在线课堂技术标准.docx
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在线课堂技术标准.docx
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在线课堂技术标准
在线课堂技术标准
2014-4-1
为促进我省义务教育均衡发展,充分利用信息技术解决农村地区、贫困地区“缺师少教”的问题,有效推动农村教学点开齐开好国家规定的课程,为保证在线课堂在全省积极、稳妥、由步骤地实施,特制定安徽省在线课堂技术标准。
一、网络要求
1、内网要求
主讲教室所在学校及教学点的校园局域网网络架构科学。
主讲教室所在学校校园局域网,其主干网络带宽应达到千兆,百兆到桌面;学校有网络管控设备,能够对在线课堂主讲教室实现带宽保障、带宽预留功能。
教学点建有局域网的,其主干网络带宽达到百兆。
建设城域网的区(县),其主干网络带宽应达到千兆,百兆到桌面。
2、外网要求
教室类型
互联网出口
在线课堂教室
互联网出口保障
备注
主讲教室
1.光纤带宽≥10M;
2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节;
3.丢包率≤1%。
1.带宽≥4M;
2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节;
3.丢包率≤1%。
1.学校电脑总数(含办公、教学电脑)不多于30台;
2.互联网传输上下行应对称。
1.光纤带宽≥20M;
2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节;
3.丢包率≤1%。
1.带宽≥4M;
2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节
3.丢包率≤1%。
1.学校电脑总数(含办公、教学电脑)多于30台;
2.互联网传输上下行应对称
接收教室
1.光纤带宽≥4M;
2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节;
3.丢包率≤1%。
1.带宽≥2M;
2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节;
3.丢包率≤1%。
互联网传输应上下行对称
在线课堂服务器
1.光纤带宽≥100M;
2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节;
3.丢包率≤1%。
/
县级使用
二、设备
(一)主讲教室
包括:
班班通设备、控制设备、视频设备、音频设备、输入设备、显示设备等,其中:
班级多媒体教学设备由省“班班通”项目统一配备,包含普通多媒体、交互式电子白板、交互式液晶电视机、交互式背投等类别。
设备类别
设备名称
主要功能描述
主要技术参数
备注
班班通设备
班级多媒体教学设备
实现班级多媒体教学功能
省“班班通”项目统一技术参数
控制设备
在线课堂终端
完成音视频传输、控制功能
1.具有2路高清信号输入输出,2路音频信号输入输出;
2.实时将班班通电脑的音视频信号传输给接收教室;
3.接收教室的画面可以同时看到课件和教师画面;
4.具有课件和教师画面自动切换(带一键锁定)功能,或者一键切换的功能;
5.音视频延迟及同步:
单向延迟小于1秒;音视频不同步时间小于0.1秒。
视频设备
自动跟踪摄像机
拍摄教师上课视频,画面自动跟踪教师移动
1.1080P高清
2.接口:
HDMI/DVI/HDSDI/分量;
3、跟踪云台转动角度:
水平0~90°,垂直-30°~90°;
4.镜头:
具有自动变焦、自动聚焦、自动光圈功能
5.具有自动人像跟踪功能,使用图像分析跟踪技术;
6.跟踪灵敏度可调,教师小幅度移动,不可触发摄像机转动;跟踪过程平稳,视频无明显晃动;
7.具有自动白平衡和亮度调节功能、色彩逼真;
音频设备
麦克风
采集主讲教师讲课,乐器和多媒体设备等声音
1.可以清晰采集到教师讲课、乐器和其它多媒体外放设备的声音;
2、拾音距离不低于30cm;
3.具有噪音消除、回声抑制的功能;
4不需手持使用
5.为可充电式设备,或使用充电电池;
6.如固定式话筒具有高灵敏度,指向性为心形或者锐心形。
音频处理器
将主讲教师讲课、乐器和多媒体设备等声音混合后传给接收教室
支持3路及以上音频信号混音输入,1路音频混音输出。
输入设备
键盘鼠标
操作在线课堂终端
标准键盘鼠标,建议支持无线操作
显示设备
液晶电视
用于观看所有接收教室学生的画面
1.42英寸及以上显示尺寸;
2.支持宽屏显示;
3.支持1路VGA视频输入或高清视频输入。
(二)接收教室
包括:
简单多媒体设备、控制设备、视频设备、音频设备和显示设备等,其中简单多媒体设备由省“教学点数字教育资源全覆盖”统一配备。
设备类别
设备名称
主要功能描述
主要技术参数
备注
简单多媒体设备
教学点数字教育资源全覆盖设备
实现简单多媒体教学功能
省“教学点数字教育资源全覆盖”统一技术参数。
控制设备
在线课堂终端
完成音视频传输、控制功能
1.具有1路高清信号输入输出,1路音频信号输入输出;
2、实时将接收教室学生的音视频信号传输给主讲教室,将主讲课堂音视频显示到终端电视机
3.音视频延迟及同步:
单向延迟小于1秒;音视频不同步时间小于0.1秒。
视频设备
学生摄像机
拍摄接收教室的学生画面
1.1080P高清
2.接口:
HDMI/DVI/
HDSDI/分量;
3.镜头:
遥控器操作变焦、自动聚焦、自动光圈;
4.云台转动角度:
水平0~90°,垂直-30°~90°;
5.具有自动白平衡和亮度调节功能、色彩逼真;
6.具有预置位设置功能;
音频设备
麦克风
采集接收教室学生上课说话的声音
1.可以清晰采集到学生和乐器的声音
2.拾音距离不低于1米;
3.具有噪音消除、回声抑制的功能;
4.麦克风为可充电式设备,或使用充电电池;
5.支持2个及以上麦克风同时输入音频。
有源壁挂音箱
输出在线课堂设备和资源全覆盖电脑的声音
1立体声有源音箱;
2.额定功率≥10W;
3.须将在线课堂设备和资源全覆盖电脑的音频同时输出。
显示设备
切屏器
切换在线课堂和资源全覆盖电脑的画面
具有2路VGA输入,1路VGA输出
三、教室环境
1.主讲教室
(1)应为“班班通”或配备“班班通”设备的教室。
有条件的学校可选择专用教室,应远离嘈杂、喧哗的环境,尽量减少外来噪声干扰;
(2)要有合适的讲台,安放在线课堂设备。
讲台的规格(示例图见下)要求:
①主控台长1100mm、高850mm,主控台表面左边为显示窗口,外观呈合理可视角度,显示器角度可调;②前方左侧提供键盘、鼠标移动抽屉,柜内分设至少一个隔板,左边放置台式电脑,右边放置终端、功放等设备;主控台前、后设维修门,便于设备检修,配通锁;
(3)要有强、弱电接口,最好能做到单独管控,建议加装空气开关;强电的接口要离地面1.5米以上,要有规范的接地处理,防止静电;
(4)应具备较好的安全防盗和防火措施;
(5)窗户需要安装遮光窗帘;讲台上方和前方需要安装一定数量的日光灯,使得光照均匀,灯具位置分布为黑板前1米处、中心1个、左右各1个,间距平均分配,距黑板2.5米处,中心1个,左右各1个,间距在黑板的范围内平均分配;保证讲台前的教师脸部有足够清晰度,教师所在区域的照度应≥450Lx;位于“班班通”主屏幕(幕布、白板、电视机或背投等)前的灯具,应单独设开关,做到可单独控制;
(6)主讲教室“班班通”设备为液晶电视一体机或背投一体机的,建议提供一台不低于14吋的显示器(最好为液晶,可利旧),用于主讲教师观看电脑屏幕。
2.接收教室
(1)达到小学标准教室面积,应远离外界嘈杂、喧哗的位置,尽量减少外来噪声干扰;
(2)要有摆放成套设备的合适讲台,安放在线课堂设备。
讲台规格要求:
长1100mm、高850mm;有≥40mm的进线孔供设备进线;讲台四面可封闭,前后要有柜门,便于维护;讲台内要能合理放置采集终端、计算机、无线麦克风等设备;
(3)采光条件较好,能够达到300Lx;
(4)需要安装窗帘,避免眩光的产生;
(5)要有强、弱电接口,最好能做到单独管控,建议加装空气开关。
强电的接口要离地面1.5米以上,或隐藏于讲台之内,要有规范的接地处理,防止静电;
(6)应具备安全防盗和防火措施;
(7)供电电压稳定、不频繁断电。
四、安装和配置
(一)安装
1.主讲教室
(1)施工布线墙面上使用方形PVC线槽;地面上走线一律使用金属线槽。
(2)墙面走线要做到强弱电分离。
(3)所有布线,两端要按实际情况留有冗余。
(4)电视机距离黑板的距离要适中,距离黑板4.8M±0.2M。
要确保主讲教师能看清电视机画面上教学点学生的动作,采用专业可调节吊架,电视机底边离地面高度要适中,以授课老师能平视为最佳。
(5)摄像机位置
摄像机与电视机处在同一平面平行于黑板,紧靠电视机边缘。
摄像机进行跟踪时,不被电视机遮挡。
如采用专用教室,可将电视机放在紧靠摄像机下方,确保接收教室学生始终面对主讲教师正面。
2.接收教室
(1)电视机安装在教室墙面的中间位置,离地高度以正常的黑板高度为参考(距离教室地面110cm±10cm)。
(2)摄像机安装在电视机左、右方,紧靠电视机边缘。
高度根据教室现场环境,摄像机镜头离地面在180±5cm之间。
(二)设置
使系统达到最优化的各种软硬件设置。
1、主讲教室
(1)全向麦克风音量音量设置为60—70%。
(2)摄像机视频分辨率设置为1080P。
(3)音视频传输码流设置。
未建设城域网的县(区),音视频传输建议使用800K码流,标清传输使用380K码流;城域网传输建议使用1200—2000K码流,使图像有足够的层次和丰富色彩。
实际施工时可根据建议码流进行上下微调。
(4)在线课堂相关软件,应设置为开机自动登陆。
2、接收教室
(1)电视机音量设置为60—70%,扩音机音量设置为60%。
(2)在线课堂相关软件,应设置为开机自动登陆。
(三)使用效果
1、操作简便,主讲端和接收端只需打开设备电源开关后即可自动登陆系统。
2、视频效果:
(1)摄像机的拍摄范围上端以电子白板上沿为准,下端以讲台台面为准。
摄像机跟踪过程平稳,无明显晃动。
(2)视频画面细腻、清晰、通透度好(见分辨率测试图;明亮,层次丰富(见亮度测试图);颜色正常,无偏色(见饱和度测试图);画面暗处无噪点、无干扰波纹。
卡顿频率不超过2次/小时。
分辨率测试图
亮度测试图
颜色饱和度测试图
3、声音效果:
声音清晰,站在听课教室任意位置能清晰听清主讲声音内容;主讲教室大声说话时无回音;声音无噪音及其它异常声音。
在接收教室后墙位置(教室长度大于8M应在离教室前墙8M处)的接收声音不小于40--70分贝;声音效果:
频响度(100---8000Hz)。
4、音视频延迟及同步:
单向延迟时间小于1秒;音视频不同步时间小于0.1秒。
5、画面切换方式(二选一):
(1)自动切换方式:
①以教师画面为主,操作白板时自动切换白板画面。
②白板画面显示时间一般设定为5秒,5秒后自动切换教师画面,如果需要超过5秒,可以按锁定按键。
③解除锁定可以再次按下锁定键。
(2)手动切换方式:
采用操作方便的切换按钮,分别用于切换教师、白板、教学点1、教学点2、教学点3等画面。
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