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【摘 要】网络视频课程资源的建设，是高等院校教学质量和教学改革的重要组成部分。为应对视频课程资源建设的需求，本方案结合高校现实情况从先进性、可靠性、简易型和经济性的设计原则出发，提出全自动高清录播系统的功能和所达成之目标，并论述全自动高清录播系统中的各子系统。
【关键词】录播系统 高校 方案设计
一、引言
随着计算机多媒体技术、网络技术等新技术的不断更新发展以及国家“精品课程”建设的深入开展，有力地推动了教学手段现代化进程。高校录播系统的建设和应用，生成了大量的课程录像資源，扩充了教学资源，丰富了教学手段；通过对录像资源的分享、观摩和评价来提升整个教师团队的教学教研水平；也为培养学生的创新能力，拓展学生的知识面，提高学习效率和教学效果提供了现代化的学习环境。全自动高清录播系统将在日常教学和教学科研活动中发挥重要的作用。
二、方案设计原则
结合高等院校实际情况，确保全自动高清录播系统技术先进、系统稳定、功能实用、易操作、具有可扩展性。
（一）先进性原则
录播系统的设计要遵循先进性原则。支持性能和应用的无缝升级；设备具有可兼容性，保证与现有和可预见将来设备的兼容，从而使系统的使用周期延长。
（二）可靠性原则
录播系统是为教师提供了易操作的、功能强大的教学辅助平台，平台的可靠性至关重要。如果系统不稳定不仅不能达到最初的设计目标，而且还会影响教学效果。所以设备产品的质量和系统的安全可靠要放在首位。
（三）简易性原则
设备及系统的安装、使用、维护和升级要遵循简易性的原则。在使用的过程中，设备的控制界面应简洁明了，操作方便，易于上手。教师经过培训，便能轻松掌握设备使用。在日常维护中，系统应安装简单，易于升级。
（四）经济适用性原则
录播系统的设计建设应从高校的实际需求出发，在设备的选择和系统的设计上注重实用性，降低总体造价，以最优的性价比实现高校的使用需求。
三、录播系统功能需求
全自动高清录播系统应用了现代多媒体网络技术，协同控制录制机、摄像机、拾音器、调音台等现代视听设备，营造出一个高精度屏幕显示、高保真音质的现代化多媒体视听教学环境，减轻了专业人员跟踪拍摄及教师讲课的劳动强度。此外，声像并茂的教学形式，使学生更易于领会接受授课内容，极大程度上提高了教学质量。通过软硬件设备的全方位结合，把多媒体高清视频采集进行广泛应用，最终满足学校的功能需求。
（一）视音频数字化编录
视音频数字化编录基本功能包括录制、编辑、场景切换等功能，能将教师授课、专家讲座或重大学术报告的图像及声音通过录播系统自动保存成媒体文件。可用于教学资源库建设、开展教学教研活动，以及课堂教学的绩效管理等。
（二）网络直播点播
由于教室资源限制，一些学术报告、讲座和公选课学生众多，录播系统应具备网络直播的功能，通过校园网络对局域网内的其他终端实现直播，扩大受众群。录制的视频录像，能与资源平台对接，通过系统上传至网络发布。学生可以点击在线学习自己感兴趣的课程，构建高度自由的自主学习环境。
四、全自动高清录播系统
全自动录播系统能通过数字化控制台，一键式操作完成。不仅简化了操作流程，也降低了教师使用的难度，增强了系统的易用性和稳定性。系统主要完成教师、学生的高清视频自动跟踪采集，音频采集，教师/学生/板书/多媒体课件智能导播，系统生成优质的高清精品课件，同时通过课堂直播系统在局域网、互联网上直播，为远端用户提供在线实时学习的平台，后期把课件上传至非线性编辑系统实现对精品课程的编辑。整个系统分为以下几个子系统：
（一）录播控制系统
通过数字化录播控制台，一键开/关系统，一键开始/停止录播。录播控制系统主要把教师、学生、板书、教师电脑的视音频实时录制、直播、点播、转发功能为一体的高度集成。录播系统内置数字导播平台，使管理人员可通过网络远程对录播室内的多个高清摄像机变焦及云台的转动进行全方位控制，并可实现视频画面的远程切换。
（二）图像跟踪定位系统
图像跟踪定位系统分为教师跟踪系统、学生定位系统及板书跟踪系统。
教师跟踪系统具有无论是教师在上课时快速走动还是板书等，系统均能准确无误的采用不同策略自动变焦跟踪拍摄，整个跟踪过程能连续、稳定、平滑，图像输出稳定；学生定位系统能够自动实时对正在发言的学生进行定位并采用特写拍摄，当学生站起来进行发言或回答问题时，学生定位系统将自动的调用学生摄像机对正在发言的学生进行定位并采用特写镜头进行拍摄，学生发言结束后，系统能自动切换回教师跟踪系统；板书跟踪定位系统能够自动识别教师写板书的动作，当教师手写板书时系统可以自动识别并切换到板书镜头进行对板书过程的实时跟踪拍摄。
（三）课件实时录制系统
可以非常简单、方便地把整个课堂情景实时录制下来，生成有音视频和电子文档的流媒体课件；能够实现动态的捕捉，自动生成文字索引等功能。
（四）网络直播系统
通过IP网络，例如局域网、互联网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浏览器即可收看直播课堂内容。
（五）课程视频资源管理系统
课程视频资源管理系统是一个集用户管理（教师、学生）、教学管理、课程管理、课件资源管理、在线学习、互动交流、考试考核、统计分析、在线答疑功能于一体的综合信息化智能学习系统。
【关键词】录播系统 高校 方案设计
一、引言
随着计算机多媒体技术、网络技术等新技术的不断更新发展以及国家“精品课程”建设的深入开展，有力地推动了教学手段现代化进程。高校录播系统的建设和应用，生成了大量的课程录像資源，扩充了教学资源，丰富了教学手段；通过对录像资源的分享、观摩和评价来提升整个教师团队的教学教研水平；也为培养学生的创新能力，拓展学生的知识面，提高学习效率和教学效果提供了现代化的学习环境。全自动高清录播系统将在日常教学和教学科研活动中发挥重要的作用。
二、方案设计原则
结合高等院校实际情况，确保全自动高清录播系统技术先进、系统稳定、功能实用、易操作、具有可扩展性。
（一）先进性原则
录播系统的设计要遵循先进性原则。支持性能和应用的无缝升级；设备具有可兼容性，保证与现有和可预见将来设备的兼容，从而使系统的使用周期延长。
（二）可靠性原则
录播系统是为教师提供了易操作的、功能强大的教学辅助平台，平台的可靠性至关重要。如果系统不稳定不仅不能达到最初的设计目标，而且还会影响教学效果。所以设备产品的质量和系统的安全可靠要放在首位。
（三）简易性原则
设备及系统的安装、使用、维护和升级要遵循简易性的原则。在使用的过程中，设备的控制界面应简洁明了，操作方便，易于上手。教师经过培训，便能轻松掌握设备使用。在日常维护中，系统应安装简单，易于升级。
（四）经济适用性原则
录播系统的设计建设应从高校的实际需求出发，在设备的选择和系统的设计上注重实用性，降低总体造价，以最优的性价比实现高校的使用需求。
三、录播系统功能需求
全自动高清录播系统应用了现代多媒体网络技术，协同控制录制机、摄像机、拾音器、调音台等现代视听设备，营造出一个高精度屏幕显示、高保真音质的现代化多媒体视听教学环境，减轻了专业人员跟踪拍摄及教师讲课的劳动强度。此外，声像并茂的教学形式，使学生更易于领会接受授课内容，极大程度上提高了教学质量。通过软硬件设备的全方位结合，把多媒体高清视频采集进行广泛应用，最终满足学校的功能需求。
（一）视音频数字化编录
视音频数字化编录基本功能包括录制、编辑、场景切换等功能，能将教师授课、专家讲座或重大学术报告的图像及声音通过录播系统自动保存成媒体文件。可用于教学资源库建设、开展教学教研活动，以及课堂教学的绩效管理等。
（二）网络直播点播
由于教室资源限制，一些学术报告、讲座和公选课学生众多，录播系统应具备网络直播的功能，通过校园网络对局域网内的其他终端实现直播，扩大受众群。录制的视频录像，能与资源平台对接，通过系统上传至网络发布。学生可以点击在线学习自己感兴趣的课程，构建高度自由的自主学习环境。
四、全自动高清录播系统
全自动录播系统能通过数字化控制台，一键式操作完成。不仅简化了操作流程，也降低了教师使用的难度，增强了系统的易用性和稳定性。系统主要完成教师、学生的高清视频自动跟踪采集，音频采集，教师/学生/板书/多媒体课件智能导播，系统生成优质的高清精品课件，同时通过课堂直播系统在局域网、互联网上直播，为远端用户提供在线实时学习的平台，后期把课件上传至非线性编辑系统实现对精品课程的编辑。整个系统分为以下几个子系统：
（一）录播控制系统
通过数字化录播控制台，一键开/关系统，一键开始/停止录播。录播控制系统主要把教师、学生、板书、教师电脑的视音频实时录制、直播、点播、转发功能为一体的高度集成。录播系统内置数字导播平台，使管理人员可通过网络远程对录播室内的多个高清摄像机变焦及云台的转动进行全方位控制，并可实现视频画面的远程切换。
（二）图像跟踪定位系统
图像跟踪定位系统分为教师跟踪系统、学生定位系统及板书跟踪系统。
教师跟踪系统具有无论是教师在上课时快速走动还是板书等，系统均能准确无误的采用不同策略自动变焦跟踪拍摄，整个跟踪过程能连续、稳定、平滑，图像输出稳定；学生定位系统能够自动实时对正在发言的学生进行定位并采用特写拍摄，当学生站起来进行发言或回答问题时，学生定位系统将自动的调用学生摄像机对正在发言的学生进行定位并采用特写镜头进行拍摄，学生发言结束后，系统能自动切换回教师跟踪系统；板书跟踪定位系统能够自动识别教师写板书的动作，当教师手写板书时系统可以自动识别并切换到板书镜头进行对板书过程的实时跟踪拍摄。
（三）课件实时录制系统
可以非常简单、方便地把整个课堂情景实时录制下来，生成有音视频和电子文档的流媒体课件；能够实现动态的捕捉，自动生成文字索引等功能。
（四）网络直播系统
通过IP网络，例如局域网、互联网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浏览器即可收看直播课堂内容。
（五）课程视频资源管理系统
课程视频资源管理系统是一个集用户管理（教师、学生）、教学管理、课程管理、课件资源管理、在线学习、互动交流、考试考核、统计分析、在线答疑功能于一体的综合信息化智能学习系统。