在线课堂技术标准

在线课堂技术标准2014-4-1为促进我省义务教育均衡发展，充分利用信息技术解决农村地区、贫困地区“缺师少教”的问题，有效推动农村教学点开齐开好国家规定的课程，为保证在线课堂在全省积极、稳妥、由步骤地实施，特制定安徽省在线课堂技术标准。一、网络要求1、内网要求主讲教室所在学校及教学点的校园局域网网络架构科学。主讲教室所在学校校园局域网，其主干网络带宽应达到千兆，百兆到桌面；学校有网络管控设备，能够对在线课堂主讲教室实现带宽保障、带宽预留功能。教学点建有局域网的，其主干网络带宽达到百兆。建设城域网的区（县），其主干网络带宽应达到千兆，百兆到桌面。2、外网要求教室类型互联网出口在线课堂教室互联网出口保障备注主讲教室1.光纤带宽≥10M；2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节；3.丢包率≤1%。1.带宽≥4M；2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节；3.丢包率≤1%。1.学校电脑总数（含办公、教学电脑）不多于30台；2.互联网传输上下行应对称。1.光纤带宽≥20M；2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节；3.丢包率≤1%。1.带宽≥4M；2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节3.丢包率≤1%。1.学校电脑总数（含办公、教学电脑）多于30台；2.互联网传输上下行应对称接收教室1.光纤带宽≥4M；2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节；3.丢包率≤1%。1.带宽≥2M；2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节；3.丢包率≤1%。互联网传输应上下行对称在线课堂服务器1.光纤带宽≥100M；2.Ping服务器IP地址的数据包≥2000字节；3.丢包率≤1%。/县级使用二、设备（一）主讲教室包括：班班通设备、控制设备、视频设备、音频设备、输入设备、显示设备等，其中：班级多媒体教学设备由省“班班通”项目统一配备，包含普通多媒体、交互式电子白板、交互式液晶电视机、交互式背投等类别。设备类别设备名称主要功能描述主要技术参数备注班班通设备班级多媒体教学设备实现班级多媒体教学功能省“班班通”项目统一技术参数控制设备在线课堂终端完成音视频传输、控制功能1.具有2路高清信号输入输出，2路音频信号输入输出；2.实时将班班通电脑的音视频信号传输给接收教室；3.接收教室的画面可以同时看到课件和教师画面；4.具有课件和教师画面自动切换（带一键锁定）功能，或者一键切换的功能；5.音视频延迟及同步：单向延迟小于1秒；音视频不同步时间小于0.1秒。视频设备自动跟踪摄像机拍摄教师上课视频，画面自动跟踪教师移动1.1080P高清2.接口：HDMI/DVI/HDSDI/分量；3、跟踪云台转动角度：水平0~90°，垂直-30°~90°；4.镜头：具有自动变焦、自动聚焦、自动光圈功能5.具有自动人像跟踪功能，使用图像分析跟踪技术；6.跟踪灵敏度可调，教师小幅度移动，不可触发摄像机转动；跟踪过程平稳，视频无明显晃动；7.具有自动白平衡和亮度调节功能、色彩逼真；音频设备麦克风采集主讲教师讲课，乐器和多媒体设备等声音1.可以清晰采集到教师讲课、乐器和其它多媒体外放设备的声音；2、拾音距离不低于30cm；3.具有噪音消除、回声抑制的功能；4不需手持使用5.为可充电式设备，或使用充电电池；6.如固定式话筒具有高灵敏度，指向性为心形或者锐心形。音频处理器将主讲教师讲课、乐器和多媒体设备等声音混合后传给接收教室支持3路及以上音频信号混音输入，1路音频混音输出。输入设备键盘鼠标操作在线课堂终端标准键盘鼠标，建议支持无线操作显示设备液晶电视用于观看所有接收教室学生的画面1.42英寸及以上显示尺寸；2.支持宽屏显示；3.支持1路VGA视频输入或高清视频输入。（二）接收教室包括：简单多媒体设备、控制设备、视频设备、音频设备和显示设备等，其中简单多媒体设备由省“教学点数字教育资源全覆盖”统一配备。设备类别设备名称主要功能描述主要技术参数备注简单多媒体设备教学点数字教育资源全覆盖设备实现简单多媒体教学功能省“教学点数字教育资源全覆盖”统一技术参数。控制设备在线课堂终端完成音视频传输、控制功能1.具有1路高清信号输入输出，1路音频信号输入输出；2、实时将接收教室学生的音视频信号传输给主讲教室，将主讲课堂音视频显示到终端电视机3.音视频延迟及同步：单向延迟小于1秒；音视频不同步时间小于0.1秒。视频设备学生摄像机拍摄接收教室的学生画面1.1080P高清2.接口：HDMI/DVI/HDSDI/分量；3.镜头：遥控器操作变焦、自动聚焦、自动光圈；4.云台转动角度：水平0~90°，垂直-30°~90°；5.具有自动白平衡和亮度调节功能、色彩逼真；6.具有预置位设置功能；音频设备麦克风采集接收教室学生上课说话的声音1.可以清晰采集到学生和乐器的声音2.拾音距离不低于1米；3.具有噪音消除、回声抑制的功能；4.麦克风为可充电式设备，或使用充电电池；5.支持2个及以上麦克风同时输入音频。有源壁挂音箱输出在线课堂设备和资源全覆盖电脑1立体声有源音箱；2.额定功率≥10W；的声音3.须将在线课堂设备和资源全覆盖电脑的音频同时输出。显示设备切屏器切换在线课堂和资源全覆盖电脑的画面具有2路VGA输入，1路VGA输出三、教室环境1.主讲教室（1）应为“班班通”或配备“班班通”设备的教室。有条件的学校可选择专用教室，应远离嘈杂、喧哗的环境，尽量减少外来噪声干扰；（2）要有合适的讲台，安放在线课堂设备。讲台的规格（示例图见下）要求：①主控台长1100mm、高850mm，主控台表面左边为显示窗口，外观呈合理可视角度，显示器角度可调；②前方左侧提供键盘、鼠标移动抽屉，柜内分设至少一个隔板，左边放置台式电脑，右边放置终端、功放等设备；主控台前、后设维修门，便于设备检修，配通锁；（3）要有强、弱电接口，最好能做到单独管控，建议加装空气开关；强电的接口要离地面1.5米以上，要有规范的接地处理，防止静电；（4）应具备较好的安全防盗和防火措施；（5）窗户需要安装遮光窗帘；讲台上方和前方需要安装一定数量的日光灯，使得光照均匀，灯具位置分布为黑板前1米处、中心1个、左右各1个，间距平均分配，距黑板2.5米处，中心1个，左右各1个，间距在黑板的范围内平均分配；保证讲台前的教师脸部有足够清晰度，教师所在区域的照度应≥450Lx；位于“班班通”主屏幕（幕布、白板、电视机或背投等）前的灯具，应单独设开关，做到可单独控制；（6）主讲教室“班班通”设备为液晶电视一体机或背投一体机的，建议提供一台不低于14吋的显示器（最好为液晶，可利旧），用于主讲教师观看电脑屏幕。2.接收教室（1）达到小学标准教室面积，应远离外界嘈杂、喧哗的位置，尽量减少外来噪声干扰；（2）要有摆放成套设备的合适讲台，安放在线课堂设备。讲台规格要求：长1100mm、高850mm；有≥40mm的进线孔供设备进线；讲台四面可封闭，前后要有柜门，便于维护；讲台内要能合理放置采集终端、计算机、无线麦克风等设备；（3）采光条件较好，能够达到300Lx；（4）需要安装窗帘，避免眩光的产生；（5）要有强、弱电接口，最好能做到单独管控，建议加装空气开关。强电的接口要离地面1.5米以上，或隐藏于讲台之内，要有规范的接地处理，防止静电；（6）应具备安全防盗和防火措施；（7）供电电压稳定、不频繁断电。四、安装和配置（一）安装1.主讲教室（1）施工布线墙面上使用方形PVC线槽；地面上走线一律使用金属线槽。（2）墙面走线要做到强弱电分离。（3）所有布线，两端要按实际情况留有冗余。（4）电视机距离黑板的距离要适中，距离黑板4.8M±0.2M。要确保主讲教师能看清电视机画面上教学点学生的动作，采用专业可调节吊架，电视机底边离地面高度要适中，以授课老师能平视为最佳。（5）摄像机位置摄像机与电视机处在同一平面平行于黑板，紧靠电视机边缘。摄像机进行跟踪时，不被电视机遮挡。如采用专用教室，可将电视机放在紧靠摄像机下方，确保接收教室学生始终面对主讲教师正面。2.接收教室（1）电视机安装在教室墙面的中间位置，离地高度以正常的黑板高度为参考（距离教室地面110cm±10cm）。（2）摄像机安装在电视机左、右方，紧靠电视机边缘。高度根据教室现场环境，摄像机镜头离地面在180±5cm之间。（二）设置使系统达到最优化的各种软硬件设置。1、主讲教室（1）全向麦克风音量音量设置为60—70%。（2）摄像机视频分辨率设置为1080P。（3）音视频传输码流设置。未建设城域网的县（区），音视频传输建议使用800K码流，标清传输使用380K码流；城域网传输建议使用1200—2000K码流，使图像有足够的层次和丰富色彩。实际施工时可根据建议码流进行上下微调。（4）在线课堂相关软件，应设置为开机自动登陆。2、接收教室（1）电视机音量设置为60—70%，扩音机音量设置为60%。（2）在线课堂相关软件，应设置为开机自动登陆。（三）使用效果1、操作简便，主讲端和接收端只需打开设备电源开关后即可自动登陆系统。2、视频效果：（1）摄像机的拍摄范围上端以电子白板上沿为准，下端以讲台台面为准。摄像机跟踪过程平稳，无明显晃动。（2）视频画面细腻、清晰、通透度好（见分辨率测试图；明亮，层次丰富（见亮度测试图）；颜色正常，无偏色（见饱和度测试图）；画面暗处无噪点、无干扰波纹。卡顿频率不超过2次/小时。分辨率测试图亮度测试图颜色饱和度测试图3、声音效果：声音清晰，站在听课教室任意位置能清晰听清主讲声音内容；主讲教室大声说话时无回音；声音无噪音及其它异常声音。在接收教室后墙位置（教室长度大于8M应在离教室前墙8M处）的接收声音不小于40--70分贝；声音效果：频响度（100---8000Hz）。4、音视频延迟及同步：单向延迟时间小于1秒；音视频不同步时间小于0.1秒。5、画面切换方式（二选一）：（1）自动切换方式：①以教师画面为主，操作白板时自动切换白板画面。②白板画面显示时间一般设定为5秒，5秒后自动切换教师画面，如果需要超过5秒，可以按锁定按键。③解除锁定可以再次按下锁定键。（2）手动切换方式：采用操作方便的切换按钮，分别用于切换教师、白板、教学点1、教学点2、教学点3等画面。