鄭廈君

（福建省教育管理信息中心，福建 福州350003）

從2012年開始，福建省教育廳整合基于專網(wǎng)的教育視頻會(huì)議系統(tǒng)和依托互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)，構(gòu)建覆蓋全省各市、縣（區(qū)）教育局和學(xué)校的教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議和網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)二套設(shè)備的有效整合，全省95個(gè)縣（市、區(qū)）和9562所各級(jí)各類學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)，都可以通過專網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)參加教育部和省教育廳召開的視頻會(huì)議或網(wǎng)絡(luò)教研等活動(dòng)。

一、系統(tǒng)概述

視頻會(huì)議是順應(yīng)信息化發(fā)展趨勢(shì)、轉(zhuǎn)變政府職能、改進(jìn)管理方式的重要載體。它是一種支持遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)信息交流、開展協(xié)同工作的系統(tǒng)。無論身處何處，只要有網(wǎng)絡(luò)就可以使得在地理上分散的用戶通過圖像、聲音等多種方式交流信息，使人們身臨其境地在同一個(gè)會(huì)場(chǎng)中。它讓會(huì)議的組織更加靈活，任何一個(gè)分會(huì)場(chǎng)都可以作為主會(huì)場(chǎng)召開會(huì)議，也可以一起召開會(huì)議或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)進(jìn)行視頻對(duì)話。

1.教育視頻會(huì)議系統(tǒng)

福建省教育視頻會(huì)議系統(tǒng)基于標(biāo)準(zhǔn)的H.323架構(gòu)，依靠嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)了視音頻處理、網(wǎng)絡(luò)通信和各項(xiàng)會(huì)議功能。該系統(tǒng)采用H.264協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，提供720P高清晰圖像和4CIF標(biāo)清圖像，其主要特點(diǎn)是使用專用的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)視頻會(huì)議，系統(tǒng)造價(jià)較高，視頻質(zhì)量非常好，對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求高，需要專線來保證。

福建教育視頻會(huì)議系統(tǒng)以中國電信的MPLS-VPN專用網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)省級(jí)控制中心設(shè)在省教育廳五樓視頻會(huì)議主會(huì)場(chǎng)，配置一套支持128路終端接入的MCU、兩套的高清視頻會(huì)議終端和錄播服務(wù)器。各接入單位的會(huì)議終端通過視頻會(huì)議系統(tǒng)專網(wǎng)接入省級(jí)控制中心的MCU。省級(jí)控制中心部署一臺(tái)會(huì)議管理終端，通過該終端實(shí)現(xiàn)會(huì)議組織、系統(tǒng)配置、設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和日志記錄等功能。方便易用的遙控功能，操作簡單，可以用遙控器操作和進(jìn)行各項(xiàng)設(shè)置，也通過Web方式進(jìn)行設(shè)置和操作。

圖1 福建教育視頻會(huì)議系統(tǒng)終端連接圖

（2）教育視頻會(huì)議系統(tǒng)的存在的突出問題

采用了高性能的DSP處理器和專用操作系統(tǒng)，整體造價(jià)比較高。為了保障較好視音頻質(zhì)量和較高安全性，相應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求也就較高，固定的會(huì)議室無法滿足隨時(shí)隨地的視頻溝通，且一般使用時(shí)，需有專人維護(hù)，單臺(tái)MCU設(shè)備一般只支持100以內(nèi)終端同時(shí)在線。由于受到協(xié)議的限制，設(shè)備成型，功能固化，屬于一次性投入，對(duì)系統(tǒng)的擴(kuò)展性和可升級(jí)性以及修改等造成麻煩。幾乎沒有數(shù)據(jù)功能，只有單向的屏幕廣播功能。

2.網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)

福建省教育廳的網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)是基于互聯(lián)網(wǎng)而實(shí)現(xiàn)的，其特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)非常強(qiáng)大的數(shù)據(jù)共享和協(xié)同辦公，對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求極低，客戶使用非常方便，無需投入高昂的成本，用普通的PC機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)的視頻采集設(shè)備、耳機(jī)和麥克風(fēng)就能進(jìn)行基于Internet的虛擬會(huì)議并發(fā)揮強(qiáng)大的數(shù)據(jù)協(xié)作功能（文檔共享和標(biāo)注、白板共享、屏幕截取共享、桌面共享、遠(yuǎn)程控制等），輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)授課、協(xié)作交流、遠(yuǎn)程會(huì)議等，有效地節(jié)約時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，提高工作效率。

（1）教育視頻會(huì)議系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

①音視頻效果好。采用了高效的編解碼技術(shù)，系統(tǒng)的圖像和聲音質(zhì)量高、效果好，唇音同步也較易于實(shí)現(xiàn)。②集成度比較高。視頻終端提供多種音視頻接口，具有視頻矩陣功能，外置的音視頻設(shè)備只要接入就可以集成使用，硬件MCU集成了分屏顯示、網(wǎng)守、數(shù)字混音等各種功能模塊。③安全性比較高。嵌入式架構(gòu)天生具備良好的抗病毒能力，基于DSP處理器的設(shè)計(jì)讓硬件視頻會(huì)議設(shè)備具有很低的功耗和良好的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)不間斷運(yùn)行。支持多種QoS技術(shù)，保障視頻會(huì)議在惡劣的網(wǎng)絡(luò)條件下均能穩(wěn)定運(yùn)行。④操作簡單靈活。視頻終端集成了

圖2 福建省網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)部署說明圖

網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)現(xiàn)采用集中部署的方式，在省教育廳數(shù)據(jù)中心機(jī)房部署一組16臺(tái)服務(wù)器，支持一萬個(gè)客戶端同時(shí)登錄和交流互動(dòng)。中心服務(wù)器包括Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、無限寶登錄交互服務(wù)器、代理服務(wù)器和錄制服務(wù)器，該平臺(tái)具有良好的系統(tǒng)擴(kuò)容性，使用專門設(shè)計(jì)的ProxyServer代理服務(wù)器技術(shù)，能處理音視頻、文檔、桌面共享等的數(shù)據(jù)交互，分擔(dān)主服務(wù)器RoomServer的負(fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)單臺(tái)代理服務(wù)器穩(wěn)定支持1000用戶同時(shí)在線。

（1）網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)

①易用性。使用聯(lián)網(wǎng)的任何一臺(tái)PC機(jī)或筆記本安裝好客戶端軟件、攝像頭和耳麥即可登錄參加遠(yuǎn)程互動(dòng)學(xué)習(xí)和遠(yuǎn)程視頻會(huì)議。②實(shí)用性。軟件基于Windows系統(tǒng)，具有完全的實(shí)時(shí)音視頻和數(shù)據(jù)互動(dòng)功能，如電子白板、文檔共享、網(wǎng)頁共享、桌面共享、文字討論交流功能等，讓參與者有如置身于真實(shí)的互動(dòng)環(huán)境，確保交流和溝通的高效完成。③先進(jìn)性。領(lǐng)先的音視頻技術(shù)。低帶寬占用、音質(zhì)好、畫面清晰，支持回音消除、音量智能調(diào)節(jié)、唇音同步。④擴(kuò)展性。強(qiáng)大的擴(kuò)充能力，模塊化的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活配置性。通過服務(wù)器集群，系統(tǒng)規(guī)模還可以成倍的擴(kuò)大，完全滿足電信運(yùn)營和企業(yè)大型使用等較大規(guī)模的應(yīng)用需求。系統(tǒng)的核心部件在開發(fā)過程中充分考慮了用戶將來的功能擴(kuò)展需求，使用戶平穩(wěn)地升到更高版本。⑤網(wǎng)絡(luò)要求較低?？梢詽M足不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需求，適應(yīng)所有的代理服務(wù)器和防火墻；客戶端使用帶寬較低，一般為500K即可有良好效果。⑥建設(shè)成本較低。PC在各領(lǐng)域的普及程度越來越高，客戶端不需要購買軟件和很多硬件設(shè)備，其成本比普通的硬件視頻會(huì)議系統(tǒng)低得多。

（2）網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)的存在問題

由于平臺(tái)基于Windows系統(tǒng)和PC構(gòu)架，較易受到操作系統(tǒng)的影響。視頻采集依托USB攝像頭、PCI接口的視頻采集卡+外接攝像頭，視頻的圖像質(zhì)量和色彩還原度不如硬件的視頻會(huì)議系統(tǒng)，客戶端需借助計(jì)算機(jī)CPU來實(shí)現(xiàn)解碼功能，對(duì)CPU的性能和整機(jī)的穩(wěn)定性要求較高，對(duì)操作系統(tǒng)的環(huán)境依賴性比較大。

二、融合建設(shè)

福建教育視頻會(huì)議系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)各有優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)雖然在圖像質(zhì)量和穩(wěn)定性方面和教育視頻會(huì)議系統(tǒng)還有一定差距，但是隨著計(jì)算機(jī)硬件的不斷更新和信息化技術(shù)的日新月異，不可否認(rèn)的是，兩個(gè)系統(tǒng)之間的差距正在逐漸縮小。將兩者有機(jī)地結(jié)合起來，組成一個(gè)完整的視頻會(huì)議網(wǎng)絡(luò)，在某些應(yīng)用上形成互補(bǔ)態(tài)勢(shì)，利用教育視頻會(huì)議系統(tǒng)高穩(wěn)定性和高畫質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)，保證整個(gè)視頻會(huì)議系統(tǒng)的穩(wěn)定高效，利用網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)高擴(kuò)展性和低成本的優(yōu)勢(shì)，形成“到達(dá)每一個(gè)桌面”的系統(tǒng)部署規(guī)模和深度，提高整個(gè)視頻會(huì)議系統(tǒng)的覆蓋面和性價(jià)比。

1.整體架構(gòu)

福建省教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議平臺(tái)基于教育視頻會(huì)議系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)，充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源，從而構(gòu)建覆蓋全省各市、縣（區(qū)）教育局和學(xué)校的教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)。融合建設(shè)完成后，取長補(bǔ)短，既保證了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠，又達(dá)到了高清畫質(zhì)的要求，還能以較低的代價(jià)實(shí)現(xiàn)最大的覆蓋面，所有會(huì)議參與者都可以收到清晰的主會(huì)場(chǎng)聲音，使用高清終端的可以得到分辨率達(dá)到1280×720的動(dòng)態(tài)畫面，使用客戶端的也可以得到1024×768的圖像。

圖3 福建省教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議平臺(tái)拓?fù)鋱D

（1）多鏈路互聯(lián)互通

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是視頻會(huì)議質(zhì)量的重要保證，福建省教育廳數(shù)據(jù)中心全面完成電信、聯(lián)通、移動(dòng)、福建教育科研網(wǎng)和中國教育科研網(wǎng)多網(wǎng)絡(luò)千兆光纖接入，選擇多鏈路出口是為了提高網(wǎng)絡(luò)的整體帶寬和可靠性，但當(dāng)前不同運(yùn)營商之間存在訪問速度不暢的瓶頸。

圖4 福建省教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

福建省教育廳數(shù)據(jù)中心通過配備智能域名管理設(shè)備，利用智能DNS的單個(gè)域名對(duì)應(yīng)多個(gè)IP功能，進(jìn)行業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)優(yōu)化配置，利用智能DNS的分線路智能解析功能，智能的判斷來訪用戶所屬的線路，返回用戶在同一線路內(nèi)的服務(wù)器IP地址供其訪問，有效避免了不同運(yùn)營商之間的瓶頸問題，充分利用多出口優(yōu)勢(shì)，從根本上解決了互聯(lián)互通問題，用戶之間可共享和平滑使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與資源。同時(shí)智能域名管理設(shè)備支持線路檢測(cè)與自動(dòng)切換功能，只要出口鏈路不同時(shí)故障，當(dāng)檢測(cè)到某個(gè)出口鏈路故障時(shí)能自動(dòng)將域名在該線路的對(duì)應(yīng)IP切換為其他線路，保障業(yè)務(wù)不間斷運(yùn)行，鏈路恢復(fù)后會(huì)自動(dòng)回切，從而達(dá)到服務(wù)不間斷的目標(biāo)。

（2）跨網(wǎng)段雙網(wǎng)組會(huì)

一般基于硬件的視頻會(huì)議系統(tǒng)都只能在單網(wǎng)專線中運(yùn)行使用。福建教育視頻會(huì)議系統(tǒng)則是在MCU上配置兩塊網(wǎng)卡分別接入CERNET和福建教科網(wǎng)，通過雙網(wǎng)卡和系統(tǒng)優(yōu)化配置，將不同網(wǎng)絡(luò)類型接入的視頻終端接入到一個(gè)多點(diǎn)會(huì)議中,實(shí)現(xiàn)了原本沒有互通條件的接入終端之間的互連和會(huì)議交流。

這一獨(dú)到的特點(diǎn)，讓廈門大學(xué)等高?？梢岳迷械腃ERNET線路直接參加省教育廳的會(huì)議，而不需要再單獨(dú)架設(shè)福建教科網(wǎng)線路。同時(shí)全國各兄弟省份的終端也可以直接通過CERNET連到福建省教育廳主會(huì)場(chǎng)進(jìn)行省份之間的交流。

（3）級(jí)聯(lián)方式的選擇

福建教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議平臺(tái)可以將省教育廳或分會(huì)場(chǎng)的音視頻圖像傳輸給教育部視頻會(huì)議系統(tǒng)；同時(shí)也可將教育部視頻會(huì)議中心會(huì)場(chǎng)音視頻圖像廣播到全省各個(gè)分會(huì)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)與教育部視頻會(huì)議系統(tǒng)進(jìn)行無縫的互聯(lián)互通互控。

兩個(gè)不一樣的視頻會(huì)議系統(tǒng)的互聯(lián)方式通常有兩種：一種是通過MCU級(jí)聯(lián)。MCU級(jí)聯(lián)就是通過兩個(gè)MCU之間的互通將兩個(gè)不同視頻會(huì)議系統(tǒng)連接到一起，協(xié)同工作來支持整個(gè)視頻會(huì)議的召開，一般是通過H.323或SIP協(xié)議實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)的。另一種方式是通過視頻終端“背靠背”連接?！氨晨勘场本褪菍蓚€(gè)終端的音視頻信號(hào)輸出口與音視頻信號(hào)輸入口交互連接，這樣把兩個(gè)不同的視頻會(huì)議系統(tǒng)終端作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到一起，邏輯上同時(shí)進(jìn)行一個(gè)視頻會(huì)議。在教育視頻會(huì)議系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)教研平臺(tái)的連接中，采用“背靠背”方式來實(shí)現(xiàn)。

與教育部視頻會(huì)議系統(tǒng)對(duì)接中，則以MCU級(jí)聯(lián)為主、“背靠背”為輔，通過系統(tǒng)優(yōu)化配置，省教育廳的MCU跟教育部視頻會(huì)議系統(tǒng)的兩套MCU實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)，另外將省教育廳主會(huì)場(chǎng)一臺(tái)視頻會(huì)議終端配置CERNET的IP，平時(shí)作為會(huì)場(chǎng)的一個(gè)終端使用，應(yīng)急時(shí)該終端直接連教育部視頻會(huì)議系統(tǒng)，然后采用“背靠背”的方式將信號(hào)轉(zhuǎn)到全省的分會(huì)場(chǎng)，保障省教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議系統(tǒng)與教育部視頻會(huì)議系統(tǒng)的互聯(lián)互通功能。

（4）智能調(diào)速的技術(shù)

視頻會(huì)議過程中實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)當(dāng)前的視音頻丟包情況，當(dāng)丟包率大于某個(gè)設(shè)定的條件時(shí)，便啟動(dòng)智能調(diào)速策略處理，系統(tǒng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)流量，在最快時(shí)間內(nèi)降低速率，降到不丟包的范圍內(nèi)，讓當(dāng)前不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最佳的視頻通話效果，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)帶寬有所恢復(fù)，這時(shí)系統(tǒng)將啟動(dòng)自動(dòng)升速策略處理，同時(shí)保持網(wǎng)絡(luò)最大利用率與視頻會(huì)議最佳效果。

智能調(diào)速的同時(shí)超強(qiáng)糾錯(cuò)技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)視音頻編解碼層面與RTP層面相結(jié)合的抗丟包處理，通過關(guān)聯(lián)校驗(yàn)、分組交替?zhèn)鬏攣肀３忠曨l的同步補(bǔ)償，畫面平滑處理，最大限度的保證視音頻通信不受影響。從現(xiàn)網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)來看，在3%的丟包環(huán)境下，視頻效果不發(fā)生任何變化，觀看時(shí)基本感覺不到丟包。在3%以上到10%之間的丟包，也能很快地實(shí)現(xiàn)圖像會(huì)聚，圖像較為連續(xù)，基本可看。

（5）網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的優(yōu)化

雖然現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)條件較好，完全可以提供視頻會(huì)議系統(tǒng)所需的帶寬，但是為了避免帶寬的浪費(fèi)和突發(fā)數(shù)據(jù)流對(duì)視頻會(huì)議系統(tǒng)以及其他系統(tǒng)造成的影響，有必要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。因視頻會(huì)議系統(tǒng)均帶有流媒體廣播功能，可以實(shí)現(xiàn)視頻會(huì)議在局域網(wǎng)內(nèi)的廣播，這在方便了用戶收看會(huì)議的同時(shí)，也造成了網(wǎng)絡(luò)資源的浪費(fèi)，而且容易產(chǎn)生廣播風(fēng)暴，造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓，因此我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理的配置，在交換機(jī)上通過端口綁定的方式設(shè)置了專門的VLAN，限定廣播的范圍，將視頻會(huì)議信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到指定的客戶端上，防止不必要的網(wǎng)絡(luò)開銷。

視頻會(huì)議數(shù)據(jù)基于UDP協(xié)議傳輸，該協(xié)議本身對(duì)于順序錯(cuò)誤或丟包并不做糾錯(cuò)或重傳，所以很難用簡單的包過濾技術(shù)對(duì)其處理。雖然目前使用的防火墻能夠通過H.323數(shù)據(jù)包，但是實(shí)際使用中我們發(fā)現(xiàn)，視頻數(shù)據(jù)流在通過防火墻時(shí)時(shí)延較大，影響視頻圖像質(zhì)量。考慮到視頻數(shù)據(jù)流的特殊性，我們把整個(gè)硬件視頻會(huì)議系統(tǒng)放在防火墻之外，通過交換機(jī)和路由器之間的直連，視頻數(shù)據(jù)流可以高速地在網(wǎng)絡(luò)上傳遞。

2.會(huì)場(chǎng)環(huán)境的優(yōu)化

視頻會(huì)議室既是開會(huì)的場(chǎng)所，同時(shí)又是放置視頻會(huì)議系統(tǒng)設(shè)備的場(chǎng)所。會(huì)議室的內(nèi)裝修設(shè)計(jì)和會(huì)議室燈光系統(tǒng)、音響系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)等的選型和設(shè)計(jì)將直接影響視頻會(huì)議的效果，從而影響到開會(huì)的效果和效率。因此會(huì)議室的設(shè)計(jì)合理性決定了視頻會(huì)議圖像的質(zhì)量、音頻的效果。

（1）音頻干擾消除

視頻會(huì)議過程中的音質(zhì)很重要的，如果聲音有交流聲、失真、雜音、嘯叫等，將直接影響會(huì)議的質(zhì)量。音頻信號(hào)一般波長較長，不容易受到輻射干擾，當(dāng)遇到交流聲干擾時(shí)，一般通過接地來消除。在音頻系統(tǒng)中，接地是抑制噪聲和防止干擾，保證設(shè)備電磁兼容性，提高可靠性的重要技術(shù)措施。正確的接地既能抑制干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)射干擾；反之，錯(cuò)誤的接地會(huì)引入嚴(yán)重的干擾，甚至使設(shè)備無法正常工作。

視頻會(huì)議系統(tǒng)整合以后接入的設(shè)備非常多，雖然大多數(shù)設(shè)備都進(jìn)行接地處理，但干擾還是悄悄進(jìn)來了，直接去掉設(shè)備的接地不太合適也不能完全解決，這主要是設(shè)備之間各自用各自的參考地，就會(huì)存在不同地電壓了，在實(shí)際使用中在音頻信號(hào)傳輸之間加裝音頻隔離變壓器，通過電磁耦合切斷設(shè)備之間的信號(hào)地的直接連接，從而解決音頻輸出口干擾問題。例如，在視頻會(huì)議過程中與會(huì)者經(jīng)常自帶電腦設(shè)備接入會(huì)議系統(tǒng)，當(dāng)外帶筆記本的VGA信號(hào)和音頻信號(hào)通過電纜連接到控制室的矩陣時(shí)，會(huì)場(chǎng)就有交流聲的干擾，拔掉VGA線路干擾就沒有了，這個(gè)是由于VGA線路較長，地線阻抗大，雖然筆記本和矩陣的音視頻信號(hào)是共地，但是信號(hào)在地線回路中形成較大的干擾電動(dòng)勢(shì)，兩個(gè)地不同電勢(shì)就造成了不同的參考電壓，因此在音頻回路中加裝音頻隔離變壓器。

（2）會(huì)議燈光選擇

燈光照度是會(huì)議系統(tǒng)中保證視頻效果的基本必要條件。專業(yè)燈光系統(tǒng)對(duì)于視頻會(huì)議系統(tǒng)的攝像顯示效果非常重要。由于視頻會(huì)議召開時(shí)間具有隨機(jī)的，自然光源照度與色溫均不一樣，而且自然光源的色溫比日光燈高，如兩種光源同時(shí)存在，就會(huì)產(chǎn)生有藍(lán)色投射和紅色陰影區(qū)域的視頻圖像，會(huì)場(chǎng)使用人工冷光源而避免自然光，因此會(huì)場(chǎng)的門窗需用深色窗簾遮擋。采用白熾燈照明會(huì)使圖像偏藍(lán)，頻閃，畫面出現(xiàn)波浪，影響會(huì)議效果。因此會(huì)議室燈光統(tǒng)一采用LED新型的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，色溫5000k，顯色指數(shù)（CRI）＞90、R9ffgt;50，功率因數(shù)＞0.9，做到防眩光無頻閃，無輻射無藍(lán)光危害，解決燈光刺眼頻閃問題，同時(shí)合理分布燈光位置，使會(huì)議室內(nèi)光線柔和均勻，使人感覺舒適，主席臺(tái)照度充足均勻度好，視頻直播錄制效果好。

圖5 燈光改造前后對(duì)比圖

（3）電動(dòng)吊軌攝像

將電動(dòng)軌道懸吊在會(huì)議室的頂部，將攝像機(jī)和萬向球型云臺(tái)懸置在吊軌上，通過遙控的方式，滿足不同角度、不同高度、頂置拍攝、俯視拍攝的要求。當(dāng)作為主會(huì)場(chǎng)召開視頻會(huì)議時(shí)，會(huì)議室的攝像頭可以根據(jù)需要移動(dòng)拍攝到主席臺(tái)上發(fā)言人的正面影像，當(dāng)作為教育部分會(huì)場(chǎng)時(shí)，用會(huì)議室前面的攝像頭，進(jìn)行全景的拍攝。

（4）矩陣切換系統(tǒng)

由于主會(huì)議室涉及的各種不同類型的信號(hào)較多，為滿足任意信號(hào)間的切換，在會(huì)議室的控制室配置了矩陣切換器。主會(huì)場(chǎng)顯示為12塊LED拼接屏幕，位于會(huì)議室最前端，主要作用是：教育部召開會(huì)議作為分會(huì)場(chǎng)時(shí)，顯示主會(huì)場(chǎng)畫面和演示畫面；在作為主會(huì)場(chǎng)召開會(huì)議時(shí)，輪詢其他分會(huì)場(chǎng)畫面和播放演示畫面；另外考慮到視頻會(huì)議室比較寬，在會(huì)議室兩側(cè)吊裝2臺(tái)液晶電視機(jī)，使左右兩排的參會(huì)人員能夠看到清晰的圖像。

三、應(yīng)用模式

1.工作視頻會(huì)議

在日常的工作中，經(jīng)常需要召開各種大型的工作會(huì)議，總結(jié)前一階段的工作情況和執(zhí)行進(jìn)度，部署下一階段的工作任務(wù)，把上級(jí)的文件精神和最新決策傳達(dá)到各級(jí)相關(guān)部門。通過教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議平臺(tái)，可以隨時(shí)隨地召開會(huì)議，多路的音視頻，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上直播互動(dòng)交流，無論與會(huì)人員身處何地，只要有電腦能上網(wǎng)，就能召集會(huì)議或參與會(huì)議，省事省心省力。學(xué)校也可以通過此平臺(tái)在網(wǎng)上舉辦家長會(huì)，可以節(jié)省家長們的路途時(shí)間，降低學(xué)校的組織成本，突破時(shí)間和空間的限制，大大方便廣大家長與學(xué)校的交流。

2.網(wǎng)上同步上課

網(wǎng)上同步課堂實(shí)現(xiàn)了優(yōu)秀師資共享，解決學(xué)校名師資源短缺問題，滿足日常學(xué)校教學(xué)的需要，采用主教室+多個(gè)分教室應(yīng)用模式，利用教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議平臺(tái)，將主教室的教學(xué)活動(dòng)實(shí)時(shí)直播到同年級(jí)的其他班級(jí)教室（同校或異校），構(gòu)成虛擬大教室，模擬真實(shí)課堂教學(xué)情境，消除地域界限，實(shí)現(xiàn)班級(jí)間的課程共享。

在網(wǎng)上同步課堂中所有的學(xué)生可以同步看到主教室教師講課的圖像，同步聽到教師講課的聲音，看到教師在教學(xué)資料上做的標(biāo)注、說明以及板書；學(xué)生在任何位置舉手向教師提問，與教師對(duì)話互動(dòng)，學(xué)生之間還可以進(jìn)行問題討論。

3.業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)

邀請(qǐng)?jiān)谝痪€任教的高中各學(xué)科優(yōu)秀教師、高校的招生就業(yè)老師和心理、營養(yǎng)健康專業(yè)人員進(jìn)行高考復(fù)習(xí)、高考志愿填報(bào)和相關(guān)專題的講座，邀請(qǐng)校長就學(xué)校管理、學(xué)生培養(yǎng)等方面開展教育綜合改革論壇講座。利用此平臺(tái)進(jìn)行業(yè)務(wù)培訓(xùn)既能節(jié)省經(jīng)費(fèi)，又能解決參培人員路途勞累，同時(shí)不受空間限制，是業(yè)務(wù)培訓(xùn)的創(chuàng)新補(bǔ)充機(jī)制。學(xué)員在參加培訓(xùn)的過程中，可以結(jié)合實(shí)際工作中出現(xiàn)的問題，現(xiàn)場(chǎng)和授課人溝通交流，授課人現(xiàn)場(chǎng)解答學(xué)員的問題，實(shí)現(xiàn)了培訓(xùn)的“面對(duì)面”，解決問題的“零間隙”。同時(shí)，該平臺(tái)自動(dòng)將培訓(xùn)內(nèi)容留存下來，方便重復(fù)觀看學(xué)習(xí)，增強(qiáng)了培訓(xùn)效果。

圖6 網(wǎng)上同步課堂

圖7 網(wǎng)上教研活動(dòng)直播

4.互動(dòng)交流討論

為教師搭建基于信息技術(shù)支持，與同區(qū)域或不同區(qū)域的專家名師互動(dòng)交流的網(wǎng)絡(luò)空間。教師之間、教研組之間可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的交流與合作，可以根據(jù)教學(xué)需要設(shè)計(jì)討論話題，引發(fā)研討，還可以設(shè)計(jì)一些有意義的專題，開展網(wǎng)絡(luò)互相交流，發(fā)表各自的主張，相互借鑒，對(duì)各自得出的結(jié)論進(jìn)行探討。

線上和線下教學(xué)教研活動(dòng)的密切結(jié)合，利用教育網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議平臺(tái)，開展城鄉(xiāng)間、東西部間等跨區(qū)域的常規(guī)教學(xué)教研活動(dòng)，對(duì)課程改革的實(shí)施起到積極推動(dòng)作用。

圖8 在線業(yè)務(wù)講座

四、結(jié)束語

近三年，福建省利用這套整合平臺(tái)先后召開142次國家和省的視頻會(huì)議，同時(shí)舉辦了350多次網(wǎng)絡(luò)教研活動(dòng)，千名教師走上網(wǎng)絡(luò)講臺(tái)，播出756節(jié)名師優(yōu)質(zhì)課和中小學(xué)生藝術(shù)表演節(jié)目，組織開展跨區(qū)域網(wǎng)絡(luò)教研直播活動(dòng)，53個(gè)縣（市、區(qū)）教研團(tuán)隊(duì)參加在線評(píng)課；福州一中、福建師大附中等名校開展開放周、教學(xué)觀摩周網(wǎng)絡(luò)直播活動(dòng)，安排中小學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)“才藝展示與資源開發(fā)”微課展播，向全省學(xué)校推送小學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)常態(tài)教學(xué)專遞課堂。

福建省充分利用信息化手段擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)教育資源覆蓋面，逐步縮小區(qū)域、城鄉(xiāng)、校際差距，只要有網(wǎng)絡(luò)的地方，全省各級(jí)教育行政部門、高校和分布各地的中小學(xué)就可以參加教育部和省教育廳召開的視頻會(huì)議或舉辦的遠(yuǎn)程培訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)教研等活動(dòng)，在省、市、縣教育局、學(xué)校間“足不出戶”就能夠進(jìn)行相互交流。目前整個(gè)平臺(tái)運(yùn)行穩(wěn)定，圖像清晰，音頻質(zhì)量高，為我省教育視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程教學(xué)、培訓(xùn)提供了高品質(zhì)的應(yīng)用保障。