课堂自动录播系统的关键技术研究及应用

【摘 要】随着社会经济的发展，自动录播系统在在教学中的应用越来越广泛，自动录播系统可以将课堂教学过程进行网络直播，提高优质教学资源的共享程度和教育资源的利用效率。 　　【关键词】录播系统 目标定位 关键技术 　　一、 自动录播系统的关键技术 　　（一）目标跟踪定位技术 　　目标跟踪就是在图序列中识别出目标并对其进行精确定位，以获取目标的运动的各个参数，进而对运动目标进行处理与分析。目前，目标跟踪定位主要有红外定位、超声波定位、图像定位技术这几种。 　　1.红外线定位跟踪技术 　　红外跟踪技术主要是根据自然界中的任何物体都存在红外辐射，而且不同物体甚至同一物体的不同部发射出的红外线的波长也各不相同，用于搜索和跟踪红外目标，确定目标的空间位置并对其运动路线进行跟踪。其基本设备是红外发射源和红外接收装置，通过红外信号的变化，摄像机跟踪定位摄像。教师身上携带一个红外发射装置，红外接收装置可以通过收到的红外信号，实现对教师的跟踪与准确定位。同理，学生的定位也是如此，对拍摄对象的准确定位后，驱动摄像机运转到这个预置位，就可以对教师或学生拍摄特写镜头。 　　2.超声波定位技术 　　超声波定位技术主要用在多机位板书定位系统上，通常会在黑板的下沿安装多个超声波感应头，不同的摄像机对应不同的感应头。当主讲教师靠近黑板书写时，超声波感应头就能检测到人体， 对讲台前的人进行定位，不受光线、温度等影响，并立即触发相对应的摄像机对教师的板书画面进行拍摄， 实现对拍摄对象的准确定位，并把该画面切入到自动编辑机中进行编辑处理。但超声波定位技术也存在其缺点，就是由于超声波发射角度过大，导致了拍摄方位的精度较为低下，可能会出现视频信号来回切或摄像机频繁左右摇摆的情况，最后造成空画面或者无效画面。 　　3.图像识别定位技术 　　图像定位技术是基于图像的对运动图像进行侦测的一种新技术，计算机或其他仪器设备根据某种算法对目标进行跟踪与定位，并可以智能的根据目标的位置和动向采取相应措施，只要目标始终在其拍摄范围内，就可以通过镜头的推、拉等变化，实现对拍摄对象的定位和自动跟踪。它很好的克服了红外线和超声波容易受到干扰等缺陷，无需教师或者学生携带任何无线发射装置。图像定位技术定位拍摄对象是根据定位摄像机来实现的，以学生的定位为例：由于学生坐在座位上和站起来回答问题这两者的高度不同，所以图像定位技术是根据学生在画面中