须具有高清图像多点处理能力，支持多点的高清分屏及实

时切换。

 高清的图像分辨率下必须保持原有的加密（AES）等要求，并且不降低

录播主机的处理点数。

 高清的声音也是系统中必不可少的一部分。对于声音的要求，至少要达

到14KHz以上的宽带音频效果（ITU-T G.722.1 Annex C），最佳的声音效果要采用ITU-T G.719（22KHz）效果。

 对于摄像机必须要求有高倍的变焦能力。根据经验，应至少达到12X以

上的光学变焦能力。

 通常情况下一条网络线路上都会存大多种业务数据的同时使用。在远程

录播进行过程中，这种网络使用方式，势必造成竞争网络资源，造成视频传输出上的网络丢包，必然会影响教学效果。所以该系统中必须提供一套切实可行的网络保障机制，保障网络上的瞬间数据丢失对录播系统没有影响。

5.2. 系统架构

录播服务器最大可以支持12点4M的接入能力。支持高清、标清终端混合接入能力，真正实现高标混合视频会议。各远程录播教室终端选取系列。该产品具有强大硬件平台处理能力，可以支持到720P 25帧/秒处理能力，支持H.239双流，支持AES加密。

图1. 录播教室架构

本方案中配置的录播服务器，具有灵活而强大的功能。用户可以根据自己的需要组织各种远程教学：点对点教学、多点教学，级连教学。

整个系统不仅能支持标准的H.323会议，还能支持SIP，并且在所有的协议下均支持AES的加密。系统建设完成后，可以实现分布在不同区域的多个远程录播教室之间的远程教学互动、教学资源共享，并能将整个教学过程录制下来，提供点播功能服务。

5.3. 系统功能

点对点视频教学

根据录播教室网络架构，系统上级任何一台终端，都可以直接呼叫系统中的下级另一台终端，建立双向连接，进行视频教学和交流。

多点视频教学

管理员通过WEB管理，从而组建远程教室之间的多点视频交流。在远程教学开始前确定参加远程教学的教室，非定义的与远程教室不允许加入，可为远程教学加锁。

 可以立即召开远程教学。

 可根据课表预约，到预约时间远程教学可自动启动。终端自动加入预约

的会议。

多分屏显示

支持标准的多分屏，可在远程教学进行中任意选择和更改分屏显示模式，分屏中每个窗口的图像可以是指定的，也可以是自动语音激励切换。支持高清视频的多分屏处理，最高可实现高清1080P 分屏显示方式。

图2. 多分屏显示

双流数据协作

全面支持ITU-T的H.239双流协议。本方案中采用的视频终端全面支持H.239双流技术，采用CIF（352×288）/720P图像清晰度传送人物（People）视尖，通过第二路电脑输入XGA(1024×768) 格式传送内容（Content），实现多方、级连视频会议下数据内容共享功能。

它采用硬件处理的方式，用户直接将笔记本电脑或PC机连接在设备的VGA接口上。同时终端设备提供了VGA接口和音频输入接口，可以通过终端提供的专用线缆连接笔记本或PC，将图像和声音同时输入。是业内为数不多支持双视频应用下，支持PC音频传输出厂家的产品。

用户发送双流时只需要轻点遥控器上的播放按钮，终端将自动获取PC上的图像画面，然后在不牺牲分辨率的情况下将这些画面送到远端。远端通过2台显示设备分别显示远端教室图像和高清晰的PC内容。

支持多控制方式

提供丰富的控制和管理手段，可选择最适应的控制方式。

1、语音激励控制方式

在一个多点远程教学中，当同时有多个会场要求发言时，

实时对多点输入的

语音电平进行比较，选择音量最强的发言者的图像、声音信号传送到其他会场。为了避免不必要的干扰引起的画面切换，RMX 512C具备声音切换时间间隔设置，时间间隔可调。

2、管理员控制方式

也称主席控制方式，可以下列的组织与管理：

 终端可以实现通过DTMF编码方式申请并成为会议主席，组织和

管理会议。

 终端可以实现创建虚拟教室；

 终端可以实现在创建教室的同时，召集与会会场加入教室；

 终端可以实现对于某一个或多个分会场呼叫加入虚拟教室；

 终端可以实现对于某一个、多个或全体会场进行声音控制，包括：

静音、闭音或全体静音；

 终端可以实现对于指定会场关闭其视频，使其不被别的会场观看；  终端可以实现在课程进程结束后，中止整个会议并释放系统资源，全体与会场退出；

 终端可以实现在教学进程过程中，切换分屏显示方式；

 等等。

3、轮巡方式

无需管理员参与，可以自动轮流切换各个会场的图像，轮训会场的时间可以灵活设定。

轮巡可以由会议管理人员手动定义全体与会会场以与轮巡，或是指定部分会场参与轮巡。

4、演讲者（教师）控制方式

具备独特的演讲者模式，演讲者模式可以使所有分会场观看主会场（演讲者）画面，而主会场可指定观看任一分会场画面，或自动轮循观看各分会场画面，或观看通过语音激励切换的任一分会场画面，或观看多个分会场的分屏画面。

“演讲者”可以看其他多个会场组成的多分屏画面，其它与会者只能看到

“演讲者”的大画面。“演讲者”可以看其他单个会场的全屏图像，其它与会者只能看到 “演讲者”的大画面。“演讲者”看到的全屏图像可以通过管理员的操作制定为任意分会场，可以通过轮训的方式，定时切换观看其他会场，可以通过语音激励的方式观看其他发言的各个分会场。

高清软件桌面应用

高清软件桌面终端，运行在Windows平台，采用USB摄像机、电脑MIC、音箱做为视音频的输入、输出设备。可以支持高清720P的图像解码处理能力，当教师不能到教室授课时，通过该高清桌面终端加入的多点会议完成远程教学。 AES加密

本方案充分考虑到了实际的安全需要，选用的视频会议产品率先支持AES（Advanced Encryption Standard）128位加密算法，通过将安全服务认证和通话隐私合并的方法，提供了改进措施：如安全文档（简单密码和复杂数字签名）、新的安全对策和逆向服务支持等，为提供切实的安全保障解决方案。

图3. AES加密

录播服务器、教室终端设备全面支持国际标准H.235 AES加密算法，并且在该项加密功能启用同时，对于系统的接入点数和资源不会额外占用。 存储和点播

可以实现：

 远程教学实况和双流内容进行同步录制；

 录制的节目采用国际标准格式存储，用户需要点播回放时，使用

Windows

Media Player等软件就可以收看。

 录播系统是硬件视频会议系统的扩展、延伸和互补，可以丰富视频会议

系统的功能，不会影响到今后视频会议系统的扩容和升级。

录播管理系统

 支持内容管理功能。

 支持媒体资源处理功能；ROI画面处理。

 支持编目管理功能。

 支持上载审核功能。

 支持媒体资源检索功能。

 支持媒体资源迁移功能。

 课件自动处理功能；

 PPT自动识别功能；

 时间点自动匹配功能。

六、 产品介绍

6.1. 录播服务器

录播服务器作为一种网络设备，能够将视频会议内容录制、存档，并通过流媒体方式传送到桌面和会议室等环境。企业可以由此获得通信成本的节省，提高知识共享能力，并更充分地利用信息资源。

通过将录播服务器与现有的系统、视频会议终端以及视频基础架构相结合，企业可以将单次事件转换为可供观看和回放的知识资产，通过URL 地址链接和直观的录播服务器界面传达给受众。

录播服务器的应用包括行政及企业通信、培训课程、讲座，项目管理会议等。录播服务器易于使用，与标准视频会议系统、会议桥、管理应用等完全兼容。

通过流媒体处理可以将会议以高达720P 的高清分辨率向观众进行直播，并自动在录播服务器上以1080P 的高清分辨率进行存档。所有录制内容均可以在

录播系统、或通过Web 浏览器安全地回放。对于那些需要全面视频内容管理解决方案的企业，录播服务器还可以与 Video Media Center (VMC) 1000 集成，自动导入并发布录制内容，实现更广泛的广播式直播流媒体应用。

录制

 利用标准终端，对极致远真和视频会议，包括数据内容等进行轻松录制  利用高清和标清格式以及高保真音频对活动内容进行高品质录制和流媒

体处理

 通过现有网络访问和集中管理——无需额外录制设备

 对于大型的录制需求，可录制高达15 个同步进行的会议

流媒体处理和回放

 可实现4 路实时流媒体录制

 最高可以720P 的高清质量进行流媒体处理

 实时或按需访问视频内容

 通过视频终端或Web 界面搜索和查看存档内容

 以录制格式播放内容，包括高清格式

特色应用

 录制单点或多点会议，具有H.239全内容录制功能

 高清支持720P及1080P H.264视频及 SirenTM22音频

 高达15个同步会议录制

 支持终端或Web浏览器的视频内容回放

 与 Video Media Center TM（VMC）

 1000集成，实现强大的内容管理和流媒体规模

 与 HDX终端及 RMX/MGC会议

 平台集成，可进行直观、自动的录制和回放

 XML API支持第三方集成

 基于标准的H.323协议，可用于第三方会议系统

主要技术指标

音频/视频标准

 视频分辨率：QCIF、C(S)IF、4CIF、SD、HD、XGA、SVGA、VGA

 音频标准：G.711a、G711u、G.722、G.728、G.722.1，Annex C、Siren14、

Siren 22 Stereo

录制

 支持多达15个并发视频会议录制，并实现完整的视频+音频+内容  录制音频/视频码率为128kbps-4Mbps

 高达1080P高清录制及回放，录制单点和点对点的立体声通话

 基于H.239双流内容录制

 录制视频和内容的多种布局及尺寸选择——单一数据流，仿真双显等  IVR为用户提供语音状态指示（如录制、暂停等）

 多种录制方法——直接从视频终端、MCU/会议桥或管理用户界面均可 回放

 通过H.239终端、MCU、网关或预览窗口回放存档内容

 从终端界面对存档内容进行检索和分类

 卸载转换的视频内容，以便在其他多媒体设备

 上进行回放，Windows media下载选项用于视频编辑或发布

 高达15个H.323终端点播回放

流媒体

 高清——720P实时流媒体

 多达4个并发视频流

 支持200个并发数据流单播

 组播选项

 支持Windows Media Player和RealPlayer

 可与 VMC 1000实现互操作，用于流媒体扩展

 视频点播内容管理

容量

 多达700小时768kbps速率H.323视频、音频和内容存储

安全性

 用户、终端回放和录制授权

 基于身份识别的终端录制和回放授权

 支持NAT防火墙穿越

 AES媒体加密

 支持TLS/SSL及HTTPS

管理

 内嵌Web服务器

 支持第三方网守

 连接H.323设备录制功能的在线状态与控制

 管理员拨出或录制功能

 用户管理和Active Directory集成

 诊断日志

 NTP协议

 终端用户界面自定义菜单

 媒体工具包用于离线转换MPEG4，或转换为更

 低码率媒体文件

 自动备份及文件管理功能

语言标准

 用户自定义终端界面菜单

网络接口

 2×10/100/1000以太网

电源

 输入电压：100-240V，50-60Hz，4-10Amps，支持1+1备份

 700W ATX AC电源W/PFC

系统配置

 2×1TB SATA硬盘，RAID-1配置500GB媒体存储

6.2. 录播教室环境设备

录播教室环境设备的主要由以下部分组成：

主机：

负责录播教室所有设备的控制、协调。它的主要作用是将视频、图片，网页等内容投射到带有HDMI接口的电视机或者大屏幕上，从而可以利用电视机或者大屏幕达到多人围观观看、分享的目的。

高清摄像机：

即是可以高质量、高清晰影像，拍摄出来的画面可以达到720线逐行扫描方式、分辨率1280*720，或到达1080线隔行扫描方式、分辨率1920 *1080的高清摄像机。

声音采集设备：

无线麦克风，一般属于电容方式麦克风。可适用于大型流动会议、录音、公众传播、户外演讲、授课讲学等场合。其体积小重量轻，对使用者无任何着装要求，长时间使用也没有负重感。方便携带，便于管理。超低的无线发射功率，避免长时间处于高频较大功率无线电波环境中对人体带来的损害。

音响设备：

音响设备主要用户录播教室的本地及远程声音播放，为了保证音频效果，音响设备包含一套硬件终端，有调音台、音响处理器、功放器、音箱以及专用的连接辅助线等。

HDMI分线器：

高清晰度多媒体接口（英文：High Definition Multimedia Interface，HDMI）是一种数字化视频/音频接口技术，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影音信号。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。

无线路由器：

无线路由器可以与所有以太网接的ADSL MODEM或CABLE MODEM直接相连，也可以在使用时通过交换机/集线器、宽带路由器等局域网方式再接入。

网络接口:

常见的网络通讯接口主要有RJ-45接口，RJ-11接口和USB接口等。

RJ-45接口就是我们现在最常见的网络设备接口，俗称“水晶头”，专业术语为RJ-45连接器，属于双绞线以太网接口类型。RJ-45插头只能沿固定方向插入，设有一个塑料弹片与RJ-45插槽卡住以防止脱落。这种接口在10Base-T以太网、100Base-TX以太网、1000Base-TX以太网中都可以使用，传输介质都是双绞线，不过根据带宽的不同对介质也有不同的要求，特别是1000Base-TX千兆以太网连接时，至少要使用超五类线，要保证稳定高速的话还要使用6类线。

USB （Universal Serial Bus）接口在网络电话中作用类似于RJ-45接口，其作用一方面用于取电，另一方面用于数据的传输。

图1录播教室环境设备连线图

环境设备工作原理：

首先通过摄像机、麦克风采集本地音视频信号，再通过控制器压缩、转换信号，使用无线路由器或交换机等网络设备将信号传输到远程客户端，

远程的教学

活动参与者，在相应的终端收到信号，并实时互动，将远程信号再传送回来反馈到本地大屏幕或投影仪上，从而完成整个教学环节。具有以下产品特性：

网络连接，即远程录播教室中的所有设备都要与互联网相连接。网络连接设备包括有线交换机或无线路由器，其中有线交换机用于本地网络与互联网的接驳，无线路由器用于终端设备之间进行互联。

视频、音频输入，即终端设备需要采集本地教室中师生的视音频信号，压缩处理后传输到远端教室的终端设备上；同时也要采集远端教室中学生的视音频信号，压缩处理后传输到本地教室的终端设备上。视频输入设备为高清网络摄像机，音频的输入设备为无线麦克风。

视频、音频输出，即终端设备需要将视音频信号在本地（远端）教室进行展现。视频输出设备包括无线投影仪和电视显示屏（选配），音频输出设备为音箱（若选配电视显示屏，则音箱为电视显示屏内置音箱）。

终端集成控制设备，即对本地（远端）教室中各种外设（视音频输入设备、视音频输出设备）进行集成控制，主要控制项目包括视音频信号处理、视音频流管理、用户管理等。终端集成控制设备为嵌入式设备或非嵌入式设备。

终端集成控制设备软件，即运行在终端集成控制设备上的操作系统与应用软件的集合。

终端集成控制设备遥控器，即对终端集成控制设备在有效范围内进行遥控的设备，遥控内容包括终端集成控制设备上所有功能。终端集成控制设备遥控器为遥控器和Android平板电脑（选配）。

终端集成控制设备遥控器软件，即运行在终端集成控制设备上的操作系统与应用软件的集合。

终端环境设备应当具备：

图2终端环境设备效果图

1) 本地多媒体教室，多个方位安装有摄像机，来分别记录教室全景、教师和黑板、学生场景等（教室小可只配一个主摄像机）；

2) 教室有中央控制器、PC或者Pad等设备；

3) 本地和远程都具有交换机、路由器等网络传输设备；

4) 远程终端包含PC或者Pad等设备。

硬件模块包括：

1. 网络连接模块：

1) 有线交换机的最基本功能和应用就是集中连接网络设备，所有的网络设备(如服务器、工作站、PC机、笔记本电脑、路由器、防火墙、网络打印机等)，只要交换机的端口支持相应设备的端口类型都可以直接连接在交换机的端口，共同构成星形网络。

2) 无线路由器不仅具备单纯性无线AP所有功能如支持DHCP客户端、支持VPN、防火墙、支持WEP加密等等，而且还包括了网络地址转换(NAT)功能，可支持局域网用户的网络连接共享。

2. 视频输入模块：

高清摄像机逐行扫描CMOS图像传感器清晰度可达720P(1280*720分辨率)/1080P（1920*1080分辨率）全实时广播级图像画质，清晰度远远高于传统意义上的CCD模拟摄像机，真正实现了高清监控的目标。

3. 音频输入模块：

无线话筒，是由若干部袖珍发射机和一部集中接收机组成，每部袖珍发射机

各有一个互不相同的工作频率，集中接收机可以同时接收各部袖珍发射机发出的不同工作频率的话音信号。它适应于舞台讲台等场合。

4. 视频输出模块：

摄像头采集到的信号，传输投影仪、PC端等终端，以实现必要的教学交流。

5. 音频输出模块：

音箱指可将音频信号变换为声音的一种设备。通俗的讲就是指音箱主机箱体或低音炮箱体内自带功率放大器，对音频信号进行放大处理后由音箱本身回放出声音，使其声音变大。

6. 终端集成控制模块：

终端集成控制系统能对多媒体教室各种设备的功能、电源控制和视（音）频切换等操作，大大提高了设备的利用率，缓解了上课老师的劳动强度。

7. 终端集成控制遥控器模块：

为了方便对多媒体教室内多种设备和设施（如银幕、摄像头等）的操作与控制，集成控制系统把操作与控制的功能键集中放置于控制面板上，使用控制面板实施各种操作与控制指令。

软件模块包括：

1. 终端集成控制软件模块；

2. 终端集成控制遥控器软件模块。

环境设备主要技术参数：

录播教室环境设备-主机

录播教室环境设备-摄像机

录播教室环境设备-音响

录播教室环境设备-显示设备

录播教室环境设备-声音采集设备

录播教室环境设备-中控设备

6.3. 录播管理软件

内容管理功能：

 资源配置，实现对远程教室、媒体服务器、资源导入字段、资源扩展、

资源显示、逻辑目录、资源目录等内容的管理

 录播教室管理，以教室为主线，管理参与远程教学（视频会议）的教室，

包括教室的创建、修改、删除与审核等。

 录播课程管理，以课程为主线，管理参与远程教学（视频会议）的课程，

并进行实时控制、监控等。可提供即时通讯服务。

 录播课件管理，对课件的分类管理，并支持资源的分类浏览、搜索、排

行等，支持视频点播服务。

 录播用户管理，包括角色分配，角色修改，角色删除等，管理员角色可

以对教师、助教、学生等角色的管理。

媒体资源处理功能:

媒体处理功能负责素材的转码功能。由于录制和上传资料所用设备不同，这就造成了素材具有多种格式，也就给节目的上载带来了问题。为了解决格式多样化的问题，利用转码系统来解决此问题。转码系统将上传的不同类型的节目素材

转换为其它不同格式的文件，方便用户检索浏览、并不占用大量网络带宽。在下载时根据用户需要把所需下载的素材转换成相应格式，方便用户浏览、编辑、发布等用途。

ROI画面处理:

感兴趣区域（ROI）即图形中用户最关心、最能表现图像内容的区域，利用ROI技术提取这些区域提高了图像处理和分析的效率和准确度，可以完成视频中目标定位、人物、文档、字幕标识和提取。而本次转码服务器对教学过程中的录制视频进行处理，用户可以根据自己感兴趣的区域，观看关注位置的视频。

对于一幅图像而言，在不同的应用背景下，人们的关注角度不同，对图像的具体需求也相应会有所不同，因此会按各自的需求定义图像中的感兴趣区域。以视频观看用户为中心，让用户自己定义视频的感兴趣区域，最终实现用户感兴趣区域的提取观看。

1、原理：

根据用户对屏幕图像关注点的变化，转码服务器实时（或预处理）的对图像进行编解码处理，将用户关注的图像区域以更高（或更低）的分辨率实时推送到用户屏幕。

我们将采用开源的ffmpeg 系统安装在视频服务器上，服务器将高分辨率的视频发送给移动用户时，系统根据实际的显示屏尺寸，利用转码技术调整原始视频。整个系统包括三大模块：解码器模块、感兴趣信息提取模块和转码器模块。转码器对输入的高分辨率视频首先执行解码操作，得到各种解码信息，并输入感兴趣信息提取模块和转码器模块；根据定义的感兴趣模型，检测视频帧中的感兴趣区域，并根据一定的准则，确定最终满足屏幕尺寸限制的区域，最后从解码得到的视频序列中裁剪出感兴趣区域组成一个新的低分辨率视频序列。

视频服务器

图3基于ROI视频转码框架图

2、功能：

用户打开视频后，在视频图像中放大视频，点击鼠标左键拖动到关注的具体位置，松开鼠标，系统自动识别所在的位置，服务器会裁剪出感兴趣区域，组成一个新的分辨率视频，而原完整视屏将自动显示在新视频的右上角，并会标注出截取视频的所在位置。

编目管理功能:

编目管理功能可以实现归档资料的统一化、标准化的编目标引，把无序的信息变为有序的资源，通过各类视音频和素材资料入库前的编目，为存储系统对文件管理和使用创造有效的存储方式。系统提供了自动编目和 手动编目工作站，以完成媒体资产元数据的创建过程。通过对各类资料进行规范的标引著录，为检索提供必要的多种检索途径及更多的检索点，同时通过采用媒体方式进行规范编目，为存储的数据资料创建文字描述索引，供资料的再利用。

上载审核功能:

上载：

资源采集用于单个多媒体资源的录入、删除、修改、调整多媒体资源信息，还可以实现将存储于外界磁盘等存储介质上的多媒体资源批量导入到数据库中，并根据多媒体资源自身的信息智能化地产生系统所需的各种著录信息项。资源素材由资源管理员进行上传。

 导入：可以进行单个或多个文件导入。多个导入时，只能存在同一个目录下。  录入：按资源所属媒体类型，将相关信息著录入库，必著项不能为空。  删除：删除当前资源，删除前应提示操作者二次确认。

 修改：修改当前资源的著录信息，必著项不能为空，修改时应提示操作者二

次确认。

 调整：移动当前目录的当前资源到系统的其他资源目录下，调整时应提示操

作者二次确认，调整后的资源文件的流水号应按新目录的序列生成。

 批量导入：将存储于外界磁盘等存储介质上的多媒体资源批量导入到数据库

中，并根据多媒体资源自身的信息智能化地产生系统所需的各种著录信息项。 审核：

资源审核用于对上传资源的审核，审核权限有系统管理员完成。

 删除：剔除已有或无用的多媒体资源，删除前应提示操作者二次确认。  修改：补录当前资源的著录信息，特别是必著项不能为空；更正错情等。修

改时应提示操作者二次确认。重复性资源可提示，不能入库。

 自检：提取并显示未录入必著项的记录，以供修改。

 打印：预览和打印《上传多媒体资料目录》等。

 确认：删改结果入库。

 取消：放弃删改结果。

媒体资源检索功能:

检索机制采用模板式，避免盲目性的同时，减少复杂性，可在公网上浏览低码流视频、模糊及具体检索。

提供多种检索模式。适于用户自定义查询条件，用以检索相应密级下的多媒体资源；适于用户对资源有较明确的索求，即满足用户“找既定目标”的需要。这些检索模式分为：单项条件检索、复合条件检索、参照关系检索、同义词检索等。

媒体资源迁移功能:

资料迁移子模块可以统一调度所有的数据迁移任务，迁移任务由生产系统的媒体处理或者媒资编目发出。编目完成后，通过手动或自动的方式将资源迁移到其他存储区域。实现数据迁移、任务调度、离线数据管理、自动迁移策略定制等功能。

PPT自动识别功能:

PPT知识点作为检索的一个线索，先从视频中提取出字幕进而转换成纯文本

格式保存，然后利用这些字幕文本来检索视频。字幕提取主要包括字幕检测部分、字幕提取部分和字幕识别部分，视频的字幕识别主要包括字幕检测、字幕定位、字幕抽取、字幕增强和字幕识别几个主要步骤。

时间点自动匹配功能:

录播管理软件获取源视频和课件图片，将课件图片和视频帧进行对比，达到一定相似度则认为两者匹配，记录下课件图片页码和视频匹配时间点，完成后输出课件图片和视频的匹配描述文件。此外如果有遮挡区域，通过视频帧拼接出完整的知识点，实现知识点与视频自动比对并匹配。

七、 售后及服务

提供1年的技术保修服务，包括每周5天，每天24小时的服务热线以协助用户进行维护。用户发现问题后，通过我方提供的技术支持热线电话，向其申报设备故障排除申请。我方技术支持中心根据用户提供的信息，按照故障分级标准对故障进行分级，并在规定的时间内对用户的故障进行处理。如果通过远程方式可以对故障进行定位的，则可以远程对故障进行具体的处理直到故障排除。如果无法通过远程方式对故障进行定位，则我方的技术工程师在规定的时间内前往故障现场收集信息、定位和解决问题。

表1. 服务内容

对于日常运营维护，每天安排专人对系统的状况做定时的检测，并做好日常维护工作，发现问题在4～24小时内排除问题。在试运行期间，将指派有经验的技术人员不少于2名现场负责系统的运行和维护，若系统出现问题或故障，免费进行故障处理和软件更新。

为使用户相关人员达到能熟练操作、独立进行系统管理、维护和故障处理等工作，我公司提供系统的培训。