第1章 概括
微課,是指運用信息技術按照認知規律,呈現碎片化學習內容、過程及擴展素材的結構化數字資源,是我國實現教育信息化進程的重要組成部分。
教育信息化的核心內容是教學信息化。教學是教育領域的中心工作,教學信息化就是要使教學手段科技化、教育傳播信息化、教學方式現代化。教育信息化,要求在教育過程中較全面地運用以計算機、多媒體和網絡通訊為基礎的現代信息技術,促進教育改革,從而適應正在到來的信息化社會提出的新要求,對深化教育改革,實施素質教育,具有重大的意義。
2012年3月,教育部發布《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》,對未來10年的教育信息化建設提供了指導意見和總體方向,拉開了我國教育信息化建設的序幕;2018年4月13日,教育部正式發布《教育信息化2.0行動計劃》,推教育進入嶄新的時代。
微課系統區別于傳統的錄播教室,他不再以標準教師為載體,也沒有教師與學生之間的互動,而是在一間空蕩的教室內,將一節完整課程,分成若干知識點,并將這些知識點分別由老師講述并錄制下來,將每個知識點的視頻盡可能縮短,這樣可以加快學生在學習時對知識點充分吸收。
第2章 方案設計
2.1. 建設目標
為解決校內的教育教學資源整合,做到課程隨堂記錄,課程資源管理、課后教學評估等需求,蔚海視訊為某學校建設1套微課教室系統,從而減輕教師課程建設強度,加強教師、學生之間的互動交流,倡導自主學習,培養創新型人才。
2.2. 方案拓撲圖
2.3. 方案組成
根據2.2.所示圖例,整個系統共分四部分,微課制作部分、視頻采集部分(系統左側藍色箭頭箭頭)、音頻采集部分(系統下方綠色剪頭)、信號輸出部分(系統右側紫色箭頭)。
【微課制作】微課制作所需的設備是一臺4路微課錄播導播一體機,可以將音視頻同步合成為全新的視頻文件,它具備錄播、直播、導播、混音、摳像等功能,加入了分屏,動態切換等特效形式,最終完成微課視頻的錄制和存儲,并將課程輸出。
【視頻采集部分】根據系統要求,需采集高清攝錄一體機和背景制作系統這兩路信號到微課錄播導播一體機中,其中攝錄一體機拍攝現場人像作為CH1,背景制作系統輸出背景畫面作為CH2。利用摳像技術,CH1作為前景,CH2作為背景,將兩通道的合成畫面作為CH3,列入導播狀態。同時,背景制作系統需通過分配器,將信號輸入到背景顯示大屏當中。
【音頻采集部分】系統的音頻采集較為簡單,采用全向拾音器對環境進行全景拾音,并將拾音器吸頂安裝在教室頂部;或者采用領夾麥,將教師講話聲音直接收入系統當中。需通過3.5音頻線連接。
【信號輸出部分】在使用過程中,需要系統輸出兩方面內容,一是系統操作界面,通過DVI接口將界面輸出給顯示器配置導播系統;另一方面是將摳像合成的最終畫面進行輸出,需將其同時輸出給智能反看系統和監看大屏。
第3章 方案清單列表
序號 | 產品名稱 | 數量 | 簡要描述 | 備注 |
1 | 微課錄播導播一體機 | 1 | 4通道輸入;支持HDMI輸入,媒體文件、文檔等文件作為輸入源;支持摳像功能。 | |
2 | 背景顯示大屏 | 1 | 65寸壁掛顯示屏,需支持HDMI輸入接口。 | 含綠布 |
3 | 背景制作系統 | 1 | 需具備HDMI輸出接口。 | |
4 | 高清攝錄一體機 | 1 | 支持HDMI視頻輸出,支持SD儲存卡;1080P視頻拍攝。 | |
5 | 智能反看系統 | 1 | 19寸高清顯示;支持VGA/HDMI視頻輸入; | 含支架 |
6 | 監看顯示器 | 1 | 55寸壁掛顯示器,需支持HDMI輸入接口 | |
7 | 鼠標感應筆 | 1 | 無線2.4G;支持鼠標畫寫; | |
8 | 全向拾音器 | 1 | 適用面積 10平方米-120平方米;音頻傳輸距離 3000米;頻率響應 20Hz ~20KHz;靈敏度 -42dB | |
9 | 監聽耳機 | 1 | 頭戴式耳機;3.5音頻輸入 | |
9 | 面光燈 | 2 | 色溫:3200-5600K;顯色性:TLCI 94-98 / CRI 93-97;光照度:6150Lux/1m;調光范圍:0-100% | |
9 | 背光燈 | 2 | 色溫:5600K;亮度:601.5LM;亮度調節:有線調光 | 含支架 |
10 | 控制面板 | 1 | 控制系統錄制、暫停 |
第4章 方案特點
4.1. 虛擬摳像技術,人像與圖形的完美結合
傳統的拍攝模式,是使用一臺攝像機直接拍攝完整教師授課畫面,將教師和后方的教學一體機或電子白板一同拍攝到畫面當中。這樣一來會造成后方畫面反光,鏡頭拍攝的畫面并不完整,使得課程使用時失去了良好的體驗感。
蔚海視訊的微課系統直接改良了傳統的拍攝方式,借助虛擬摳像技術,將后方一體機顯示的內容制作成背景,配合攝像機拍攝的人像作為前景,組合成完整的教學實景,增加學生在線下學習時的體驗感,讓學生更好的接收知識信息。
4.2. 智能反饋,授課人員實施調整個人狀態
系統在攝像機前放置一臺智能反看系統,擋住鏡頭的同時還將授課全過程通過屏幕反饋回來,使老師可清楚看到自己在授課時位置和狀態是否正確,并根據畫面隨時進行調整,力求視頻輸出之后能夠達到最好的效果。
4.3. 一鍵式錄播控制,一人即可實現課程錄制
系統采用一鍵式控制系統,當只有授課教師一人在場錄制課程時,無法做到及時往返講臺和微課錄播導播一體機。所以我們會在講桌上內嵌一臺控制面板進行一體化控制,教師在講課前后分別按下錄制和停止按鈕,保證視頻輸出后沒有垃圾畫面,實現單人操作。
4.4. 模仿教師習慣,智能寫畫、一鍵翻頁
通常在上課的時候,教師會習慣在黑板上書寫板書,來強化學生的記憶。我們的系統延續了教師的這一習慣,把板書從黑板挪到了背景大屏上,當背景課件翻到某一個知識點時,教師可以直接在上邊書寫板書或者圈定重要知識點。
第5章 產品介紹
5.1. 微課錄播導播一體機
n 產品外觀
n 產品功能
² 支持四個視頻輸入通道:
支持通過SDI/VGA/HDMI/YPbPr /AV采集卡,接駁各種 WDM 驅動的硬件設備:攝像頭、攝像機、采集卡等;加載視頻文件:支持各種格式的文件輸入, Mpeg4 / Mpeg2 / AVI 等;加載圖片文件:支持各種格式輸入,JPG/BMP等;拼接、疊加與虛擬視頻:支持各實體通道視頻拼接、疊加,形成一個新的通道虛擬視頻;支持IP視頻流輸入功能。
² 多路視頻錄制:
? 支持導播錄像、各實體通道錄像;支持MP4、ASF、FLV、AVI、WMV、TS文件錄像格式;支持1920*1080、1280*720、960*540、720*408、640*360、480*272等分辨率,1~30FPS幀率、256Kbps~32Mbps碼率,且可擴展。
² 實時切換和拼接效果:
支持所有輸入通道中任意兩個切換,包括擦除、滑行、淡入淡出、溶解、畫中畫等十六種特效切換。
² 臺標:
支持自定義角標數量,角標大小和位置可以任意調節。
² 時間疊加:
支持畫面當前時間疊加,常用于部分需要時間標識的錄像應用。
² 字幕:
? 支持字幕發布、字幕位置可調;字幕可以通過文件加載也可以手動輸入;字體可以設置,支持大量的字體效果。
² 虛擬演播廳:
? 具有易用的摳像功能,虛擬背景支持采集的實時視頻、播放的視頻文件、圖片;支持藍、紅、綠3色背景摳像及三色混合摳像,完美實現虛擬演播廳效果。簡單易用,摳像效果好;支持透明度和閥值調節,支持摳區域排除和區域選擇功能。
² 直播:
? 支持導播畫面直播,支持1920*1080、1280*720、960*540、720*408、640*360、480*272等分辨率,1~30FPS幀率、256Kbps~32Mbps碼率;本機自帶直播服務器,同時可向MMS、FMS服務器推送直播流;支持RTMP、HLS、RTSP流,同時滿足跨平臺(windows、android、iOS)直播。
² 大屏輸出:
支持硬件輸出,可以輸出到第二屏顯示,支持HAMI/VGA/DVI,可做為大屏輸出和第三方視頻源。
² 智能調音臺:
? 支持八個音軌調音、一個主輸出調音;支持隨動聲音切換,即通道切換,聲音隨通道自動切換;支持任意通道聲音混音,支持混音源調整混音比例;支持視頻疊加、拼接通道智能混音;支持混音延時修正;支持可用音源自動識別;支持通道音源靜音。
5.2. 高清攝錄一體機
n 產品外觀
5.3. 智能反看系統
n 產品外觀
n 產品功能
² 系統支持Windows 7、Windows 8和 Windows 10系統。
² 系統要求字色、底色256色任意搭配,男女播音員可分別選擇不同的背景色和字色方便男女播音員選擇自己的播音詞,字體和字的大小任意選擇,可選多種角色,以區分男角女角或更多播音角色.
² 文稿錄入、編輯方便,操作簡單,自動完成排版,支持txt、rtf、word等格式文本,并支持直接打開圖片,word,PPT,視頻等文件。
² 分別采用監視器和高分辨率的彩顯,清晰度高,字跡清晰??膳_內外聯網??膳c文稿攝像方式聯用,組成二合一型。適用于各電視臺演播室的錄、直播節目需要。文稿字跡明亮清晰支持自定義不同角色的字號、字體、顏色顯示。
² 段落格式,項目符號,縮進,行間距都可以設置。日期時間隨時插入演播稿。
² 軟件支持漢、藏、蒙、傣、維、朝鮮等少數民族語言。而且還支持國外的一些語言英、日、韓、德、俄、法、阿拉伯文等國家語言。(可根據客戶的要求來增加一些語言)
² 系統自動記錄演播稿,當發生異常停電事故后再加電時自動尋找并且打開演播稿,并保證演播稿的完整性。
² 相對滾動時間、當前時間可同屏顯示,任意設置大小、顏色,一目了然,更易把握節奏;重點語句可通過顏色標明.
² 更加細致,信息欄、更新時間、演播速度等方便實用。
² 內容實時更新,更新過程播出不中斷、不閃爍,更新速度快。
² 控制方式靈活多樣,鍵盤、鼠標、控制手柄均可,字幕速度變化范圍可隨意調節,前后跳段翻頁方便自如;播音稿的行進速度可由播音員自己通過手柄控制,可單、雙人控制,方便自如.
² 采用進口多層寬帶介質分光膜(硬膜)玻璃,厚度僅為2mm,光損失率在3%以下.
² 定制型彩色液晶平板顯示器,清晰度高, 配套19-22寸顯示器(與提詞器尺寸對應),軟件解決雙屏正像問題,使播音員和技術區操作更方便直觀。
² 形式多樣化,可將微機和攝像兩種方式合二為一,相互切換,以適應應急新聞的播出.
² 定制腳架:專業冷軋鋼材質制成, 專業的黑色亮面處理, 折疊快速簡易, 可與提詞器托板很好的配合使用。 收納高度:85cm 展開高度:180cm 云臺:水平360°,垂直不可調。 自重:6.8kg。 承重:20kg。
² 腳輪配置:基礎款滑輪架,適用于輕型或中型三腳架,輕松折疊,方便攜帶,展開直徑90cm,自重2.4kg,承重10kg。
5.4. 全向拾音器
n 產品外觀
n 產品優勢
² 高保真、語音清晰、噪音低。
² 采用兩只互補型全指向電容咪頭,采音全面、音質好。
² AGC自動增益,遠近語音均衡程度高。
² 特別針對空曠的房間,有效消除強回音導致的渾濁聲音。
² 咪頭經過防潮技術處理,壽命更長。
² 靈敏度高,音頻監控監聽面積可達100平方米。
² 旋轉開孔安裝方式,便于吸頂安裝。
² 自動抑制高強度聲音,可靠保護后端音頻監控設備。
² 國際領先水平的音頻監控回聲消除技術有效減少空曠房間的嚴重回音。
² 超長線路的拾音頭音頻傳輸專利技術,采用3芯0.5mm RVVP屏蔽電纜不失真。
² -35℃ ~ 75℃的超強工作溫度范圍。
² 拾音頭內置雷擊保護、電源極性反轉保護。
² 集成專業前置音頻放大器,拾音頭直接驅動有源音箱、硬盤錄像機、錄音機等。
² 符合歐盟CE標準以及最高檢同步錄音錄像系統建設規范。
² TRADIO系列拾音頭適用于公安、監察、司法、安全、軍隊等部門的音頻監控。
5.5. 觸摸控制平板
n 產品外觀
n 產品優勢
² 9英寸玻璃防水防塵面板,采用嵌入式安裝于教室講臺,具有防水功能,具有控制、連通、操作等狀態提示。
² 16bit調色板5R6G5B
² 1024X600像素模式
² 可以設置成0°/90°/180°/270°顯示模式
² 不低于30000H(最大亮度連續工作,時間減半)
² 可進行100級亮度調節(當亮度調節至最高亮度的1%-30%時,可能出現閃爍現象,不建議在此范圍使用)
² IPS全視角
² 通過連接教師電腦,遠程控制錄播主機功能。
² 支持一鍵開啟錄制、暫停錄制、停止錄制功能。
² 電氣特性:12V DC。
² 控制方式:支持RS-232協議控制,支持網絡控制。
² 電容式觸摸屏,內置揚聲器,內置 RTC
第6章 公司簡介
北京蔚海視訊有限公司是專業的多媒體通信系統和整體行業解決方案提供商,多年來一直致力于向用戶提供先進的音視頻通訊產品和行業解決方案。
蔚海視訊對公司產品核心技術擁有完全自主知識產權,目前為止,公司自主研發生產了視頻會議多點服務器、多媒體錄播點播服務器、電視墻服務器、錄播一體機、高清編碼器、高清解碼器等多款產品,被成功應用于國內外市場,涉及政府、邊防、交通、石油、煤炭、電力、金融等不同領域,承接了國家電網,農業部,工信部,民政部,中國科學研究院,水利部等多個國家一級網項目。截止目前,蔚海先后獲得“最佳多媒體應急指揮調度領域解決方案供應商獎”、“優秀軟件企業”、“高新技術企業”等榮譽稱號。蔚海視訊始終把創新的科技理念和卓越的品質追求作為公司成長發展的基石,根據不同行業的應用特點為廣大用戶提供優質高效服務。
在教育行業領域,蔚海視訊圍繞教育信息化的發展趨勢和要求,著力打造的錄播教室、互動教學和云課堂平臺等系列解決方案,廣泛運用于全國各級院校和教育機構,為協調區域教育均衡發展和促進教育公平發揮了積極的作用。