寶華視聯(lián)智能錄播系統(tǒng)是集圖像分析技術(shù)、流媒體傳輸技術(shù)、聲音降噪技術(shù)，視頻防抖技術(shù)、視頻編碼技術(shù)于一體的先進錄播系統(tǒng)，實現(xiàn)了人工智能與自動控制的完美結(jié)合，是一款集成度很高的錄播產(chǎn)品，簡單易用。在一臺錄制主機上實現(xiàn)了自動跟蹤、智能導(dǎo)播、課堂直播、課程錄制等功能，產(chǎn)品穩(wěn)定，技術(shù)先進，最大限度的滿足用戶需求，降低成本。
1.1. 項目背景
2011年3月13日，國家教育部印發(fā)了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》簡稱規(guī)劃，文章中指出了信息化教育發(fā)展的步驟以及實施方案，特別強調(diào)了以下關(guān)鍵點：教育均衡化：“縮小基礎(chǔ)教育資源鴻溝”是“十年規(guī)劃”提出的基礎(chǔ)教育信息化首要任務(wù)。數(shù)字教育資源是在我國現(xiàn)階段能夠較快地推動優(yōu)質(zhì)資源均衡配置的現(xiàn)實選擇，是幫助所有適齡兒童和青少年平等、有效、健康地使用信息技術(shù)的基礎(chǔ)工程，也是貫徹國家課程標(biāo)準(zhǔn)，提高教育質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)能力的有效手段。
教育信息化：教育信息化是教育現(xiàn)代化的核心特征，信息技術(shù)不僅僅能夠為教育戰(zhàn)略目標(biāo)的落實提供高效率的工具，信息技術(shù)的普及和滲透，將改變重大教育戰(zhàn)略實施的生態(tài)環(huán)境，對教育戰(zhàn)略目標(biāo)的落實提供變革性的思路和挑戰(zhàn)。
資源共享化：“人人可享有優(yōu)質(zhì)教育資源”既是教育信息化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也應(yīng)該是體現(xiàn)教育信息化成效的標(biāo)志性成果。在內(nèi)容上，教育資源的概念需要進一步拓展，不僅是數(shù)字化的內(nèi)容，還要包括工具和平臺，包括不斷在使用中生成的內(nèi)容和方法。
教育云化：以學(xué)生為中心，以學(xué)習(xí)為主導(dǎo)，給學(xué)生提供更好的受教育和學(xué)習(xí)的環(huán)境，引導(dǎo)和記錄每個學(xué)生一個階段的學(xué)習(xí)、成長過程。從小學(xué)到中學(xué)再到大學(xué)，學(xué)生年代是人生最為精彩的一部分，充滿了變化，云則是把整個成長過程記錄下來的最好手段，終端是會隨著年齡增長在更換的，但是，學(xué)習(xí)過程卻是可以記錄的，每個學(xué)生可以把自己的學(xué)習(xí)過程、成長過程記錄到云上。
寶華視聯(lián)智能錄播產(chǎn)品正是以《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》為綱要而開發(fā)的一款面向教育系統(tǒng)精品課程建設(shè)、微格教學(xué)建設(shè)、微課程、遠(yuǎn)程教學(xué)等重要教學(xué)環(huán)節(jié)的錄播設(shè)備，能在滿足教學(xué)常態(tài)化的前提下，自動生成教學(xué)實況錄像，完整地記錄教師在授課中的活動,記錄整個課堂的教學(xué)過程，實現(xiàn)教師授課、PPT課件、師生互動等多路音視頻信號的自動跟蹤、切換、錄制和直播功能，并最終將這些聲音和畫面形成具有極高的再利用價值的音視頻文件，以供廣大師生及教研管理者課后點播觀研、網(wǎng)上共享或上交相關(guān)組織完成重要使命。
1.2. 實際應(yīng)用
通過錄播教室的攝、錄、播、管四個環(huán)節(jié)滿足教育信息化建設(shè)對于應(yīng)用建設(shè)的需求，充分將網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和應(yīng)用建設(shè)統(tǒng)一起來，徹底擺脫校園網(wǎng)絡(luò)使用無應(yīng)用可用的困擾；解決學(xué)校長期沒有實用于自己的教學(xué)資源、學(xué)生課后無法溫習(xí)本堂課的內(nèi)容等問題。為保證老師的常態(tài)化教學(xué)和減少老師操作復(fù)雜性，本方案為全自動實時錄播系統(tǒng)，全自動錄播系統(tǒng)主要完成教師、學(xué)生的視頻自動跟蹤采集，音頻智能采集，教師電腦屏幕截取，教師/學(xué)生視頻/計算機畫面智能導(dǎo)播，以上信號源自動傳送至課件實時錄制系統(tǒng)生成優(yōu)質(zhì)的精品課程，同時通過課堂直播系統(tǒng)在局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)上直播為遠(yuǎn)端用戶提供在線實時學(xué)習(xí)的平臺。學(xué)校的核心是提高教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)校知名度，勤力于培養(yǎng)人才，這是一個長期的工作。建立教學(xué)資源中心，將數(shù)年來優(yōu)秀教師的教學(xué)內(nèi)容保留下來，每個學(xué)科的每個優(yōu)秀教師都擁有獨立的課堂的錄制內(nèi)容，不僅滿足學(xué)生可以隨時的學(xué)習(xí)，也可以滿足教師學(xué)習(xí)其他優(yōu)秀教師的教學(xué)經(jīng)驗，不斷提高自身的教學(xué)質(zhì)量。更為重要的一點是，這樣的工作堅持下去，經(jīng)過幾年的積累，學(xué)校就會擁有一個比較完全的教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫。多年的數(shù)據(jù)積累，必然可以提高學(xué)校的核心競爭力。因為，數(shù)據(jù)的積累和沉淀是任何學(xué)校提高自身競爭能力最根本的因素。
關(guān)于攝：本方案配備2臺高清攝像機及2臺帶自動跟蹤系統(tǒng)的攝像機，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)媒體課件資源的制作和傳輸。
關(guān)于錄：錄制系統(tǒng)能實現(xiàn)三種信號的錄制，即：音頻、視頻和計算機屏幕信號；所錄制成的文件適合于網(wǎng)絡(luò)傳輸；錄制系統(tǒng)可以根據(jù)PPT和WORD自動生成索引；為了方便課件的使用，所錄制的課件資源采用HTML、FLASH方式封裝，通過瀏覽器即可以觀看；采用網(wǎng)絡(luò)的方式錄制教師授課屏幕信號，計算機屏幕資源分辨率在1280×1024 以上(16:9,4:3自適應(yīng))，保證不失真，動態(tài)視頻可以達(dá)到 30 幀/秒。
系統(tǒng)支持三種模式：
² 錄制模式
² 直播模式
² 錄、播模式
關(guān)于播：錄制的課件具備有效的傳播手段，可以利用校園網(wǎng)和互聯(lián)的方式進行傳播，通過瀏覽器即可觀看。
播出方式有以下兩種：
² 直播：對課堂教學(xué)進行現(xiàn)場的直播，所直播的信號包括：音頻、視頻和教師授課的計算機屏幕。直播的非網(wǎng)絡(luò)延遲小于1 秒。這樣直播無論在校園網(wǎng)還是公網(wǎng)都可以現(xiàn)場直播。
² 點播：錄制課件可以通過點播服務(wù)器進行點播，點播方式采用流媒 體服務(wù)的方式來部署，支持快進、倒退和跳轉(zhuǎn)。
直播體系具備的信息內(nèi)容：
² 音頻、視頻
² 教師計算機屏幕
現(xiàn)場直播的目的：
² 實現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)的功能，可以在校內(nèi)和校園進行實施的遠(yuǎn)程教學(xué)，充分利用優(yōu)秀教師的資源；
² 實現(xiàn)遠(yuǎn)程公開課的功能，讓授課教師接受來自不同領(lǐng)域人員的考核。
關(guān)于管：提供課件發(fā)布工具，將錄制的媒體課件資源發(fā)布在服務(wù)器上；課件服務(wù)可以有效管理眾多的媒體課件資源；提供定制開發(fā)服務(wù)，建立網(wǎng)絡(luò)媒體課件資源的學(xué)習(xí)網(wǎng)站。
資源共享，實現(xiàn)教育資源均衡
² 優(yōu)秀教師的授課現(xiàn)場，可通過網(wǎng)絡(luò)進行實時直播，師生可在本校或其他學(xué)校實時的收看遠(yuǎn)程的教學(xué)現(xiàn)場，實現(xiàn)教學(xué)資源的共享，為師生創(chuàng)造了“班班通”、“校校通”、“家校通”的整體學(xué)習(xí)環(huán)境，促進了教學(xué)資源的均衡發(fā)展。
優(yōu)秀資源，網(wǎng)上發(fā)布
² 優(yōu)秀教師授課所形成的現(xiàn)場教學(xué)課件，可以通過網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)布，師生登錄發(fā)布系統(tǒng)后，即可查詢所需要的課件資源，并可進行預(yù)覽、在線播放、下載等進行自主學(xué)習(xí)。
精品課件制作
² 教師授課過程中，智能錄播系統(tǒng)可將各攝像機、講課的課件以及導(dǎo)播形成的電影模式音視頻進行自動高品質(zhì)錄制，備份了學(xué)校進行精品課件制作的素材。
同課異構(gòu)，互動教學(xué)研討
² 通過智能錄播系統(tǒng)，兩遠(yuǎn)程端同一課程的授課現(xiàn)場可進行相互的觀摩，并可針對該課程的教學(xué)方式進行實時的互動研討，達(dá)到共同提高該課程教學(xué)水平的目的。
專家點評
² 通過智能錄播系統(tǒng)，遠(yuǎn)程聽課專家可對本次授課進行實時的點評，并可與授課教師進行實時的音視頻交流。
多校區(qū)互動，網(wǎng)絡(luò)大課堂
² 通過網(wǎng)絡(luò)，在本校或不同校際間形成以授課教室為中心的教學(xué)大課堂，在授課過程中，授課教師可以主動提問大課堂學(xué)生，并與學(xué)生進行互動，大課堂內(nèi)的其他班級可以觀看到互動的全過程；同時，授課教師也可選擇接受大課堂的學(xué)生提問，從而使得教學(xué)過程更加生動，內(nèi)容更加豐富，制作的課件更具應(yīng)用性。
微格教室
² 通過智能錄播系統(tǒng)，可將授課教師的授課過程錄制下來，并可進行回放，供授課教師和教學(xué)專家進行分析，同時，遠(yuǎn)程教學(xué)專家通過遠(yuǎn)程的觀看，也可實時的參與到對本次授課的分析點評中，實現(xiàn)本地/遠(yuǎn)程的教學(xué)分析組合，從而方便的實現(xiàn)學(xué)校教師的在職培訓(xùn)，促進教師隊伍教學(xué)水平的提高。
1.3. 建設(shè)原則
整個系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)過與相關(guān)教育行業(yè)的專業(yè)人員進行交流和實踐使用，根據(jù)產(chǎn)品使用特點及設(shè)備維護特點進行綜合評估，本方案在設(shè)備選型均選擇了經(jīng)過廣泛使用的成熟設(shè)備和技術(shù)，在系統(tǒng)整合上，重點突出了整個系統(tǒng)技術(shù)的先進性、系統(tǒng)架構(gòu)的靈活性和可發(fā)展性、運行的穩(wěn)定性和可靠性，同時又力求整個系統(tǒng)操作容易、便于維護、兼容性強，具有一定的開放性，系統(tǒng)設(shè)備的選型遵循以下原則：先進性
² 采用新一代圖像跟蹤技術(shù)，能平滑、準(zhǔn)確、快速、自然的完成場景跟蹤；運用國際領(lǐng)先的標(biāo)準(zhǔn)音視頻編碼技術(shù)，同時滿足多格式封裝、高清高質(zhì)、高質(zhì)底碼等各種應(yīng)用需求；
² 符合計算機、網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和視頻交互技術(shù)的最新發(fā)展潮流，并且是應(yīng)用成熟的系統(tǒng)；
² 多人同時點播輕松自如，采用P2P 點播技術(shù)，實現(xiàn)多人同時點播；
實用性
² 支持目前流行的流媒體格式文件；
² 系統(tǒng)設(shè)計符合工程的實際需要；
² 系統(tǒng)配置即強調(diào)先進性也注重實用性，注意系統(tǒng)配置的經(jīng)濟效益，達(dá)到綜合平衡；
² 管理智能化、錄播圖像高清化、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化、使用自動化，集中控制，方便操作，減少運營成本；
可擴展性
² 系統(tǒng)設(shè)計考慮今后網(wǎng)絡(luò)及視頻的發(fā)展，具有較強的擴展性；
² 系統(tǒng)設(shè)計既采用先進的概念、技術(shù)和方法，又注意結(jié)構(gòu)、設(shè)備、工具的相對成熟。不但能反映當(dāng)今的先進水平，而且具有發(fā)展?jié)摿Γ鼙ＷC在未來若干年內(nèi)占主導(dǎo)地位，并能順利地過渡到下一代技術(shù)。
靈活性
² 支持跨網(wǎng)段；
² 系統(tǒng)支持不同網(wǎng)絡(luò)；
² 系統(tǒng)簡單安裝布置，自動化程度高，使用方便，操作簡單；
可靠性
² 具備在規(guī)定條件和時間內(nèi)完成用戶所要求的功能的能力，能長期穩(wěn)定的工作， 滿足7×24小時工作要求；
² 系統(tǒng)故障率低，維護維修方便；
兼容性
² 系統(tǒng)建設(shè)具有良好的兼容性，錄制格式的多樣性將保證系統(tǒng)建設(shè)和現(xiàn)有的系統(tǒng)資源以及未來的資源格式需求，直播系統(tǒng)與WINDOW操作系統(tǒng)無縫連接，支持各種PC瀏覽器終端、Andriod、IOS移動設(shè)備收看直播，無需安裝專用播放插件。
