1. 需求背景

　　隨著現(xiàn)代信息科技快速發(fā)展，社會價值呈現(xiàn)出多元化的變化，教育信息化的步伐也快速向前邁進(jìn)。學(xué)生除了在學(xué)校學(xué)習(xí)老師已知的學(xué)識之外，更需要以多元教學(xué)模式來培養(yǎng)學(xué)生多方面的自學(xué)、動手能力、團(tuán)隊互動及正確的社會價值。而多元教學(xué)融入社會多元的環(huán)境和校園教學(xué)，使其更寫實、普及且互動的參與才能得到成效。校園電視臺既是結(jié)合學(xué)校、家庭及社會資源的最佳的多元互動教學(xué)平臺。是與社會同步學(xué)習(xí)的最有效率的成長途徑。同時學(xué)校建設(shè)校園電視臺系統(tǒng)能夠幫助開展校園教學(xué)訪談節(jié)目、文化宣傳節(jié)目、校園新聞等，實現(xiàn)直播與資源同步錄制、后期點播。校園電視臺能夠大大豐富學(xué)生的校園文化生活，這不僅是信息傳播的有利工具，同時也能調(diào)動起學(xué)生的參與校園活動的積極性和熱情，從內(nèi)到外提升校園形象。同時可以借助校園電視臺幫助學(xué)校宣傳和普及各種科、教、文、衛(wèi)先進(jìn)理念。

　　2.方案概述

　　校園電視臺系統(tǒng)簡而言之就是在學(xué)校里建立的學(xué)校自己的電視臺，將開放性、交互式的多媒體視頻教學(xué)應(yīng)用到教學(xué)實踐中。

　　校園電視臺將校園網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通，實現(xiàn)在各辦公室或教室內(nèi)的終端計算機(jī)上可以直接收看節(jié)目錄制的現(xiàn)場直播，各教育頻道的實時節(jié)目，內(nèi)部視頻服務(wù)器上已錄制保存的節(jié)目，和校園電視臺播放設(shè)備播放的音像資料，亦可在各教室的電視上收看相關(guān)節(jié)目，必要時還可實現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)上直播相關(guān)節(jié)目。具體實現(xiàn)以下功能：

　　1)      校內(nèi)建立校園新聞節(jié)目，并可實現(xiàn)節(jié)目直播、點播;

　　2)      組織開展專家、教授、優(yōu)秀老師專題訪談節(jié)目，實現(xiàn)同步錄制和通過網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場直播;

　　3)      提供資源發(fā)布平臺，實現(xiàn)校內(nèi)視頻資源點播收看;

　　4)      提供跨平臺、多終端訪問功能，師生可通過PC、平板、手機(jī)各種客戶端對資源發(fā)布平臺進(jìn)行訪問，實現(xiàn)資源直播、點播、評論功能。

　　3.方案設(shè)計

　　3.1.系統(tǒng)整體設(shè)計

　　校園電視臺系統(tǒng)主要有虛擬演播室、導(dǎo)播系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和資源發(fā)布平臺組成。

　　u虛擬演播室： 通過對現(xiàn)有教室或房間的簡單改造搭建校園演播室。演播室可制作出諸如校內(nèi)視頻廣播、校園新聞播報、優(yōu)秀師生訪談、師生才藝表演等節(jié)目。這不僅是信息傳播的有利工具，同時也能調(diào)動起學(xué)生的參與校園活動的積極性和熱情，從內(nèi)到外提升校園形象。

　　u導(dǎo)播系統(tǒng)： 虛擬演播主機(jī)同時支持本地導(dǎo)播和遠(yuǎn)程導(dǎo)播兩種方式。用戶可以在虛擬演播主機(jī)直接接入鼠標(biāo)鍵盤即可完成本地導(dǎo)播;也可以通過網(wǎng)絡(luò)以瀏覽器登錄方式輕松進(jìn)行遠(yuǎn)程導(dǎo)播。兩種導(dǎo)播方式均帶有預(yù)監(jiān)、特技、鼠標(biāo)點擊跟蹤等多種功能。

　　u傳輸系統(tǒng)： 校內(nèi)建設(shè)校園電視臺系統(tǒng)局域網(wǎng)，并與校內(nèi)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通。

　　u資源發(fā)布平臺： 部署平臺服務(wù)器、直播轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，建設(shè)奧威亞教學(xué)視頻資源管理平臺。實現(xiàn)資源共享與節(jié)目直播。

　　3.2.虛擬演播室

　　校園電視臺系統(tǒng)能將錄制場景畫面、音頻信號結(jié)合計算機(jī)虛擬動態(tài)場景等所有信號同步錄制、直播;真實再現(xiàn)錄制情景，實時生成采用標(biāo)準(zhǔn)壓縮的流媒體文件，能自動以文件形式保存，并能進(jìn)行后期編輯;能通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)程直播，能達(dá)到播放流暢、控制方便，輕松構(gòu)建精品級的校園教學(xué)、文化資源。

　　3.2.1.演錄播室建設(shè)

　　圖表 1 虛擬演播室平面設(shè)計圖

　　虛擬演播室劃分為兩個區(qū)域，分別是拍攝區(qū)和導(dǎo)播區(qū)。

　　拍攝區(qū)：根據(jù)需求布置錄制場景環(huán)境，如桌椅、訪談沙發(fā)等;部署高清云臺攝像機(jī)、拾音話筒、藍(lán)/綠幕布、專業(yè)三基色燈等設(shè)備。

　　導(dǎo)播區(qū)：部署各系統(tǒng)設(shè)備，包括虛擬演播主機(jī)、數(shù)字音頻處理器、導(dǎo)播電腦、非編電腦等。

　　3.2.2.演錄播室效果圖

　　圖表 2 虛擬演播室效果圖

　　3.2.3.系統(tǒng)架構(gòu)

　　圖表 3 校園電視臺系統(tǒng)拓?fù)鋱D

　　3.2.4.組成模塊

　　校園電視臺系統(tǒng)主要組成模塊有：虛擬演播主機(jī)，數(shù)字音頻處理器，拾音設(shè)備，高清云臺攝像機(jī)，非編電腦，燈光設(shè)備，中控面板，電源控制器。虛擬演播主機(jī)支持接入多路高清視頻信號，包括SDI、VGA/HDMI信號。

　　（1）圖像采集與實時摳像

　　虛擬演播主機(jī)支持接入多路高清視頻信號，支持3路前景拍攝以及1路SDI/VGA/HDMI信號。根據(jù)校園電視臺實際場景應(yīng)用需求，設(shè)計兩臺高清攝像機(jī)進(jìn)行場景拍攝，高清圖像信號傳輸到虛擬演播主機(jī)，經(jīng)導(dǎo)播控制平臺對各路圖像信號進(jìn)行自動/手動導(dǎo)播處理，并進(jìn)行實時摳像、疊加虛擬背景處理，實現(xiàn)高清圖像視頻的錄制。此外，虛擬演播主機(jī)兼容標(biāo)清/S-Video分量/色差分量接入。

　　（2）虛擬背景

　　支持靜態(tài)、動態(tài)背景實時疊加，支持3路靜態(tài)背景與1路動態(tài)背景信號預(yù)覽，提供靜態(tài)圖片背景庫，靜態(tài)背景圖片可任意切換。

　　虛擬摳像及背景疊加場景為：主持人置身于藍(lán)色或綠色的背景幕布前表演，然后利用虛擬演播主機(jī)功能將前景圖象中的色度與其作背景的彩色幕布的色調(diào)差別作為依據(jù)，并將幕布前的圖像"摳"出，這樣就將前景從藍(lán)色背景中分離出來，用三維背景素材的畫面作為背景填充藍(lán)色部分，形成一幅天衣無縫的合成畫面。

　　（3）數(shù)字音頻處理

　　語音信號通過無線話筒和鵝頸麥?zhǔn)耙粼捦彩叭?，輸入到?shù)字音頻矩陣處理器，通過均衡、降噪和混音等處理，輸出1路音頻虛擬錄播主機(jī)。

　　（4）本地存儲

　　u虛擬演播主機(jī)內(nèi)置1T/2T存儲硬盤，用以保存日常的錄課視頻。存儲容量滿足學(xué)校日常錄課需求。

　　u虛擬演播主機(jī)提供USB接口，支持直接插入移動硬盤或U盤。在課程錄制過程中，視頻文件可直接存儲到移動硬盤或U盤里，便于老師在課程錄制完畢后直接通過移動硬盤或U盤拷貝所錄制的視頻文件。

　　（5）電源控制

　　采用自主研發(fā)的電源管理器進(jìn)行校園電視臺系統(tǒng)電源控制。

　　（6）燈光照明

　　由多組三基色專業(yè)攝影燈具組成。

　　（7）資源整合

　　最終所有的視、音頻均傳送到虛擬演播主機(jī)中進(jìn)行編碼處理，可通過平臺進(jìn)行實時直播。同時會生成標(biāo)準(zhǔn)MP4文件，保存在虛擬演播主機(jī)中，供后期再次編輯或上傳到平臺進(jìn)行點播。

　　3.3.導(dǎo)播系統(tǒng)

　　為方便導(dǎo)播人員進(jìn)行導(dǎo)播管理控制，虛擬演播主機(jī)內(nèi)嵌導(dǎo)播管理系統(tǒng)，提供滿足課程錄制功能的導(dǎo)播操作平臺。校園電視臺系統(tǒng)支持本地導(dǎo)播模式模式

　　導(dǎo)播平臺具有完善的導(dǎo)播功能，包括場景畫面、電腦信號等的場景切換，虛擬摳像、虛擬背景疊加、添加LOGO和字幕，切換特效、音量調(diào)節(jié)，云臺攝像機(jī)焦距調(diào)節(jié)、多畫面顯示布局等功能。同時支持在手動導(dǎo)播過程中通過PC遠(yuǎn)程設(shè)置添加字幕。

　　實時導(dǎo)播技術(shù)能夠充分表現(xiàn)實時編輯的魅力，讓所有的信號源通過導(dǎo)播編輯后進(jìn)行直播和錄制，就像電視直播節(jié)目編輯功能。

　　圖表 4 導(dǎo)播界面

　　系統(tǒng)支持鼠標(biāo)鍵盤直接通過USB接入虛擬演播主機(jī)，配合HDMI環(huán)出畫面實現(xiàn)本地導(dǎo)播。本地導(dǎo)播使導(dǎo)播應(yīng)用更加穩(wěn)定，響應(yīng)速度更加快速。

　　3.4.非編系統(tǒng)

　　圖表 5 奧威亞非編軟件應(yīng)用界面

　　奧威亞校園電視臺系統(tǒng)提供強(qiáng)大的后期視頻非編系統(tǒng)，非編工具可以從導(dǎo)播平臺或者資源發(fā)布平臺調(diào)用。

　　支持對錄制完成的視頻文件進(jìn)行多軌道同步編輯，支持添加視頻軌道、圖片軌道、文字軌道和音樂軌道。實現(xiàn)了音頻、視頻、字幕的同步編輯與多格式同步輸出。

　　支持對多個視頻文件的導(dǎo)入，進(jìn)行合并、剪輯操作。

　　支持通過非編軟件對視頻文件添加音樂背景?？赏ㄟ^非編軟件對視頻文件進(jìn)行同步配音，配音后生成一條新的配音軌道，不占用原有音樂軌道。

　　文字軌道實現(xiàn)同步編輯，提供多種文字編輯模板，支持設(shè)置文字的粗細(xì)、傾斜、字體、大小、顏色等。

　　具有多種轉(zhuǎn)場特技、濾鏡處理功能，具有多種視頻布局功能，包括2分屏、4分屏、6分屏等布局模式。

　　提供輸出效果實時預(yù)覽窗口，支持對編輯效果的實時輸出預(yù)覽，可對預(yù)覽視頻進(jìn)行進(jìn)度條拖動、全屏播放、畫面抓拍功能。

　　支持自定義輸出格式，輸出分辨率可調(diào)，自定義存儲路徑。

　　3.5.資源發(fā)布平臺

　　3.5.1.發(fā)布平臺介紹

　　本校園電視臺方案中由教學(xué)視頻資源管理系統(tǒng)(以下簡稱資源發(fā)布平臺)作為發(fā)布平臺，構(gòu)建校園視頻資源播出窗口，結(jié)合校園電視臺系統(tǒng)，承擔(dān)用戶管理、資源管理、應(yīng)用管理、整合及對接管理等功能，整體應(yīng)用功能，承擔(dān)學(xué)校對用戶、資源及設(shè)備的集中管理。

　　虛擬演播室錄制好的視頻將自動上傳到資源發(fā)布平臺，提供基于教育云架構(gòu)的資源服務(wù)、節(jié)目直播、資源點播等內(nèi)容，并能滿足不同客戶端的體驗，包括PC、筆記本、IOS移動端、ANDROID移動端等。

　　圖表 6 奧威亞資源發(fā)布平臺

　　3.5.2.應(yīng)用功能模塊

　　圖表 7 奧威亞資源發(fā)布平臺應(yīng)用功能模塊

　　3.5.3.設(shè)計理念

　　1）符合用戶體驗的UI設(shè)計

　　平臺基于B/S架構(gòu)設(shè)計，使用瀏覽器即可訪問。UI設(shè)計更是考慮眾多用戶的操作習(xí)慣進(jìn)行設(shè)計，易操作、易上手。

　　圖表 8兼容多瀏覽器示意圖

　　2）分權(quán)限的多種用戶設(shè)計

　　根據(jù)不同用戶，分配不同權(quán)限。不同類型根據(jù)不同的操作習(xí)慣，擁有不同功能的個人空間。

　　3）跨平臺的多終端設(shè)計

　　應(yīng)移動學(xué)習(xí)的號召，平臺支持Windows、Android、iOS等操作系統(tǒng)的移動設(shè)備進(jìn)行訪問學(xué)習(xí)。

　　圖表 9多平臺設(shè)計示意圖

　　3.5.4.資源服務(wù)

　　應(yīng)用平臺提供完善的資源服務(wù)管理，為平臺各功能應(yīng)用提供基礎(chǔ)支撐。

　　圖表 10資源發(fā)布平臺資源服務(wù)圖

　　3.5.5.個人空間

　　資源發(fā)布平臺提供“個人空間”功能，師生可通過特定的實名用戶賬號登陸云平臺，根據(jù)不同的權(quán)限設(shè)置進(jìn)行操作。教師可進(jìn)行錄制申請、管理錄制視頻、發(fā)表微課、參與各種評比活動等功能操作;學(xué)生可利用個人空間進(jìn)行針對性視頻收藏、點評、下載等操作，推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通。

　　圖表 11個人空間功能模塊圖

　　4.場景應(yīng)用

　　4.1.校園新聞

　　學(xué)校組織學(xué)生開展校園新聞播報、錄制，并通過資源發(fā)布平臺實現(xiàn)校園新聞實時直播，同時錄制完成的新聞視頻自動上傳資源發(fā)布平臺，供全校師生點擊回放。

　　圖表 12校園新聞錄制場景

　　4.2.專家訪談

　　學(xué)?？裳埿?nèi)外專家、教授及優(yōu)秀的教師開展專題訪談節(jié)目，對節(jié)目過程進(jìn)行實時錄制、直播。同時錄制完成的訪談視頻自動上傳資源發(fā)布平臺，供全校師生點擊回放。

　　圖表 13校園訪談節(jié)目錄制場景

　　4.3.大規(guī)模直播

　　校舉行校內(nèi)新聞或者其它視頻直播活動，資源發(fā)布平臺為高校提供大規(guī)模視頻直播功能，類似于門戶網(wǎng)站直播，無需登錄、預(yù)約即可瀏覽。單個轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器可支持不少于500路的直播;直播過程時提供實時在線文字評論功能，提供二維碼掃描功能，通過掃面二維碼可參與直播觀看。

　　圖表 14在線直播

　　4.4.移動學(xué)習(xí)

　　針對多數(shù)人習(xí)慣于隨時隨地使用手頭的移動設(shè)備進(jìn)行視頻瀏覽學(xué)習(xí)，資源發(fā)布平臺已實現(xiàn)Windows、IOS、Android等跨平臺訪問，可在手機(jī)、平板電腦等移動設(shè)備通過瀏覽器進(jìn)行訪問學(xué)習(xí)。為保證移動設(shè)備訪問的穩(wěn)定性和便捷性專門研發(fā)了教學(xué)應(yīng)用平臺手機(jī)APP客戶端，在APP store等應(yīng)用網(wǎng)站可進(jìn)行免費下載。

　　圖表 15移動端訪問

　　5.系統(tǒng)特點

　　5.1.軟件硬件全嵌入式設(shè)計

　　全新嵌入式架構(gòu)，虛擬演播主機(jī)基于Linux系統(tǒng)，專機(jī)專用，完全脫離Windows系統(tǒng)，不用擔(dān)心微軟的操作系統(tǒng)是否停止更新及受到其他病毒的侵襲。嵌入式架構(gòu)可降低設(shè)備故障率，虛擬演播主機(jī)的供電只需12V，低能耗、低發(fā)熱。

　　5.2.專業(yè)摳像技術(shù)

　　專業(yè)的藍(lán)/綠背景摳像技術(shù)，能夠精確地對藍(lán)/綠幕布前面的前景圖像進(jìn)行摳像，前景摳像無瑕疵、失真，與三維虛擬背景進(jìn)行完美合成，合成畫面由虛擬演播主機(jī)實時輸出。

　　5.3.支持電影模式和資源模式同步錄制

　　支持電影模式和資源模式同步錄制。錄制的視頻畫面可以是單路視頻流畫面，也可以是多路視頻(包括攝像機(jī)、VGA)疊加、畫中畫等各種布局的組合畫面。

　　5.4.支持本地導(dǎo)播

　　虛擬演播主機(jī)支持本地導(dǎo)播，用戶可以在虛擬演播主機(jī)直接接入鼠標(biāo)鍵盤即可完成本地導(dǎo)播，具有預(yù)監(jiān)、特技、字幕等多種功能。

　　5.5.多路1080P 50fps/60fps并發(fā)處理

　　能同時處理并發(fā)的1080P 50fps/60fps信號，能夠自如應(yīng)對多路1080p@60全高清視頻信號并發(fā)處理，采用先進(jìn)的H.264.High.Profile視頻編碼方式生成最高質(zhì)量的1080p全高清mp4文件。

　　5.6.高智能數(shù)字音頻處理

　　將課室內(nèi)多路音頻信號，如拾音話筒、領(lǐng)夾麥克風(fēng)、電腦音頻等進(jìn)行智能混音處理，對環(huán)境音進(jìn)行降噪處理，對人聲進(jìn)行自動增益處理，以達(dá)到音頻錄制效果的最優(yōu)化。

　　5.7.低功耗無風(fēng)扇設(shè)計

　　虛擬演播主機(jī)具有嵌入式低功耗環(huán)保優(yōu)勢，整機(jī)正常工作狀態(tài)下功耗不超過30W。虛擬演播主機(jī)采用無風(fēng)扇散熱設(shè)計，保證視頻錄制音頻效果，降低錄播課室環(huán)境噪聲。

　　6.品牌介紹

　　6.1.發(fā)展歷程

　　奧威亞科技(AVA)從2005年成立至今，已擁有10年錄播產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程。作為國內(nèi)領(lǐng)先的優(yōu)質(zhì)視音頻資源解決方案提供商，10年來堅持推進(jìn)品牌化戰(zhàn)略，深耕國內(nèi)錄播市場，依托行業(yè)頂尖的研發(fā)技術(shù)團(tuán)隊及完善的產(chǎn)業(yè)布局，快速成為國內(nèi)錄播產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)品牌。

　　6.2.企業(yè)現(xiàn)狀

　　目前，AVA已在全國設(shè)立了30個分支機(jī)構(gòu)，擁有精英團(tuán)隊300人，業(yè)務(wù)用戶遍及全國各地，產(chǎn)品涵蓋錄播系統(tǒng)、跟蹤系統(tǒng)、校園電視臺系統(tǒng)、庭審\審訊系統(tǒng)等視音頻采集與傳輸設(shè)備。

　　7.售后服務(wù)

　　7.1.售后服務(wù)條款

　　u遍及全國30個本地服務(wù)團(tuán)隊

　　u錄播及跟蹤設(shè)備3年免費保修

　　u軟件平臺3年免費升級服務(wù)

　　7.2.售后服務(wù)響應(yīng)

　　u客戶服務(wù)電話：4008185228

　　u電子郵件：4008185228@ava.com.cn

　　u微信：奧威亞(aoweiya)

　　u工作時間：每周一到周五9：00～18:00

　　7.3.質(zhì)保期后的服務(wù)承諾

　　保修期后我方將長期以優(yōu)惠的價格為用戶方提供各種設(shè)備的零配件及其維修服務(wù)，并且只收取零配件成本費用，若需上門服務(wù)由雙方協(xié)商制定。

　　8.裝修建議

　　8.1.裝飾布置

　　房間內(nèi)的裝飾應(yīng)盡量簡樸，墻壁顏色應(yīng)盡量選用中性，非白色的色調(diào)，如淺灰、淺藍(lán)等。摳像藍(lán)/綠箱需選用專業(yè)的摳像漆、摳像地毯和摳像布，藍(lán)/綠箱的轉(zhuǎn)角應(yīng)有弧度。

　　8.2.課室照明

　　燈光照明系統(tǒng)在校園電視臺系統(tǒng)中極其重要，它是錄制出高質(zhì)量畫面效果文件的重要因素之一;

　　最佳的光源應(yīng)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，可用厚的窗簾遮蓋。用三基色燈(色溫在4000K 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(yīng)避免使用工作在30～50HZ 的節(jié)能日光燈。建議光照度為400LUX 以上。對于采用投影儀的講臺區(qū)域，應(yīng)采用分區(qū)管理不同的光照區(qū)域，一般在投影屏幕的前面設(shè)置可調(diào)光源，并避免強(qiáng)光穿透投影儀和投影屏幕之間的投影區(qū)域。同時，在講臺上方可設(shè)置一個燈光區(qū)域，在四周的天花板上設(shè)置適當(dāng)?shù)耐矡?，以調(diào)節(jié)講臺的光線，使之更柔和，亮度更均勻。

　　8.3.聲音處理

　　對于要求較高的錄播課室，建議在課室后墻、側(cè)墻3.8米以下區(qū)域墻面安裝可變吸聲擴(kuò)散單元或布藝吸聲軟包，頂部天花采用跌級造型天花，采用微孔吸聲板，規(guī)格1mm 孔徑0.04幾何孔，能有效減小第一次反射到聽觀席;

　　為滿足課室的聲學(xué)效果，所用吸聲材料必須要達(dá)到下列要求：

　　1)木質(zhì)吸音板厚15mm以上;

　　2)無粉塵污染---24小時粉塵釋放量不大于0.03mg/m3;國家標(biāo)準(zhǔn)值0.15 mg/m3;

　　3)防火性能墻面需達(dá)到B1級難燃,天花需達(dá)到A級不燃標(biāo)準(zhǔn),其它部位都需按照《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》執(zhí)行。