錄播系統(tǒng)性能的提升,需要從音視頻信號采集技術(shù)、攝像跟蹤定位技術(shù)、教學(xué)內(nèi)容自動編輯技術(shù)、流媒體存儲和發(fā)布技術(shù)(直播、點(diǎn)播)等方面來考慮。
音視頻信號采集技術(shù)的提升將會進(jìn)一步使圖像效果更加清晰、流暢;攝像跟蹤定位技術(shù)的提升,將會進(jìn)一步提升自動跟蹤能力;教學(xué)內(nèi)容自動編輯技術(shù)的提升,將進(jìn)一步完善導(dǎo)播和文件發(fā)布功能;而流媒體相關(guān)技術(shù)的提升則有利于更便捷地應(yīng)用和交流。
1.圖像效果更加清晰化
現(xiàn)在主流的高清錄播系統(tǒng)大部分都是720p 30幀的效果,為了使圖像更加清晰、流暢,必然向1080p 30幀或者60幀發(fā)展。在一些領(lǐng)域 ,比如醫(yī)療教育,甚至需要能夠采集并傳輸分辨率達(dá)到優(yōu)于1920x 1080的高清視頻信號,以便將臨床手術(shù)的每一個細(xì)節(jié)都清晰記錄下來 ,這就需要使用錄播系統(tǒng)提供對高清視頻的支持。
目前需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一就是高標(biāo)清視頻分辨率維度的統(tǒng)一,解決現(xiàn)在處于標(biāo)清視頻系統(tǒng)向高清視頻系統(tǒng)過渡階段以及專網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)帶寬資源差異極大等問題,節(jié)省帶寬并提升音視頻的質(zhì)量。
2.自動跟蹤技術(shù)
目前使用的自動跟蹤技術(shù)如紅外定位、超聲波定位或圖像識別技術(shù),都不是很完善,離真正的智能化還有差距。
據(jù)查證, 2011年有一項“一種教學(xué)智能錄播系統(tǒng)用教師黑板書,寫動作檢測方法”的發(fā)明提出:錄播系統(tǒng)可以通過內(nèi)置圖像跟蹤系統(tǒng)提高智能化水平。
這種教學(xué)智能錄播系統(tǒng)用教師黑板書寫動作檢測方法的步驟如下。
(1)圖像采集和標(biāo)定:使用視頻采集卡,采集一幀圖像;對黑板區(qū)域進(jìn)行標(biāo)定,閉合多邊形內(nèi)是黑板區(qū)域。
(2)運(yùn)動檢測:包括通過背景建模與更新、背景差分、膚色差分、運(yùn)動檢測、運(yùn)動合并進(jìn)行運(yùn)動檢測。
(3)區(qū)域檢測:采用面積法和像素統(tǒng)計法等方法進(jìn)行區(qū)域檢測(有關(guān)方法和計算公式可查閱相關(guān)發(fā)明文件)。
(4)板書檢測:若檢測區(qū)域總面積大于一定的閾值后,則識別為教師寫板書動作。技術(shù)相比,不用在教師身上配戴任何設(shè)備,在不影響教師正常講課的情況下,消除了教師本身造成的誤判;與視頻、幀間差分分析技術(shù)相比,在教師背對黑板時,手臂向上揮動不會產(chǎn)生誤報。
在學(xué)生起立區(qū)域設(shè)置至少兩臺攝像機(jī),檢測的步驟如下。
(1)圖像采集和標(biāo)定。每個攝像機(jī)的采集卡均采集一 幀視頻,每個攝像機(jī)均標(biāo)定學(xué)生起立區(qū)域。
(2)運(yùn)動檢測。采用了將運(yùn)動部分檢測出來,以及使用圖像間的減法。
(3)學(xué)生檢測。包括運(yùn)動目標(biāo)檢測、雙攝像機(jī)學(xué)生跟蹤、學(xué)生起坐判斷的步驟。
(4)上報學(xué)生位置。根據(jù)學(xué)生檢測的結(jié)果,將學(xué)生的起坐、位置信息上報給導(dǎo)播模塊。
高發(fā)展水平,正如"傻瓜”相機(jī)的照片無論如何也比不上同檔次單反相機(jī)拍攝的照片的效果一樣,它只是節(jié)約了一些人工操作而已。
現(xiàn)在又有一種新技術(shù)正在萌芽,即“意念”跟蹤技術(shù)。其方法為在教師身上貼上類似RFID (射頻識別裝置)的芯片,將教師的指令“意念”告訴錄播系統(tǒng)從而進(jìn)行目標(biāo)跟蹤。
3.導(dǎo)播和文件發(fā)布
智能錄播系統(tǒng)”是為了克服傳統(tǒng)課堂錄像方式低效率的缺點(diǎn)而出現(xiàn)的,其實現(xiàn)了“全自動”課堂錄像,完全不需要人為的干預(yù)。但其缺點(diǎn)是畫面效果不佳,甚至有 可能因為線路或設(shè)備的故障,沒有或不能完整地記錄現(xiàn)場的活動過程。因此,錄播系統(tǒng)在不影響現(xiàn)場活動進(jìn)程和效果的情況下,適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行人工操作,如人工電動控制攝像機(jī)鏡頭的推、拉、搖、移,人工電動控制鏡頭的三可變(聚焦、變焦和光圈)和人工進(jìn)行視頻切換臺的特技處理等是很有必要的。另外,有些重要課程、重大活動、重要會議,還需要把每路視音頻信號都保存下來,然后對其進(jìn)行重新加工,重新剪輯與合成,以提高課件或節(jié)目的藝術(shù)性和感染力。
此外,對于錄制好的流媒體文件如何發(fā)布,也是一件很重要的事。對于鑒權(quán)、保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)、快速通過網(wǎng)絡(luò)傳播,必須要與后臺管理系統(tǒng)及信息門戶系統(tǒng)等統(tǒng)籌考慮才能解決。
4.多方位交互
現(xiàn)階段的流媒體錄播系統(tǒng)由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,可以做到校園無界,功能非常強(qiáng)大。但它只能通過網(wǎng)絡(luò)直播、點(diǎn)播手段進(jìn)行單向傳輸和廣播,終端用戶只能單向地接收信號, 而不能反饋信號, 不能做到與現(xiàn)場的雙向、多向交互,更談不上全方位交互。要實現(xiàn)交互功能必須靠外圍設(shè)備(視頻會議終端或Net-meeting系統(tǒng)等)輔助。而交互是非常重要的,例如名師通過錄播系統(tǒng)為網(wǎng)絡(luò)在線的學(xué)生進(jìn)行授課,教師如不能得到學(xué)生的信息反饋,就不能針對學(xué)生進(jìn)行有的放矢的教學(xué),提高教學(xué)的有效性。目前,有些產(chǎn)品已經(jīng)加入了簡單的文字反饋功能,這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,只有實現(xiàn)聲音、圖像、文字的全方位交互,錄播系統(tǒng)才會如虎添翼。