录播教室建设是近几年校园信息数字化建设中，多媒体教室之后的又一重点工程，专业录播教室的引入，能方便地实现对授课电脑屏幕信号（讲稿）、教师授课形体和师生互动场景以及教师板书等进行全方位、立体化的录制、编辑、点播、直播，达成多媒体教学课件的积累，促进校本资源建设，并有效支撑课后教研分析以提升教师教学改进，并方便学生课后复习以及各院校之间的资源共享。  华城科星集多年教育行业业务理解及技术积累，倾力打造的一套精品校园录播教室方案。

精品校园智能录播教室系统能够很好地整合电子白板、计算机屏幕、大屏一体机等多媒体教学设备， 将教学课件清晰完整地展示， 这是传统课堂录像方式达不到的；并且随着网络的普及，“精品校园智能录播教室系统”能够将课堂教学过程进行网络直播，拓宽了课堂的范围，提高了优质教学资源的共享程度，极大地提高了教育资源的利用效率，为课堂教学录像提供了一种全新的方式。
方案介绍：
精品校园课程是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教学资源、一流教学管理等特点的示范性课程。也是教育部“一校一名师，一师一优课”的实施基础。
精品校园录播教室需求特点：
用于精品课程录制，以及示范教学工作，教室数量相对较少；
对视频信号、6路HD-SDI高清视频、、双VGA信号、声音信号采集质量要求较高；
常态化教学，教师和学生均不需佩戴和操作任何设备；
智能化录播，支持无人值守情况下的全自动课程录制。
支持精确录制,无错误的精确精简操作录制.

 

 

 

一、产品介绍
      精品课程教室推荐使用全自动录播跟踪一体机实现课程录播。该设备是集合录制、跟踪、直播、点播、交互、用户管理、导播、存储、音视频编码等高度集成的一体机,主机精小高度仅为1U。支持教师、学生、PPT图像信号的输入、采集、编码及组合录制。全自动录播跟踪一体机录制的同时可支持网络直播，其他教室、校区的学生可通过网络收看课程直播。
系统特点
用于精品课程录制，以及示范教学工作，互动课堂视频会议，互动会议课堂,对视频信号、教师电脑信号、声音信号,教师摄象机信号，学生摄像信号，采集质量要求较高。
常态化教学，教师和学生均不需佩戴和操作任何设备;也可实现互动课堂视频会议;也可实现互动课堂视频会议。
智能化录播，支持无人值守情况下的全自动课程录制;也支持手动录播;精确导播;半自动录播等。(可真正意义上支持全自动录播)
系统采用一体化硬件设计,高效稳定,系统先进.

主要设备
录播主机模块化配置，可按需组合,根据不同的用户需求对录播主机进行不同配置方案，录播主机可采用高清网络摄像机方案;也可以采用SDI或者HDMI接口方式的高清摄像机方案.具体视频路数可根据教室或者会议室空间大小来配置。支持标清和高清混合录制,支持6路可视信号的任意组合录制、直播和点播（最多可扩展至12路）,支持互动课堂视频会议。
 
 
 
 
 
 
 
精品校园智能录播教室系统标准固定教室结构图

 

 

 
效果图

 

 
 
 

二、录播教室设计方案

精品校园智能录播教室系统设备分布图

 

 

学生特写摄像机1；学生定位摄像机2；
教师摄像机5；教室侧面板书定位摄像机6；
在教室的中间是教师定位摄像机7；
另外在教室天花上安装2支全向拾音话筒8；
录播核心设备均安装在讲台10机柜内。
 

三、录制方式

l  全自动录播方式(无人值守全自动录制方式,准确率更高:教师图像和学生图像都不需要任何人员干预,图像的跟踪、切换、图像定位、图像聚焦、图像逻辑流程、录制等全部由程序完全自动完成)。
l  半自动录播方式(教师无需人工干预,学生由上课老师直接干预图像的切换聚焦,也不需要上课老师以外的老师来参与课堂录制,实用的半自动录播方式,录制课程正确率100%)。
l  独创的精确导播录制方式(精确导播录制,是指录制的文件无错误,无垃圾图像,逻辑100%准确,精准的录制课堂教学内容:独创的精准图像定位技术,鼠标点到哪图像跟踪到哪里,跟踪到位后系统自动精确聚焦,而不需要人工去定位焦距,全部由程序自动完成,正确率100%)。
   
 
 精确导播录制图片：
 

 

 

 
 
教师跟踪识别系统：
²      教师自动跟踪使用图像识别自动跟踪方式，它可以自动识别教师位置，并实时自动控制摄像头跟踪拍摄，确保教师任意走动的情况下，自动跟踪系统仍能准确、实时地跟拍教师，并能根据教师与摄像机距离的远近控制摄像机的变焦，使教师画面大小始终保持在预先设置的范围值内。
²      教师识别跟踪的范围设置为黑板/白板和前排学生之间的活动空间，在这个活动空间中，系统会自动的跟踪教师的活动过程。如果教师走出这一个区域走到学生中间，录播系统会自动的切换学生的全景画面；如果教师走到黑板/白板书写或是讲解板书内容时，录播系统会自动的切换板书画面。
聚焦后教师近景图

 

聚焦前教师远景图

 

 
学生跟踪识别系统
学生自动跟踪使用图像识别自动跟踪方式。学生有要求提问或者是教师提出问题要求学生回答时，学生举手，教师指定其中的某一位学生站起来回答问题；当其中的学生站起来回答问题时，系统会自动通过跟踪摄像头进行定位并能根据学生与摄像机距离的远近控制摄像机的变焦，使画面大小始终保持在预先设置的范围值内以特写方式拍摄；当学生回答完毕坐下，系统自动识别后，通过录播系统切换到教师画面。当两个以上同学起立回答问题时，系统自动识别后会给学生区域一个全景镜头，当所有的学生回答完毕最下，系统自动识别后，通过录播系统切换到教室画面。
 
 
聚焦后学生近景图

 

聚焦前学生全景图

 

   
板书与一体机识别跟踪
板书识别跟踪使用图像识别自动跟踪方式，并且通过自主研发的边界划分技术，准确的监视黑板/一体机区域，识别教师/学生的板书/板书的讲解行为，并能够实时跟踪板书/板书讲解的位置，控制云台一体摄像头跟踪定位该区域，并且能够清晰的拍摄。

 

 
 
 
五、高清全自动录播系统设备配置

序号	名称	技术性能参数描述	数量	单位
1	高清录播跟踪一体机	主机采用完全的嵌入式结构，高清录播主机与图像跟踪系统高度集成一体化设备，集录制、跟踪、直播、导播管理、存储、视音频编码等功能于一体；录播主机和跟踪主机高度集成且为一台设备，确保性能稳定。	台	1
2	高清录播管理系统 高清跟踪管理系统 高清导播管理系统 视频资源管理云平台软件	录播管理： 管理系统嵌入于一体化录播跟踪主机，系统基于B/S架构，兼容IE等浏览器。首页即可预览窗口，显示直播的画面。 跟踪管理： 图像分析识别跟踪物体，控制摄像机云台进行跟踪拍摄，实现老师、学生、板书和场景跟踪，能按现场环境调节灵敏度，具有抗于扰功能。	套	1
3	高清云台摄像机	1) 视频格式：1080P60/50、1080P30/25、720P60/50、720P/30/25 2) 视频输出接口：YPbPr、DVI(HDMI)、3G-SDI； 3) 1／2.7英寸CMOS，有效像素：207万，总像素274万 4) 镜头焦距：4.7mm-84.6mm(18倍)，F1.8-2.8 5) 信噪比：≥55dB； 6) 水平视场角：55.2°~ 3.2° 7) 转动范围：水平转动范围：±170°。俯仰转动范围：－30°～＋90°。可倒装 8) 转动速度：水平：2° ~ 120°/s；俯仰：2° ~ 100°/s 9) 控制信号接口：8芯miniDIN，RS232，VISCA协议、支持红外遥控器 10) 自动/手动控制：支持自动/手动白平衡调节，  自动/手动曝光调节(光圈、快门)，自动/手动聚焦调节； 11) 支持抗闪烁功能。	台	2
4	高清枪式摄像机	SDI输入：1080i50，1080i60，1080p50，1080p60 HD-SDI1／2.7英寸CMOS，有效像素：350万，总像素354万。1/25s～1/10000s ≥55dB 15Lx（50IRE，F1.8) RS-422、RS-485接口，VISCA协议。同时支持控制口控制、网络控制方式。 支持自动/手动白平衡调节，自动/手动曝光调节(光圈、快门、增益)，12倍固定聚焦。DCl2V／2A。	台	2
5	图像定位辅助摄像机	1/3 inch SONY Super HAD CCD，内同步， 有效像素：752(H) x 582 (V) 440K，水平分辨率：550TV线。 内置可变焦镜头(f=4~9mm, F1.5)，自动增益, 背光补偿,消闪烁(开/关)。	台	3
8	数字音频处理器	模拟音频输入/输出通道（MIC/LINE）：8路输入/4路输出，支持选择多种电平的音源输入，为电容式话筒提供48V 的供电。	台	1
9	专业吊麦	类型： 电容式 指向性： 单指向 拾音方式：超心型 频率响应：30Hz～18KHz 灵敏度：20mV/pa±3db 信躁比：78db 输出阻抗：250欧姆 供电要求：12V～48V幻象供电	支	6
10	一键式中控面板	"一键式"录播中控系统除了能管理课室所有媒体设备外，还能通过网络中控远程开启录播、跟踪等所有系统设备并进行远程管理。老师也可通过安装于讲台上的控制面板实现“一键式”自动录制，老师上课时轻按录制按钮，课件开始录制；下课时老师再轻按停止按钮，课件录制完成，同时具有直播和锁定VGA图像等功能。	台	1

 
六、精品校园录播教室样板图：