專利名稱：基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)和視頻處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及多媒體電教化技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)和視頻處理裝置。
背景技術(shù)：
近年來，計算機、網(wǎng)絡(luò)和多媒體等技術(shù)越來越多地被應用到了教育領(lǐng)域中，促進了教育信息化的逐步普及。教育信息化就是運用計算機多媒體和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，促進教學的全面改革，使之適應信息化社會對教育發(fā)展的新要求。其目的是要使教學手段科技化、教育傳播信息化、教學方式現(xiàn)代化。教育信息化對深化教育改革，實施素質(zhì)教育，具有重大的意義。(精品)課程錄制就是教育信息化的一種重要手段，越來越多的學校采用了課程錄制系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)將教學、講座、和會場等現(xiàn)場實況的音頻、視頻甚至演示內(nèi)容錄制下來，制作成多媒體文件，有助于記憶、保存，可以讓更多的人了解、回顧和學習。借助成熟的點播和直播技術(shù)，還能夠應用于遠程網(wǎng)絡(luò)教學，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)布所錄制的內(nèi)容，讓更多的師生能夠共享這些優(yōu)質(zhì)教學資源。目前，在學校的課程錄制系統(tǒng)中，由于教師在講課時經(jīng)常走動且活動區(qū)域較大，因此，一般都要專門配備相應的攝像人員，在課程錄制過程中，根據(jù)教師的位置來調(diào)整攝像機，以保證教師總是在攝像區(qū)域里。然后，將拍攝的視頻采集后直接存儲為文件。但是，這種方式需要配備額外的攝像人員，而且，如果攝像人員操作失誤，還會導致部分錄課內(nèi)容不
王電相
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)和視頻處理裝置，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的需要配備額外的攝像人員，以及錄課內(nèi)容不理想的問題。為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一方面，提供了一種基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)，包括攝像機，其機位固定，用于拍攝教師活動范圍的全景，將拍攝得到的視頻信號傳送到采集裝置；采集裝置，與攝像機連接，用于采集視頻信號，將采集到的各幀視頻圖像傳送到分析處理裝置；分析處理裝置，與采集裝置連接，用于按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件后傳送到存儲裝置；存儲裝置，與分析處理裝置連接，用于存儲視頻文件。其中，分析處理裝置包括定位模塊，與采集裝置連接，用于在每一幀視頻圖像中，定位教師的位置；截取模塊，與定位模塊連接，用于根據(jù)定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。其中，截取模塊還用于根據(jù)定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置、以及、從上一幀視頻圖像中截取的畫面的截取位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。其中，分析處理裝置還包括視頻編碼器，與截取模塊連接，用于將截取模塊截取出的畫面壓縮到視頻文件中。另一方面，還提供了一種視頻處理裝置，該裝置用于課程錄制系統(tǒng)中，該裝置包括采集模塊，用于采集視頻信號，將采集到的各幀視頻圖像傳送到分析處理模塊；分析處理模塊，與采集模塊連接，用于按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件。其中，分析處理模塊包括定位模塊，與采集模塊連接，用于在每一幀視頻圖像中，
定位教師的位置；截取模塊，與定位模塊連接，用于根據(jù)定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。其中，截取模塊還用于根據(jù)定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置、以及從上一幀視頻圖像中截取的畫面的截取位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。其中，分析處理模塊還包括視頻編碼器，與截取模塊連接，用于將截取模塊截取出的畫面壓縮到視頻文件中。本實用新型的技術(shù)效果使用一臺攝像機以固定機位拍攝教師在授課時的活動范圍全景，顯然拍攝到的全景中始終包括教師，然后通過采集裝置采集該視頻信號得到各幀視頻圖像后，再由分析處理裝置按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面并形成視頻文件，這樣，在拍攝過程中無需專門配備相應的攝像人員來調(diào)整攝像機，從而節(jié)省了人力資源，并且，也避免了由于攝像人員的操作失誤而帶來的錄課內(nèi)容不理想的問題，達到了理想的拍攝、錄課效果。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I示出了根據(jù)本實用新型的實施例一的基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了根據(jù)本實用新型的實施例二的分析處理裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3示出了根據(jù)本實用新型的實施例二的分析處理裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖4示出了根據(jù)本實用新型的實施例三的視頻處理裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5示出了根據(jù)本實用新型的實施例三的視頻處理裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖6示出了根據(jù)本實用新型的實施例四的課程錄制系統(tǒng)的錄課方法的處理流程圖；圖I示出了根據(jù)本實用新型的實施例五的視頻處理裝置的錄課方法的處理流程圖。
具體實施方式
[0024]下面將參考附圖并結(jié)合實施例，來詳細說明本實用新型。實施例一圖I示出了根據(jù)本實用新型的實施例一的基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括攝像機10、采集裝置20、分析處理裝置30、以及存儲裝置40，其中攝像機10，其機位固定，用于拍攝教師活動范圍的全景，將拍攝得到的視頻信號傳送到采集裝置20 ；采集裝置20，用于采集輸入的視頻信號，將采集到的各幀視頻圖像傳送到分析處理裝置30 ；分析處理裝置30，用于按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件后傳送到存儲裝置40 ； 存儲裝置40，用于存儲視頻文件。例如，攝像機是高清攝像機，其拍攝得到的視頻信號就是高清視頻信號，則，預定尺寸可以是標清視頻圖像的尺寸(如PAL制視頻圖像的尺寸為寬度為720像素，高度為576像素)，也可以是其他一些更小的尺寸?；蛘撸瑪z像機是標清攝像機，其拍攝得到的視頻信號就是標清視頻信號，則預定尺寸可以是一些比標清視頻圖像的尺寸更小的尺寸。只要攝像機拍攝得到的視頻信號的圖像的尺寸比預定尺寸大即可，本實用新型對此不做限定。本實用新型實施例的課程錄制系統(tǒng)中，使用一臺攝像機以固定機位拍攝教師在授課時的活動范圍全景，顯然拍攝到的全景中始終包括教師，然后通過采集裝置采集該視頻信號得到各幀視頻圖像后，再由分析處理裝置按照預定尺寸，從各幀視頻圖像中截取包含有教師的畫面并形成視頻文件，這樣，在拍攝過程中無需專門配備相應的攝像人員來調(diào)整攝像機，從而節(jié)省了人力資源，并且，也避免了由于攝像人員的操作失誤而帶來的錄課內(nèi)容不理想的問題，達到了理想的拍攝、錄課效果。實施例二如圖2所示，實施例一中的分析處理裝置30可以包括定位模塊302和截取模塊304，其中定位模塊302，用于在每一幀視頻圖像中，定位教師的位置；截取模塊304，用于根據(jù)定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。另外，截取模塊304在從一幀視頻圖像中截取一個畫面時，還可以根據(jù)定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置、以及從上一幀視頻圖像中截取的畫面的截取位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。這樣，由于還綜合考慮了上一幀視頻圖像中截取出的圖像的截取位置，使得相鄰畫面之間的轉(zhuǎn)換不會太突然，t匕較平緩。在實際實施過程中，定位模塊在一幀視頻圖像中定位教師的位置的方式可以有多種，例如可以利用人臉識別技術(shù)，識別出教師的臉，從而即可確定教師的位置；或者，還可以利用運動檢測技術(shù)確定出場景中教師的位置。本實用新型對此不做限定。截取模塊在截取到一個畫面后，還可以再傳送給視頻編碼器進行壓縮編碼后形成視頻文件，因此，如圖3所示，分析處理裝置30還包括視頻編碼器306，該視頻編碼器用于將截取模塊304截取出的畫面壓縮到相應的視頻文件中。實施例三圖4示出了根據(jù)本實用新型的實施例三的視頻處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置可以應用于課程錄制系統(tǒng)中，其包括采集模塊10'和分析處理模塊20'，其中采集模塊10'，用于采集視頻信號(可以是攝像機以固定機位拍攝教師在授課時的活動范圍全景得到的視頻信號)，將采集到的各幀視頻圖像傳送到分析處理模塊20'；分析處理模塊20'，用于按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件。其中，如圖5所示，分析處理模塊20'包括定位模塊202'，用于在每一幀視頻圖像中，定位教師的位置；截取模塊204'，用于可以采用以下兩種方式之一從一幀視頻圖像中截取出包含有教師的畫面方式一根據(jù)定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置，以教師為核心,從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。方式二 根據(jù)定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置、以及從上一幀視頻圖像中截取的畫面的截取位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。這樣，由于還綜合考慮了上一幀視頻圖像中截取出的圖像的截取位置，使得相鄰畫面之間的轉(zhuǎn)換不會太突然，比較平緩。顯然，在實際應用中，在截取模塊截取出畫面后還可以傳送給視頻編碼器，由視頻編碼器將該畫面壓縮后放到視頻文件中。實施例四實施例一和二中的課程錄制系統(tǒng)的錄課方法的處理流程，如圖6所示，包括以下步驟步驟S602，機位固定的攝像機拍攝教師活動范圍的全景，將拍攝得到的視頻信號傳送到采集裝置；例如，使用高清攝像機，固定機位，拍攝全景，確保教師上課時總是在拍攝范圍內(nèi)。步驟S604，采集裝置采集視頻信號，將采集到的各幀視頻圖像傳送到分析處理裝置；例如，采集裝置可以是視頻采集卡。使用高清視頻采集卡采集高清視頻信號。步驟S606，分析處理裝置按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件后存儲到存儲裝置中。例如，分析處理裝置可以由軟件實現(xiàn)，也可以由硬件實現(xiàn)。在實際實施步驟S606的過程中，分析處理裝置要想實現(xiàn)按照預定尺寸，從一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，可以對每一幀視頻圖像都按如下步驟處理步驟I :在本幀視頻圖像中，定位教師的位置；例如，使用圖像識別技術(shù)(如人臉識別、運動檢測等)，定位教師所在位置。步驟2 :根據(jù)定位出的本幀視頻圖像中教師的位置，以教師為核心,從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面，或者，根據(jù)定位出的本幀視頻圖像中教師的位置、以及從上一幀視頻圖像中截取的畫面的截取位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。例如，上述預定尺寸可以為標清視頻圖像的尺寸，則截取的畫面的尺寸符合標清視頻圖像尺寸。步驟3 :將截取到的畫面作為輸出畫面，送到視頻編碼器進行編碼壓縮后封裝到視頻文件中。例如，最終輸出的是標清尺寸的錄課視頻。本實用新型實施例的方法在實際應用時，可以使用一臺高清攝像機機位固定地拍攝教師活動范圍全景，并對拍攝的高清視頻信號進行采集，采集到的高清視頻圖像經(jīng)分析處理裝置自動進行分析處理，通過視頻圖像識別技術(shù)在每一幀視頻圖像中定位教師的當前位置，然后按照標清視頻圖像的尺寸要求(如PAL制標清視頻圖像的要求寬度為720像素，高度為576像素)，截取包括教師的畫面，然后將截取到的畫面壓縮到視頻文件中，最終 輸出到存儲裝置進行保存。實施例五實施例三中的視頻處理裝置的錄課方法的處理流程，如圖7所示，包括以下步驟步驟S702，采集視頻信號，得到各幀視頻圖像；步驟S704，按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件。具體地，步驟S704中按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面可以按照以下步驟進行步驟I :在每一幀視頻圖像中，定位教師的位置；步驟2 :根據(jù)定位出的本幀視頻圖像中教師的位置，以教師為核心,從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面，或者，根據(jù)定位出的本幀視頻圖像中教師的位置、以及從上一幀視頻圖像中截取的畫面的截取位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。在步驟2之后，還可以將截取的畫面進行壓縮編碼后，封裝到視頻文件中。從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果使用一臺攝像機以固定機位拍攝教師在授課時的活動范圍全景，顯然拍攝到的全景中始終包括教師，然后通過采集裝置采集該視頻信號得到各幀視頻圖像后，再由分析處理裝置按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面并形成視頻文件，這樣，在拍攝過程中無需專門配備相應的攝像人員來調(diào)整攝像機，從而節(jié)省了人力資源，并且，也避免了由于攝像人員的操作失誤而帶來的錄課內(nèi)容不理想的問題，達到了理想的拍攝、錄課效果。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)，其特征在于，包括 攝像機，其機位固定，用于拍攝教師活動范圍的全景，將拍攝得到的視頻信號傳送到采集裝置； 所述采集裝置，與所述攝像機連接，用于采集所述視頻信號，將采集到的各幀視頻圖像傳送到分析處理裝置； 所述分析處理裝置，與所述采集裝置連接，用于按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件后傳送到存儲裝置； 所述存儲裝置，與所述分析處理裝置連接，用于存儲視頻文件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)，其特征在于，所述分析處理裝置包括 定位模塊，與所述采集裝置連接，用于在每一幀視頻圖像中，定位教師的位置； 截取模塊，與所述定位模塊連接，用于根據(jù)所述定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)，其特征在于，所述分析處理裝置還包括 視頻編碼器，與所述截取模塊連接，用于將所述截取模塊截取出的畫面壓縮到所述視頻文件中。
4.一種視頻處理裝置，用于課程錄制系統(tǒng)中，其特征在于，包括 采集模塊，用于采集視頻信號，將采集到的各幀視頻圖像傳送到分析處理模塊； 所述分析處理模塊，與所述采集模塊連接，用于按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種視頻處理裝置，其特征在于，所述分析處理模塊包括 定位模塊，與所述采集模塊連接，用于在每一幀視頻圖像中，定位教師的位置； 截取模塊，與所述定位模塊連接，用于根據(jù)所述定位模塊定位出的本幀視頻圖像中教師的位置，以教師為核心，從本幀視頻圖像中截取一個尺寸為預定尺寸的畫面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種視頻處理裝置，其特征在于，所述分析處理模塊還包括 視頻編碼器，與所述截取模塊連接，用于將所述截取模塊截取出的畫面壓縮到所述視頻文件中。
專利摘要本實用新型公開了一種基于固定機位的課程錄制系統(tǒng)和視頻處理裝置，其中，該系統(tǒng)包括攝像機，其機位固定，用于拍攝教師活動范圍的全景，將拍攝得到的視頻信號傳送到采集裝置；采集裝置，與攝像機連接，用于采集視頻信號，將采集到的各幀視頻圖像傳送到分析處理裝置；分析處理裝置，與采集裝置連接，用于按照預定尺寸，從每一幀視頻圖像中截取一個包含有教師的畫面，并將截取出的各個畫面形成視頻文件后傳送到存儲裝置；存儲裝置，與分析處理裝置連接，用于存儲視頻文件。本實用新型在拍攝過程中無需專門配備相應的攝像人員來調(diào)整攝像機，并且，也避免了由于攝像人員的操作失誤而帶來的錄課內(nèi)容不理想的問題，達到了理想的拍攝、錄課效果。
文檔編號H04N5/91GK202524495SQ20122003865
公開日2012年11月7日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者張斌, 李曉寧, 杜美曼, 許紅昆 申請人:北京同步科技有限公司