浅谈全自动录播系统在精品课程教学录像制作中的应用

[摘 要] 全自动录播系统是在精品课程项目提出后应运而生的，并且为精品课程教学录像的制作提供了很大的帮助。该系统主要由目标定位系统、多镜头切换式拍摄系统、全自动录播编辑系统、图像处理系统、一体化录播控制台五个子系统构成。对比传统教学录像录制模式，全自动录播系统的组成更具优越性，但也存在不足。

[关键词] 全自动录播系统；精品课程；教学录像

[中图分类号] G431 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3712（2012）05-0085-03

自2003年教育部启动精品课程建设项目以来，各个高校都积极致力于精品课程建设，而精品课程建设的重要环节之一就是对精品课程教学录像的制作。国家精品课程评估指标中明确指出：校级精品课程需要提供不低于2学时的教学录像，省级精品课程需要提供不低于6学时的教学录像，而部级精品课程则需要提供全程教学录像。另外，教育部高教司在2012年初又发出《关于开展2012年度精品视频公开课推荐工作的通知》，要求各个高校致力于精品视频公开课的建设。面对如此繁重的教学录像制作任务，如何快速高效地制作出高质量的教学录像呢？笔者认为，全自动录播系统可以解决这一问题。下面，笔者就我校全自动录播系统在精品课程教学录像制作中的应用进行简单介绍。

一、全自动录播系统的组成

我校全自动录播系统主要由五个子系统构成：目标定位系统、多镜头切换式拍摄系统、全自动录播编辑系统、图像处理系统、一体化录播控制台。

（一）目标定位系统

我校全自动录播系统采用的目标定位系统是超声波目标定位方式。讲台上定位具体做法是：在黑板处设置8个超声波感应器，通过超声波感应技术对讲台上的人的移动位置进行定位。并且可以对8个感应器设置不同的感应场景，触发感应器就切换到某场景。这可以准确定位教师在讲台处的任何位置，并且不受光线、温度等影响。而学生定位同样采用超声波定位方式，具体方式则是在每个学生座位处加装定位传感器，配合录播教室内吸顶麦克，实现学生场景拍摄的定位和拾音。需要定位学生时，如学生回答问题时，只需要学生按感应器按钮，镜头就可以准确定位到该学生。同样，超声波定位技术可以准确地定位到每个学生。而当讲台上没有人即讲台上超声波感应器没有感应到移动人物，并且学生没有触发学生感应器时，系统会自动切换到全景镜头。

（二）多镜头切换方式拍摄系统

我校全自动录播系统主要是四路镜头的切换，其中三路为摄像机信号，一路为VGA采集卡采集的电脑信号。三路摄像机的安装设置是：两路摄像机架设在教室后方正对讲台，跟踪拍摄讲台上教师的近景、教师移动的各个场景及教室全景镜头。教师摄像机方面，我们共设置了5个镜头：分别是教室全景镜头、教师在讲桌前的近景镜头、教师在白板左侧的中景镜头、教师在白板右侧的中景镜头、教师在黑板处板书镜头。而这5个镜头都是通过讲台处8个超声波定位器来定位教师摄像机的镜头。另外一路摄像机架设在黑板正上方，用于拍摄学生特写及全景镜头。学生摄像机设置的镜头包括54个学生座位镜头和一个学生全景镜头。同样，学生摄像机云台也是根据超声波定位仪来定位镜头，并自动变焦和聚焦。VGA采集卡采集的电脑信号，则是自动录制教师在电脑上做的任何操作，包括教师的PPT课件及其他一些操作。

我校全自动录播系统采用SmartCR-BP专业全自动录播编辑机，结合含有卓越Professional Version2.0全自动剪辑策略集的系统软件，实现多场景自动切换和摄像机按需调度。具体操作是：当教师站在讲桌处时，系统会自动切换到教师在讲桌处的近景镜头；而当老师走下讲台时，系统自动切换为整个教室的全景镜头；当教师触发1号、2号超声波定位器时，系统自动切换到教师在白板左侧的中景镜头；教师触发3号、4号超声波定位器时，系统自动切换到教师在白板右侧的中景镜头；而当教师移动并触发6、7、8号超声波定位器时，系统自动切换到教师在黑板处板书的镜头。而当有学生触发学生感应器，系统则将画面自动切换到该学生的特写镜头。另外，当老师滑动鼠标或者是在键盘上打字时，系统则自动切换到VGA采集卡采集的电脑信号。此外，系统还可以自动生成片头片尾，并且使用者可以根据需要替换片头片尾图片。

（四）图像处理系统

我校全自动录播系统的图像处理系统是采用SSV流媒体编码技术对视频图像进行编码处理，并且码流可以选择400K、1M、2M等三种方式，录制模式也可以选择电影模式、三分屏、画中画三种模式。编码生成的文件为25帧，分辨率为1024*768，文件格式为国际通用的ASF流式视频文件和MP4格式文件。这两种文件格式正是国家教育部要求的精品课程教学录像视频格式和精品视频公开课视频格式，因此生成的视频文件可以直接上网，无需再做格式转换。另外，如果需要编辑，这两种格式的文件也能方便地支持后期编辑。

（五）一体化录播控制台

我校全自动录播系统采用的是一体化录播控制台。首先是一键式开机，只需按“系统”键，系统就会将电脑、功放、调音台、投影、摄像头等设备全部开启。而录制也是一键式，只需要按“录制/暂停”按钮就可以自动进入录制，录制结束则只需要按“录制结束”按钮。一体化录播控制台大大降低了教师使用的难度，增强了系统的易用性和稳定性。

二、全自动录播系统在精品课程教学录像制作中的应用

我校全自动录播系统建成一年来，已录制精品课程40余门，并成功录制各种活动数十场，受到广大教师的一致好评。而作为精品课程教学录像制作者，笔者也认为系统使用相当方便。在此，笔者将对比传统录制模式总结全自动录播系统在精品课程教学录像制作中的优缺点。

（一）全自动录播系统在精品课程教学录像制作中的优点

1.操作简单、省时省力

我校传统的精品课程录制方式主要有两种，一是在教师上课的现场架设摄像机、导播台和无线麦等设备进行录制；二是在演播室录制。但是，不管是哪种方式，都需要技术人员三人以上。至少两人负责摄像机的控制，一人负责导播台的切换，需花费很大的人力。另外，现场录制完后还需导入非线性编辑系统剪辑打包，花费的时间至少是实际录制视频时间的三倍，操作困难，也非常费时。而当录制任务重时，则需要工作人员高负荷的工作才能完成任务。全自动录播系统录制方式则能够快速高效地完成任务。全自动录播系统录制方式只需要工作人员一名，录制前和教师沟通，告知教师系统的基本操作和教师站位等注意事项，并帮教师佩戴好领夹式无线麦用于拾取教师讲课的声音；录制开始，只需要教师自己按控制台上的“录制/暂停”键，而工作人员只需在监控室远程监控录制情况即可；录制结束，也只需要教师按“录制结束”按钮，操作简单。并且，全自动录播系统在录制完成后能直接生成完整的视频文件，无需后期剪辑，省时省力。

2.录制方式隐蔽，不影响教师发挥

我校传统的精品课程录制方式都需要在教师上课的现场架设设备，无形中增加教师上课的紧张感，容易影响教师讲课情况，并且在教室架设摄像机也使得学生不能专心听讲。特别是演播室录制方式，需要很多拍摄用的灯光对着教师，更使教师感觉不自在，影响教师发挥。而全自动录播方式录制精品课程时，则相当于教师在普通教室上课，里面只有教师和自己的学生，场景布置也跟普通教室一样。摄像头架设相当隐蔽，对教师讲课情况和学生听讲情况不存在影响。

3.录制内容全面，能全面地反映整个教学过程

我校传统的精品课程录制方式是采用导播台对几路信号进行切换，即将2路摄像机的信号和1路PPT信号（PPT信号是通过一种软件将电脑信号转换为DV信号，信号效果欠佳）同时接入导播台。这需要导播人员全神贯注，并且容易受导播人员意志影响，使得录制的内容不能很好反映教学现场。而全自动录播系统录制方式则能够在3路视频信号和1路VGA信号之间很好地切换。当教师以讲授为主时，系统会根据教师的站位情况切换到不同的教师镜头。而当教师切换PPT或者滑动鼠标、敲键盘时系统则会自动切换到VGA画面。这对一些讲授实际操作的课程如PS、3dmax等相当方便，教师在对这些软件进行实际操作时，系统能自动切换到电脑信号，使得学生能清楚地看到教师的操作步骤，使学生更容易学会某些软件的使用。

（二）全自动录播系统的不足

虽然全自动录播系统能够高效高质量地完成精品课程教学录像的制作，但是在有些方面还是不尽如人意。

一是采用超声波定位方式，当讲台上有两个或两个以上的人时，系统不知道定位为什么镜头，这就使得有些教师需要学生上台演讲或者板书作业时，教师必须走下讲台。

二是对于某些实训课如烹饪课炒菜等需要很多特写镜头的课程，系统不能自动完成录制，需要工作人员在监控室远程辅助录制，操作摄像头转为特写镜头，这增加了工作人员的工作负担。

三是系统设置当画面切换到VGA采集的电脑信号，并且教师不再操作电脑时，VGA画面停留时间为10秒。而对于某些字数比较多的PPT，10秒时间不够学生看完PPT上的内容，这也需要工作人员远程辅助切换。

三、结束语

总之，全自动录播系统是在精品课程项目提出后应运而生的，并且为精品课程教学录像的制作提供了很大的帮助。随着今年视频公开课的提出，我们期待全自动录播系统能够发挥其优势，并且弥补其不足，继续在教学录像制作上贡献更大的力量。

参考文献：

[1] 刘陕军.录播系统在精品课程制作中的优势[J].科技资讯，2009（18）.

[2] 罗虹，卞亚红.精品课程制作中全自动录播系统的应用[J].西北医学教育，2010（10）.

[3] 邓文新.录播系统在精品课程教学录像制作中的应用研究[J].中国电化教育，2008（5）.

[4] 李勇， 郭煜.半自动录播系统下精品课程的录制类型分析[J].中国现代教育装备，2012（9）.

[5] 卓越电子[DB/OL]. http：///，2012-11-07.