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摘要：本文基于园区网的课堂直播系统从多种设备中获取多种信号，包括对声音、视频、计算机屏幕等信号进行整合，利用流媒体技术组播传输，用户利用操作系统自带的Windows Media Player 9.0播放器进行播放。
关键词：流媒体；课堂直播；信号源
前言：随着教育信息化基础设施建设的日趋完善，大部分学校、教育机构已经具备了较快速的网络带宽，也建设了一定数量的多媒体教室，与此同时，近年来高校不断扩招的大环境下，很多学校创办新校区 ，但新校区一般距离本部校区距离较远，教学资源相对贫乏，一些课程有数百甚至更多的学生希望同时进行听课，矛盾的事只有少数学生能够如愿。如何充分利用学校的现有教育设施，扩大教育规模，让更多学生获得学习的机会，成为众多高校的迫切需求，建设基于校园网的课堂直播系统是解决新校区教学资源不足的有效途径。课堂直播系统是随着多媒体技术与网络技术的发展，出现得一种新的教学模式，即以Web超文本/超媒体技术为基础通过流媒体技术，将视频音频动画文字材料有机结合起来，教师、学生可以通过网络直播的形式进行听课，很好的解决了学校资源不足的矛盾现象。
一 流媒体技术简介
流媒体指在Internet/Intranet中使用流失传输技术的连续时基媒体。流媒体的“流”指的是媒体数据的网络传输方式和播放方式。当用户在调用浏览服务器上的文件时，服务其不是以传统的方式将整个文件发送到用户端后才开始播放，而是把一个文件分成多个较小的部分，当第一组数据到达客户端时流媒体播放起就开始播放媒体文件。在播放的同时后续数据源源不断地流向用户，直到传送结束。基于这个特性流媒体具有许多传统媒体所不具备的功能。而为了实现这些功能在流媒体播放过程中交互作用显得格外重要，服务其要知道客户端播放处于哪一个时间点的文件，从而进行播放的控制；而客户端播放软件也要向服务器发出请求，将用户的请求发送到服务器端。
二 课堂直播系统实现
1.系统原理。课堂直播系统是以园区网为传播途径，能将教学现场音频信号、视频信号、教师机屏幕信号、鼠标运动轨迹和计算机音频信号等多路信号进行采集、编码和广播，并利用直播服务器以三分屏的模式传送给用户，采用的是Microsoft Windows Media技术实现对视频、音频的实时压缩编码流媒体组播传输协议，利用Windows Socker技术采用TCP/IP协议实现在线问答功能和试验管理功能，由于资金有限，所有的编码、广播、存储、管理、消息分发和转发都由服务器完成，作为客户端的电脑只负责解码。
三 课堂直播系统的组成
1.课堂直播系统主要由以下部分组成：
课堂直播软件、录制端软件、教师端软件、其他工具
课堂直播系统拓扑图
2.课堂直播系统拓扑图说明：
每个教室部署两台计算机：一台计算机（教师机）教师用来授课，运行教师端程序，负责捕获屏幕内容；在另外一台计算机（录制机）运行录制端软件，负责实时采集摄像机的视频以及老师讲课音频信号。直播服务器上运行课堂直播软件，直播服务器从录制机取得视频及音频信息，从教师机取得屏幕信息，并发送给用户，实现直播功能。
3.课堂直播系统具备以下功能特点：
（1）自动化程度高。
服务器端自动化程度高，完成初始化后，无须其他操作，自动启动直播。客户端自动化，无须任何操作，通过服务器端直接控制客户端收看直播。
（2）捕获视频与声音。
课堂直播系统实时采集授课教师的现场授课板书视频与声音，并进行音品、视频压缩处理后存盘，直播客户端观看直播课件音频视频和屏幕内容保持同步，生成的课件占用磁盘空间较小，一小时的课件（包括视频和音频）仅仅需要几十兆的磁盘空间。
（3）动态屏幕直播。
能够将计算机屏幕内容，包括讲稿、Flash动画、鼠标运动轨迹、电子白板等内容流畅的直播到客户端。
（4）直播图像与语音。
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，适用于多种网络环境下的直播，即使在极小的网络环境下也能够收看直播。
（5）同时多机直播。
一台直播服务器可以同时直播多个课堂教学情景，可以与学校现有的Web Server或学习管理系统进行无缝连接。
四 安装课堂直播程序
1.环境要求。
Windows 2000/XP/2003/Vista/2008/7
Window Media Player 9.0或更高
Window Media Encoder 9.0
DirectX 9.0C以上
Intel Core 2 6320 2.2G以上
1G RAM
聲卡
LAN 10/100M
硬盘100GB以上
麦克风、音频视频捕获设备
五 总结与反思
在系统投入使用一年多后，基本能满足教学和工作的需要，体现了支持多信号源输入、单流录制、播放器通用、兼容性好的设计思想，在经费投入、场地选择、拍摄效率、携带方便、视频直播质量等方面具有明显优势。但是，在试用的过程中，出现的很多问题也值得深思和需要在以后的发展中加以解决。如：（1）对摄像师的素质提出了更高的要求，从工作量上，摄像师不仅在拍摄之前需要连接各种视音频信号，拍摄过程中，摄像师的视频切换水平和职业素养直接关乎直播视频的质量。（2）更加依赖稳定的园区网网络环境，为了满足易携带和一人直播的要求，系统更多的以园区网为载体实现信号的采集。如教师屏幕信号、摄像机信号，都是通过网络传输给视频直播工作站的，若缺乏稳定的园区网，系统的优势无法得到体现。
参考文献
[1] 阳永清，黄立新.基于校园网的便携式视频直播系统的实现.现代教育技术.2011，12（4）：100-103
[2] 百度百科.网络视频直播[OL/DB].
[3] 詹青龙等.网络视频技术[M].北京：清华大学出版社，2010：5～7
关键词：流媒体；课堂直播；信号源
前言：随着教育信息化基础设施建设的日趋完善，大部分学校、教育机构已经具备了较快速的网络带宽，也建设了一定数量的多媒体教室，与此同时，近年来高校不断扩招的大环境下，很多学校创办新校区 ，但新校区一般距离本部校区距离较远，教学资源相对贫乏，一些课程有数百甚至更多的学生希望同时进行听课，矛盾的事只有少数学生能够如愿。如何充分利用学校的现有教育设施，扩大教育规模，让更多学生获得学习的机会，成为众多高校的迫切需求，建设基于校园网的课堂直播系统是解决新校区教学资源不足的有效途径。课堂直播系统是随着多媒体技术与网络技术的发展，出现得一种新的教学模式，即以Web超文本/超媒体技术为基础通过流媒体技术，将视频音频动画文字材料有机结合起来，教师、学生可以通过网络直播的形式进行听课，很好的解决了学校资源不足的矛盾现象。
一 流媒体技术简介
流媒体指在Internet/Intranet中使用流失传输技术的连续时基媒体。流媒体的“流”指的是媒体数据的网络传输方式和播放方式。当用户在调用浏览服务器上的文件时，服务其不是以传统的方式将整个文件发送到用户端后才开始播放，而是把一个文件分成多个较小的部分，当第一组数据到达客户端时流媒体播放起就开始播放媒体文件。在播放的同时后续数据源源不断地流向用户，直到传送结束。基于这个特性流媒体具有许多传统媒体所不具备的功能。而为了实现这些功能在流媒体播放过程中交互作用显得格外重要，服务其要知道客户端播放处于哪一个时间点的文件，从而进行播放的控制；而客户端播放软件也要向服务器发出请求，将用户的请求发送到服务器端。
二 课堂直播系统实现
1.系统原理。课堂直播系统是以园区网为传播途径，能将教学现场音频信号、视频信号、教师机屏幕信号、鼠标运动轨迹和计算机音频信号等多路信号进行采集、编码和广播，并利用直播服务器以三分屏的模式传送给用户，采用的是Microsoft Windows Media技术实现对视频、音频的实时压缩编码流媒体组播传输协议，利用Windows Socker技术采用TCP/IP协议实现在线问答功能和试验管理功能，由于资金有限，所有的编码、广播、存储、管理、消息分发和转发都由服务器完成，作为客户端的电脑只负责解码。
三 课堂直播系统的组成
1.课堂直播系统主要由以下部分组成：
课堂直播软件、录制端软件、教师端软件、其他工具
课堂直播系统拓扑图
2.课堂直播系统拓扑图说明：
每个教室部署两台计算机：一台计算机（教师机）教师用来授课，运行教师端程序，负责捕获屏幕内容；在另外一台计算机（录制机）运行录制端软件，负责实时采集摄像机的视频以及老师讲课音频信号。直播服务器上运行课堂直播软件，直播服务器从录制机取得视频及音频信息，从教师机取得屏幕信息，并发送给用户，实现直播功能。
3.课堂直播系统具备以下功能特点：
（1）自动化程度高。
服务器端自动化程度高，完成初始化后，无须其他操作，自动启动直播。客户端自动化，无须任何操作，通过服务器端直接控制客户端收看直播。
（2）捕获视频与声音。
课堂直播系统实时采集授课教师的现场授课板书视频与声音，并进行音品、视频压缩处理后存盘，直播客户端观看直播课件音频视频和屏幕内容保持同步，生成的课件占用磁盘空间较小，一小时的课件（包括视频和音频）仅仅需要几十兆的磁盘空间。
（3）动态屏幕直播。
能够将计算机屏幕内容，包括讲稿、Flash动画、鼠标运动轨迹、电子白板等内容流畅的直播到客户端。
（4）直播图像与语音。
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，适用于多种网络环境下的直播，即使在极小的网络环境下也能够收看直播。
（5）同时多机直播。
一台直播服务器可以同时直播多个课堂教学情景，可以与学校现有的Web Server或学习管理系统进行无缝连接。
四 安装课堂直播程序
1.环境要求。
Windows 2000/XP/2003/Vista/2008/7
Window Media Player 9.0或更高
Window Media Encoder 9.0
DirectX 9.0C以上
Intel Core 2 6320 2.2G以上
1G RAM
聲卡
LAN 10/100M
硬盘100GB以上
麦克风、音频视频捕获设备
五 总结与反思
在系统投入使用一年多后，基本能满足教学和工作的需要，体现了支持多信号源输入、单流录制、播放器通用、兼容性好的设计思想，在经费投入、场地选择、拍摄效率、携带方便、视频直播质量等方面具有明显优势。但是，在试用的过程中，出现的很多问题也值得深思和需要在以后的发展中加以解决。如：（1）对摄像师的素质提出了更高的要求，从工作量上，摄像师不仅在拍摄之前需要连接各种视音频信号，拍摄过程中，摄像师的视频切换水平和职业素养直接关乎直播视频的质量。（2）更加依赖稳定的园区网网络环境，为了满足易携带和一人直播的要求，系统更多的以园区网为载体实现信号的采集。如教师屏幕信号、摄像机信号，都是通过网络传输给视频直播工作站的，若缺乏稳定的园区网，系统的优势无法得到体现。
参考文献
[1] 阳永清，黄立新.基于校园网的便携式视频直播系统的实现.现代教育技术.2011，12（4）：100-103
[2] 百度百科.网络视频直播[OL/DB].
[3] 詹青龙等.网络视频技术[M].北京：清华大学出版社，2010：5～7