1、多媒體課堂錄播系統多媒體課堂錄播系統 目目 錄錄 第一章第一章多媒體錄播設計方案多媒體錄播設計方案.5 1.1系統概述.5 1.2系統拓撲圖.6 1.3系統特點.6 1.4系統結構圖.9 1.5聲音采集示意圖.9 1.6全自動導播系統.10 第二章第二章智能錄播系統智能錄播系統.12 2.1簡介.12 2.2示意圖.12 2.3連接圖.13 2.4系統架構.13 2.5硬件特點.14 2.6實時導播.15 2.7實時直播.16 2.8同步錄制.17 2.9在線點播.18 2.10點擊跟蹤.18 2.11首頁預覽.19 2.12節目管理.19 2.13目錄索引.20 2 2.14片頭片尾.21

2、2.15系統管理.21 2.16后期編輯.21 2.17播放軟件.22 第三章第三章圖像跟蹤系統圖像跟蹤系統.23 3.1簡介.23 3.2結構圖.24 3.3特點.24 3.4教師識別跟蹤.26 3.5學生識別跟蹤.27 3.6板書識別跟蹤.28 第四章第四章數字音頻處理系統數字音頻處理系統.29 4.1概述.29 4.2連接圖.30 4.3系統功能.30 4.3.1數字音頻矩陣.30 4.3.2自動增益控制.31 4.3.3自動回聲消除.31 4.3.4聲反饋嘯叫消除.31 4.3.5自動噪聲消除.32 第五章第五章教學視頻資源管理系統教學視頻資源管理系統.錯誤！未定義書簽。 5.1系統概

3、述 .錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.2用戶需求 .錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.3系統技術要求.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 3 5.4系統架構 .錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.5系統功能 .錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.5.1系統管理模塊.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.5.2資源管理模塊.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 5.5.3資源分享模塊.錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。 第六章第六章環境裝修的合理化建議環境裝修的合理化建議.33 第七章第七章產品資料產品資料.36 7.1ava propre 6hd 錄播系統

4、.36 7.1.1產品描述.36 7.1.2產品特點.37 7.1.3性能參數.38 7.2ava its 1000 圖像跟蹤系統.39 7.2.1系統特點.40 7.2.2系統參數.41 7.3ava iam-1208 數字音頻處理器.41 7.4ava campus-ii-mf 多媒體中央控制系統.44 7.5ava at-680 專業拾音話筒.48 7.6ava hd-100 高清彩色攝像機.49 4 第一章第一章多媒體錄播多媒體錄播設計方案設計方案 1.1 系統概述系統概述 現今，在錄制課程的過程中結合視頻、音頻及 pc 等等多種信號需求 日益增多，對方便管理多種高清/標清信號源及更好

5、的使用這些視音頻信 息提出了更高的要求，也為錄制直播設備廠家增加不少的壓力。 鑒于教學多種需求，ava 電子最新推出的智能錄播系統，同時具有 人工導播、全自動導播功能，能夠滿足精品課程制作、經典教案、課堂實 錄、專題報告、專家講座、會議研討、遠程教育、交互式教學（同一課室） 等等應用場合。 全自動化智能導播功能，能夠滿足大量的課堂教學視頻的自動錄制存 儲，不需要人工的干預，適合累積大量的教學資源，便于教學資源的廣泛 利用提高教與學的質量； 手動導播課堂錄制功能適合制作精品課程、經典教案、專家講座、會 議研討等等應用，通過導播人員在后臺通過實時導播平臺，實現在視頻畫 面信號之間的切換等等功能實時

6、編輯生成視頻文件。 錄播系統是一款功能強大的課件錄制和直播設備，它具有錄制、直播、 點播、導播（切換） 、存貯和跟蹤等多種功能，并全部集成在一臺設備內， 簡單易用。 5 1.2 系統拓撲圖系統拓撲圖 1.3 系統特點系統特點 全自動錄播 全自動錄播功能啟動后，整個的拍攝過程全部采用自動化技術完成； 直到停止全自動錄播功能后就直接生成一段視音頻片段的多媒體視頻文件。 視頻中包含了教師的視頻、學生的視頻、交互的視頻、板書的視頻、主講 電腦講義的內容。 圖像識別跟蹤 ava 圖像識別跟蹤系統是新一代圖像識別跟蹤系統，能夠應用不同 的環境與場合，結合具體的場合能夠實現多個活動過程的識別跟蹤。具有 6

7、教師演講、學生發言、板書書寫 3 部分的跟蹤功能；支持單人和多人的檢 測，實現不同的跟蹤拍攝策略。不受外界環境的影響和課室結構的影響。 實時導播平臺 ava 電子結合多年在錄播行業的研發經驗，吸取了大量教育、視頻 會議行業，政府及相關企業的寶貴意見和創新思想，研發出一套獨一無二 的導播平臺。由后臺管理人員通過導播平臺對多路路視頻、vga 等信號 進行切換輸出直播；所有的輸入源圖像和直播監視畫面都集中在一個顯示 屏上，直觀明了，操作者具有太多的專業知識就能熟練使用。 鼠標點擊跟蹤與控制 錄播設備內置鼠標點擊跟蹤功能，鼠標點擊視頻畫面相應位置，云臺 以點擊的位置為中心，自動移動到此位置上。 用鼠標

8、滾輪就能一步到位的操控鏡頭拉伸效果，前后滾動鼠標滾輪就 能流暢地操控變焦范圍。 標準的流媒體格式 采用國際流行的流媒體格式，兼容性強；文件格式為 wmv/asf；網 絡流媒體格式為 mms。支持通用播放器或嵌入網頁方式都可播放。 一鍵式控制 教師可通講臺上的一鍵式面板實現自動錄制：輕按錄制按鈕，啟動 錄制功能；授課完畢再輕按停止按鈕，錄制即完成。此外，面板上還具有 暫停、直播、鎖定 vga 畫面等功能按鈕。 7 遠程管理與觀看 采用 ip 網絡傳輸視頻方式，網絡聯通的就能夠使用； 通過 ie 瀏覽器就可以完全管理所有的功能，管理者可以在網絡連通 的地方都能夠登錄系統、管理使用； 使用電腦設備就

9、能直接收看現場直播！可用通用的播放器或錄播系統 自帶的 ava player 播放器觀看。 一體化錄播主機 錄播系統是一款功能齊全的錄制和直播設備，具有同步錄制、實時直 播、在線點播、實時導播、自動跟蹤、多方交互等功能。 一體化嵌入系統設計，結構精簡，集數據采集、數據處理發布、管理 于一體，處理后全部為數字化信息，實時網絡流媒體或錄制為多媒體文件。 錄播面板 配置 tft 液晶屏與控制按鈕，實現開/關機、直播、錄制的啟動和停 止、系統運行狀態、系統配置、文件拷貝等功能，或顯示為校徽等 logo。 提供標準 usb 接口，可接入移動存儲設備，通過控制面板操作復制 存儲在設備中的視頻片段。 8 1

10、.4 系統結構圖系統結構圖 1.5 聲音采集示意圖聲音采集示意圖 9 1.6 全自動導播系統全自動導播系統 一、概述 現有視頻制作模式中存在的主要缺點： 教學錄像制作時間長，更新慢，周期很長。 錄像制作模式嚴重影響現場活動 由于現有技術的制約，不能生動的還原現場活動過程。 錄制人員配備數量多，人員成本大。 綜合上述，ava 電子最新推出了全自動錄播系統，全自動錄播就是 整個拍攝過程全部采用自動化技術完成，真實記錄現場的演講活動，實時 生成多媒體文件和發布網絡實時流媒體信息。 整體系統安裝好之后，不再需要工作人員在現場操作；不會影響到現 場的正常活動，也不會出現拍攝人員設備被拍攝的情況。 片段中

11、包含了教師畫面、學生畫面、交互畫面、板書內容、教師電腦 講義、電子白板等等多方面的內容；視頻采用了自動跟蹤目標拍攝、圖像 以特寫的方式顯示；系統中采用吊裝的云臺攝像機，不會影響到現場的正 常活動，也不會出現拍攝人員設備被拍攝的情況。 教師可采用“一鍵式”控制，開始前錄制，結束后按停止即可生成多 媒體文件視音頻片段；也可通過管理員遠程操作，不需要在現場，一個管 理員即可完成操作。 二、組成 由 ava 錄播主機、自動跟蹤及場景切換系統、 “一鍵式”控制組成。 1、ava 錄播主機 ava 錄播系統是現場的實時直播與同步錄制中心。 2、自動跟蹤 10 自動跟蹤拍攝教師，自動跟蹤拍攝學生，自動跟蹤拍

12、攝板書。 3、場景自動切換 在教師畫面、學生畫面、板書畫面、交互畫面、計算機畫面之間進行 無縫切換，實現各個畫面流暢拼接，生成完整的多媒體文件。 4、 “一鍵式”控制 具有：啟動、錄制、暫停、鎖定功能； 輕按“啟動”按鈕后，整套的錄播系統相關設備就加電運行； 輕按“錄制”按鈕，開始錄制；結束后再輕按停止按鈕，視頻片段錄 制完成。 輕按“暫停”按鈕，暫停錄制，在按一次繼續連續錄制。 輕按“鎖定”按鈕，鎖定電腦為顯示畫面，方便連續的顯示電腦內容； 再按一次就解鎖了，回到原有的狀態。 三、全自動錄播示意圖 11 12 第二章第二章智能錄播系統智能錄播系統 2.1 簡介簡介 ava 自主研發生產的智能

13、錄播系統，是基于高性能、多功能的一體 化硬件的思路，管理界面采用人性化的 b/s 模式，做到即可即用。 錄播系統具有錄制、直播、點播、導播等等多種功能，具有多路的視 音頻接口，方便制作和網絡直播多媒體視頻文件，文件直接保存在錄播中。 系統支持手動導播拍攝和全自動導播拍攝功能 ava 智能錄播系統使用廣泛，使用與各個行業：教育、政府、機關、 企業、通訊、部隊、氣象、醫療、培訓、法庭、檢察院等等。 2.2 示意圖示意圖 如上圖示，錄播處于一個中心的角色，把多路、多種的視音頻信息處 理之后進行發布等多種功能，遠程通過電腦即可接收實時直播。 13 2.3 連接圖連接圖 支持多路的視音頻輸入、支持多路的

14、觀看端、支持實時導播控制。視 音頻采用物理線路直接與錄播連接，觀看端與導播均可通過網絡進行觀看 或控制。 2.4 系統架構系統架構 14 2.5 硬件特點硬件特點 采用一體化硬件設計、嵌入式操作系統，結構精簡，集數據采集、數 據處理發布、存儲、管理于一體。 采用嵌入系統設計穩定可靠，多重芯片級和算法技術優化處理，進一 步的提升了系統的性能、增強了處理的能力，輕松處理多路高標清視頻圖 像。 視頻采集采用了模塊化設計，使用了高端的硬件采集芯片，對數字/ 模擬的視音頻、vga 信號進行采集/編碼，處理后全部為數字化信息。 視頻模塊接口支持全高清視頻信號，支持數字高清及模擬高/標清信 號，可支持高達

15、1920 x1080 的高清視頻，向下兼容。接口類型豐富，物理 接口類型：hdmi、vga、s-video、ypbpr、cvbs 等。 采用 b/s（brower/server）方式，具有更強的適應范圍、適合專網/公 網使用，客戶機上只要安裝一個瀏覽器即可完成訪問、管理、操作。 正面般配備了多媒體液晶顯示屏幕，可用于設備的管理控制或顯示自 定的彩色 logo、校徽功能。 15 2.6 實時導播實時導播 一概述 多路視頻并行輸入，那么導播的地位就顯得至關重要了；它能協助你 決定什么時候采用那個畫面信息，什么時候使用特寫，什么時候使用特效 等等。這是一個很好的實時導播、編輯功能，能夠充分的表現出拍

16、攝人員 的拍攝思路，實現如電影般的導演效果。 16 ava 的這套實時導播平臺內嵌于錄播系統中，無需管理者電腦安裝 任何插件，只需使用 ie 瀏覽器登錄錄播系統導播平臺，就能夠實現實時 導播功能。導播平臺將多路視頻、vga 信號輸入及輸出監視畫面集中在 一個 ie 瀏覽器顯示。 導播平臺集視頻監視，視頻切換、云臺控制，音頻調整，直播/錄制、 暫停等控制、直播監視等功能，在一個 ie 界面中顯示及操作；每一路視 頻支持 6 個預置位。 整合了全自動技術的控制，如跟蹤、智能切換等等控制功能；啟動錄 制/暫停錄制、音頻調整功能功能； 整個導播平臺管理界面直觀、簡潔、明了。如上圖所示，上方的圖像 為最

17、終輸出內容；下面是輸入的視頻及 vga 信號。所有的操作只需通過 鼠標即可完成，簡單、靈活，無需太多專業技術知識。 直接使用鼠標點擊相應的輸入視頻源窗口就能夠把該路視頻輸出。輸 出圖像流暢平滑，無抖動、花屏等現象，切換過程無縫，銜接自然，支持 畫中畫特效。 每一路視頻都支持實時的云臺控制功能，不需要放置在直播端才能控 制的弊端。可以支持切換直播輸出前直接控制云臺或切換直播輸出后使用 云臺功能。 2.7 實時直播實時直播 ava 錄播系統內置直播功能，通過網絡實現網絡流媒體直播功能，觀 看的用戶只需通過 ie 方式登錄錄播系統系統，即可觀看到直播節目。觀 看直播的用戶數量沒有限制，適合大量直播的

18、使用環境。 ava 錄播系統支持單播功能和組播功能： 1） 、單播功能，每一個用戶直接與錄播系統連接，網絡流媒體數據全 17 部由錄播系統提供，通用性強，不需要涉及網絡的設置或修改，適用于 internet 環境；見下圖： 2） 、組播功能，可以把直播發給更多的用戶；錄播系統只提供 1 路的 網絡流媒體數據給網絡設備，在由網絡設備復制網絡流媒體數據給其它的 連接用戶。組播功能可以大大擴展直播的數量；組播只占用一路帶寬，對 有大量收看端的場合特別適用。需要網絡設備支持組播代理等功能，不適 合在 internet 等公共網絡中使用。 2.8 同步錄制同步錄制 ava 錄播系統在直播的同事能實現錄制

19、功能，直接記錄為多媒體文 件，并保存在錄播存儲中。 錄制的效果與直播效果完全一致。支持全屏、畫中畫、拼接、疊加等 18 各種顯示畫面，并支持特技切換效果。 錄制好的多媒體文件支持自動 ftp 自動上傳到服務器上；通過修改 錄播的參數設置后，即可支持上傳至指定的 ftp 服務器，供后期應用。 2.9 在線點播在線點播 ava 錄播系統內置點播功能，后臺管理系統中生成點播列表。經過 授權的終端用戶通過 ie 瀏覽登錄到系統平臺，便可根據需要調出相應的 視頻片段。錄制的文件可以適用于第三方的點播系統。 2.10點擊跟蹤點擊跟蹤 錄播內置鼠標點擊跟蹤功能，通過鼠標點擊視頻相應位置，云臺以點 擊的位置為

20、中心，自動移動到此位置上；這種技術簡化了控制的難度、減 輕了控制的復雜程度。 前后滾動鼠標滾輪也能流暢地操控變焦范圍，簡單易用的操作使所有 的信號切換和圖像跟蹤等復雜的操作，由一人就可以獨立完成。 鼠標點擊跟蹤：鼠標點擊視頻窗口中的目標位置，攝像頭自動將點 擊目標位置置于拍攝畫面的正中（如上圖示） 。 19 變焦功能：利用鼠標的滾輪來實現變焦控制。 云臺控制：（上下左右按鍵）移動平滑穩定、支持移動速度的定義； 預置場景：快速按鍵（遠景、中景、近景、全景） ，直接快速到達 預置畫面拍攝范圍；每一路視頻都支持 6 個預置位，預置位的具體 位置可自行設置。 速度控制功能：能夠快速與慢速的運動速度設置

21、，實現快速、緩慢 的效果，增強視覺效果。 2.11首頁預覽首頁預覽 提供首頁預覽功能，通過 ie 瀏覽首頁即可觀看到錄播現場，不需繁 復的操作，顯示一人文本的優秀一面。 20 2.12節目管理節目管理 節目管理采取以人為本的思路，設計方式采用了簡易的使用規則：預 定義模式和自定義模式。預定義模式具有高、中、低質量供選擇，方便一 般教師人員使用；自定義模式具有更細致的技術參數選擇，供專業管理員 使用。 2.13目錄索引目錄索引 具有實時文件索引功能，支持 ppt 的目錄自動生成，與視頻文件通 過錄制，回放時能夠同步現；點擊目錄項時自動跳轉到指定的視頻時間位 置點上播放。 21 2.14片頭片尾片

22、頭片尾 提供了實時添加片頭片尾，在錄制前加入片頭信息，錄制完加入片尾 信息，最終形成完整的視頻文件。 提供多個片頭片尾的模版格式并且具有自定義模版格式功能，創建具 有個性的片頭片尾樣式。 2.15系統管理系統管理 一、遠程控制管理 后臺管理系統是 propre 錄播設備的支撐運行平臺，基于 b/s 架構， 使用 ie 等通用瀏覽器就可實現直播管理、點播管理、用戶管理、資源分 類、用戶認證、權限設置等功能。 二、錄播面板控制 配置 2.8 tft 液晶屏與控制按鈕，實現開/關機、直播、錄制的啟動 和停止、系統運行狀態、系統配置、文件拷貝等功能。 提供標準 usb 接口，可接入移動存儲設備，通過控

23、制面板操作復制 存儲在設備中的視頻片段。 三、第三方設備控制 提供物理 console 端口，通過多媒體中央控制系統或其他第三方 控制設備管理，實現遠程打開/關閉錄播系統，啟動/停止直播和錄制等其 他的功能。 2.16后期編輯后期編輯 后期編輯是對錄播系統錄制所生成的文件進行再壓縮、剪切、拆分、 22 合成和索引信息添加、修改；重新編碼、后期添加片頭片尾等功能。 后期編輯工具具有動態標識、精確定位功能，在剪切、拆分、合并等 編輯過程中能夠實時對文件進行多窗口同步完整回放。用戶在使用過程中 能夠方便、直觀的進行編輯操作。 2.17播放軟件播放軟件 錄播系統錄制采用標準的多媒體文件格式，適合通用的

24、播放器使用； 系統也自帶了一個免費的 ava player 播放器可供選擇，如下圖： 注，建議使用自帶播放器： 播放器對播放文件的畫質做了大量優化工作，對畫質方面有很好的 還原。 播放器可設置緩沖時間，在局域網內建議在 100200ms，在直播 中的延時 0.10.2 秒，比 wmp 緩沖時間大大縮短。 23 第三章第三章圖像跟蹤系統圖像跟蹤系統 3.1 簡介簡介 圖像識別是人工智能的一個重要研究領域。ava 公司已經步入這一 個領域，并且推出了基于圖像識別的跟蹤系統。 ava its-1000 圖像識別跟蹤系統是新一代圖像識別跟蹤系統，能夠 應用不同的環境與場合，結合具體的場合能夠實現多個活

25、動過程的識別跟 蹤，這些活動過程可以是教師演講、學生發言、板書內容。根據現場的使 用環境，ava 圖像識別跟蹤系統能夠覆蓋到整個現場環境。 系統能夠自動、準確的定位教師/學生的位置，并能實時的跟蹤拍攝 教師/學生，保持教師/學生特寫畫面或圖像取景的預置范圍內；清晰跟蹤 拍攝書寫板書內容及板書的講解過程。 適用環境廣：標準/非標準課室，階梯課室，報告廳、會議室等等場 合；不受外界環境聲、光、電等的影響，也不受課室結構（大小、門窗、 座椅、階梯平面等等）的影響。 24 3.2 結構圖結構圖 系統能夠自動、準確的定位教師/學生/板書的位置，并能實時的跟蹤 拍攝教師/學生/板書，保持教師/學生特寫畫面

26、或預置的圖像取景范圍。 系統通過輔助攝像機及拍攝攝像機完成自動跟蹤/拍攝功能。輔助攝 像機是圖像識別專用；拍攝攝像機拍攝現場活動，由跟蹤系統控制云臺的 移動自動跟蹤目標。 系統能夠支持 3 機位/2 機位的拍攝功能。3 機位是使用 3 路拍攝攝像 機分別拍攝板書、教師、學生，各自獨立；2 機位是使用 2 路拍攝攝像機， 攝板書、教師用 1 路、學生用 1 路。 3.3 特點特點 圖像識別系統經常采用的重要方法之一是利用圖像匹配模型進行目標 的定位、跟蹤、識別。圖像匹配模型的實現過程是把不同視頻源或同一視 頻源在不同時間、不同成像條件下，對同一事物獲取的兩幅圖像在空問上 配準，或根據已知模式在另

27、一幅圖像中尋找相應的模式。 ava 公司圖像識別跟蹤就是基于模版匹配法基礎上融入行為特征分 25 析的高智能，高準確的新一代圖像識別跟蹤系統。 系統采用： 嵌入式管理系統，與跟蹤主機緊密結合；基于 b/s 架構，通過 ie 等瀏覽器即可進行管理。 采用圖像識別技術跟蹤，具有 3 個獨立的跟蹤模塊；具有自動、準 確的定位教師/學生/板書的位置，并能控制攝像機實時跟蹤拍攝 教師/學生/板書；具有 2 機位/3 機位拍攝方式。 具有多種跟蹤模式：純圖像識別跟蹤和圖像紅外混合模式，適用于 不同的環境。 自動識別距離的遠景自動調節攝像變焦功能始終保持教師/學生/板 書的特寫畫面；特寫畫面的大小可以調節。

28、 具有多人員識別與拍攝策略；單人員是特寫拍攝、多人員是全景拍 攝。 支持區域屏蔽功能，避免這個區域的人員干擾活動，提高系統識別 效果。 采用連續性識別與定位拍攝技術，實時跟拍每一個位置，保障拍攝 的流暢與自然；也特別適合板書中公式等書寫過程拍攝；支持移 動速度的設置。 具有“模糊防抖”功能，避免人員小幅度活動時引起的攝像機畫面 抖動現象。 攝教師/學生/板書不需佩戴任何定位裝置、或開關按鈕等。 抗干擾能力強大：不受光線、聲音、電磁等等外在的環境影響。 設計合理，實現全自動的跟蹤功能，連接結構簡單，安裝實施方便。 兼容性強，標準化云臺接口，支持多種云臺設備。 26 3.4 教師識別跟蹤教師識別跟

29、蹤 教師自動跟蹤使用圖像識別自動跟蹤方式，它可以自動識別教師位置， 并實時自動控制攝像頭跟蹤拍攝，確保教師任意走動的情況下，自動跟蹤 系統仍能準確、實時地跟拍教師，并能根據教師與攝像機距離的遠近控制 攝像機的變焦，使教師畫面大小始終保持在預先設置的范圍值內。 （連續性定位示意圖組） 教師跟蹤采用實時連續性識別、定位拍攝技術，實時跟拍每一個位置， 如專業攝影師跟拍一樣，體現出拍攝的流暢與自然。 識別教師在學生區拍攝 識別多人拍攝 27 當教師從講臺走到學生區時，自動拍攝學生區畫面。 跟蹤能夠識別單人或多人，當識別單人時采用特寫方式拍攝，當識別 多人時采用全景拍攝，確保拍攝所有的人員。 3.5 學

30、生識別跟蹤學生識別跟蹤 單人跟蹤拍攝 多人跟蹤拍攝 學生自動跟蹤使用圖像識別自動跟蹤方式。當學生站起來與教師互動 時，系統會立即切換為學生全景，然后自動通過跟蹤攝像頭進行定位并能 根據學生與攝像機距離的遠近控制攝像機的變焦，使畫面大小始終保持在 預先設置的范圍值內以特寫方式拍攝。 跟蹤能夠識別單人或多人，當識別單人時采用特寫方式拍攝，當識別 多人（另外一個學生站起來）時采用全景拍攝，確保拍攝所有的人員；當 其中一個學生坐下了，識別為單人，自動拍攝特寫畫面。 28 3.6 板書識別跟蹤板書識別跟蹤 板書識別使用圖像識別自動跟蹤方式，跟蹤采用實時連續性識別、定 位拍攝技術，實時跟拍每一個位置，如專

31、業攝影師跟拍一樣，體現出拍攝 的流暢與自然，適合普通板書內容及公式推演等連續性板書拍攝。 準確的監視板書區域，定位拍攝書寫內容，拍攝畫面采用特寫方式， 清晰再現板書細節。識別板書行為部分教師或學生，只要是板書的人員都 能夠進行拍攝。 板書跟蹤策略具有手部識別分析功能，避免其它的誤判而大大的提高 了識別率。具有多方分析功能，當檢測到多人板書時采用全景拍攝，更好 體現教學活動現場。 29 第四章第四章數字音頻處理系統數字音頻處理系統 4.1 概述概述 采用革命性的數字音頻處理技術進行音頻控制及處理，多功能集成化， 計算機調試；內置多路的輸入輸出矩陣結構及多項的音頻處理功能；大大 的減少了外圍設備，

32、節約資金，調用方便，操作簡單。 ava 數字音頻處理器可針對不同使用功能的聲學特性要求進行場景 （如會議模式、文藝演出模式、演唱會模式等）編輯存儲，根據現場使用 情況選擇與之符合的聲場程序，保證了兼容性，從而達到良好的聽音效果。 提供綜合的管理軟件，操作人員只需輕輕點擊下鼠標，不用再向以往 一樣，在現場調整復雜的大型調音臺來完成功能轉換，大大簡化了操作難 度。 ava 數字音頻處理器實現良好的聲音拾取與回放： 1) 提高清晰度和可懂度，以使講話的每個詞都十分清楚； 2) 整個音場均勻分布，對所有座位要有均勻的響度； 3) 對要有穩定的系統頻率響應和均勻的“音色” ； 4) 保證聲音的真實感，使

33、語言和音樂有舒適空間,得到真實的表現。 30 4.2 連接圖連接圖 4.3 系統功能系統功能 音樂和語言的清晰度也是衡量音質的重要指標；ava 數字音頻處理 器設計以確保音質為前提，音質主要取決于失真度和傳輸頻率特性。 失真度是指由輸入聲信號或輸入電訊信號到輸出聲信號全過程中產生 的非線性失真。 傳輸頻率特性視之系統達到最高可用增益時，廳堂內各處穩態聲壓級 平均值像對于擴聲系統輸入端信號電壓的幅頻響應，也就是頻響。 4.3.1 數字音頻矩陣數字音頻矩陣 采用全數字音頻處理技術，具有多路輸入通道和多路的輸出通道、支 持任意的輸入通道組合之后輸出到任意的一路或多路輸出。輸入源提供三 種輸入方式：麥

34、克輸入，線路輸入和無輸入。輸入信號靜音、靈敏度、幻 象電源：48vdc、增益寬、麥克輸入有幻象電源、自動增益，靈敏度等 控制功能。 31 4.3.2 自動增益控制自動增益控制 agc 自動增益控制，自動增益控制提供語音電平調節能力，它把減 弱了的和加強了的信號映射到一個用戶定義的最理想電平。agc 具有區 分加強了的信號和輕柔信號的能力，避免了固定式的修剪，保持住對話聲 調的連貫和讓話音易于聽清楚。 4.3.3 自動回聲消除自動回聲消除 回聲是一直存在的，專門的研究機構做過專門的測試，聲音的傳遞小 于 20 毫秒左右的時候，人耳一般聽不出來，超過 50 毫秒，只要有微弱的 回聲人耳就能聽得到。

35、 avc 回音消除的原理就是信號出去，然后從麥克風收到的信號肯定 是這些信號各種各樣的直接間接的傳遞，反射回來的信號疊加到一起，我 們通過特定的算法，疊加結果計算出來，這樣就能得到一個回音信號和麥 克風信號，在這樣條件下如果計算出來的和麥克風信號一樣，就可以把回 聲部分直接消除掉，留下一個清晰的聲音。 4.3.4 聲反饋嘯叫消除聲反饋嘯叫消除 當用話筒擴聲時，廳堂內的反射聲會重新進入話筒，如果反射聲的聲 級足夠大就會產生聲反饋嘯叫。 afc 首先把模擬信號變成數字信號，然后使用數字采樣濾波處理技 術；發言人說話的聲音，經過麥克風以后照原樣送出去，放大后播放出來； 然后把從喇叭出來的信號回到麥克

36、風的這一部分濾掉、降低；這樣就完全 切斷了聲反饋的產生途徑，避免了聲反饋的產生。 32 4.3.5 自動噪聲消除自動噪聲消除 噪聲有兩個來源，一是環境噪聲，一是設備噪聲。這種噪聲首先取決 于設備的品質，另外線路的排布、設備之間的連接方法、屏蔽方法等都有 重要影響。 ava 數字音頻處理器具有 anc 自動噪聲抑制功能。設備采用高端 的電子器件和先進的線路布局技術，為設備噪聲的降低提供了很好的保障； 采用了新型的數學模型算法，擴展噪聲門技術，該技術自動抑制了環境噪 聲，令噪聲大幅度的減少。 33 第五章第五章環境裝修的合理化建議環境裝修的合理化建議 1、室內裝修 房間內的裝飾應盡量簡樸，墻壁顏色

37、應盡量選用中性，非白色的色調， 如淺灰、淺藍等。另外避免在室內陳設鏡子、懸掛藝術品、放置植物花卉 等。否則這些與教學內容無關的背景信息會在攝像頭轉動或變焦時產生不 必要的信息，造成圖像編碼質量的下降。 盡量選取墻壁為淺色調，淺色墻壁的反光會有效提高人物面部的亮度， 使得水平照明和垂直照明的接近，提高灰度級別，最終達到提高攝像質量 的目的。 盡量使用室內照明，以免室外和室內光線的色溫不一致造成偏紅或偏 藍色調；同時，燈管的選用需要顯色性 85%以上的燈管，這樣可以更好 的還原物體的顏色。 2、燈光及光源 多媒體教室中最佳的光源應該是非直射三基色燈或日光燈，不宜采用 自然光照明。若有大的窗子，可用

38、厚的窗簾遮蓋。 用三基色燈(色溫在 3200k 左右)或日光燈(3500k 左右)。日光燈可每 隔一米排列一支，避免在同一室中混合使用白熾燈和日光燈，也應避免使 用工作在 3050hz 的節能日光燈。建議光照度為 400lux 以上。 對于采用投影儀的講臺區域，應采用分區管理不同的光照區域，一般 在投影屏幕的前面設置可調光源，并避免強光穿透投影儀和投影屏幕之間 的投影區域。同時，在講臺上方可設置一個燈光區域，在四周的天花板上 設置適當的筒燈，以調節講臺的光線，使之更柔和，亮度更均勻。 34 3、線路布線 應為專業設備提供一個電源插座，不要和其它外圍設備，特別是大功 率設備， 如空調、音箱等共用

39、一個電源插座。電源線和網絡傳輸線應布 到終端設備放置的地方，而且應使用導管或墻內布線，保護線纜及人身安 全；強電和弱電不能夠并行布線，以免產生電源干擾，如環境不允許，則 需要做屏蔽保護。 考慮到網絡的應用，在講臺的桌面上或地面上可安裝適量的網絡信息 插座和相應的 220v 電源插座，以方便網絡應用。對于采用投影儀的區域， 考慮在天花板上安裝投影儀，因此需在天花板的相應位置安裝一個 220v/10a 電源插座，另外，對 lcd 投影儀應考慮預埋一根復合視頻電纜、 一根 vga 電纜以及一根控制線纜。 4、視頻設計的一般要求 具有攝像系統的室，影響攝像畫面質量的一個重要因素，是會場四周 的景物和顏

40、色，以及桌椅的色調。一般忌用“白色” 、 “黑色”之類的色調， 這兩種顏色對人物攝像將產生“反光”及“奪光”的不良效應。所以無論 墻壁四周、桌椅均采用淺色色調較適宜，如墻壁四周米黃色、淺綠、桌椅 淺咖啡色等。攝像背景(被攝人物背后的墻)不適掛有山水等景物，否則將 增加攝像對象的信息量，不利于圖像質量的提高。可以考慮在室內擺放花 卉盆景等清雅物品，增加室內整體高雅，活潑，融洽氣氛，對促進會議效 果很有幫助。 從觀看效果來看，攝像機等放像設備的布局常放置在相對于與會者中 心的位置，各與會者到攝像機的水平視角應不大于 60 度。 35 5、環境設計的一般要求 室內的溫度、濕度應適宜，通常考慮為 15

41、25的室溫，6080 濕度較合理。設備對溫度、濕度都有較高的要求，保持室內的合適溫度、 合適濕度是保證系統可靠穩定運行的基本條件。為保證室內的合適溫度、 合適濕度，室內內可安裝空調系統，以達到加熱、加濕、制冷、去濕、換 氣的功能。室內要求空氣新鮮，每人每時換氣量不小于 18m3。環境噪聲 級要求為 40db(a)，以形成良好的環境。若室內噪聲大，如空調機的噪聲 過大，就會大大影響音頻系統的性能，其它會場就難聽清該會場的發言。 在扣除第一排座位到前面的攝像機的距離外(該距離是為提供攝像必要 的取景距離)，按每人 2m2 的占用空間來考慮，甚至可放寬到每人占用 2.5m2 的空間來考慮。天花板高度

42、應大于 3m。 6、供電系統設計的一般要求 為保證室內供電系統的安全可靠，以減少經電源途徑帶來的電氣串擾， 應采用三套供電系統。一套供電系統作為照明供電；第二套供電系統作為 整個終端設備、控制室設備的供電，并采用不中斷電源系統(ups)；第三 套供電系統用于空調等設備的供電。 接地是電源系統中比較重要的問題。控制室或機房、室內所需的地線， 宜在控制室或機房設置的接地匯流排上引接。如果是單獨設置接地體，接 地電阻不應大于 4；設置單獨接地體有困難時，也可與其它接地系統合 用接地體，接地電阻不應大于 3。必須強調的是，采用聯合接地的方式， 保護地線必須采用三相五線制中的第五根線，與交流電流的零線必

43、須嚴格 分開，否則零線不平衡電源將會對圖像產生嚴重的干擾。 36 第六章第六章產品資料產品資料 6.1 ava propre 6hd 錄播系統錄播系統 6.1.1 產品描述產品描述 propre 6hd 錄播系統 ava 出品的 propre 6hd 高清智能錄播系統，是一款功能齊全的錄 制和直播設備，具有同步錄制、實時直播、在線點播、實時導播、自動跟 蹤、多方交互、后期編輯等多種功能，錄制的文件存儲在本地；全部功能 集中在一臺設備內，通過 ie 直接管理，簡單易用。 propre 6hd 采用一體化硬件設計、嵌入式系統，結構精簡，集數 據采集、數據處理發布、管理于一體；一體化機箱設計，采用了

44、優化處理、 進一步的提升了系統的處理能力；嵌入系統設計穩定可靠、性能優化，使 用 ie 瀏覽器統一管理更顯人性化。數據采集采用了模塊化設計，使用了 高端的硬件采集芯片，對模擬的視音頻、vga 信號進行采集/編碼，處理 后全部為數字化信息。 實時導播技術能夠充分表現實時編輯的魅力，讓所有的信號源通過導 播編輯之后進行直播和錄制，就像電視直播節目編輯功能。 集中式的管理方式，通過 ie 瀏覽器就可以完全管理所有的功能，支 37 持遠程管理模式，管理者可以在網絡連通的地方都能夠登錄系統、管理使 用；使用電腦設備就能直接收看現場直播；也可以使用錄播系統提供的功 能更強、性能更好的 ava player

45、 播放器。 6.1.2 產品特點產品特點 實時直播/同步錄制、在線點播、實時導播、自動跟蹤、多方交互。 采用標準流媒體文件格式 wmv/asf，適合通用播放器或嵌入網頁 播放方式。 手動錄播方式：由管理人員在導播界面進行切換控制。 全自動錄播方式：與自動跟蹤系統、自動切換系統無縫組合，實現 全自動錄播。 多方交互功能，實現視音頻畫面、vga 畫面的雙向交流。 低碼流適合 internet 傳播，并且支持組播功能。 通過 ie 瀏覽器就可以完全管理操作/使用系統所有的功能。 遠程導播技術、帶有預監、特技、鼠標點擊跟蹤等多種功能。 管理員通過遠程導播管理界面，使用鼠標點擊功能可實現遠程控制 攝像頭

46、跟蹤拍攝。 場景預置切換：預定義的全景、中景、特寫等場景，快速切換場景。 具有簡易配置模式（高、中、低模式）和自定義參數模式，彰顯人 性化管理。 首頁預覽功能：登錄首頁即可顯示錄播中的畫面，明了使用情況。 38 支持后期編輯，對生成的文件可進行剪切、拆分、修改和合并；可 添加片頭片尾，可設置課程信息，支持重新編碼等功能。 支持文件索引，支持實時片頭片尾功能。 實時性高：直播延時1 秒。 觀看直播數量無限制，支持斷線自動重連功能。 采用視頻模塊化設計，提供多個模塊及多種接口兼容高/標清信號。 配置 2.8 寸 tft 液晶屏與控制按鈕，實現直播、錄制的啟動/停止、 系統配置、文件拷貝。 智能控制

47、接口，可與主流的控制系統對接并進行控制。 支持用戶的分級別管理，用戶認證后才能觀看相應級別的直播節目。 支持遠程開機、關機、啟動直播/錄制等等功能。 6.1.3 性能參數性能參數 型號型號 proprepropre 6hd6hd 系統結構系統結構一體式 視頻采集視頻采集硬件采集方式 輸入接口輸入接口 hdmi*4 vga*4 ypbpr*4 s-video/cvbs*4 視頻輸入數量視頻輸入數量上述接口同時工作數量4 個 輸入模式輸入模式 hdmi/vga：640 x480601280 x80060，108050i/60i ypbpr：720 x576-pal, 720 x480-ntsc,

48、72050/60, 108050i/60i s-video/cvbs：720 x576-pal、720 x480-ntsc 網絡流媒體輸出網絡流媒體輸出1000m 網絡接口 網絡流媒體延時網絡流媒體延時非網絡延時 1s 39 視頻編碼幀率視頻編碼幀率130fps 可調 視頻編碼類型視頻編碼類型 h.264/mpeg-4 視頻編碼碼流視頻編碼碼流48kbps10mbps 可調 視頻編碼分辨率視頻編碼分辨率最高 1280 x800 音頻接口音頻接口2 路 mic；2 路 line 音頻編碼類型音頻編碼類型 mp3 錄播功能錄播功能實時直播/同步錄制/遠程導播/在線點播/遠程交互/用戶管理 鼠標點擊

49、跟蹤鼠標點擊跟蹤 目錄索引目錄索引 導播導播視頻預覽、視頻切換、音頻調整、錄制模式管理等 存儲容量存儲容量 1tb 面板按鈕面板按鈕 彩色液晶屏彩色液晶屏2.8 寸 tft usbusb 導出導出 管理接口管理接口rs-232/rs-485 復用接口一個 b/sb/s 模式模式 設備高度設備高度 2u 6.2 ava its 1000 圖像跟蹤系統圖像跟蹤系統 ava 圖像跟蹤系統對于每一個監視視頻源，都有特定的圖像識別程 序進行特定識別，標記出相關信息，并根據視頻源畫面圖像的變化，智能 識別演講者的位置，并驅動攝像頭云臺對演講者進行跟蹤拍攝。被攝者無 需佩戴任何標識性物品，簡單、易用。 40

50、 ava 圖像跟蹤系統結合具體的場合能夠實現多個活動過程的識別跟 蹤，這些活動過程可以是主講人演講、聽眾發言、主講人與聽眾交互、書 寫板書等場景。當主講人移動至相應區域，系統能實時判定出主講人的準 確位置，并觸發相應攝像頭，對主講人及交互場景進行多角度、多畫面拍 攝。 傳統的跟蹤技術采用精準定位技術，攝像頭對演講者采用緊盯方式： 即使演講者小幅度的轉身、移動，攝像頭也隨之移動。過于頻繁的移動， 使得拍攝畫面抖動過于頻繁，錄制下來的畫面呆板、晃眼，完全不能滿足 高水準的拍攝需求。 ava 圖像跟蹤系統創造性的引入模糊防抖技術，使得演講者在可 預見的范圍內小幅移動時，自動跟蹤系統仍能保持攝像頭的穩

51、定不動，盡 可能在拍攝到演講者畫面的同時，減少攝像頭的頻繁轉動，大大提升了拍 攝效果的合理性、流暢性、穩定性。 6.2.1 系統特點系統特點 嵌入式管理系統，與跟蹤主機緊密結合；基于 b/s 架構，通過 ie 等 瀏覽器即可進行管理。 采用圖像識別技術跟蹤，具有 3 個獨立的跟蹤模塊；具有自動、準 確的定位教師/學生/板書的位置，并能控制攝像機實時跟蹤拍攝教 師/學生/板書； 具有多種跟蹤模式：純圖像識別跟蹤和圖像紅外混合模式，適用于 不同的環境。 自動識別距離的遠景自動調節攝像變焦功能始終保持教師/學生/板 書的特寫畫面；特寫畫面的大小可以調節。 具有多人員識別與拍攝策略；單人員是特寫拍攝、

52、多人員是全景拍 41 攝。 支持區域屏蔽功能，避免這個區域的人員干擾活動，提高系統識別 效果。 采用連續性識別與定位拍攝技術，實時跟拍每一個位置，保障拍攝 的流暢與自然；也特別適合板書中公式等書寫過程拍攝；支持移動 速度的設置。 具有“模糊防抖”功能，避免人員小幅度活動時引起的攝像機畫面 抖動現象。 攝教師/學生/板書不需佩戴任何定位裝置、或開關按鈕等。 抗干擾能力強大：不受光線、聲音、電磁等等外在的環境影響。 設計合理，實現全自動的跟蹤功能，連接結構簡單，安裝實施方便。 兼容性強，標準化云臺接口，支持多種云臺設備。 6.2.2 系統參數系統參數 一體化硬件設計，穩定可靠，采用圖像識別技術跟蹤

53、； 支持 3 路攝像的跟蹤定位拍攝，分別對應教師區、學生區、板書區； 視頻輸入接口：cvbs * 4；分辨率：720 x576-pal25、720 x480- ntsc30 云臺控制口：rs-232/rs-485 * 5 復用云臺控制端口(ptz)，云臺控 制碼可設定。 通訊端口：rs-232/rs-485 * 2。 管理接口：console * 1。 網絡接口：千兆網絡接口。 42 設備高度：2u。 6.3 ava iam-1208 數字音頻處理器數字音頻處理器 數字音頻處理器基本涵蓋了所有中小型專業音頻應用場所，專業、簡單、快速、 直觀是最大的特點，除了能完成最基本的音頻處理功能外，并具有

54、自己獨有的功能特 點，使每種產品個性化更強，在基本功能的基礎上嵌入了 anc（噪聲自動控制） 。 采用了更專業的音頻電路設計和高質量的選用了 a/d、d/a 轉換(48khz/24bit)電 路，以確保產品的音質符合專業音頻產品的需求，選用固定輸入輸出結構，方便中小 型系統的快速安裝，通過 dsp 芯片來對音頻流的控制和處理；在軟件操作平臺上，采 用了直觀模擬化的操作界面，像操作模擬設備一樣來設定你的處理器，對于初次使用 者來說，不會顯得生疏，你還可以在軟件界面上實時監控到每個 dsp 模塊的工作狀態， 和輸入輸出的實時電平；系統調試完成后，可以關畢電腦，讓處理器獨立運行，調試 好的數據可以以

55、文件形式保存，方便今后復位系統和售后服務使用；也可以通過外部 gpio 口和控制面板對設備進行模式轉換、音量調節、靜音、火災聯動觸發等功能； 內置了攝像聯動功能，可對所有話筒實現攝像聯動功能； 1、系統功能： mixmatrix 矩陣功能 輸入多路信號并將其按用戶設定比例進行混合，分配到多個輸出通道中。 input 多種輸入源選擇 12 路輸入/8 路輸出 43 可提選擇多種電平的音源輸入，為電容式話筒提供 48v 的供電。 agc 自動增益控制 自動提升和壓縮話筒音量，使之以恒定的電平輸出。 avc 回聲消除 全新的自適應式回聲消除功能，無需人工調試。 afc 聲反饋嘯叫消除 采用自適應處理

56、的方式對現場擴聲系統的嘯叫進行有效的消除； anc 自動噪聲消除 自動噪聲消除根據環境的聲場變化自動進行噪聲消除。 automixer 自動混音 在多路輸入音頻混為一路輸出的狀態下，自動調整輸入音頻大小，保持輸出穩態。 eq 均衡器 前后的 3 段、5 段參量均衡，特定型號的 31 段圖示均衡。 exp/gate 擴展門 有效抑制本低噪聲，擴展信號動態范圍。 分頻器功能 全新的分頻模塊，滿足更高的擴聲要求 delay 延時器 滿足大環境多聲道擴聲環境的要求。 limit 限幅器 輸出端限幅器保持信號完整不失真輸出，保護后級設備。 comp 壓縮器 輸入端壓縮器可保持輸入信號穩定輸入。 44 g

57、pio 接口功能 16 通道輸入或輸出控制，方便外部模擬量控制輸入，或驅動外部設備。 ducking 功能 閃避器可以將選定的輸入信號優先進行處理和輸出。 工程師工具 可以產生白噪聲，粉紅噪聲，正弦波等音頻信號，滿足調試需要。 多場景切換功能 可通過 pc 軟件或外部控制實現 8 個場景場景切換功能。 攝像聯動 可直接連接攝像機實現攝像聯動功能 3、技術指標： 模擬音頻輸入通道（mic/line）12 模擬音頻輸出通道8 轉換器類型24bit 采樣率48k 頻率響應2020khz 模/數動態范圍（a-計權）114db 數/模動態范圍（a-計權）114db 輸入至輸出 動態范圍96db 幻象電源

58、（每輸入）48v 通道隔離度，1khz100db 二進制（開關信號）輸入/輸出8/8 45 rs-232/rs-485 控制端口3 以太網控制1 6.4 ava campus-ii-mf 多媒體中央控制系統多媒體中央控制系統 campus-mf 網絡中央控制系統是廣州市奧威亞電子科技有限公司 是專門面向教育而設計的高性能網絡化中控，該中控內部采用 smt 主流 貼片技術，以增強系統的穩定性；采用模塊化管理，以提高系統的擴展功 能；采用外置電源，以防止強電磁干擾，使系統更加穩定，符合國際化標 準；采用隱藏式控制面板，符合人體工學原理，防水防塵，延長系統的使 用壽命，并自帶有 vga、audio、

59、usb、net 和電源接口，方便教師使 用。另在多媒體控制的基礎上增添對錄播系統的控制功能，完成一鍵式課 堂錄制。 1、產品特點 最小化系統由中控主機、控制面板、開關箱等組成；系統內置支持 tcp/ip 協議，最小化系統既可獨立使用，也可聯網實現統一控制。 內置 1 個 10/100m 交換式以太網接口，一個端口可用于上行，兩外兩 個可以用于連接筆記本、pc 機等，多數場合可避免外置交換機及連線 的麻煩。 46 內置網口支持 auto-mdix 功能，智能識別“正線” 、 “交叉線” 。 帶雙向 rs-232 接口、ttl 電平 i/o 接口，可用于與 ic 卡系統或安防 系統對接。 內置 v

60、ga 切換、復合視頻切換、立體聲音頻線路輸入、帶幻象電源 供電的麥克風輸入；輸出音量可在控制面板調節。 主機內置視頻圖像處理功能，視頻信號可轉化為 vga 信號輸出。 投影機、屏幕智能操作功能，實現自動升、降屏幕，自動延時關閉投 影，并能自動鎖定投影開/關按鈕，避免錯誤的頻繁開關操作損壞投影 燈泡。 主機帶 2 個紅外線仿真輸出口，支持不具備 rs-232，而只有紅外控制 功能的設備。 隱藏式控制面板,符合人體工學設計，結構緊湊、美觀、安裝簡易，并 起到防塵、防水作用。 獨立式開關箱設計，有效防止電磁干擾。 采用嵌入式設計，硬件采用 smd 表面貼片安裝技術，系統穩定性高。 中控主機、控制面板