基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及應(yīng)用通用數(shù)字計(jì)算機(jī)實(shí)施的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理領(lǐng)域，具體為一種基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置。一種基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置，包括指令輸入設(shè)備(11)、信息輸出設(shè)備(12)、內(nèi)存儲器(21)、外存儲器(22)和中央處理器(3)，其特征是：還包括攝像頭(41)、視頻接口(42)、視頻處理器(43)、拾音器(51)、音頻接口(52)、音頻處理器(53)、外設(shè)接口(6)、媒體融合模塊(7)和網(wǎng)絡(luò)適配器(8)。本實(shí)用新型成本低廉，帶寬占用少，同步效果好，交互靈活，拓展方便。
【專利說明】基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及應(yīng)用通用數(shù)字計(jì)算機(jī)實(shí)施的電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理領(lǐng)域，具體為一種基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)在推廣與應(yīng)用上存在問題，致使其使用難以推廣和大面積使用，原因主要有如下幾個:1.現(xiàn)有的多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)成本高昂，投入成本大、維護(hù)成本高，致使系統(tǒng)難以推廣與普及，許多潛在的學(xué)習(xí)群體不能享受信息時代帶來的便捷與優(yōu)勢；
2.現(xiàn)有的多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，在工作過程中，對網(wǎng)絡(luò)帶寬要求高，再不僅對教學(xué)現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)要求高，而且在遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的用戶而言，都需要較高的網(wǎng)絡(luò)帶寬，這實(shí)際上在很大程度上是限制了遠(yuǎn)程教學(xué)的效果，因?yàn)?，有些地方的基礎(chǔ)設(shè)施并不完善；3.現(xiàn)有遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的教學(xué)同步效果比較差，一般而言，現(xiàn)有的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)對教學(xué)課堂轉(zhuǎn)播過程中，要么將錄像機(jī)集中在對授課老師的轉(zhuǎn)播上，要么就是將錄像機(jī)聚焦于授課的PPT上，如果將授課教師和課程講義的PPT同時錄制，那么整體的效果就比較差，即錄制的效果難以聚集，致使PPT的內(nèi)容很模糊，不清楚，這將直接影響到教學(xué)效果；4.現(xiàn)有的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)不夠靈活交互與同步效果差，即在錄制過程中，由于往往更多的是集中在講授的PPT上，而教師的所講述的內(nèi)容通常采用音頻的方式傳輸，這樣往往會導(dǎo)致學(xué)員盯著教師的PPT卻跟不上老師所講述的內(nèi)容，從而造成學(xué)習(xí)上的厭倦情緒，最終嚴(yán)重影響到教學(xué)效果；5.現(xiàn)有的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)資源比較受限。一套教學(xué)系統(tǒng)在布置之前，必須充分考慮今后受教育對象的人數(shù)，并以此為基礎(chǔ)購置硬件設(shè)備、配備各種配套的資源，這就造成一個很明顯的缺陷與不足，即當(dāng)學(xué)員的人數(shù)明顯少于設(shè)備配備所能容納的額定人數(shù)時，那么將會造成大量的硬件資源閑置，從而造成浪費(fèi)；另一方面，當(dāng)學(xué)員數(shù)超出教學(xué)設(shè)備所能容納的額定人數(shù)時，系統(tǒng)則不能滿足實(shí)際教學(xué)要求，從而嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種成本低廉、帶寬占用少、同步效果好、交互靈活、拓展方便的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，本實(shí)用新型公開了一種基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置。
[0004]本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的:
[0005]一種基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置，包括指令輸入設(shè)備、信息輸出設(shè)備、內(nèi)存儲器、外存儲器和中央處理器，指令輸入設(shè)備、信息輸出設(shè)備、內(nèi)存儲器和外存儲器都通過信號線連接中央處理器，其特征是:
[0006]還包括攝像頭、視頻接口、視頻處理器、拾音器、音頻接口、音頻處理器、外設(shè)接口、媒體融合模塊和網(wǎng)絡(luò)適配器，
[0007]攝像頭將捕捉到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號，攝像頭的信號輸出端通過信號線連接視頻接口，視頻接口通過信號線連接視頻處理器的信號輸入端，視頻處理器的信號輸出端通過信號線連接中央處理器；[0008]拾音器將捕捉到的聲信號轉(zhuǎn)換成電信號，拾音器的信號輸出端通過信號線連接音頻接口，音頻接口通過信號線連接音頻處理器的信號輸入端，音頻處理器的信號輸出端通過信號線連接中央處理器；
[0009]視頻接口、音頻接口和外設(shè)接口都通過信號線連接媒體融合模塊的信號輸入端，媒體融合模塊的信號輸出端通過信號線連接中央處理器；
[0010]網(wǎng)絡(luò)適配器通過信號線連接中央處理器；
[0011]指令輸入設(shè)備包括鍵盤和鼠標(biāo)，信息輸出設(shè)備包括顯示器和打印機(jī)。
[0012]所述的基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置，其特征是:
[0013]視頻接口選用VGA接口、DVI接口和HDMI接口中的至少一種；
[0014]音頻接口選用3.5mm立體聲接口、6.22mm立體聲接口、RCA接口、TRS平衡接口和XLR接口中的至少一種；
[0015]外設(shè)接口選用USB接口。
[0016]述的基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置，其特征是:內(nèi)存儲器的容量不低于1GByte，外存儲器的容量不低于500Gbyte，中央處理器的工作主頻不低于IGHz。
[0017]本實(shí)用新型主要由四大功能模塊組成，即視頻處理模塊、音頻處理模塊、媒體融合模塊和信息發(fā)布模塊:
[0018]攝像頭、視頻接口和視頻處理器等組成視頻處理模塊，其中，攝像頭將捕捉到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號，視頻處理器主要用于視頻的編解碼，視頻合成，視頻壓縮和格式轉(zhuǎn)換等功能；
[0019]拾音器、音頻接口和音頻處理器等組成音頻處理模塊，其中，拾音器將捕捉到的聲信號轉(zhuǎn)換成電信號，音頻處理器主要用于對于音頻的編解碼、壓縮、格式轉(zhuǎn)換等功能；
[0020]媒體融合模塊主要用于不同通道的數(shù)據(jù)媒體的輸入，包括不同通道的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化、融合和同步，如從VGA視頻轉(zhuǎn)為USB接口；
[0021]網(wǎng)絡(luò)適配器等組成信息發(fā)布模塊，主要用于將錄制的視頻和音頻內(nèi)容實(shí)時主動的推送、發(fā)布，并且保證數(shù)據(jù)訪問的自動擴(kuò)展性。
[0022]本實(shí)用新型使用時，由攝像頭和拾音器捕捉教學(xué)影像的光、聲信號并轉(zhuǎn)換成電信號，分別通過視頻接口和音頻接口輸入視頻處理器和音頻處理器，經(jīng)中央處理器和媒體融合模塊的處理轉(zhuǎn)換成包括視頻信息和音頻信息的教學(xué)影像文件，教學(xué)影像文件保存在外存儲器上，根據(jù)需要，通過網(wǎng)絡(luò)適配器連接局域網(wǎng)或國際互聯(lián)網(wǎng)上傳或?qū)崟r播放，播放時可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬選擇合適的波特率。
[0023]本實(shí)用新型能夠方便的架設(shè)傳播知識和技能的教育平臺，能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)和硬件資源，為提升全社會的素質(zhì)提供了一種簡單、適用、方便的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)工具。
[0024]本實(shí)用新型充分融合授課教師的授課視頻、授課講義、音頻以及可以互動的講義簡介等內(nèi)容，以多媒體形式的視頻流形成授課內(nèi)容，具有綜合完整、內(nèi)容充實(shí)的特點(diǎn)，從而保證遠(yuǎn)程教學(xué)質(zhì)量；本實(shí)用新型能保證教學(xué)內(nèi)容在不同的地方同時進(jìn)行實(shí)時轉(zhuǎn)播學(xué)習(xí)，并且轉(zhuǎn)播過程中的講義內(nèi)容清晰，和授課內(nèi)容完全同步；本實(shí)用新型可充分利用硬件資源，具有根據(jù)訪問用戶的數(shù)量自動調(diào)節(jié)資源使用量的功能，在既保證教學(xué)質(zhì)量的情況下，又不至于造成資源上的浪費(fèi)?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0027]實(shí)施例1
[0028]一種基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置，包括指令輸入設(shè)備11、信息輸出設(shè)備12、內(nèi)存儲器21、外存儲器22、中央處理器3、攝像頭41、視頻接口 42、視頻處理器43、拾音器51、音頻接口 52、音頻處理器53、外設(shè)接口 6、媒體融合模塊7和網(wǎng)絡(luò)適配器8，如圖1所示，具體結(jié)構(gòu)是:
[0029]指令輸入設(shè)備11、信息輸出設(shè)備12、內(nèi)存儲器21和外存儲器22都通過信號線連接中央處理器3 ；
[0030]攝像頭41將捕捉到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號，攝像頭41的信號輸出端通過信號線連接視頻接口 42，視頻接口 42通過信號線連接視頻處理器43的信號輸入端，視頻處理器43的信號輸出端通過信號線連接中央處理器3 ；
[0031]拾音器51將捕捉到的聲信號轉(zhuǎn)換成電信號,拾音器51的信號輸出端通過信號線連接音頻接口 52，音頻接口 52通過信號線連接音頻處理器53的信號輸入端，音頻處理器53的信號輸出端通過信號線連接中央處理器3 ；
[0032]視頻接口 42、音頻接口 52和外設(shè)接口 6都通過信號線連接媒體融合模塊7的信號輸入端，媒體融合模塊7的信號輸出端通過信號線連接中央處理器3 ；
[0033]網(wǎng)絡(luò)適配器8通過信號線連接中央處理器3 ；
[0034]本實(shí)施例中:
[0035]指令輸入設(shè)備11包括鍵盤和鼠標(biāo)；信息輸出設(shè)備12包括顯示器和打印機(jī)；
[0036]內(nèi)存儲器21的容量不低于IGByte ;外存儲器22的容量不低于500Gbyte ；
[0037]中央處理器3的工作主頻不低于IGHz ；
[0038]視頻接口 42選用VGA接口、DVI接口和HDMI接口中的至少一種；
[0039]音頻接口 52選用3.5mm立體聲接口、6.22mm立體聲接口、RCA接口、TRS平衡接口和XLR接口中的至少一種；
[0040]外設(shè)接口 6選用USB接口；
[0041]本實(shí)施例運(yùn)行于X86架構(gòu)PC機(jī)或嵌入式平臺上，需要安裝不低于MicrosoftWindowsXP professional sp3版本的操作系統(tǒng)，另安裝支持多媒體視頻播放和發(fā)布的軟件Helix Producer 10.1.0.390，運(yùn)行平臺需支持國際互聯(lián)網(wǎng)和多媒體視頻，需要安裝realplayer多媒體播放器。
[0042]本實(shí)施例主要由四大功能模塊組成，即視頻處理模塊、音頻處理模塊、媒體融合模塊和信息發(fā)布模塊:
[0043]攝像頭41、視頻接口 42和視頻處理器43等組成視頻處理模塊，其中，攝像頭41將捕捉到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號，視頻處理器43主要用于視頻的編解碼，視頻合成，視頻壓縮和格式轉(zhuǎn)換等功能；
[0044]拾音器51、音頻接口 52和音頻處理器53等組成音頻處理模塊，其中，拾音器51將捕捉到的聲信號轉(zhuǎn)換成電信號，音頻處理器53主要用于對于音頻的編解碼、壓縮、格式轉(zhuǎn)換等功能；
[0045]媒體融合模塊7主要用于不同通道的數(shù)據(jù)媒體的輸入，包括不同通道的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化、融合和同步，如從VGA視頻轉(zhuǎn)為USB接口 ；
[0046]網(wǎng)絡(luò)適配器8等組成信息發(fā)布模塊，主要用于將錄制的視頻和音頻內(nèi)容實(shí)時主動的推送、發(fā)布，并且保證數(shù)據(jù)訪問的自動擴(kuò)展性。
[0047]本實(shí)施例使用時，由攝像頭41和拾音器51捕捉教學(xué)影像的光、聲信號并轉(zhuǎn)換成電信號，分別通過視頻接口 42和音頻接口 52輸入視頻處理器43和音頻處理器53，經(jīng)中央處理器3和媒體融合模塊7的處理轉(zhuǎn)換成包括視頻信息和音頻信息的教學(xué)影像文件，教學(xué)影像文件保存在外存儲器22上，根據(jù)需要，通過網(wǎng)絡(luò)適配器8連接局域網(wǎng)或國際互聯(lián)網(wǎng)上傳或?qū)崟r播放，播放時可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬選擇合適的波特率。
【權(quán)利要求】
1.一種基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置，包括指令輸入設(shè)備(11)、信息輸出設(shè)備(12)、內(nèi)存儲器(21)、外存儲器(22)和中央處理器(3)，指令輸入設(shè)備(11)、信息輸出設(shè)備(12)、內(nèi)存儲器(21)和外存儲器(22)都通過信號線連接中央處理器(3)，其特征是: 還包括攝像頭(41)、視頻接口(42)、視頻處理器(43)、拾音器(51)、音頻接口(52)、音頻處理器(53)、外設(shè)接口 (6)、媒體融合模塊(7)和網(wǎng)絡(luò)適配器(8)， 攝像頭(41)將捕捉到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號，攝像頭(41)的信號輸出端通過信號線連接視頻接口(42)，視頻接口(42)通過信號線連接視頻處理器(43)的信號輸入端，視頻處理器(43)的信號輸出端通過信號線連接中央處理器(3)； 拾音器(51)將捕捉到的聲信號轉(zhuǎn)換成電信號，拾音器(51)的信號輸出端通過信號線連接音頻接口(52)，音頻接口(52)通過信號線連接音頻處理器(53)的信號輸入端，音頻處理器(53)的信號輸出端通過信號線連接中央處理器(3)； 視頻接口(42)、音頻接口(52)和外設(shè)接口(6)都通過信號線連接媒體融合模塊(7)的信號輸入端，媒體融合模塊(7)的信號輸出端通過信號線連接中央處理器(3)； 網(wǎng)絡(luò)適配器(8)通過信號線連接中央處理器(3)； 指令輸入設(shè)備(11)包括鍵盤和鼠標(biāo)，信息輸出設(shè)備(12)包括顯示器和打印機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置，其特征是: 視頻接口(42)選用VGA接口、DVI接口和HDMI接口中的至少一種； 音頻接口(52)選用3.5mm立體聲接口、6.22mm立體聲接口、RCA接口、TRS平衡接口和XLR接口中的至少一種； 外設(shè)接口(6)選用USB接口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程教學(xué)裝置，其特征是:內(nèi)存儲器(21)的容量不低于1GByte，外存儲器(22)的容量不低于500Gbyte，中央處理器(3)的工作主頻不低于IGHz。
【文檔編號】G09B5/08GK203444659SQ201320418833
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月16日
【發(fā)明者】彭俊杰 申請人:上海國富光啟云計(jì)算科技有限公司