一、方案介绍

流媒体系统方案是基于Web应用的全新流媒体系统，它综合录播技术、计算机网络技术、视音频在线编码、离线文件转码、流媒体协议封装、流媒体协议接入、大并发流媒体调度、流媒体数据共享、服务器集群、网络负载均衡等先进技术与一体。采用先进的H.264编转解码技术，通过各环节有机的配合，使用户无需安装任何插件的情况下，通过电脑、手机、PAD、智能电视等设备轻松观看高清视频内容。
采用D2D（Digital to Digital）传送模式，先进的软件硬件化概念，将传统的高复杂度、高难度的软件数据处理用更为快速的硬件电路实现，大大提升了系统的数据处理能力。方案系统图，图一。

图一

二、系统构架

1、录播系统
2、直播系统
3、点播系统
4、录制系统
5、资源管理系统

1、录播系统
    录播系统是一款真正意义上的教育常态化录播产品，告别了过去录播系统繁多的设备以及工程布线。整套常态化录播系统设备由1台录播主机+2台4K超高清EPTZ摄像机+1个全向麦克风组成，实现视频“老师全景、老师特写、学生全景、学生特写、电脑画面”以及音频的采集录制。录播主机可直接对摄像机和麦克风供电，整套系统的搭建部署只需三根网线就能搞定，极其简单。主机采用一体化触控屏设计，以最简单的方式，让用户轻松操作。设备可镶嵌在多媒体讲桌安装，老师上课只需轻轻点击“一键开启”，就能开始课堂全自动录制，老师、学生图像画面自动跟踪拍摄和导播切换，视频同步录制和推流直播。
2、流媒体直播系统
流媒体直播单元接收来自网络数字视频编码模块推送的数据，完成视频数据流接入、格式匹配、视音频数据同步时间校对、数据接入分类、数据调度、用户数据分发等功能，是协调数据直接投放至用户的关键单元，承担大数据分发。
3、流媒体点播系统
流媒体点播单元承担对来自用户的点播请求进行及时响应，并根据用户接入终端的不同，对其进行灵活的数据投送，可自适应不同终端页面配置，完成与后端数据库信息的交互，同时根据当前网络状况进行完美的匹配。
4、流媒体录制系统
流媒体录制存储单元主要讲来自网络数字视频编码模块推送上的实时流按照管理者事先设置的录制模式进行实时录制，并根据事先配置的相关信息进行分类整理，为流媒体点播单元提供最新资源数据。
流媒体门厅系统单元是整个系统的大脑，是用户接入和后台各数据模块进行各类数据交换的中央处理单元；同时也是分布式集群的核心部件，他将系统内所有工作模块进行有机协调的管理。
5、资源管理系统
资源管理系统承担用户数据管理、媒体数据管理、后台用户管理等管理工作。用户数据管理访问系统用户的用户注册、注册用户信息管理、用户观看授权、用户自有空间数据维护等功能，可同时可对用户信息进行添加、更新、删除等处理。
       媒体数据管理是管理内所有业务数据的管理核心，根据用户的使用习惯，提供不同的管理方式和管理策略，可按学科、年级等做不同分类。
       后台用户管理具有权限管理、定义用户，可以根据前台观众等级授权观看节目、根据后台用户等级授权管理内容，可对系统并发进行实时统计监测，点播次数统计、直播收看率统计、在线人数统计等。

三、搭建说明

1、信号采集部分
信号采集部分主要采用录播系统及手机端采集音视频信号，教室部署1台录播主机+2台4K超高清EPTZ摄像机+1个全向麦克风，实现视频“老师全景、老师特写、学生全景、学生特写、电脑画面”以及音频的采集录制，主机及摄像机通过网络连接，主机自动导播完成的视频信号通过流媒体封装经校园网络推送至直播系统。直播系统采用标准网络协议流传输接入，可通过手机安装推流APP进行拍摄推流直播，手机摄像头及MIC作为视音频信号采集端。手机直播应用简单，操作方便。可应用于其它无推流录播教室的直播活动。

2、流媒体部分
流媒体部分主要包含资源管理，直播分发，直播录制、点播及存储。为发挥系统最佳性能，及保证整个流媒体网络系统的安全稳定性。流媒体部分设备均部署于中心机房，所有设备接入顶层网络。直播系统接收来自录播主机或者手机端推送的实时视频流，录制系统建立录制任务，根据任务录制视频，将录制文件及时写入存储服务器。点播系统承担用户点播任务，根据请求调用存储服务器视频文件下发至用户。资源管理系统承担用户交互与流媒体系统管理。系统搭建如图二所示。

图二

本系统完全搭建于网络系统中，可通过电脑，手机、PAD等接入网络的智能终端进行观看。同时，系统配备广电级专业解码设备。可接入大屏同时监看多教室上课画面，如图三。

图三

四、原有录播教室兼容

原有录播系统教室可将X间教室由其管理服务器进行集中采集信号，最后由管理服务器以RTMP形式将流推送至本流媒体系统，由流媒体系统将X间教室信号进行校内和校外直播。

五、系统所需设备清单

流媒体系统

序号	货物名称	说明	数量	单位
录播
1	录播主机	实时采集摄像头信号，搭载录播系统软件	1	台
2	录播软件	进行导播，直播，自动切换控制，推流操作等	1	套
3	教师摄像机	拍摄教师特写与全景	1	台
4	学生摄像机	拍摄教师特写与全景	1	台
5	全向麦克风	采集教室音频	1	只
6	线材	连接录播系统设备	1	套
7	千兆交换机	连接录播主机与局域网络	1	台
8	PDU	设备供电	2	个
9	机柜	安放设备机柜	1	个

流媒体平台
10	解码器	接入大屏观看多教室上课画面	3	台
11	资源管理系统	用户交互，与系统之间交互	1	台
12	直播系统	直播流分发	1	台
13	点播系统	相应用户点播需求，调度存储资源	1	台
14	后台录制系统	建立录制任务，实时录制	1	台
15	存储服务器	存储视频资源	1	台
16	PDU	流媒体设备供电接口	1	个
17	机柜	架设流媒体设备	1	个
18	交换机	连接流媒体设备与核心网络	1	台
19	线材	流媒体设备施工耗材	1	套

注：1-9号为单个录播教室建设所需设备清单