基于IP網(wǎng)的交互式多媒體實(shí)時(shí)教學(xué)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、多媒體實(shí)時(shí)教學(xué)系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，借助現(xiàn)代化的多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)。在網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)系統(tǒng)中，允許不同時(shí)空上的學(xué)生共享學(xué)習(xí)資源，通過協(xié)同對(duì)話共同探討和學(xué)習(xí)。與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)。 本文提出并構(gòu)建了一種基于IP網(wǎng)的交互式多媒體實(shí)時(shí)教學(xué)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用Client/Server結(jié)構(gòu)，分為授課端和聽課端兩部分。系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)劃分為界面層、系統(tǒng)管理層、媒體交互層以及數(shù)據(jù)處理層四個(gè)層

2、次，用戶界面層定義界面視圖，系統(tǒng)管理層控制系統(tǒng)的運(yùn)行過程以及數(shù)據(jù)流向，媒體交互層包含各種媒體數(shù)據(jù)，并交由數(shù)據(jù)處理層處理。整個(gè)系統(tǒng)按照功能劃分為系統(tǒng)管理、音視頻數(shù)據(jù)處理、屏幕錄制、電子白板、師生交互、流媒體數(shù)據(jù)傳輸以及UDP組播傳輸七個(gè)模塊。本系統(tǒng)利用DirectShow開發(fā)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多路流媒體數(shù)據(jù)的采集、壓縮以及播放；采用RTP/RTCP協(xié)議實(shí)現(xiàn)了流媒體數(shù)據(jù)高質(zhì)量高效率的傳輸；實(shí)現(xiàn)了在師生之間文字、語音和電子白板等多模式交互，并在研究數(shù)

3、字墨水技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了實(shí)時(shí)教學(xué)系統(tǒng)中電子白板實(shí)現(xiàn)的新方法。 本文研究了實(shí)時(shí)教學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合流媒體同步模型，從音視頻傳輸過程中的信源、網(wǎng)絡(luò)傳輸和信宿三個(gè)方面對(duì)音視頻同步策略進(jìn)行了研究；針對(duì)本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型，提出相應(yīng)的流媒體傳輸策略；通過分析UDP數(shù)據(jù)包大小對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊?，提出RTP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆謳M幀算法和緩沖動(dòng)態(tài)分配策略。 本實(shí)時(shí)教學(xué)系統(tǒng)將教師和學(xué)生異地實(shí)時(shí)相連，可以實(shí)現(xiàn)授課過程的實(shí)況直播和師生之間的多種模式