教育当先 高清课程录播系统够流畅吗？

【中国数字视听网讯】随着科技的迅猛发展，高清摄像机技术的日渐成熟，各行各业对高清摄像机的需求量也有了明显增加，然而他们更多需要的是一个能够满足自己需求的高清解决方案。

远程教育以其灵活、安全、方便等优势，突破了传统校园教学所受时间和空间的限制，让任何学生在任何时间、任何地点，都能够以任何方式学习任何课程，从而真正做到工作、生活、学习"三不误"，这尤其适合工作、生活节奏较快的在职人员，以及在校大学生进行第二学历的学习。远程教育从诞生至今，得到了国家和全社会的大力支持，在国务院相关会议上，远程教育还被列为了政府大力培育的新的消费热点和经济增长点之一。而在非典等一些非常时期，学生可以通过网络在家中安全地学习，这就使远程教育的优势更加凸显出来，加深了人们对远程教育的认识。

高清录播系统是新学道结合国内来势实际习惯，为中国远程教育与培训专门定制开发的一款录制课堂/培训内容的录制工具，是市场上目前少数的集课件录制，编辑，内容控制，学习进度，精品课件加工等一体的智能化课件制作系统。而精品课程建设是开展远程教育的一个重要内容之一。对于需要制作精品课件的教师来讲，他们只需要在中心控制室内就可以同时录制多间教室的教学情况，同时对于每一间教室的上课情况要能够进行监控。与此同时还可以把教室的上课情况实时的直播到互联网或者局域网上，让异地的学生可以实时的收看教室的授课情况，让他们感到身临课堂一样。

系统功能要求

1.自动跟踪，自动调焦，自由切换

前端摄像部分无需技术人员通过外部设备现场操作，系统能够实现自动录制或者教师通过简单遥控达到自动录制效果。教师摄像系统要求采用自动跟踪技术，教师可在教室内自由走动教师摄像机能够自动平稳跟踪并画面切换，当学生和授课老师进行互动或者回答问题时，有相应的跟踪系统采集画面。板书摄像要求有专用的高清板书摄像机来实现定位拍摄以达到黑板上的字体能够清晰录制在画面上中。

输出主画面由智能录播切换主机来完成：默认主画面为教师画面，当学生回答问题或者讨论时，有相应的控制系统进行跟踪并切换画面；当教师板书时，系统自动将主画面切换至高清板书摄像机所拍摄的板书画面；当学生回答完问题及教师板书结束后，系统将输出主画面切回教师；教师操作电脑时可将采集电脑上的PPT等课件；并能设置时间自动切换回教师主画面实现教学场景的全自动智能化录播。

2．课件实时录制、编辑、点播、直播系统

1）系统能够将教师授课过程中的所有内容，包括教师的教学活动、学生学习场景、板书画面以及教学主机屏幕上PPT等PC画面实时地录制下来，自动生成完整的课堂录像。

2）系统支持单画面或者三分屏画面录制模式；录制过程中可以任意暂停。

3）高清晰视频支持，图象质量高；视频输出码流应在300K-4M，可进行调整，以适应用户不同视频质量的需求。

4）标准化的视频输出格式，生成的课件为标准的ASF格式，与市场上多种点播平台兼容可把录制的课件资源直链接在学校已有的点播平台点播。

5）自动添加片头片尾、课标和校标等；开始录制或者直播前，允许教师设置片头和片尾的图片和文字信息，可输入授课教师姓名、课程名称、校标或者课标，在直播或录制过程中自动添加到输出画面中，给学生必要的信息提示。

6）录制效果参数要求可选择，能遵循国家精品课程中的录像参数。

7）支持后台编辑：如果需要，教师可以在后台对录制好的课件进行编辑。

8）能够方便地将已经录制好的课件上传至服务器供学生、其他教师、相关部门工作人员点播观摩。

9）可以在上课的同时将授课过程以流媒体的方式在网上直播。

10）系统部署灵活多变，可以适应当前任何教学环境。

11）管理系统能对流媒体文件、用户进行管理，以及和课程管理等软件相连。

课堂录播系统功能描述

1）系统管理平台

实现校园网内的多视频流远程传输、调度、用户注册、授权管理，实现远程录播主机注册、RDP网关控制。是整个系统的神经中枢。

2）远程评估

评课者可在本校校园网内，通过计算机远程观看录播教室的课堂实况。评课者可以多画面细致观看，包括教师特写画面，学生特写画面，教室场景画面，以及教师PC的VGA画面。在观看中，可以任意调节各个画面大小，或者以画中画方式观看。

可以根据微格教学理论和标准，对教师的教学技能、状态、方法进行评测。

教师也可以在课后对自己的课况进行回放，进行自我观摩。

3）远程录课

通过校园网远程录课，全程记录整个课程实况，包括教室场景、教师特写、课件。

4)简单编辑

对录制好的课件资源，通过专业平台进行后期编辑，添加标题、索引、背景资料，进行截取编辑，提供通用播放平台界面等。

5)课程直播

将教师的多媒体课件、讲解实况、现场实况合成一个画面，同步压缩，同步网络传输，现场直播。

6）课程资源管理

在资源录制或者编辑完成后，按照时间、主讲人、科目、类别、权限等自动分类，同时，支持点播时按照相关字段进行检索。

7）课程资源点播

精品课程的录制最终就是为了点播使用，可以在教室中点播，用来完成教学过程，也可以由学生自主点播使用，开展自主学习，可通过系统教学平台或IE浏览器进行点播。

对于高清课堂录播系统，目前很多生产高清产品的厂商也纷纷推出了自己的高清解决方案，然而这些高清解决方案是否真的能达到课堂录播系统的要求呢？这些厂商所提供的高清解决方案是否真的能达到音视频实时同步，端到端传输无延时的效果呢?

大家都知道，高清摄像机所拍摄下来的视频数据量是非常大的，要想在有限带宽网络上直接传输是根本不可能的，而且高清视频的存储也需要很大的硬盘空间。如此惊人的数据量不仅对带宽有很高的要求，而且对硬盘的容量也有很大的要求，所以，要想解决这个问题，必须要经过编解码器进行压缩与解压缩。

要达到视频无延时实时流畅的效果，视频编解码器就要具备很高的压缩比，帧率至少要达到60帧。然而，视频图像越清晰，所占用码率就越大，就越不利于视频的传输，所以，要想保证视频能够实时同步，就要保证图像质量的情况下，尽可能的降低码率，才能实现在现有的带宽网络中流畅的传输。

目前多数高清产品都采用H.264标准，H.264与以前的国际标准如H.263和MPEG-4相比，在相同的带宽下能提供更加优秀的图象质量，压缩比达到惊人的102∶1，低码率(LowBitRate)对H.264的高的压缩比起到了重要的作用通过该标准，在同等图象质量下，H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍。所以，对于课堂录播系统来讲，H.264视频压缩标准才是最佳选择。

虽然很多厂家标称自己的高清产品能达到1080P的高清画质，但是帧率却只有25fps，不仅视频画面不够流畅，而且延时多数达到200ms甚至是500ms以上。高清系统解决方案不仅仅只是前端的摄像机是高清就能称之为是高清系统，而是要各个环节的都能达到高清标准，而且有很好的兼容性这才能称之为一个合格的高清系统方案。经过层层环节的传输，从前端到终端的时间，大家就可想而知了。

作为业界专业的高清编解码器研发生产厂商，北京图美视讯所研发的“虹图”系列全高清视频编解码器在高压缩比和低延时方面具有显著的优势。它集中了以往视频压缩标准H.264视频压缩算法的优点，并吸收了标准制定中积累的经验，自主研发的支持1080P/60帧的高清音视频编解码器采用专用视频处理芯片，在保证高清视频质量不受影响，而又需要降低视频码率的情况下，通过架构和算法上的创新，大大的提高了视频编解码器的压缩比率，使视频端到端传输时延最低达到了40ms以下。

此外，图美视讯高清视频编解码器还有另一显著优势――高压缩比。编码器支持300K～40Mbps动态码流编码;传输码率，视频编码参数可按实际需求调节。可广泛应用于无人机、应急通讯、车载监控、会议现场直播、网络直播、医疗示教等实时性要求特别强的领域，同时，也适合实时系统控制、产业自动化、实时数据采集、军事系统等需要高速运算、智能交通、航空航天、医疗器械、水利等模块化及高可靠度、可长期使用的应用领域，各种有线、无线网络环境的视频通讯传输应用。

（编辑：小M）