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1、 长沙时代蓝天多媒体有限公司 学校校园录播直播广播教学系统建设方案书技术资料 版权所有 未经许可 不得外传长沙时代蓝天多媒体网络实业有限公司2010年7月目 录一.数字高清网络直播广播系统概述二. 需求分析三. 系统设计四. 项目管理五. 预算六. 附件一数字高清网络直播广播系统概述随着教育和科技的发展，传统的语音教育已经不能满足教育方式多元化的需要。当今的校园已由道路、运动场、教学大楼等实体基础设施和数据中心、电脑、路由器和宽带等IT基础架构融合为一体，现代多媒体网络教学系统将给我们的教学方式带来全新的变革！现在许多学校装有电视直播系统、声频广播系统，同时架设了造价昂贵的计算机校园网络。在这
2、种情况下恒信网络直播系统通过网络技术，把这三个系统的功能整合在一起，从而降低学校设备经费的投入及提高系统的使用率。时代蓝天网络互动学习平台是一种集多媒体网络教学、校园网络直播、录播、校园视频监控等多种功能为一体的多功能综合平台。该平台性能稳定，使用可靠。一套设备即可实现校园多媒体教学、网络直播、录播、电子考场、在线评课等多种功能，一机多用，大大提高了设备的使用效率，使网络多媒体教室投资效益得到最大化。公司研究开发的网络互动学习平台，充分考虑目前学校网络学习教室的现状，不仅提供了一套可编辑丰富的网络教学资源，并进行广播教学的的良好平台，而且将教室内名师、名课的学习情况实时的向校内其他教室及校外联
3、网教室进行广播，必要时还能将重点课程、精品课程进行高清录制。丰富且实用的功能不仅增加了学校教学的技术手段，大大提高了优势资源共享的程度。网络互动学习平台建设对学校的多媒体教学、互动学习交流具有重要的意义。 时代蓝天高清网络媒体互动教学系统主要包括远程视频的直播点播录播系统和校园广播系统。在校园宽带网内建设基于宽带网络视频直播点播的应用平台，面向广大师生提供以流媒体为主的视频直播点播录播服务，对多媒体教室、电视节目、名师讲课、校园活动等进行网络直播点播录播服务是当前各院校的普遍要求。视频直播服务提供的应用除网络影院、网上电视台、网上直播室等，还可以扩展为课件录播点播、网络远程视频教育、网络视频监
4、控等综合型应用平台。 视频直播功能：将实时的高清视频信号（摄像机信号、电视信号、VGA信号等）实时压缩成数字信号，通过直播形式传送到每一个请求的客户端。在一台服务器上可以实时直播多路实时数字电视信号。采用点对多点的多播功能，服务器每路视频只发送一次信号，该信号会被复制到所需的用户设备，不需要为每个用户单独发送一路信号。针对名师上课、多媒体教室、电视节目、学校集体活动等重要新闻利用网络做出迅速响应，特点是即时传递，时效性强（如同电视台的节目直播）。PPT同步传输功能：远程教学过程中教师演示的ppt课件如何实现高清并且同步的传输一直是远程教育过程中的一大难题。正海高清VGA信号传输器，可在传输视频
5、流的同时，同步传播VGA信号的数据流。教师不仅可以将自己电脑内的PPT演示文稿内容根据上课内容随时切换，另外像电子白板、视频展示台、电脑视频资料等信号都可通过此通道同步传播。视频录播功能：在学校的教室安装摄像机，通过摄像机多方位对精品课程和重要会议等采集信号录制到计算机硬盘中，用户可以从不同的摄像机视角观看录像文件。同时，利用网络数据复合传播技术，实现视频课件的按需收看和任意播放，集动态影视图像、静态图像、声音、文字等信息为一体，为用户提供实时、交互、按需点播服务的系统。如此可以在课后让更多的学生随时随地的观看，达到远程教学和教师评审之用。二 需求分析学校共有6间小教室，5间大教室，一间多媒体
6、教室，一间会议室，11间寝室（1）每间教室都要具备网络直播接入与电视接入、园区广播功能，寝室需要广播接入功能；（2）选择两间大教室、多媒体教室、会议室、演播室要求具有录播功能，录播教室要求两个机位，分别对准教师与学生。演播室只需要一个机位；（3）大厅要求具备视频播出功能（4）录播教室能实现任意两间教室的直播、录播；（5）生成课件为四分屏课件，视频可以独立编辑；（6）总控室集中监视、集中控制、集中录制视频（课件）、集中管理 三 系统设计 系统音视频录播及网络直播组件方面选用了正海电子设备有限公司的新一代网络高清视频网络直播及录播系统。正海电子公司（前身长海数码）是专业从事教育领域音视频产品及技术
7、研发的科技型企业，在国内电教界具有较好的声誉，是世界教育联合会会员，中国教学仪器设备行业协会会员，中国职教装备专业委员会理事。近十年来，公司研制的数字音视频语音教学设备，数字化、网络化语言学习系统，同声传译译员培训系统，数字化同声传译国际会议系统等产品，在国内同行中具有先进水平。正海数字网络高清直播及录播系统与其他设备相比具有以下特点：3.1技术亮点 先进性该网络直播录播平台采用分布式结构，前端摄像机采用数字化设计，直接生成数字信号，无需A/D模数转换的编解码过程，无软件插值运算，直接有效像素130万。采用布线方式为全网络布线，设备与设备间的连接仅需一根普通网线，无需视频线、音频线、控制线等其
8、它额外线材。各设备通过交换机汇集至管理中心，通过专业后端存储管理设备进行数据的的保存及管理。您购买的是5-10年内不会淘汰的产品。 成熟性采用的设备、操作系统、以及数据库都是国际上已经成熟大批量应用的成熟产品，用户使用和维护都非常简单，并不需要额外培训学习其它过多的东西，降低了使用成本；软件系统为正海公司独立研发设计，完全拥有知识产权，产品的底层核心已经过多种场合的使用，完全可保证稳定运行。硬件系统采用全网络布线设计，摄像机部分通过网络进行poe供电，所有设备通过一根网线连接即可运行工作。开放性 系统在设计时均采用国际标准协议，如网络协议采HTTP、RTSP等，视频数据压缩采用MPEG4、H.
9、264协议，音频压缩采用G.711，而且可提供多种外部接口，供高级用户建造更个性化的应用。可扩展性 当今网络技术的飞速发展，用户的需求也在不断提高。如果没有技术的前瞻性，采用过时的技术建立起来的网络结构很可能马上就不适应用户的需要。因此，为保证本系统能够适应未来若干年的网络发展潮流，系统中的硬件、网络协议和数据库系统都应采用与国际标准兼容的开放协议，软件有正海公司完全拥有知识产权，可根据用户的需要进行扩展。如可无缝增加校园高清录播、远程视频会议等功能。 3.2产品特点 HD高清画质正海全系列智能高清多媒体网络摄像机为720p高清显示，分辨率最高可达1080p。图像显示更加真实，色彩还原效果更好
10、，16：9显示比例使画面可视距离更为宽广。正海是国内教育行业多媒体视频领域少数采用真正数字高清视频输出的设备生产商。全数字编码方式从前端摄像机到后端存储管理设备全部采用数字编码方式，没有A/D模拟数信号转换过程，网络直播传输速度更快，且画面品质不会因模数转换而产生衰减。 内嵌高清视频通讯模块 内嵌48方在线实时网络音、视频通讯模块，无需添加其他设备即可实现高清视频会议、远程教学功能，简单的系统结构，大幅度提高了系统的可靠性。 高清VGA信号的传输 自带数据传输通道，可在高清视频传输的过程中同步实现PPT、电子白板、视频流的传输，使桌面办公、远程教学等技术手段更为丰富化。 网络直播通过各种软件的
11、配置与升级，多媒体网络高清摄像机可扩展实现高清网络直播功能。数字信号传输网络延时小，5个以下用户使用可直接通过摄像机内置web服务器进行广播。添加流媒体服务器可实现大量用户广播。高清录播 正海高清录播系统可实现多路720p高清信号同时录制，并可将将教师内其他多媒体辅助教学信号如ppt课件、电脑视频信息同步录制。回放过程中可实现多路信号分屏显示。3.3方案设计本方案由两大主体构成，一是教室网络直播录播系统，二是校园音频广播系统。网络直播与录播系统每间教室都要具备网络直播接入与电视接入、园区广播功能。教室配置一台液晶电视，一台电脑，满足教室网络直播，电视接收，课件接收功能。（可配置一台云台摄像机，
12、增加教室网络直播、录播功能）两间大教室、多媒体教室、会议室、演播室要求具有录播功能，录播教室配置2台正海KV-8001PS摄像机，分别对准教师、学生。演播室只需要一个机位，配置1台KV-8001PS摄像机；录播教室能实现任意两间教室的直播、录播；生成课件为四分屏课件，视频可以独立编辑，配置正海网络直播、录播软件。总控室集中监视、集中控制、集中录制视频（课件）、集中管理。配置正海视频集中管理软件。总体设计网络配置top图如下：正海网络数字高清网络直播系统的主要是以流媒体方式提供网络化实时高清视频传输，客户端只需通过IE浏览器或客户端软件进行收看。所有教室网络摄像机均接入流体服务器和录播服务器，其
13、它教室或终端可通过流媒体服务器实时观看网络直播，或者通过录播服务器点播课堂学习文件。其网络拓扑结构如下图：流媒体服务器（含流媒体服务器软件）录播服务器（含录播控制软件）正海高清网络摄像机移动直播车此方案要求服务器配置较高，推荐使用Intel(R) Xeon(R) CPU 5130主频2.0G，内存为4G的Windows Server 2003服务器，可以给用户提供2.5Gbps以上的视频流量，足以支持6个固定教室和2个移动直播点的网络直播及其他终端的点播调用。因为每个收看终端访问服务器的码流为4M，当要求大量终端同时收看时要求服务器的负载能力很大。要据用户访问数量需要扩充服务器数量。网络传输方
14、面校园网内设备要求千兆网传输，并根据用户点播数量提供足够的带宽。北京和涿州校区间推荐使用至少4M光纤专线连接，并使用固定IP地址进行对接。在高清视频存储时间上，视频流1小时=4M/8X60X60=1.8G，市面上1.5T硬盘可以存储900小时资料，按一个服务器装载6个硬盘计算，一台录播服务器一共可保持5400小时高清视频资料。3. 产品介绍图 片名 称描 述系统软件及应用软件包括网络直播软件、录播软件、视频监控软件可在线升级VGA信号编码传输器正海VGA信号编码传输器可远程实时传输高清VGA视频信号，高清PPT电子文档等内容，使远程教学手段更为丰富教室控制PC推荐使用DELL 760 系列主机
15、校方可另行采购采购（图片仅供参考）流媒体服务器网络摄像机高清视频流转发，根据服务器配置最大支持约100个用户同时调用。录播服务器高清视频存储、管理设备。用户可通过服务器点播课堂上课内容多媒体自动跟踪摄像机KV-8001PSB带云台、预置位、自动跟踪功能百万像素高清摄像机，作为教室内视频采集主摄像机铁三角拾音设备日本原装进口，带杜比环绕声，抗干扰设计全向拾音设备。移动拾音设备德国舒尔手持式话筒接收、发射机，高性能移动拾音设备。交换机组华为3com以太网交换机组，提供10M/100M以太网络数据交换。线材套件包括电源线、VGA视频线、网线、电源适配器、支架等各种连接线材及配件 5.功能详解HD全高清 网络 10X光学变焦 嵌入式 PTZ智能高速球 KV-8001PSB是一款高清智能多媒体网络摄像机，该设备配备10X自动变焦镜头，支持多种通讯协议，内嵌MCU，可做视频会议、应急指挥系统。通过软件支持可实现录播、组播功能。自带智能分析功能可进行视频移动检测、自动跟踪。
