专利名称：一种网络互动教学教研应用系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种网络互动教学教研应用系统。
背景技术：
S0A,WOA架构，应用与应用之间的接口全部采用服务技术来封装，并将封装好的服务，发布到服务总线上，供对方应用调用。应用架构技术是随着计算模式技术的发展而发展，两者相互推动、相互支撑。为确保IT基础架构的健壮性及适应云计算模式、提升开发成果的可重用性、节省系统开发与扩面的成本、降低系统开发与扩面的风险、提高系统开发与扩面的效率，应用体系架构方法与技术当前朝着松耦合的构件集成、分布式计算两方面迅猛发展，SOA聚焦了这两方面的特征及优势，成为当前应用体系架构的主流方法与技术。SOA架构具有六大显著的特性:协同性(Interoperability)、可重用性(Reusability)、可组合性(Composibility)、服务契约化(Service Contract)、自治性(Autonomy)、松稱合(Losely Coupling) ;S0A的核心价值在于将业务逻辑直接以服务的方式进行封装，根据业务和管理的需要，可灵活组合成各个不同的业务应用。WOA架构，SP在Web层进行灵活的服务组合，并将组合后的软件或平台发布到云端；它是云计算的SaaS、PaaS的核心基础构架技术。却缺少基于以上的技术的教育科研网运行的互动教学教研活动管理的一种网络互动教学教研应用系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种网络互动教学教研应用系统，其实现自动跟踪、录制以及对录制的画面进行切换。本发明提供了一种基于S0A/W0A架构的网络互动教学教研应用系统，包括录制模块，包括录制模块，包括场景摄像机、语音录制端和摄像控制模块，所述摄像控制模块控制场景摄像机和语音录制端的同步录制，跟踪识别模块，包括定位跟踪摄像机和识别模块，所述识别模块识别和调节所述定位跟踪摄像机拍摄的画面，跟踪识别模块控制场景摄像机拍摄定位跟踪摄像机跟踪目标的区域画面，导播模块，所述场景摄像机拍摄画面并将画面通过导播模块存储和/或播放。所述网络互动教学教研应用系统还包括有预设区域模块，所述定位跟踪摄像机跟踪预设区域模块预设范围内的画面，所述场景摄像机拍摄预设区域模块预设范围内的画面。所述网络互动教学教研应用系统包括多个预设区域模块、多个定位跟踪摄像机和多个场景摄像机。所述导播模块还包括影音编辑模块，所述影音编辑模块包括文件拆分模块、文件剪切模块、文件合并模块、片头片尾制作模块、索引编辑模块。场景摄像机包括有自动对焦模块，所述自动对焦模块包括全景摄影模块和特写模块。语音录制端包括领夹式无线话筒和/或拾音吊咪。录制模块还包括有数字录像机，数字录像机录制显示器显示操作界面内容，数字录像机录制内容与场景摄像机、定位跟踪摄像机、语音录制端和摄像控制模块同步。所述网络互动教学教研应用系统包括IDX索引模块，IDX索引模块包括视频索引和PPT索引。识别模块包括人面识别模块、肢体动作模块和语音模块。所述导播模块包括多路多画面播放模块、单路单画面播放模块和单路多画面播放模块。本发明提供的互动教学教研应用系统，用于以网络教学教研活动的开展为载体，通过对教学资源的管理和互动交流，提供专业引领、同伴互助、个人反思等多种方式促进教师教学素养的提升、资源利用能力加强、信息素养提升，具有重要意义。
附图用于对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:图1为本发明提供的一种网络互动教学教研应用系统的功能模块示意图。
具体实施例方式下面结合附图详细说明本发明，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面，特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。如图1所示，本发明提供了一种基于S0A/W0A架构的网络互动教学教研应用系统，包括录制模块，包括场景摄像机、语音录制端和摄像控制模块，所述摄像控制模块控制场景摄像机和语音录制端的同步录制，跟踪识别模块，包括定位跟踪摄像机和识别模块，所述识别模块识别和调节所述定位跟踪摄像机拍摄的画面，跟踪识别模块控制场景摄像机拍摄定位跟踪摄像机跟踪目标的区域画面，导播模块，所述场景摄像机拍摄画面并将画面通过导播模块存储和/或播放。上述的定位跟踪摄像机可以自动识别目标位置，识别模块动态控制摄像头跟踪拍摄，实现目标跟踪，场景摄像机在课室范围内任意位置可进行准确、实时跟拍。尤佳地，跟踪识别模块可分为教师图像识别跟踪系统、学生图像识别跟踪系统，自动识别目标位置、并动态控制摄像头跟踪拍摄，实现教师跟踪以及教师在课室范围内任意位置准确、实时跟拍。且采用图像智能识别跟踪技术，无需被跟踪者佩戴任何辅助设备，便可实现对目标进行锁定跟踪，设定摄像机画面以锁定的目标为中心，控制摄像机进行相应策略的焦距调节。所述网络互动教学教研应用系统还包括有预设区域模块，所述定位跟踪摄像机跟踪预设区域模块预设范围内的画面，所述场景摄像机拍摄预设区域模块预设范围内的画面。所述网络互动教学教研应用系统包括多个预设区域模块、多个定位跟踪摄像机和多个场景摄像机。作为优选，可将教室划分为主要区域、普通区域、忽略区域三种跟踪区域，并自定义各区域的跟踪策略，如:镜头缩放倍数、摄像头最高拍摄区域、最低拍摄区域、跟踪速度
坐寸ο识别模块是利用图像智能特征识别技术，动态地针对视频中的运动目标进行实时分析，根据特定目标的特征实时得到移动位置，并控制录像球机完成跟踪录像技术，该技术的应用，可以从根本代替红外的跟踪方式，它具有智能性和较好的抗干扰性，识别精度高，适应性强，不受强光、声音、电磁等环境影响。学生图像识别跟踪系统，学生只需站立起来即可实现图像识别跟踪。当单个学生起立时，摄像机会以特写方式拍摄；当多个学生起立时，摄像机会自动缩放镜头，使多个学生都进入拍摄画面。例如，黑板板书区域及讲台区域可设定为VIP区域，教师在此区域走动，镜头可进行2倍特写拍摄。除黑板板书区域及讲台区域外，其余区域设定为普通区域，教师在此区域内走动讲课，镜头以全景方式拍摄。学生区域(除走廊外)均设为忽略区域，当教师走到讲台下与学生互动时，定位跟踪摄像机只对教师进行锁定式跟踪拍摄，而不会对学生进行跟踪拍摄。某区域需要以单目标跟踪拍摄时，系统可自动锁定此区域主讲人进行跟踪拍摄，而不受其他人员走动的影响。某区域需要以多目标跟踪拍摄时，当跟踪区域同时出现两个以上主讲人时，自动以两人中间为中心点以全景方式拍摄。又如，学生图像识别跟踪与辅助音频定位系统配合，实现学生区域的多重区域音频定位。将课室学生区域分为四个或八个区域，系统可自动判断发言人具体位置，并给予区域特写、发言人特写。同时可设定多重忽略区域，如:工作人员区域、教室大门出入口等等。所述导播模块还包括影音编辑模块和控制模块，所述影音编辑模块包括文件拆分模块、文件剪切模块、文件合并模块、片头片尾制作模块、索引编辑模块，所述控制模块包括视频监视模块、视频切换模块、云台控制模块、音频调整模块、直播/录制模块、暂停模块、特技效果模块、直播监视模块。在精品课程的录制过程中，无论是全自动导播方式或是人工在线导播，录制出来的视频有可能不完全符合主讲教师想要表达的课堂精髓，不能达到“精品视频”的要求，对此方案提供了可制作“视频精品” “多路多画面+后期导播”的策略。以多路多画面录播模式将各路画面视频素材同步保存下来，后期把多路视频转换为单路精品教学视频，后期导播软件可实现新的码率转换，以制作更小体积的视频文件。文件拆分模块把多路文件中的多个视频流拆分为单独的多个文件，以适应非编系统的编辑，其适用于以多路多画面模式录制的视频；文件剪切模块把录制的视频文件中不完美的地方进行任意剪切，以制作出更完美的课件；文件合并模块将多个剪切后的流文件进行合并处理，生成单个文件；片头片尾制作模块快速添加片头、片尾。场景摄像机包括有自动对焦模块，所述自动对焦模块包括全景摄影模块和特写模块。作为优选，拍摄单人时，摄像机以特写方式拍摄，当对两个或以上目标摄像机自动缩放到相应倍数，使目标进入拍摄的画面；且可实现以自动横向扫描方式进行画面巡拍，避免长时间无学生互动时导致学生拍摄画面的呆滞感。语音录制端包括领夹式无线话筒和/或拾音吊咪。录制模块还包括有数字录像机，数字录像机录制显示器显示操作界面内容，数字录像机录制内容与场景摄像机、定位跟踪摄像机、语音录制端和摄像控制模块同步。所述网络互动教学教研应用系统包括IDX索引模块，IDX索引模块包括视频索引和PPT索引。录制后的课件可通过些系统进行后期索引的添加，生成的索引文件以外部IDX文件方式保存，不会破坏源文件，并可随意进行修改。识别模块包括人面识别模块、肢体动作模块和语音模块。所述导播模块包括多路多画面播放模块、单路单画面播放模块和单路多画面播放模块。多路多画面录播模式支持将多个视频流合成可播放的单个文件，录制、观看时每个视频流或屏幕流可任意拖动或全屏播放。后期可把任意一个视频流或屏幕流单独拆分、编辑，或组合成一个新文件。其优点在于可把现场各路信号都能独立保存下来。尤佳地，录制的视频格式为WMV，直播及点播时可采用多分屏的方式进行播放。同时支持多个视频窗口的任意拉动，也可点击任意一个窗口进行全屏观看。单路单画面录播模块是在多个视频流或屏幕流中，进行N选一切换，仅将其中一个流录制并输出成为WMV格式的视频文件，该模式适用于精品课程视频的录制。单路多画面录播模块支持在多个视频流或屏幕流中进行多画面分割与合并，尤佳地，可实现N选三的切换，将之输出为一个单流的多画面视频文件，也称为画外画的方式。该种模式集多路多画面模式中的多场景的优点与单路录播方式中生成可在通用播放器播放的单流视频的优点。作为优选，在单流视频窗口中，以三分屏方式呈现，左边为两个窗口，右边为一个主窗口。主副窗口在录制或直播中可由系统自动切换或人工切换、。本发明提供的互动教学教研应用系统，用于以网络教学教研活动的开展为载体，通过对教学资源的管理和互动交流，提供专业引领、同伴互助、个人反思等多种方式促进教师教学素养的提升、资源利用能力加强、信息素养提升，具有重要意义。以上所揭示的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
权利要求
1.一种基于SOA/WOA架构的网络互动教学教研应用系统，其特征在于:包括 录制模块，包括场景摄像机、语音录制端和摄像控制模块，所述摄像控制模块控制场景摄像机和语音录制端的同步录制， 跟踪识别模块，包括定位跟踪摄像机和识别模块，所述识别模块识别和调节所述定位跟踪摄像机拍摄的画面，跟踪识别模块控制场景摄像机拍摄定位跟踪摄像机跟踪目标的区域画面， 导播模块，所述场景摄像机拍摄画面并将画面通过导播模块存储和/或播放。
2.根据权利要求1所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 所述网络互动教学教研应用系统还包括有预设区域模块，所述定位跟踪摄像机跟踪预设区域模块预设范围内的画面，所述场景摄像机拍摄预设区域模块预设范围内的画面。
3.根据权利要求2所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 所述网络互动教学教研应用系统包括多个预设区域模块、多个定位跟踪摄像机和多个场景摄像机。
4.根据权利要求2所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 所述导播模块还包括影音编辑模块和控制模块，所述影音编辑模块包括文件拆分模块、文件剪切模块、文件合并模块、片头片尾制作模块、索引编辑模块，所述控制模块包括视频监视模块、视频切换模块、云台控制模块、音频调整模块、直播/录制模块、暂停模块、特技效果模块、直播监视模块。
5.根据权利要求1所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 场景摄像机包括有自动对焦模块，所述自动对焦模块包括全景摄影模块和特写模块。
6.根据权利要求1所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 语音录制端包括领夹式无线话筒和/或拾音吊咪。
7.根据权利要求1所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 录制模块还包括有数字录像机，数字录像机录制显示器显示操作界面内容，数字录像机录制内容与场景摄像机、定位跟踪摄像机、语音录制端和摄像控制模块同步。
8.根据权利要求1所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 所述网络互动教学教研应用系统包括IDX索引模块，IDX索引模块包括视频索引和PPT索引。
9.根据权利要求1所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 识别模块包括人面识别模块、肢体动作模块和语音模块。
10.根据权利要求1所述的一种网络互动教学教研应用系统，其特征在于: 所述导播模块包括多路多画面播放模块、单路单画面播放模块和单路多画面播放模块。
全文摘要
本发明公开了一种基于SOA/WOA架构的网络互动教学教研应用系统，包括录制模块、跟踪识别模块和导播模块，录制模块，包括场景摄像机、语音录制端和摄像控制模块，所述摄像控制模块控制场景摄像机和语音录制端的同步录制，跟踪识别模块，包括定位跟踪摄像机和识别模块，所述识别模块识别和调节所述定位跟踪摄像机拍摄的画面，跟踪识别模块控制场景摄像机拍摄定位跟踪摄像机跟踪目标的区域画面，导播模块，所述场景摄像机拍摄画面并将画面通过导播模块存储和/或播放。
文档编号G09B5/08GK103164991SQ201310065989
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月1日 优先权日2013年3月1日
发明者梁钰霞 申请人:广州市信和电信发展有限公司