微格教学系统技术方案

1、北京华文数字化微格教学系统 简介及设计方案说明一 原国家教委唯一指定研制的多媒体微格教学系统二 全国唯一通过原国家教委坚定的多媒体微格教学系统三 全国微格教学协作组唯一推荐的多媒体微格教学系统四 中国教育技术协会微格专业委员会成为唯一企业常务理事单位五 销量处于全国首位的多媒体微格教学系统，累计用户2000多所院校，覆盖绝大多数师 范院校六 功能最完备的多媒体微格教学系统，具有如下功能：1.双控功能。2.网络多媒体监视功能。3.评课功能。4.示范功能。5.分控功能。6. 互相观摩功能。7呼叫对讲功能。8.远程遥控功能。9录像功能。10倒计时功能。11. 系统巡视扫描功能。12.点播功能。13.

2、直播功能首都师范大学 华东师范大学 上海师范大学 山西师范大学 四川师范大学 辽宁师范大学 西北师范大学 陕西师范大学 天津师范大学 徐州师范大学 江西师范大学 青海师范大学 重庆师范大学 咸阳师范学院等近400所师范院校使用案例 北京华文科教科技有限公司2011年7月目 录一、微格教学系统技术说明31、微格教学概况32、目前的形式和要求43、HWDMT.net多媒体微格系统介绍41、HWDMT.net多媒体微格系统说明42、网络多媒体微格教学系统主要功能模块53、网络多媒体微格系统功能说明64、视频采集、管理、点播系统：84、华文微格教学系统的优点105、系统示意图121、系统模块图122、

3、系统示意图133、微格室布线说明134、小微格室效果图146、 微格系统控制设备性能指标141、华文微格数字存储工作站技术规格142、RS485微格信号控制器153、微格控制平台A164、微格控制平台V17二、课件点播系统18三、直播系统19四、课件实时录制系统201、系统拓扑图202、主要设备功能介绍21一、微格教学系统技术说明1、微格教学概况微格教学（Microteaching），又叫做录像反馈教学，1963年诞生于美国斯坦福大学，并得到大量研究和迅速推广。70年代初，微格教学传到欧洲、日本、澳大利亚、新加坡等发达国家，80年代开始在亚洲、非洲普遍推广。我国也于80年代应用和推广微格教学。

4、微格教学的特点是：训练内容单一、参加人数少、上课时间短、心理负担小、反馈直观有效。微格教学的作用：对师范生进行培训、对在职教师进行培训。我国也于80年代应用的推广微格教学。A、 微格教学的特征及特点：1、 范围小、规模小；2、 有操作、有记录；3、 可重复、可调整；4、 有反复、有循环；5、 可控制、可模仿。主要应用于对师范生、想成为教师的人和在职教师进行教学技能培训。B、 教学技能分类：基本教学技能语言技能提问技能板书技能演示技能变化技能强化技能综合教学技能导入技能讲解技能结束技能组织技能此外，微格教学的模式还有：斯坦福大学的“行为改变模式”、伯克利分校的“微型课程模式”、悉尼大学模式、芝加

5、哥大学的“动力技能模式”、英国新乌斯特大学的“社会心理学模式”、英国斯特灵大学的“认知结构模式”等。自80年代中期引进微格教学以来，微格教学在我国得到迅速发展，大部分师范院校开展了微格教学和微格教学研究。我公司开发的多媒体微格教学系统是国家教育司主力推荐的产品。我公司开发的多媒体教学管理系统除具有微格教学的功能外，还增加了双控系统的功能。2、目前的形式和要求经过几年的发展和应用，目前的微格教学系统不再是一个局限于特定场所的、仅有特定功能的系统，且传统的采用面板式操作的控制的模拟系统已经远不能满足现代多媒体教学的需要。而是一套采用了先进的数字化传输、数字化存储和网络应用的系统。集微格教学、多媒体

6、编辑、影视音像制作、多媒体存储、视频点播、数字化现场直播为一体的数字化网络系统。此外，为了更好的使用现代化的教育手段进行多媒体教学，因此目前在微格教室中建设各种类型的多媒体教室已成发展趋势且被广泛应用，但在每个教室中对设备只能独立的自行控制，不便于集中管理，每个教室的软、硬件资源也只能独立使用。因此需要一套集中的网络控制系统，整合校园内现有的网络资源，既可节约资源，实现资源共享，也可非常便利的实现管理，这样将微格教学系统和网络多媒体系统进行了有机的整合就显得十分必要了，目前在首都师范大学、上海师范大学,上海交通大学、江西师范大学等院校都进行了这样的系统整合，通过使用，深受好评。3、HWDMT.

7、net多媒体微格系统介绍1、HWDMT.net多媒体微格系统说明微格教学系统是一种用于提高教学技能的训练系统，我公司曾完成了微格教学的第一次革命：即用计算机控制技术代替机电控制技术，使得操作、管理上有了质的飞跃，但在音视频信息的处理上还是使用模拟方式，到如今已不适应越来越广泛的网络应用，对此，我公司及时地对微格教学系统进行了又一次革命，使微格教学系统不再是一个局限于特定场所的、仅有特定功能的系统，而是一套采用了当前先进的数字化传输、数字化存储和网络应用方案的，集微格教学、多媒体编辑、影视音像制作、多媒体存储、视频点播、数字化现场直播为一体的数字化网络系统。此外，为了更好的使用现代化的教育手段进

8、行多媒体教学，因此目前在微格教室中建设各种类型的多媒体教室已成发展趋势且被广泛应用，但在每个教室中对设备只能独立的自行控制，不便于集中管理，每个教室的软、硬件资源也只能独立使用，这就为我们提出了一个新的课题，需要一套集中的网络控制系统，这样既可节约资源实现资源共享，也可非常便利的实现管理，这样将微格教学系统和网络多媒体系统进行了有机的整合就显得十分必要了 目前，HWDMT数字化微格教学系统由1个总控室和多个微格室组成。HWDMT-型数字化微格室教学系统采用工业计算机（IPC）结构，以MJPEG，MPEG-视音频同步压缩卡对图像和声音同步压缩并打包为一个完整的文件，系统最大容量可达128路，单台

9、16路（可叠置），所有通道的视频图像（25帧/秒）实时显示、实时记录，并可在录制的同时进行检索、回放和刻录备份文件，真正实现智能化管理，为您提供最安全的保证。如果微格室配备具有自动跟踪功能的摄像机，数字化微格教学系统就可实现自动跟踪捕捉功能，方便用户的管理，以保证系统捕获的图像是教学现场最精彩的场景。数字微格教学系统的推广应用将提高学校的现代化教育装备水平，将使在职教师和师范类大学生的教学技能培训水平得到更进一步的提高。2、网络多媒体微格教学系统主要功能模块1) 远程控制全面智能化：微格系统控制软件能够通过网络中央控制系统授权控制所有微格教室的摄像机、投影机、电动幕布、电脑、音箱等所有设备信号

10、源并将其有机的组合起来并进行控制，实现了现代化多媒体教育技术手段和网络教学资源的全面整合；同时基于网络技术实现对各教室多媒体设备及环境设备的网络化集中管理，使校园网成为教室多媒体教学的强大支撑平台，完全可以让学校领导及老师在自己的办公室实时了解学院各微格教学点的情况。2) 中央控制室智能化管理小教室、同时双方智能互动化：微格教室的操作台、教学设备均可由中央控制室远程控制，同时也具备本地控制功能。所有教室配置教室端音、视频的采集、编码等系统，实现教室端音、视频的回传以及双视频流的整合与校园网传输，从而实现系统管理辅助以及主讲教室听课教室模式联网授课、数字载体的非现场教学辅助功能。3) 视频传输智

11、能化：微格视频自动分类，整个系统采用网络交换机进行网络连接，网络传输速率达到1000兆，与校园网络有效连接微格视频可进行网络直播，用户通过校园网也可点播服务器的视频内容。4) 小教室授权后，智能操作、独立管理：微格教学系统采用先进的网络控制方式，进行系统的控制和管理，用户可通过系统分控软件 控制各摄像机的动作，控制摄像机角度（通过软件控制每个摄像机的上、下、左、右、拉远、拉近、变焦等各种动作）及摄像机的放大倍数、变焦及光圈变化，并能实现各教室内从大特写到大全景的转控。总控室内教师可选择观看各微格教室的现场教学情况，教师可对各教学现场的试讲学生、学生活动进行远程评估和观摩。5) 拾音保真、无电流

12、声音：采用专门的拾音设备，保证听到和录制的效果原声而不失真，更不会出现一点电流声音。6) 每间微格教室按要求分别配置多媒体计算机、视频展示台和29英寸彩电等设备，通过VGA分配器将计算机主机输出的两路VGA信号分别输送至彩色电视机和计算机显示器。授课时实训学生除可利用计算机开展多媒体教学外还可以非常方便的将来至总控室或其他微格教室各路音、视频信号切换到大屏幕彩色电视机上，要求在所有微格教室配置教室端视、音频的采集编码等系统，实现教室端视、音频的回传以及校园网传输。7) 多种存储方式可供用户选择：系统采用数字化存储方式保存微格教学内容，数字化存储采用H.264或Mpeg4的压缩格式，音、频同步压

13、缩卡对图象和声音同步压缩并打包为一个完整的文件，系统最大容量可达128路，单台16路（可叠置），所有通道的视频图象（25帧/秒）实时显示、实时记录，并可在录制的同时进行检索、回放和刻录备份文件，真正实现智能化管理，为系统提供最安全的保证。并可通过系统设置的点播软件实现VOD视频点播。现场录像既可由微格室自行控制（在授权情况下），也可由主控制室来控制。8) 媒体多路传送、网上直播方便：系统可要求将各微格教室的现场情况调到总控制室的电视墙及电脑屏幕上进行观看，同时也能将微格教室的教学现场输出播放到系统任意输出的频道上，便于系统同时转播多个现场实况。（每间微格教室除可看到本微格教室的教学情况，同时也

14、能看到其他微格教室的教学情况。）9) 混合特技制作方便、课件制作简单：整个系统通过强大的音、微格控制平台V，可实现在主控室和各微格教室之间音、视频数字传输。并可通过非线性编系统对系统提供的h.264、Mpeg4等标准视频文件进行剪辑合成，以及对视频及音频信号流的多种特技处理，并制作成光盘或录像带。10) 分控独立，互不干扰：系统设置多个分控点，通过分控点，管理员不仅可以在系统总控室对整个系统进行控制，同时也可通过远程登录后对整个系统进行控制。在授权情况下，各分控点可以实现系统总控室软件的所有切换、控制等功能，且各分控点功能互不干扰。11) 由中国教育技术协会微格专业委员会授权使用的专用微格教学

15、评课软件网络版，可以对实训学生授课能力进行评估，也可在网络上异地评估，同时自动生成评估报表，并可及时打印，由北京华文科教科技有限公司独家使用。12) 小教室互动功能强、电源安全管理好：各微格教室可与主控室、微格室之间实现双向控制对话和可视对讲。在所有微格教室与总控室之间，能够提供快捷有效的微格教室集中管理，能通过主控室的电源控制器可实现对各微格教室中的强电进行远程开启和控制。13) 可视对讲、指导方便：分散在世界各地的指导教师与学生能够实现可视对讲。指导教师的图像、声音能通过互联网或校园网向学生广播或单播；而学生的声音则通过电脑与图像一道同步传送，在每间微格教室内配置headcall网络话机，

16、学生只要轻轻按动指导教师的HC号码，指导教师的话机将会振铃，表示该微格教室内有呼叫请求，指导教师即可打开话筒与学生进行可视对话、交流。14) 学生管理智能化：IC读卡系统，通过使用IC读、刷卡系统，能够方便地记录参加微格教学的相关人员的姓名，学号，班级等信息。便于自动对微格教学视频进行分类上传，让教师和学生在办公室和宿舍就可以进行指导，评价，使微格教室管理变得更先进、更科学、更简单。3、网络多媒体微格系统功能说明1) 控制数字化、切换智能化：微格教学系统采用先进的网络控制方式，进行系统的控制和管理，用户可通过系统分控软件 控制各摄像机的动作，控制摄像机角度（水平355度、仰10度、俯60度）及

17、摄像机的放大倍数、变焦及光圈变化。可选择观看各微格教室的现场教学情况，同时利用软件内置的微格评估系统对各教学现场的学生、教师进行评估和观摩。2) 独家授权、评课软件：系统内置网络教学评课软件，可以对训练者进行全方位的评估、打分，完成教学技能评测，也可在网络上异地评估，同时自动生成评估报表，并可及时打印。；3) 教学培训、提高技能：自行录制训练过程，及进反馈、评价，用于教师教学技能和学生职业的培训，可以大大提高学生掌握教学技能的效率。4) 多路转送、点播方便：微格教室提供一路计算机VGA信号和多路AV输入信号。授课可以非常方便的将各音、视频信号切换到大屏幕显示设备上（电视、投影机、背投等），并能

18、控制各种设备的各种动作，使课堂教学达到新的境界。整个系统采用以太网络交换机进行网络连接，网络传输速率达到100M，并可与校园网络有交连接，用户通过校园网也可点播服务器的视频内容。5) 微格教室的教学设备均可由控制室远端控制，也可本地控制6) 电源控制智能化：整个系统通过主控室的电源控制器可实现对各我媒体电教室中的强电进行远和开启和控制。微格教室配备钢制多媒体讲台，实现电控锁管理，可以支持远程；讲台开启后投影机（中微格教室）或显示器（小微格教室）、计算机等设备自动加电启动，讲台关闭后这些设备自动关闭，投影机可以延时关机，计算机应该实现系统安全退出后关机。7) 无人值守功能：系统有多种形式的定时管

19、理，包括定时系统开关机、定时广播、定时课堂录像等。各种类型的定时管理可根据具体情况设定时间、班级以及相应的管理策略，并可以支持多种定时管理同时开展。如支持多种格式的课程表导入，实现基于课程表的自动开关机。8) 数字化存储功能：系统采用数字化存储方式保存微格教学内容，数字化存储采用h.264或Mpeg的标准压缩格式将教学内容录制在服务器（可升级磁盘阵列设备）。现场录像既可由微格室自行控制（在授权情况下），也可由主控制室来控制。9) 硬盘录像及回放功能：系统可以h.264或Mpeg标准格式对视频文件进行剪辑合成，以及对视频及音频信号流的多种特技处理，并制作成光盘或录像带。录像的同时，可以控制对应的

20、摄像头，同时可以将摄录信号转播、回放。10) 示范和直播功能：系统可要求将各教室、多媒体教室等所有教学管理点的现场情况调到总控制室的电视墙上进行观看，同时也能将各管理点的情况输出播放到系统任意输出的频道上，便于系统同时转播多个现场实况。11) 网络分控功能：系统设立多个分控点。在授权后，各分控点可以实现系统总控室软件的所有切换、控制等功能，且各分控点功能互不干扰。12) 过程控制功能：通过系统的分控点，管理员不光可以在系统总控室对整个系统进行控制，同时也可在自己办公室通过自己的办公电脑远程登录后对整个系统进行控制。13) 远程控制功能：通过系统的分控点，支持本地调试设置和B/S结构远程设置、维

21、护、升级，可以通过访问IP地址来获取远程WEB管理界面，除实现对计算机的远程开关机外，可以远程读取微格训练室计算机的软硬件配置信息，训练者申请管理员远程协助时，管理员在控制室可以远程接管训练室里的计算机，并且获取控制权，协助解决问题后释放控制权。系统应该可以对各微格训练室计算机进行远程的定期备份、创建系统镜像及进行远程系统恢复。系统还应该支持在计算机本地操作系统损坏的情况下选择网络启动，解决紧急情况下的应用。控制室能观看到任何一间微格教室的教学情况，每间微格教室除可看到本微格教室的教学情况，同时也能看到其他微格教室的教学情况。14) IP电话可视对讲功能：可与主控室、微格室之间、微格室与互联网

22、上异地指导教师，实现双向IP电话通讯对话。管理员在接电话的同时，系统可直接调出该训练室的实时图像，实现可视化通讯，方便管理员解决问题。15) 音视频广播功能：现场摄像头信号可以广播到同一网络上的所有计算机。从而实现全校师生在足不出户的情况进行全校性会议。也便于校长、领导进行电视讲话。16) 特景控制功能：微格室内选用彩色摄像机，图像质量在540线以上，变焦能够实现各微格室内从大特定到大全景的转控，通过系统,可以将多个摄像点的场景编排混成一个节目,或制作一个光盘.并显示出多种特技效果,非线性编辑系统可对MPEG标准的视频文件进行剪辑合成,以及对视频及音频信号流的多种特技处理,并制作成光盘或录像带

23、。17) 多媒体点播功能：系统采用先进的多媒体点播系统，整个系统通过点播软件可实现模拟或数字VOD点播功能，为用户提供稳定连续和高清晰的视频图像。18) 网络互连功能：系统将整个微格系统用网络相连，实现了所有的多媒体微格教学，构成一个局域网络。19) 整个系统通过强大的音、微格控制平台V，可实现在主控室和各多媒体微格教室、各多媒体微格教室之间音、视频数字传输。20) 系统采用数字化存储方式保存微格教学内容，数字化存储采用h.264或Mpeg4的压缩格式,音、视频同步压缩卡对图象和声音同步压缩并打包为一个完整的文件，系统最大容量达128路，单台16路（可叠置），所有通道的视频图象（25帧/秒）实

24、时显示、实时记录，并可在录制的同时进行检索、回放和刻录备份文件。可通过系统设置的点播软件实现VOD视频点播。现场录像既可由微格室自行控制（在授权情况下），也可由控制室来控制。21) 实现微格训练室里练习者的音视频、笔记本、电脑、展台等VGA信号的完全实时同步的采集、编码、压缩和传输。22) VGA信号采编自适应（分辨率、刷新率），不同的VGA信号源（PC机、笔记本、展台）任意切换也可轻松采编，VGA采编可以支持分辨率800*6001280*1024的切换自适应，支持刷新率6085Hz的切换自适应。23) 各微格室的课堂资源可以进行录制，多流合一，生成一个或多个标准格式文件，便于后期编辑；录制好

25、的文件应具备编辑功能，可以添加标题、索引、背景资料，裁减，提供通用播放平台界面等；课堂录制文件可以生成网页或DVD格式。24) 精品课件录制系统录制的文件可以自动导入学校的资源管理平台，方便在校内外进行资源的点播使用。25) 精品课件制微格室可选配红外自动跟踪摄像机，或高速球自动跟踪摄像机。4、视频采集、管理、点播系统：1 先进的体系结构:1. 高容量：方案中采用大型数据库产品作为数据库平台，采用大型数据库产品，一方面是考虑它的高容量，另一方面是考虑它比较中小规模的数据库来说，具有更快、更可靠、更安全的特征。2. 可扩展性： l 可建立支持load-balance和Fail Over的群集系统

26、：方案可以延伸到四层体系结构，如前面文字描述Web server可以群集Application Server可以群集,具有load-balance和Fail Over 能力的扩充Database server可以增加相应模块提高并行处理能力.l 功能的可扩展性：系统方案设计时，将全部按照组件技术（Component）进行设计，系统面临功能需求增加时，可以在不修改系统的体系结构和原有的系统设计思想的前提下，进行扩展。2 视音频压缩技术：1. 数据采集压缩编辑系统：对于影视节目、现场采集的教学素材的应用，华文 VOD系统的网络设计与节目制作中心、影音节目库系统、视频传输系统等有效地结合。从模拟视频

27、的捕获、编辑到转换、压缩再到数据视频的制作、分配、回放，其整体流程图如下所示。2. 压缩技术特性： VBR（variable bit rate）映像：即影像数字信号编码器在工作中能根据被编码的内容的不同自动调整比特率。在high-action 场景上投入更多的Bit位，从low-action场景移走一定的bit位。这大大改善了窄带和宽带影像的品质。 Two pass video 影像压缩：双认证编码在对输出的影像编码前，会分析影像数据，这大大提高了输出影像的质量。在第一次认证时将对整个影像片断进行分析，寻找过渡和复杂之处，在第二次认证时，把第一次认证得到 的分析数据对影像进行编码。把VBR（有

28、效位寄存）和双认证编码技术进行结合，对互联网上宽带视频质量的改善起了不可低估的作用。 双预过滤：双预过滤技术的引进，为宽带视频弥补了许多细节上的不足之处。 DE交织过滤技术：在对NTSC和PAL格式的影像编码时，此技术将会过滤“所谓的人为因素”。3 流媒体技术：VOD系统所采用的流媒体技术，使最终用户能在较低品质网络环境阶段(500k至1M bps)网络连接下，体验高品质的音频和视频。采用智能流技术传输高可靠度视频流，流媒体技术可通过动态降低数据流带宽来适应网络的实际带宽，消除再缓冲(Rebuffering)。流媒体技术可平稳适应各种带宽，使客户从最大范围的网络访问速率访问流媒体内容。4 可靠

29、性：1. 全带宽可靠传送多媒体：流媒体技术在节目制作时，一次编码适应多种带宽，在客户端根据接入方式自动适应不同传输率。即使应用在经常堵塞网络和差的拨号连接，该技术仍提供清晰、无中断音频和视频给观众。2. 可扩展性：当用户增加时，可增加服务器数量并使用相应负载均衡措施来平衡服务器负载。多台服务器提供服务，还可以起到提高可靠性的目的。在其中某些服务器因故停止服务时，可由其他服务器临时分担其服务保证系统的正常运行。负载均衡方式的实施目前有很多种，包括硬件方法或软件。3. 多界面支持：视频点播系统可同时支持点播客户端界面和IE浏览器界面访问方式。4、华文微格教学系统的优点一、 注册资金1050万，雄厚

30、的资金势力可以保证各级各类师范院校微格教学系统的质量和售后服务。二、 北京市高新技术企业、北京市软件企业，足以保证我国微格教学系统产品技术的升级换代。三、 从九六年开始，从事微格教学系统的教学与技术研究，到目前已经十二年，本公司十二年如一日，始终如一，专心、专注、专一从事微格教学系统的理论与技术开发与研究工作，深得师范院校的好评，并加入中国教育技术协会微格专业委员会成为唯一企业常务理事单位，保证公司能够及时了解我国乃至世界微格教学系统的现状与发展，提升我们微格教学水平。四、 国内微格教学系统由原国家教委唯一指定本公司研制的成功。参见：国家教委办公厅文件（教备厅19976号）五、 本公司的多媒体

31、微格教学系统是全国唯一通过原国家教委鉴定的产品。参见：新产品技术新鉴定证书六、 本公司的多媒体微格教学系统是全国微格教学协作组的唯一推荐产品。参见：唯一推荐产品证书七、 本公司长期支持全国微格教学工作的开展。多年来一致协办全国微格教学协作组年会； 设立“华文微格教学论文奖”；并编写了微格教学与小学教学技能训能一书。参见本公司所编教材八、 本公司的多媒体微格教学系统的已经销售三百八十五家师范院校。参见：97年微格合同目录及首都师大、华东师大、深圳大学合同及验收证书。九、 本公司的多媒体微格教学系统在全国教育行业的招标中多次中标(绵阳师范学院、达州师专、陕西师范大学、重庆师范大学、四川师范大学两中

32、标、西南大学、重庆师范学院等三百余家师范院校)。参见：华文中标史、客户名单十、 本公司不仅为用户提供多媒体微格教学系统产品，还无偿为用户提供开展微格教学必需的参考书，如孟宪恺的微格教学基本教程和示范录像带、光碟。十一、 本公司的多媒体微格教学系统设计先进、使用方便，代表了全国微格教学系统发展的方向。十二、 本公司的微格教学系统功能完备。它有如下十三项主要功能：双控功能、监视功能、评课功能、示范功能、互相观摩功能、分控功能、巡视扫描功能、对讲功能、远程遥控功能、录像功能、倒计时功能、远程教学、现场直播。十三、 独特的教学评估功能，为我公司特有的功能之一，通过他可对教学现场适时的、客观的进行评估，

33、自动生成评估报表，了解师生每次上课进步的幅度。帮助师生分析在某授课技能方面存在的缺点，从点到面细节的进行评估也正是微格教学小型化的基础概念精髓之一。十四、 呼叫可视对讲功能该功能能实现主控室与各教室之间、教室与教室之间实现双向可视对讲，此项功能完成了微格教学基础理论要求的教学相互观摩，相互学习的重要要求，也只有通过这样方式才能真正意义上的实现对比学习，共同进步的目的。目前市面上有很多类似的产品，但是大部分都不能实现双向的可视，同屏的显示自己和其他几个观摩点实时同步影像，这样的话就不可能实现教学对比，共同提高的目的。十二、示范功能能将某一音像资料强制性送到每一教室；实况电视转播：教师可以对所有班

34、级或指定的某年班级的学生讲解教学内容；电视录像教育：可以把某个教室的实况转播级所有的班级或指定的某几个班级。十三、扩展性配置了天网（卫星接收）、地网（因特网）接口，即可实现远程教学、现场直播等功能。十四、网络控制功能该系统整套软件都是采用标准以太网络的方式进行控制，无论从网络分控还是在今后的系统扩展上提供了极大的发展空间，它不同于现在市面上很多的分控方式，只能单纯实现网络直播和控制，无法实现全双工的功能，各个控制点不能通过一个服务端程序进行统一管理，只能单点进行网络传送，这样即不好管理，更浪费相对昂贵网络资源。十五、集中管理 该功能可以让管理者不出控制室的门对所有教室的设备进行管理，包括电源控

35、制等，以方便管理者的工作提高效率。十六、网络数字直播 通过功能能对任意摄像机的图像和声音进行网络直播，不管身在何地皆可利用INTERNET或者INTERNAT对其进行观摩甚至于控制。十七,摄像特技处理功能 可对各个微格教室教学场景进行96种图形的特技导入,并能对各个场景进行编辑和制作.十八.多个摄像场景的整合功能可将多个摄像机的场景迅速地编排成一个多元的场景,进行制作和编辑.5、系统示意图1、系统模块图2、系统示意图3、微格室布线说明4、小微格室效果图6、 微格系统控制设备性能指标1、华文微格数字存储工作站技术规格摄像机输入最大128路，单台416路同时录制（可叠置）NTSC/PAL-BNC复

36、合信号摄像机输出主显示器（PC VGA显示器）和NTSC/PAL SPOT输出显示速度25帧/秒（每路图像）录像速度25帧/秒（每路图像）压缩格式MPEG-1，MPEG-4，ML-JPEG. 压缩比8kB）75:1（ML-JPEG：312kB），50:130:1（MPEG：920:1200：1（MPEG-4）分辨率120x240,160x144 NTSC:320x288,176x480,352xPAL:640画面分割方式1，4，9，16多种画面分割方式录像结构特殊的图像数据库安全保密功能10级密码保护工作模式对每一个摄像机单独设置工作时间表，共有四种工作模式：监视、录像、巡视等传输PSTN，I

37、SDN，LAN传输速度PSTN：7-9帧/秒，LAN：最快25帧/秒多任务方式监视、录像、回放、传输和备份可以同时工作回放方式提供录像时间表，只需要一只鼠标即可操作回放备份功能使用DVD/RAM进行自动或手动备份2、RS485微格信号控制器1. 概述：HWCMNS-B-2000型RS485信号控制器是用于HWCMNS-2008多媒体微格教学控制系统中的通讯控制器。用于将系统主控电脑上的控制指令下传到系统的控制通讯上，以进行系统控制。2. 基本参数：l 工作电压：交流220V 50Hzl 通讯方式：RS485和PC232l 波特率：57600bit/s，9600 bit/s3. 接线说明：n 设

38、备前后板图如下：n 电源输入端接入交流220V 50MHz。n 通讯控制器的PC232口接到多媒体双向控制系统的主控电脑的串行口COM1上，脚位对应关系如下：PC232.2-COM1.3，PC232.3-COM1.2，PC232.5-COM1.5 ，PC232.7-COM1.7，其它脚悬空。3、微格控制平台A1. 概述：华文HWCMNS-32(16)X16A-2000微格控制平台A是华文公司自行开发的用于处理音频输入和音频输出的数字处理器，能同时处理32(16)路音频输入和16路音频输出，32(16)路音频源可以任意切换到16路音频输出设备上，实现32(16)路输入与16输出音频信号全交叉矩阵

39、切换，和华文HWCMNS-32(16)X16V-2000微格控制平台V配套使用，随视频信号同步切换。2. 基本参数：l 工作电源：交流220V，50Hzl 通讯方式：RS485l 波特率：9600 bit/sl 音频输入端：32路l 音频输出端：16路l 音频输入阻抗：5kl 音频输出阻抗：600l 音频信噪比：54dBl 音频频率响应：50Hz-22kHz内0.5 dB3. 外型示意图：4、微格控制平台V1. 概述：华文HWCMNS-32（16）X16V-2000微格控制平台V是华文公司自行开发的用于处理视频输入和视频输出的数字处理器，能同时处理32（16）路视频输入和16路视频输出，32（

40、16）路视频源可以任意切换到16路视频输出设备上，实现32（16）路输入与16输出视频信号全交叉矩阵切换。2. 基本参数：l 工作电源：交流220V，50Hzl 通讯方式：RS485l 波特率：9600 bit/sl 视频输入端：32路/16路l 视频输出端：16路l 视频输入电平：1.0VP-P复合视频信号l 视频输出电平：1.0VP-P复合视频信号l 视频输入阻抗：75l 视频输出阻抗：75l 视频信噪比：54dBl 视频带宽：65MHz3. 外型示意图：二、课件点播系统 支持各种国际标准和国际主流的视频音频格式，包括：MPEG1、VCD、SVCD、AVI、MPEG2、DVD、VOB、MP

41、G、MPEG4、DIVX、ASF、WMV、RM、RMVB、MP3、CD、MIDI、WAV、RA、AU等视音频格式。 系统支持各种多媒体课件的点播，包括：文本、图片、图象、声音、程序文件、动画（如FLASH、3DMAX等）、超文本、精品课件、OFFICE各类型文件等。 点播终端采用经典的B/S结构，页面能够实时的反映点播内容、点播排行，推荐节目样等，并方便地进行浏览、增删、修改。 多维度权限管理，可以限制用户、在何地、在何时、可以访问何种资源，全面保证资源安全性。 客户端具有多种格式文件上传功能。通过授权用户除可以在内部网络进行资料源的上传与下载，还可以通过互联网方式进行远程资料源的上传与下载。

42、1、系统示意图如下：三、直播系统直播功能：实时直播教师的图像与声音，并保持与屏幕的同步性，直播的视频可以自适应带宽，适合于多种网络环境下的直播，即使在极小的网络环境下也能收看直播, 服务器端自动化程度高，完成初始化后，无需其它操作，自动启动直播。客户端自动化，无需任何操作，通过服务器端直接控制客户端收看直播。采用标准的流传输协议、支持广域网、城域网、局域网等任何IP网络，可穿越网关、路由器以及防火墙提供直播服务。支持单播（Unicast）、组播（Multicast）等多种网络协议，支持B/S及C/S进行接收，支持用户观看直播时进行文字交流。系统示意图四、课件实时录制系统1、系统拓扑图每间教室所

43、需设备及布线情况如下图所示：其中钢制机柜用于存放录制主机，功放，无线麦克接收器，声音放大器和智能导播等设备。系统拓扑及功能概述：该录制系统一共由4个子系统组成，即计算机终端，音频采集系统，视频采集系统以及自动跟踪系统。计算机终端有：l 录制主机：安装豪华版录制软件，录制音视频信息及教师屏幕PPT,索引信息并合成课件。l 点播服务器：安装COD课件点播软件，提供课件点播服务。l 网络版监控录制端：安装网络版监控软件，监控课程录制。音频采集设备：l 无线麦克：采集教师音频。l 无线麦克接收器：接收无线麦克音频信号并输出至功放。l 拾音器：采集学生音频。l 声音放大器：放大学生音频。l 功放：输出教

44、师音频及学生音频至录制机和音响系统。视频采集设备：l 教师摄像机：摄制教师视频。l 学生摄像机：摄制学生视频。l 智能导播：切换教师和学生视频。自动系统：l 无线麦克风中的红外发送器：发送红外跟踪信号至感应设备。l 传感器：发送红外跟踪信号至感应设备，但信号弱于无线麦克风的红外发送器之信号以确定对像。l 教师摄像机中的红外感应设备：感应红外信号，控制教师摄像机。2、主要设备功能介绍1、自动系统摄像机是集光、机、电、图像、声音于一体的智能化产品。由球形摄像机、无线麦克风、无线音频接收机和固定式传感器组成。摄像机能够自动跟踪特定目标，跟踪过程不受外界干扰，采用先进的位置传感和伺服控制技术，摄像机云

45、台运动非常平稳，不会出现剧烈地晃动，能够将目标牢牢锁定在图像的中央。无线麦克风采用双重抗干扰电路和专业级拾音头,信噪比大于80DB,高质保真,完全满足现场录音和扩音需要。被跟踪的目标除佩戴无线麦克风外，无需佩戴任何传感器，使用非常方便。系统优势l 自动锁定跟踪目标，跟踪过程不受其他运动目标影响；l 跟踪过程非常平稳，视频无明显晃动；l 自动锁定跟踪目标在图像中的位置，保证了教师在图像中的视频效果；l 专业级无线语音传输，保真度出色；设备参数1.摄像机参数信号制式PAL/NTSC（可选）图像传感器1/4英寸彩色CCD水平解析度570线跟踪速度0.5120/秒跟踪精度0.1视频输出1.00.2VP

46、-PS/N信噪比48分贝最低照度1Lux白平衡自动/手动增益控制自动/手动背光补偿自动/手动镜头F1.4-F3.0 f=4.1-73.8mm光学变焦倍数18X数字变焦倍数12X旋转角度水平 0 360连续旋转；垂直0 90带自动翻转旋转速度水平0.05240/S;垂直0.03160/S预置点256自动巡航0256号预置点顺序切换控制方式RS-485总线控制自动水平扫描连续通信波特率1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps地址码范围0255电源供应DC 12V/2A功耗15W工作温度-5070球罩尺寸6英寸安装方式壁挂式、嵌入式、直杆式、吸顶式2固定式传感

47、器参数电源供应220VAC功耗8W尺寸6米（可订制）最大传输距离710米（无阻挡）3无线麦克风参数音头专业音响用动圈式音头或日本原装RET专业音响用电容式音头天线隐藏式发射功率约30mW副谐波低于主波45dB以下电池9V电池一只消耗电流约25mA4无线音频接收机参数接收方式双频道单接收实用灵敏度输入12dBuv,偏移度等于15KHz时,S/N比达到80dB以上假象干扰比大于63dB谐波干扰比80dB以上音频输出770mV/5K欧姆负荷阻抗电源供应1218V DC尺寸(mm)48218045（长宽高）2、智能导播系统智能导播系统在教育行业的主要用途：切换授课过程中的多个场景及多路视频信号源，完整

48、记录课堂上的教师与学生的互动效果。u 自动切换智能导播系统可智能切换多路视频信号源，实现对教师和学生之间的教学互动场景进行实时切换。彻底改变人工切换所带来的不便和录像质量低下、录像画面不连贯等问题。u 学习镜头特写可以对学生场景划分多个区域，保证录制完成的课件能够包含每一个学生，以及学生回答问题时能够给学生特写镜头。由智能导播机和遥控器组成智能导播系统,实现多个机位之间的切换。遥控器负责完成教师与学生之间的智能切换，以及切换到某一个学生镜头。老师与学生之间的切换流程如图所示：学生镜头老师镜头学生回答问题，按遥控器导播机切换视频学生镜头学生回答完问题，按遥控器学生回答问题的时间到导播机老师镜头切换视频系统优势：1、 智能导播系统，采用高效率导播切换技术实现老师与学生中间的切换或多个学生场景之间的切换，完整记录所有有效画面，当学生回答问题时，切换过程段，能记录学生回答问题的全部过程，不会等学生已经开始说话时才切换，保证了切换效率。2、 双重保护机制：当学生回答完问题后，按遥控器回到老师画面，另外系统会设置一个