海南教学评估系统

1、竞业达常态化录播教室建设方案教学评估系统解决方案北京竞业达数码科技有限公司2015年5月北京竞业达数码科技有限公司Tel: 86-10-52168888 Fax第17页竞业达教学评估建设方案目录1系统建设背景12系统设计原则13设计建设标准24系统建设目标35系统建设内容36教学评估系统建设46.1系统结构46.1.1应用总体架构46.1.2系统整体结构56.2详细建设56.2.1校级巡查系统建设56.3核心硬件设备76.3.1网络摄像机（视音频信号采集及编码设备）76.3.2电视墙服务器（视音频解码设备）86.3.3网管软件9北京竞业达数码科技有限公司Tel: 8

2、6-10-52168888 Fax第10页1 系统建设背景随着时代的进步、科技的发展，在现代化信息技术管理上，教学技术也发生了革命性的变化。以往传统的基础教学方式已经无法满足当今多样化的教学模式。为了提高学校自身的现代化管理水平，丰富教学方法和手段，及时掌握各种相关信息，提高处理各种业务及突发事件的能力，拥有现代化信息技术手段，利用计算机网络与通信技术，全面、迅速、准确地掌握信息，已成为基础教育学校内部管理和教学业务处理的迫切需要。根据当前和未来的教学发展需要，竞业达公司凭借多年的教育信息化经验，结合自身强大的技术研发优势，推出了一体化教学应用云平台。该系统是将课程

3、录制存储直播评估等技术与网络技术相融合的具有强大监控管理能力的辅助教学应用系统。通过网络把多个教学点的教学视频场景编解码技术进行实时采集压缩、集中存储及监控管理。在先进的产品和技术帮助下，最终实现使终端简化成一个单纯的输入输出，减少终端处理负担，使优秀的教师、课程、资源、知识得到充分的展示、记录。2 系统设计原则以“整体考虑、统一设计，实事求是、分步实施”作为指导思想，围绕校园资源、管理、服务三个要素来构建学校数字化的教学环境，最终达到提升学校综合实力的目的。Ø 实用性操作快捷、内容丰富是保证课程的评估。因此，本方案将准确而详细地理解各用户群特征、任务和使用环境，在“有效性”、“效率

4、”以及“满意度”等方面满足各类用户对系统的要求。Ø 成熟性依据用户的实际需求，精心定制，在总体技术框架和应用逻辑结构上具有良好的成熟性与可验证性。Ø 先进性采用业界认可的先进技术和设备。在系统建设和开发过程中的每个环节，必须遵循有关国际、国家主流技术标准。Ø 通用性选择具有通用性的产品，在存在标准的情况下，严格遵循国际和国家标准协议以及标准接口，保证产品的相互兼容，以实现不同网络的互联和数据交换。 Ø 可用性选择可用性强的产品，在主控中心即可使用，不因系统故障或误操作而使资源丢失，甚至在某些非正常条件下，也能够保证系统的正常运行。必须保障与现有设备的集成

5、应用，保证现有设备投资。Ø 可靠性系统的运行具有高可靠性，具有良好的容错性能。系统在一定的硬件设备支持下，可实现在一定灾难发生时，仍能保证系统不间断运行。设备的机械、电气及电磁辐射性能必须符合国家标准能满足7×24小时无人值守工作模式，设备需具有冗余、容错功能。Ø 安全性按本方案设计，本系统能够支持防病毒、黑客入侵监测和预警、漏洞扫描、网络监测与自动修复、身份认证等功能；还具备完善的使用授权、监控和日志管理机制，能够访问进行审计；系统将提供相应数据备份/恢复功能，制定合理的备份策略提供保护机制。3 设计建设标准符合国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范并遵循以下

6、标准：GB4943-2001信息技术设备的安全GB8898-2001音频、视频及类似电子设备安全要求GB16796-1997安全防范报警设备安全要求和试验方法GB17859-1999计算机信息系统安全保护等级划分准则GB50057-1994建筑物防雷设计规范GB50198-1994民用闭路监控电视系统工程技术规范GB50348-2004安全防范工程技术规范GA308-2001安全防范系统验收规则GA/T74-2000安全防范系统通用图形符号GA/T75-94安全防范工程程序与要求GA/T367-2001视频安防监控系统技术要求GA/T368-2001入侵报警系统技术要求GA/T379-2002

7、报警传输系统串行数据接口的信息格式和协议GA/T388-2002计算机信息系统安全等级保护操作系统技术要求GA/T388-2002B计算机信息系统安全等级保护管理要求GA/T390-2002计算机信息系统安全等级保护通用技术要求YD/T 1171-2001IP网络技术要求-网络性能参数与指标ISO/IEC-13818-1 (2000 edition)MPEG音视频封装标准ISO/IEC-14496-2MPEG4视频编码标准ISO/IEC-11172-3MPEG音频编码标准ISO/IEC-11172-3MPEG音频编码标准4 系统建设目标利用数据通讯技术、网络技术、数据库技术、视频技术、系统工程

8、、管理技术等高科技手段，建设课堂评估系统，整个系统包含1个校级指挥管理中心、45间教室，建设充分考虑系统的完整性、合理性及先进性。5 系统建设内容针对教学评估系统由教室视音频信号、控制信号采集，数字编码部分，传输部分，控制部分，以及显示和记录部分，远程监控等部分组成。摄像头采集的视频信号经数字编码通过IP网络送入控制室处理并进行主控显示。配合控制平台实现远程网上教学观摩评估等功能。(1) 校级管理中心配置监控管理服务器安装网管平台软件，主要完成对教室IP摄像机、网络数字矩阵画面分割器、存储服务器管理及配置。(2) 校级显示系统学校现有配置2*3的显示屏幕，实现多画面分割显示教室监控画面，可以根

9、据需要调整分割模式。(3) 校级录像存储配置竞业达录像服务系统，通过网络接收视音频码流进行存储，支持多种录像方式，可分别设置每路录像视音频码流、录像质量，在规定时间段定时启动、关闭录像，实现无人值守自动监控录像的功能；手动多路并发录像。6 教学评估系统建设6.1 系统结构6.1.1 应用总体架构教学评估系统是包括了监控技术、通讯技术、音视频技术等的一套综合性业务应用系统。从系统应用构成的主体类型上可分成监控资源、传输网络、监控中心和用户终端四个组成部分，监控资源是系统监控信息的来源，传输网络是连接监控资源、监控中心和用户终端的媒介，监控中心是系统的信息管理和共享平台，用户终端是系统的信息服务对

10、象。分别等同传统的区域视频监控概念上系统可以分成前端、传输/变换、控制/管理、处理/显示四个部分。Ø 监控资源具体体现为信息采集前端，既可以是前端设备，也可以是区域性监控采集系统。Ø 传输网络传输网络可以是专网、公共通信网络，也可以是专为教学评估系统建设的独立网络；是建立在通讯设备之上的IP网络。Ø 监控中心教学评估系统中心是指由教育部门管理和使用的、具有显示、存储、管理的评估中心。6.1.2 系统整体结构教学评估系统由教室视音频信号、控制信号采集，数字编码部分，传输部分，控制部分，以及显示和记录部分，远程监控等部分组成。摄像头采集的视频信号经数字编码通过IP网络

11、送入控制室处理并进行主控显示。配合监控平台实现远程网上教学观摩评估等功能。教育教学评估系统由教室视音频信号、控制信号采集，数字编码部分，传输部分，控制部分，以及显示和记录部分，远程监控等部分组成。6.2 详细建设6.2.1 校级巡查系统建设教学评估系统从功能上包含信号采集、编码、传输、显示、存储几部分。从物理位置主要包含教室和评估中心两部分组成。在教室配置相应的具有编码功能的网络摄像机、拾音器、传输等，进行教室监控信号的采集、编码和传输。主控制室配置电视墙、解码设备（网络数字矩阵、数字视频矩阵）、录像服务器等，实现对所有教室进行解码、监控、录像等功能。6.2.1.1 视音频采集为每个教室配置1

12、套广角网络摄像机和拾音器，安装在教室前端，使之覆盖整个教室区域；通过IP网络将编码后接入到交换机上，实现编码传输及集中录像存储的功能。6.2.1.2 视音频编码采用竞业达JYD-E9131网络摄像机，采用MPEG4/MPEG LAYER2标准对视音频信号进行压缩编码，编码后通过网络传输，由管理平台进行接收及控制。6.2.1.3 信号传输本系统建立在TCP/IP计算机网络平台之上，数字视音频信息、控制指令、数据信息都是通过校园网传输的。配置网管平台软件及监控软件，主要完成对摄像机、主控室网络数字矩阵配置。如进行各种相关的设置，例如IP地址、网关、监控码率、地址端口等等；同时，通过网管平台，网络管

13、理员能够监测任一个网络摄像机的状态，启动或停止对某个指定教室的监控。监控软件主要完成监控点的切换、控制、硬盘录象、还可完成对于监控权限的管理、以及定时录像、自动录像等针对电子监考的个性化等功能管理。6.2.1.4 多画面监看在监控中心，配置2台电视墙服务器配合2*3拼接，通过网络接收教室前端视音频信号，解码后输出到液晶电视机上实现1/4/9/12/16/32/64等画面分割显示，支持自动循环切换显示，可以通过循环切换的方式显示所有教室的监控画面；也可以通过监控软件配合计算机实现多画面分割显示的功能。6.3 核心硬件设备6.3.1 网络摄像机（视音频信号采集及编码设备）JYD-E9131系列网络

14、摄像机，采用MPEG-4视频压缩技术，压缩比高，且处理非常灵活；支持TCP/IP协议簇，支持视频、音频、报警、语音数据、串行数据通过TCP/IP网络传输；支持PPPOE、DHCP协议；完全符合国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范。系统主要参数l 最高分辨率可达1280×960,在该分辨率下可输出实时图像l 采用先进的视频压缩技术,压缩比高,且处理非常灵活l 逐行扫描CMOS,捕捉运动图像无锯齿l 支持PoE供电功能l 支持双码流l 支持自动光圈,自动电子快门功能,适应不同监控环境应用场景适用国家教育考试网上巡查系统技术参数型号参数JYD-E9131130万1/3" CM

15、OS日夜型防暴半球网络摄像机摄像机传感器类型1/3" Progressive Scan CMOS最小照度0.01 Lux (F1.2,AGC ON)快门1/25秒至1/100,000秒镜头 2.7-9mm F1.2水平视场角:101°-30.4°镜头接口类型14自动光圈DC驱动调整角度水平:0°360°,垂直:0°75°,旋转0°360°日夜转换模式电子彩转黑压缩标准视频压缩标准H.264 / MPEG4 视频压缩码率32Kbps16Mbps音频压缩标准G.711/MPEG Layer II音频压缩码率1

16、6Kbps64Kbps图像最大图像尺寸1280 × 960帧率50Hz: 25fps (1280 × 960), 25fps (1280 × 720)60Hz: 30fps (1280 × 960), 30fps (1280 × 720)图像设置饱和度,亮度,对比度通过巡查管理软件或者IE浏览器可调网络功能存储功能支持SD/SDHC卡(32G)接口音频输入1路,MIC IN/Line IN,3.5mm音频接口音频输出1路,3.5mm音频接口 (线性电平,阻抗:600)通讯接口1个RJ45 10M/100M自适应以太网, 1个RS-485接口报警

17、输入2路报警输出2路视频输出1Vp-p Composite Output(75/RCA)一般规范工作温度和湿度-2560,湿度小于95%(无凝结)电源供应DC12V±10% / PoE（802.3af）功耗5.5W10.5W尺寸(mm)140 × 114重量1400g 6.3.2 电视墙服务器（视音频解码设备）电视墙服务器用于将通过网络传输的数字视音频码流进行解码，输出至等离子、电视机、显示器、投影机等显示设备，来观看任意教室的数字化监控信号。设备性能：Ø 双路VGA输出；支持64路CIF或16路D1解码，支持CIF 1、4、9、12、16，2*1、2*4、2*6

18、多画面分割显示功能；支持4CIF（D1） 1、4、9，2*1、2*4多画面分割显示功能；符合国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范。Ø 符合国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范规定的MPEG4视频编码格式（Advanced Simple Profile不带B帧，不带GMC），MPEG Layer II音频编码标准及用Program Stream系统流封装的视、音频复合流的解码。Ø 无限路数网络输入；Ø 安装方便、无需大规模的布线；Ø 可接收前端报警信号并自动切换到相关通道；Ø 支持定时切换、分组切换、报警切换、自动切换等方式；Ø 可以访问前端录像并回放；Ø 解码通道可单路或多路输出符合标准。Ø 多种模式、高分辨率显示输出