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●校园数字电视台解决方案


一、系统概述及需求

1、系统概述

在各种现代教育技术日益普及的今天,电视作为一种传播媒体,日益成为校园文化建设的重头戏。在日常教育教学实践中已被广大职能部门和教育工作者重视,并得到广泛运用,成为广大师生所喜爱的一种教育教学方式。它形象、直观、娱乐性强,教育效果是其他媒体所无法比拟的。

为了提高学校德育教育,提高学生动手能力,加强学生的素质教育,同时满足常规课件录制功能,在这个基础上,建立校园电视台;电视台满足学生自办节目的同时,又能够实现课件自动录制,并通过网络以及建成的闭路电视自动播出,项目主要涉及到五大块::一、声学环境改造,包括对演播室进行吸音、隔音处理;二、光学处理:对演播室主持人抠像区域进行灯光布置,灯光配备恒力铰链,可实现灯光高度调整,以便满足不同类型节目以及不同人员使用需求,要求布光均匀,无死角;三、抠像幕布:安装U型抠像幕布,实现不同场景应用;四、建立完整的多功能演录播及制作系统,能够实时合成输出,实时推流到后台设备,实现流媒体发布;具备后期制作、并刻录光盘。五、建立学校完整的数字电视播出系统,实现自办节目以及外来信号源数字电视直播校园电视台学生自己动手完成整套自办节目的制播。

2、系统主要需求

根据学校的使用需求统计,学校现有教室120间,其他的办公室、值班室等房间30间,所用教室和办公室及值班室都能随时随地收看到学校数字电视信号。可将校园网、有线电视网联通,在控制室内接入卫星电视中多套节目,同时建成多点的数字信号传输,实现数字与模拟同时传输,在各办公室或教室内的终端计算机上可以直接收看演播室内的现场直播及录制,也可通过学校数字电视及机顶合进行在线直播或点播,供学生业余生活中观看。各教育频道的实时节目,内部视频服务器上已录制保存的节目,和校园电视台播放设备播放的音像资料。

具体要求如下:

1. 根据学校需求,需建立数字电视频道60个,即:自办节目10套(电视台虚拟演播室、会议室3个、学校礼堂、优秀教师直播教室2个、精品课件及资料、其它举办活动及备用频道)、中央电视频道1~15套、卫视频道32套、本地市区频道3套。

2. 建立互动校园电视台,丰富学生的课余生活。促进学生的动手和操作能力、提高学生综合素质。

3. 在实现校园电视台的基础上,更要有利于教学,利用声、光、电、虚拟等技术手段,实现学校节目件的高清录制、发布;实现名师课堂班班通;实现数字高清闭路电视播出功能。

4. 整体系统能够实现课堂实况自动录播、转发直播、后期编辑、VOD点播功能。

5. 学校在电视台演播室所制作的具有我校特色校园新闻节目,通过校内数字有线电视录制播出或现场转播。既培养了学生的课外兴趣,又可让教师和学生们能够及时地了解发生在身边的实事。

6. 学校的重大活动(如领导视察参观,校庆,开学典礼,颁奖典礼,运动会,家长会等)需要现场拍摄、现场转播、后期编辑、存档。电视台需完成一些播报和访谈类节目的制作或现场转播

7. 学校优秀的课件及学校优秀教师授课或外校教学录制的视频高清可以进行VOD点播、共享收看。

8. 结合现有的电子公告系统多媒体信息发布系统,可将演播室信号发布至大堂LCD显示,并可将预定的内容编排列表播放,致欢迎词及通知等。

二、系统方案设计

1、校园电视台演播室

校园电视台可以完成校园新闻的直播和转播,学校重要讲话、访谈和舞蹈的直播和转播的功能,该系统的建成可以实现学校教师和学生的更好的交流,同时可以使学生增广见闻,培养学生的表演才能和表达能力。同时使用可将录制的示范教学、实验过程等节目进行后期的剪辑处理,制作成高品质的录象带节目,通过字幕机在画面上叠加字幕;通过特技机完成特技效果,接入校园数字电视台可以将课堂师范教学,会议,班级活动向全校进行现场直播。

演播室包括控制室在内,是制作电视节目必不可少的工作场地,是学校电视台的前端,要想制成高质量的教学片,必须具备在照明、声学等方面满足拍摄电视节目的环境以及先进的编辑过程。演播室系统就是把现场采集的信号经过一定的艺术和技术加工,通过传输网络送到每个教室。

l 基本设计思想 

 在学校演播室系统的设计上,我们的基本思想是实用、全面,考虑到学校毕竟与专业电视台不同,场地上的限制。因此,我们从以往积累的经验,并根据学校的要求和实际应用效果出发,按照专业演播室的标准做出设计方案。

设计方案 

校园电视台演播室一般由以下设备组成。主要完成室内拍摄电视的工作,在这里,摄像机将拍摄到的素材片通过录像机录成录像带。一般用一台摄像机即能完成要求,专业级演播室建议安放2台以上摄像机,从不同角度摄制现场直接切换。

校园电视台演播室作为拍摄现场,从灯光、音响方面要满足要求,从录音的需要来看,电视演播室的地点应当选在非常安静的环境里,外来噪声干扰力求少,房屋结构符合声学要求,隔音效果良好,混响时间合适。这些可从室内装修上采取以下措施来保证。

2、校园电视台抠像背景方案

根据演播室的实际尺寸,背景采用四轴电动背景布,为满足不同场合使用,电动背景布必须具备蓝、绿抠像布以及其他背景;背景无反光。示例图如下:

 

3、一体化演录播系统设备方案

一体化数字高清虚实演播系统内置三维虚拟仿真虚拟演播模块、字幕模块、多格式录制模块(录制格式支持MPEG2、MP4、MKV、FLV、AVI等格式)、流媒体直播模块、录制场景编辑模块、PTZ控制模块、虚拟灯光编辑模块、歌曲点唱模块、语音转换模块于一体的,全能化广播级演录播设备,适合教育、广电、传媒等专业场合的采、编、录、播制作。示例图如下:

 

一体化数字高清虚实演播系统采用真三维虚拟演播室合成技术以及广播级高清色键抠像器,将通过系统采集到的视音频信号结合计算机虚拟动态场景进行同步课程录制和直播。教师录制微课方便快捷,在办公桌前利用快捷键操作即可完成实时录制。教师与逼真的3D背景融合,并可通过背景视窗播放各类形式的课件,课程录制操作简单,录制效果生动形象,不仅提高了教师的授课热情,更加激发了学生学习的积极性。同时具备高清合成信号的实时输出,具备三维演播室功能。

4、数字信号编码器

系统平台中的演播室信号、会议室、卫星信号及有线信号节目源通过采集服务器进行编码压缩成合适网络信号直播流,将网络信号直播流通过网络推送到网络系统服务器上。由后台管理系统实现运营管理功能,运营监控系统可通过运营平台指定监控端口,获取到当前运营平台所有运营信息数据,保障节目内容的安全性。

5、数字解码设备

数字解码设备信数字化压缩的图像和声音信号进行解码还原。数字解码设备运用一级低速率数据的编解码、复用以及网络传输,更具有功耗低,数据处理能力强、接口丰富等优点,很好地满足了实时系统控制、工业自动化、实时数据采集、军事系统等有严格要求及高可靠性的重要设备的需求。

6、数字复用器

复用器是将来自若干单独分信道的独立信号复合起来,在一公共信道的同一方向上进行传输的设备,是一种综合系统。通常包含一定数目的数据输入,n个地址输入(以二进制形式选择一种数据输入)。复用器有一个单独的输出,与选择的数据输入值相同。复用技术可能遵循以下原则之一,如:TDM、FDM、CDM 或 WDM。复用技术也应用于软件操作上,如:同时将多线程信息流传送到设备或程序中。

7、数字机顶盒

数字机顶盒接收MPEG-2数字电视传输流和各种数据信息,通过解调、解复用、解码和视音频编码,在模拟彩色电视机上观看数字电视节目和各种数据信息。数字电视机顶盒的基本功能是接收数字电视广播节目,同时具有所有广播和交互式多媒体应用功能,

8、系统管理平台

数字电视管理平台是基于中心管理模式的后台管理系统,是集支持数字电视运营的所有功能。平台实现流媒体平台所有内容管理、服务器资源、终端用户、信息发布、用户认证管理、系统管理、版权保护、系统监控、报表统计等的统一中心管理。

数字电视平台为所有视频访问需求的用户提供统一的、高速的、稳定的、清晰的且流畅的视频发布服务,支持视频直播、高清点播业务。

数字电视平台采用业界最先进的流媒体技术,可以为用户提供清洗、流畅的视频播放质量,图像质量根据不同客户端用户使用环境不同,具有不同适用程度,用户可以根据不同用户的使用情况来选择不同的码流及分辨率,视频内容最高分辨率达到1920×1080P的高清质量,系统同时支持RMVB、FLV、TS、ASF、WMV、AVI等所有流媒体格式,并可以支持HTTP、RTSP、UDP等多种协议,具有良好的业务适应能力及扩展能力。

9、多媒体服务器

多媒体服务器是一个交互式的、以教学为目的的网上多媒体教育平台 。采用B/S结构,它能够将制作好的视频节目或现场节目放到局域网(Intranet)或互联网(Internet)上实时播放。该系统自带有功能强大的流媒体传输管理软件,支持多种编码格式(如Windows WMV9,Real Helix,Quicktime或MPEG),能够轻而易举地创建高质量的流媒体视频在网络上广播。

通过此平台,我们可以方便地实现具有高质量的网上视频实况直播, 、屏幕直播、电视节目转播以及存储文件节目播出等功能。

教师可以根据需要,随时随地在教学中通过对视频课件、电视台节目内容的制作、以及在线直播、点播、广播等手段和途径来丰富教学内容,提高教学质量。

学生可以随时随地的自由选择视频课件资料进行预习、复习,以增强学习积极性,提高学习效率。

三、系统功能特点

系统特点:

Ø 功能齐全,全面提供数字电视、视频点播、电子节目指南(EPG)等多种宽带多媒体业务。

Ø 支持MPEG-2、MPEG-4、WMV-9等多种视音频格式存储,以及实时转码播出,同时提供广播级视音频质量。

Ø 采用开放性设计,可以兼容多种流媒体服务器和机顶盒,可以扩展到PC和无线设备,实现前端设备统一性。

Ø 系统采用模块化的设计,能够方便的与外部系统进行集成,并具有良好的升级扩展能力。

Ø 安全、稳定的前端硬件产品和高质量的运营支撑平台,有效降低运营商系统运营的风险。

Ø 具有强大的研发能力,能够依据客户需求对系统进行再次开发设计,快速对系统进行测试、集成。

系统功能:

1、直播功能

主要以电视直播为主,将电视接收主要由卫星电视接收天线、功分器、采集服务器等设备组成,主要用于卫星电视的接收,并将电视信号转码成合适的直播流发送给服务器供用户有收看。电视直播信号源从卫星获得,卫星直播信号经过分流、转码进入到网络,各房间的液晶电视通过高清机顶盒进行直播。

学校通过校园电视台演播室等采集节目源,经过采集服务器编码成合适的直播流推送到流媒体服务器上,流媒体系统为用户提供高级别高清画质的视频直播。

2、点播功能

基于校园网络的点播用户在机顶盒上点击按钮,启动播放请求,这个请求通过网络发出,到达并由流媒体服务器的网卡接收,传送给流媒体服务器。经过请求验证后,流媒体服务器把节目库中可访问的节目名准备好,使用户可以浏览到所喜爱的节目单。用户选择节目后,服务器从节目库中取出节目内容,并传送到客户端播放。

3、消息发布

系统的消息发布功能可针对学校不同的用户发送不同的消息(滚动)。这样,本校的一些特定用户群(老师、学生),就可以通过终端获得最快捷的文字消息。市、区两级教委的一些紧急通知,也能直接进入学校,把信息最快传递到师生的身边。

4、视频课件制作

备课时教师可根据课堂需要将文件上传至服务器,上课时只要输入自己的密码,即可方便的调用,或者插入优盘直接在终端上使用。

5、教学资源管理

学校管理员将需要上传的视频资源先转码预处理,然后上传到系统的服务器上。并且可以将上传的视频资源,进行编目和分类发布。

四、系统拓扑图

校园数字电视台解决方案.jpg

 




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