遠程教育網站數字媒體制播過程的研究.pdf

1、遠程教育網站是隨著現代信息技術發(fā)展而產生的一種新的教育平臺，主要借助計算機和網絡把實時和非實時的音頻、視頻等課程內容提供給校園外的學生。當前，在各類遠程教育網站的用戶規(guī)模不斷增長的情況下，教學內容制播的各個環(huán)節(jié)面臨著許多新的問題，包括大量內容采集時可靠性不足，課程內容各部分存在回放遲滯和不同步，教學內容無法得到有效保護，廣泛分布的用戶無法對各類教學內容都獲得滿意的訪問速度等，制約著網站業(yè)務的進一步發(fā)展。
　　 本文以具體實踐為基

2、礎，提出了滿足遠程教學需求的內容采集方案、后期制作方案、內容保護方案和內容分發(fā)方案。在合理使用網站帶寬資源，改善學習體驗的同時，也有效保護了內容提供方的利益。本文首先對教學內容采集過程的主要需求和常見采集流程中的缺陷進行分析，提出一套完整高效的教學內容視音頻的采集流程，解決實時采集計算機教學演示的可靠性問題。通過引入冗余容錯，避免由于CPU負載等原因引起的采集丟幀，以及系統(tǒng)死機或教學時誤操作引起的內容采集失敗。同時，所設計的采集流程，滿

3、足教學過程中虛擬案例場景的呈現、直播教學過程中實時字幕的顯示及數字板書采集等的教學需求。其次，通過分析教學內容后期制作的主要需求，提出了畫面動態(tài)程度不同情況下流媒體編碼參數的組合方案，解決回放遲滯的問題。已有的合并視頻流的解決方法雖然可以解決多路視頻內容回放不同步的問題，但回放遲滯的問題一直沒有很好地解決，論文研究流媒體編碼中各項參數的組合測試，通過分析測試結論，得到當視頻畫面動態(tài)變化程度較小和當視頻畫面動態(tài)變化較大不同情況下的理想編碼

4、參數組合方案，以及當教學內容音頻以語音為主的最優(yōu)編碼參數組合。在保證視音頻內容清晰流暢的情況下，最大限度減少教學流媒體文件大小，降低流媒體服務器帶寬壓力以及客戶端回放時CPU與帶寬的負載，避免回放遲滯情況的發(fā)生。此外，通過分析教學數字內容保護的主要需求，比較數字指紋等其他內容保護方案的優(yōu)缺點，提出基于DRM技術的適合遠程教育網業(yè)務特點的教學內容保護設計，在滿足遠程教育網站各類業(yè)務開展的同時，避免在線流媒體內容被未授權地使用，并且結合限定

5、授權電腦數、播放次數、播放時間有效期等措施，保護遠程教育網站的商業(yè)利益。最后，通過分析教學內容分發(fā)過程的主要需求，指出使用內容分發(fā)網絡(CDN)技術的分發(fā)方案，雖然采用Cache服務器加速與鏡像技術，使用戶可以訪問就近的服務器節(jié)點，但在數據集中模式的動態(tài)內容進行加速過程中，存在實時更新和數據緩存之間的矛盾，即如果需要提高性能，那么必須在CDN 節(jié)點服務器上存在數據緩存，無法很好地滿足動態(tài)內容的實時更新需求。由此，在數據集中存儲的網站結構