微格教学及远程管理系统

2006-05-07 15:50:05来源: 电子技术应用

教学手段现代化状况,提出了微格教学远程管理系统,并给出系统的组成、功能、特点及控制实施方案。

模拟信号传输网相结合,将教师机上的界面传输到每台学生机上的CAI课件上。该系统与纯软件系统的唯一区别是教师机的屏幕图像采用RGB信号硬件线路分配的形式传输,因此传输速度稍快。

    以上几种都是基于本地教学方式,一般安装在一个教室或几个教室,不能进行远程传输,更不能进行现场教学远程传输。

    微格教学及远程管理系统计算机结合视频系统,用计算机帮助或代替教师执行教学任务,传递教学信息,向学生传授知识和训练技能,调动学生学习的主动性和创造性,直接为学生服务。同时用计算机管理教学,用计算机评分,建立题库,进行教学计划管理,质量评估,教学资源调度等,直接提高教务管理水平。本系统具备原有闭路电视教学功能,同时又扩展了许多新颖的功能,能够满足现代教学需要。

1 系统组成

1.1 控制中心

    控制中心由微处理器组成的控制系统、视音频处理系统、多媒体计算机三大部分构成。其中控制系统包括摄像头控制、云台控制、通讯控制、视音频处理控制以及远程视音频传输处理控制,外部视音频设备(如VCD、录像机)控制。系统结构如图1所示。

1.2 教室

    采用一个教室一个摄像头、一台电视、一个呼叫器,投资小,中央控制室可控制多达128个教室教学,或将计算机画面传送到每个教室教学。

    本系统为全新的教学方式提供一种新概念的交互式多媒体_辅助教学手段。使多个教室同时参与进来观摩并可互相提问。根据国情设计,投资小,效率高,可与电化教学相配合,利用现有闭路电化教学线路,可节省投资,又能扩充功能,将电化教学与计算机、多媒体、网络结合起来。

2 主要研究内容

    ·现场教学图像,声音采集子系统。为远程教学提供实时信号源。

    ·教学场景控制系统。图像根据控制,现场光线调节,图像远近,清晰度调节。

    ·辅助教学设备控制系统。如:CAI课件播放,视频设备播放等。

    ·电话线远程传输控制系统。对没有联网的地方提供,可实现异地远程教学观摩、场景控制。

    ·网络远程教学传输、控制系统。

    ·微格教学远程传送系统。

    系统的最大特点是:除了常规远程教学外,可实现异地远程现场交互式教学,单远程提问即可实现远程可视对讲,面对面交谈,解答问题。系统既可以做到在普通电话线上实现远程教学,也可以在互联网络上实现。对远程传来的现场图像声音可在任意本地机上保存或打印。

3 系统功能

    · 电视教务管理与讲评

    为提高学校教务管理水平,特设校长讲评功能。

    可任意将每个教室的教学情况,将老师讲课的图像、声音实时地传到控制中心。也可电视讲评与教学并存,还可完全成为教学系统。

    · 多节目源广播教学

    将控制中心播放的VCD、录像机节目或摄像机的现场画面广播到所有教室的电视机上。通过系统软件设置又可实现多个节目(计算机、录像机、录音机、VCD等,分别向不同教室同时广播教学。

    · 呼叫对讲与控制

    老师在教室可通过呼叫盒上的按键呼叫控制中心,并与控制中心通话,控制中心可看到教师图像。并可操作控制中心的节目源设备。

    教室与教室之间实现可视对讲(象可视电话)进行交流。

    控制中心可控制每个教室的摄像头光圈、焦距、变焦及运动(上下左右)。

    · 示范

    将某一教室的上课情况示范给全体或部分教室,该功能可用于对会议,讲学、实验等的实时转播。

    · 远程传送

    可在电话线上异地传输教室的图像、声音并操作控制,也可进行远程教学管理、课程评估调度等。

    ·备用接口

    为用户留有升级接口,可根据用户实际需要加入一些教学管理于本系统,保证系统永不落后。

4 系统控制实现

    控制系统是本系统的核心,通过控制实现系统不同的功能,系统由众多的微处理芯片组成一个控制网络,并由微机控制,分析确定系统各种状态,执行相应动作。其框图见图2。构成主要是对经过处理的视音频进行控制,并把它们输出到各种输出设备。它主要包括视音频切换、摄像头控制、视频控制及其它控制。在远程控制处理上,采用H.324标准,实行压缩处理,使系统可以在普通电话线上进行图像、声音的远程传输及控制命令的收发。以上各控制在软件上由若干模块实现。

5 远程控制传输模块

    远程控制传输模块的功能描述:

    该功能模块实现在电话线上异地实现视音频的监视切换和巡视切换,并可控制图像的大小与质量,还可使摄像头光圈变大变小、焦距变长变短、变焦及运动(上下左右线扫面扫)。

    远程控制传输模块的软件采用vc模块化编程。

    远程控制传输模块主要的类、变量及主要函数如下:

    INmCall   呼叫类

    INmCall::Call   呼叫函数

    INmCall::Accept   呼叫接收函数

    Inm Video   视频通道类

    INm Video::Sent   视频发送函数

    INm Video::Accept   视频接收函数

    INmChannel Video::SetProperty   视频属性设置函数

    SetProperty(

    [in] NM_VIDPROP uID   视频属性的ID值

    [in] ULONG uValue);   某一视频属性的取值

    uID 可以取如下的值:

    A.NM_VIDPROP_IMAGE_PREFERRED_SIZE 视频源图像的大小

    这时uValue可以取如下值之一:

    NM_VIDEO_SMALL 小图像

    NM_VIDEO_MEDIUM 中图像

    NM_VIDEO_LARGE 大图像

    B. NM_VIDPROP_IMAGE_QUALITY 视频的质量,这时uValue  可以取0~31的任意值。31为最高质量。

    C.NM_VIDPROP_WINDOW_AUTO_SIZE设置视频窗口的大小为源图像的百分比,uValue可以取值100~150。

    INmAudio   音视通道类

    INmAudio::Sent   音频发送函数

    INmAudio::Acept   音频接收函数

    INmData   数据通道类

    INmData::SentData   数据发送函数

    INmData::AcceptData   数据接收函数

    ChanelNum   通道号

    CameraNum   摄像头号

    Command   命令

关键字:微格教学  教学  远程  管理

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/qtjs/200605/3026.html
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