視頻會(huì)議技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用

《視頻會(huì)議技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、視頻會(huì)議技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用　　摘要遠(yuǎn)程教學(xué)是在開(kāi)放式教育網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上構(gòu)建的學(xué)習(xí)系統(tǒng)。本文對(duì)現(xiàn)階段遠(yuǎn)程視頻會(huì)議技術(shù)及其在遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，并對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行討論，從而得出遠(yuǎn)程教學(xué)的新模式。視頻會(huì)議技術(shù)可將音視頻數(shù)據(jù)在多個(gè)終端設(shè)備間進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，達(dá)到即時(shí)通信的效果；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可構(gòu)建物體及其運(yùn)動(dòng)的三維信息，同時(shí)嵌入文本、圖像等二維信息，使用戶置身于三維環(huán)境中，給人以真實(shí)感受。本文認(rèn)為將視頻會(huì)議技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合，將產(chǎn)生新模式，能滿足師生對(duì)遠(yuǎn)程教學(xué)的高需求，提高教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)更理想的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)。　　【關(guān)鍵詞】遠(yuǎn)程教學(xué)視頻會(huì)議虛擬現(xiàn)實(shí)新模式　　1前言　　隨著

2、現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展和我國(guó)大力推進(jìn)慕課教學(xué)模式，直播和錄播系統(tǒng)在我國(guó)教育行業(yè)得到迅猛發(fā)展，現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育也隨之迅速發(fā)展成長(zhǎng)?，F(xiàn)代遠(yuǎn)程教學(xué)，是指利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)，將教師教學(xué)內(nèi)容的文字、音頻和視頻信息通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)以實(shí)時(shí)（直播）或非實(shí)時(shí)（錄像）的方式傳遞給學(xué)生，從而達(dá)到教學(xué)目的的一種教育模式。　　現(xiàn)代遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，多數(shù)采用Web平臺(tái)方式。教師將錄制的音、視頻文件發(fā)布于平臺(tái)上，利用資源數(shù)據(jù)庫(kù)或云為支撐，提供學(xué)生選擇觀看；或通過(guò)該平臺(tái)，實(shí)時(shí)地直播教學(xué)場(chǎng)景。多數(shù)平臺(tái)提供在線答疑功能。該類教學(xué)系統(tǒng)需要學(xué)生進(jìn)行自我主動(dòng)式學(xué)習(xí)，并且只能提供較少的師生互動(dòng)方式，無(wú)法有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，不利于提高學(xué)習(xí)熱

3、情。隨著視頻會(huì)議系統(tǒng)的發(fā)展，產(chǎn)生了另一種現(xiàn)代遠(yuǎn)程視頻互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，利用視頻會(huì)議的互動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)?！　”疚闹饕治鲆曨l會(huì)議系統(tǒng)，結(jié)合最新的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，討論遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)發(fā)展的新模式。　　2遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)中的視頻會(huì)議技術(shù)分析及應(yīng)用　　2.1視頻會(huì)議系統(tǒng)構(gòu)成及原理　　視頻會(huì)議系統(tǒng)主要由多個(gè)視頻會(huì)議終端、一個(gè)多點(diǎn)控制平臺(tái)（含多點(diǎn)控制單元和管理系統(tǒng)）及數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。視頻會(huì)議系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及效果依賴各組成部分的配合：　　視頻會(huì)議終端，是直接面對(duì)用戶的設(shè)備，將音頻、視頻等數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字碼流處理后，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)與其他用戶終端進(jìn)行交互。包括數(shù)據(jù)傳輸端口、音頻輸入/輸出設(shè)備、視頻輸入/輸出設(shè)備、視頻編碼

4、/解碼設(shè)備、音頻編碼/解碼設(shè)備、信息處理設(shè)備等；　　多點(diǎn)控制單元，是指在系統(tǒng)中通過(guò)將視頻、音頻等數(shù)據(jù)根據(jù)預(yù)定算法分配給對(duì)應(yīng)的信道，完成個(gè)終端數(shù)據(jù)的交互，滿足視頻會(huì)議所要求的多點(diǎn)通信控制功能的硬件單元；　　數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，是指在各個(gè)設(shè)備終端連接并能夠?qū)⒁纛l、視頻通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)字信道，包括光纜、電纜、微波以及衛(wèi)星等?！　∵h(yuǎn)程視頻互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，是以視頻會(huì)議系統(tǒng)為主體開(kāi)發(fā)建設(shè)的一套系統(tǒng)。根據(jù)會(huì)議時(shí)終端使用量不同，視頻會(huì)議分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)會(huì)議和多點(diǎn)會(huì)議，用于遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)時(shí)大多采用多點(diǎn)會(huì)議方式進(jìn)行。授課教師使用一個(gè)會(huì)議終端當(dāng)主講人，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)一個(gè)或多個(gè)會(huì)議終端前的學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)教學(xué)演講，統(tǒng)一播放電子教學(xué)資料，

5、使師生實(shí)時(shí)交互，達(dá)到教學(xué)目的?！　?.2遠(yuǎn)程視頻互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)的分析　　通過(guò)多次對(duì)現(xiàn)代遠(yuǎn)程視頻互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)、建設(shè)和使用，根據(jù)遠(yuǎn)程視頻會(huì)議系統(tǒng)終端設(shè)備的不同，本文認(rèn)為該類系統(tǒng)主要分為三類：軟件視頻互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)、硬件視頻互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)、軟硬結(jié)合視頻互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)?！　≤浖曨l互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，利用軟件視頻會(huì)議系統(tǒng)平臺(tái)，以Web及相關(guān)插件為主，同時(shí)提供軟件客戶端。該類教學(xué)系統(tǒng)支持視頻畫面和各類文檔格式同步播放，提供多種互動(dòng)功能支持在線教學(xué)，如電子白板、在線答疑、網(wǎng)頁(yè)同步瀏覽、投票系統(tǒng)等。操作簡(jiǎn)單，使用方便，只需移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)，架設(shè)迅速，帶寬需求相對(duì)低。但是，該類系統(tǒng)視頻分辨率普遍低，隨著移動(dòng)終端

6、和IE系統(tǒng)的升級(jí)，軟件兼容性會(huì)成為制約?！　∮布曨l互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，利用硬件視頻會(huì)議終端解碼器，如思科、寶利通，結(jié)合教室或會(huì)議室進(jìn)行互動(dòng)教學(xué)。該類教學(xué)系統(tǒng)依托于硬件終端，只提供師生雙方的視頻畫面和教師電腦畫面，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單互動(dòng)功能，并且設(shè)備價(jià)格高，帶寬需求高。但該類硬件系統(tǒng)支持全高清分辨率，提供最好的視頻觀看效果，網(wǎng)真技術(shù)的使用達(dá)到了沉浸式教學(xué)目的?！　≤浻步Y(jié)合視頻互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，在擁有前兩種系統(tǒng)基礎(chǔ)上，產(chǎn)生的新系統(tǒng)。聯(lián)動(dòng)硬件系統(tǒng)終端和軟件系統(tǒng)平臺(tái)，教師和少數(shù)學(xué)生使用軟件系統(tǒng)終端，多數(shù)學(xué)生集中在遠(yuǎn)程視頻教室使用硬件系統(tǒng)終端和軟件系統(tǒng)終端。該系統(tǒng)提供軟件系統(tǒng)的功能便利和硬件系統(tǒng)的觀看效果。　　這三類

7、遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)都可實(shí)現(xiàn)音、視頻同步傳輸，讓師生進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)和交流，但是都擁有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，清晰度、兼容性、互動(dòng)性、舒適度等方面分別限制了各自的發(fā)展。不僅如此，現(xiàn)有系統(tǒng)無(wú)法提供更高要求的沉浸式教學(xué)體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)完全模擬本地教學(xué)場(chǎng)景?！　?虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)原理及技術(shù)支持　　虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality）技術(shù)，首先通過(guò)將現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的環(huán)境進(jìn)行三維數(shù)據(jù)的采集錄入，并根據(jù)使用者在?K端的需求，將所采集的三維數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)取、整合、