CN101271548A

CN101271548A - 基于工作流的分布式多媒体任务管理系统及实现方法

Info

Publication number: CN101271548A
Application number: CNA2008100939226A
Authority: CN
Inventors: 盛中华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2008-04-22
Publication date: 2008-09-24

Abstract

本发明为一种基于工作流的分布式多媒体任务管理系统及实现方法。该方法以脚本实现对任务的描述，在脚本中对任务中资源组织顺序，异构资源的耦合方式、任务流程以及用户对资源操作方式进行描述。管理系统基于C/S架构，在服务器端实现应用任务、人员信息以及任务进度表信息的管理与维护；客户端内嵌任务执行引擎与通讯工具集，通过任务执行引擎实现脚本的解析与应用任务的自动播放；在应用过程中，通过通讯工具集实现对任务执行以及各种操作信息的汇聚，以供服务器分析；在服务器与客户端内嵌语音识别工具，利用语音识别技术实现人人、人机以及人与任务的交互；本发明提供的系统及实现方法可以实现用户任务的快速定制，以及各类资源的有效集成。

Description

基于工作流的分布式多媒体任务管理系统及实现方法

技术领域

本发明属于异构资源通用集成教学与办公领域，涉及一种基于工作流的分布式多媒体任务管理的实现方法，具体涉及一种基于工作流的分布式多媒体任务管理系统及实现方法。

背景技术

随着社会不断进步，以及计算机技术的不断进步，对各种形式信息统一进行综合处理的呼声日益高涨。针对这一需求，市场涌现大量相关产品。

将多媒体技术应用于教学领域，通过听觉，视觉等手段综合提高学习效率是计算机辅助教学发展的一个重要方向。国内外一些研究机构与企业在此领域多有研究并推出许多产品。由美国公司推出的多媒体语言学习系统Dynamic成为这类产品中的代表，以Dynamic为例，此类产品集成多种类型资源，通过预先设计的课程流程播放以供用户学习使用，在Dynamic应用过程中，根据人类心理学、行为学建立的多媒体资源协同组织，实现“多重刺激”。在“多重刺激”的实现过程中，以各个资源播放生命周期为对象实现多种媒体的协同。然而此类产品忽略了在学习过程中，人与机之间，人与课程之间以及人与人之间交互需求，缺乏有效的交互手段；同时在使用过程中，无法针对特殊需求定制有针对性的个性化的学习计划，影响了学习效率的提高。

在我国基于多媒体技术的教学研究主要集中在两个方向：多媒体教学课件以及多媒体综合处理学习系统。前者以单一的音频、视频、文字、图片等形式构成，通过固定的流程实现课程播放，学生在学习过程中仅仅机械的被动接受，不能起到提高学习效率的目的；而后者多以网络与数据库技术为基础，以封闭的教学资源为支撑，建立一个封闭的教学环境，形式单一，无法实现灵活转变。同时在资源组织方面缺乏有效的多媒体协同机制，使得在单一时间段上，多以单一媒体的形式呈现内容。

综上所述，目前该领域存在诸多局限：1)灵活性差，任务内容与工具结合紧密耦合，无法实现针对不同需求的快速转换；2)在使用过程中，缺乏有效的交流手段，管理人员无法掌握成员任务进度，成员无法接受管理人员的指导，降低了工作效率；3)成员在任务执行过程中与任务缺乏交互，实行被动的“压力灌输”工作，降低了工作的兴趣。4)形式单一，无法有效利用各种外部资源，系统形成一个封闭环境，无形中降低了效率。5)缺乏有效的异构资源协同组织机制，减低了表现效果。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于工作流的分布式多媒体任务管理系统及实现方法，系统采用C/S架构，它对文字、图片、音频、视频以及网页等多种形式异构资源的集成以构成任务内容，通过任务脚本实现任务流程组织与用户操作定义，通过多媒体线程模型建立异构资源协同播放机制，基于工作流技术，实现应用任务的自动播放。在任务执行过程中，通过通讯工具，服务器与客户端进行文字与语音形式的交流，以实现一对一或小群体的沟通。通过查询/答询工具，灵活掌握客户端对任务完成情况。另一方面，客户端通过语音工具实现与应用任务的交互；通过系统工具，服务器可以去全部成员任务完成情况进行浏览与任务计划的定制，全面调动用户的积极性以及系统管理员的主动性。通过该方法可以解决传统信息处理系统中集成度不高，任务与计划紧耦合等弊端，提高工作效率。

本发明一种基于工作流的分布式多媒体任务管理实现方法包括如下步骤：

步骤一：在服务器端集成文字、图片、音频、视频以及网页等资源，建立资源缓冲池，并创建任务脚本；任务脚本由任务流程与操作定义集合构成；

步骤二：普通用户通过客户端注册自身信息，服务器为每个普通用户建立任务进度表，以保留每个用户任务完成情况；根据普通用户注册信息，服务器将一部分普通用户组合成一个任务群，共同完成同一个任务脚本定义的任务。服务器可以随时可以添加删除群中成员；根据用户完成进度，服务器在一个任务群中创建任务小组，实现对群中一组特定成员的统一处理；

步骤三：普通用户通过客户端登陆，客户端自动下载任务进度表与任务脚本；

步骤四：客户端内嵌任务脚本解析与执行引擎，自动分析普通用户任务进度表，根据进度表，客户端自动执行待完成的任务；在任务执行过程中，普通用户需要正确完成各种预定义的操作；客户端自动将用户操作以及结果信息记录并汇聚至服务器；服务器即时更新用户的任务进度表；

步骤五：服务器端可以对任务群任务总体完成进度进行分析，也可以根据任务进度表对单个成员任务完成情况进行分析；通过对单个成员任务完成情况的分析，服务器端可以修改单个普通用户在任务中所需要完成的操作；

步骤六：在步骤四的学习过程中，通过客户端语音工具，普通用户可以自行录音通过语音识别与应用任务进行交互，完成任务中定义的操作；

步骤七：在步骤四的任务执行过程中，系统管理员可以通过服务器与客户端之间的“通讯工具”与单个用户或小组用户进行文字与语音形式的交流。

在步骤一的任务脚本构造过程中，任务脚本由等级、话题以及程序三个层次构成。在程序这一层次中，通过对各类多媒体资源的组织顺序、异构资源的耦合方式以及用户操作进行描述。在步骤二中，用户注册完毕后，服务器根据用户注册信息，将用户自动置其申请的群中；而后根据该群的任务脚本为该用户创建任务进度表。服务器端实现对用户任务进度表的维护与更新。在任务执行过程中，用户通过客户端登陆，客户端中内嵌任务脚本解析与执行引擎，引擎利用工作流机制，对任务计划进行播放，并将任务执行的各种操作与结果信息汇聚。

本发明形成一种基于工作流的分布式多媒体任务管理系统，其特征在于，该系统包括：

服务器端；服务器端实现任务信息管理，人员信息管理，通讯工具集成的主要功能，其主要包括：

●任务信息管理模块：该模块主要实现对任务脚本注册、任务计划维护的功能；通过该模块，普通用户可以下载所需执行的任务计划；

在任务执行过程中，任务信息管理模块负责用户任务计划的更新与维护；系统管理员通过该模块实现对任务进展信息的浏览以及对任务计划的修改，以满足单个定制的要求；

●人员信息管理模块：该模块主要实现用户注册信息、检验用户权限的功能；通过该模块，服务器可以创建任务群，以及任务小组；管理群中成员。普通用户可以参与某一任务群，获取任务计划信息；

●通讯模块：该模块为服务器端提供与客户端进行文字与语音交流的功能，交流的信息被该模块保存。在语音交流过程中，服务器端可以录制普通用户发言的语音信息以供评估；

●查询模块：在任务执行过程中，服务器通过该模块中断客户端当前操作并向客户端发起查询，而后收集客户端反馈信息，继续客户端被中断的操作，所收集的反馈信息被缓存；

客户端：客户端主要实现任务计划的播放、与服务器端通讯以及普通用户语音交互工具集成的主要功能，其主要包括：

●任务执行引擎模块：利用工作流机制，该模块根据任务脚本内容以及任务计划进度在客户端自动播放任务。在任务自动播放的同时，收集客户端在任务中各种操作信息反馈给服务器端。同时为通讯工具、回答问题工具、语音交互工具等模块提供接口；

●通讯模块：该模块为客户端提供与服务器进行数据、文字与语音交流的功能；

●答询模块：该模块为客户端提供回答服务器端查询模块发起查询的功能；

●语音工具：该模块为客户端提供录音以及语音识别功能。通过录音功能，普通用户可以在客户端录制自己语音信息，通过语音识别功能普通用户可以在客户端实现与任务过程进行交互；

所述任务信息管理模块，实现注册任务与创建任务计划以及对用户计划浏览、维护和修改。通过人员信息管理模块实现用户注册信息，确定对应的任务并建立任务进度表。在客户端通过任务执行引擎模块播放任务。在任务计划执行过程中，通过通讯模块以及查询/答询模块，服务器与客户端进行交流。普通用户通过客户端语音工具与任务产生交互。

本发明一种基于工作流的分布式多媒体任务管理系统及实现方法的优点在于：

1.开放性：利用工作流技术，以脚本实现对任务的构造。使得系统具有很大灵活性，可以根据不同层次、不同用途用户的需求定制专门的任务。

2.灵活性：通过任务与任务计划实现任务模型与流程的分离。便于各个用户执行信息的汇聚与维护。实现任务统一构造与计划特别定制的结合。

3.通用性：系统可以对文字、音频、视频、图像以及网页等多种形式学习素材进行编辑播放，同时，还提供异构资源耦合操作的各种定义，有效满足各类应用任务的需求。

4.交互性：在系统中为用户提供语音识别等工具，实现任务与用户的交互，充分调动用户的积极性，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明服务器端结构图；

图2为本发明客户端结构图

图3为本发明服务器创建任务群过程

图4为本发明客户端执行任务过程

图5为本发明任务步骤执行过程

图6为本发明任务脚本结构

图7为本发明异构资源协同模型

下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明为一种基于工作流的分布式多媒体任务管理系统及实现方法，该方法灵活实现对文字、图像、音频、视频以及网页等多种形式资源的集成；利用脚本对集成方式以及用户任务进行描述，通过多媒体线程模型建立异构资源协同播放机制。利用工作流机制对任务进行自动播放。在播放过程中，通过任务信息管理模块实现用户各种操作以及任务结果信息的汇聚，系统管理员可以针对用户操作定制单独任务；在用户任务执行过程中，用户还可以利用通讯模块与系统管理员进行交流，通过语音工具模块学生与任务过程实现交互。本发明提供的平台及实现方法可以实现用户任务的快速定制，以及各类资源的有效集成。

图1中展示了该通用多媒体信息处理系统服务器端的基本框架，整个服务器端由四个层次构成：管理层、工具层、消息层与通讯层；其中：

管理层面向用户提供各类信息的注册、浏览、修改以及维护的功能，其主要由两个模构成。任务信息管理模块与人员信息管理模块；各类用户的注册信息都保留在人员信息管理模块中，服务器通过人员信息模块创建任务群，将对应的人员纳入群中。任务群创建后需要向该群注册任务脚本，该工作通过任务信息模块完成。任务信息管理模块主要由脚本注册、任务计划创建以及任务计划管理三个部分构成。当一个任务脚本注册在一个任务群后，该模块自动为群中每个成员创建任务计划。成员在执行任务过程中通过该模块更新任务计划。系统管理员根据用户进展情况可以为某一成员修改任务计划，实现单独任务计划的定制。

工具层向系统管理员提供各类基本工具，其主要由三个模块构成：通讯模块、查询模块以及命令模块；在通讯模块中为服务器提供与客户端的文字与语音交流工具。在查询模块中向服务器提供对一个或一组客户端查询通讯功能。通过命令执行模块，实现系统中各种操作的执行，这些操作包括注册、任务执行信息更新等。

消息层向工具层提供转发功能，其主要由两个模块构成：消息处理模块与命令处理模块，其中，消息处理模块负责将系统管理员与成员之间各种交流信息转发与缓存并提供通讯接口，命令处理模块则提供各种内部操作的接口。

通讯层由UPD通讯与TCP通讯管理两个模块构成，分别实现与成员的UPD与TCP通讯。

图2中展示了客户端的基本框架。整个客户端由四个层次构成：应用层、工具层、消息层与通讯层；其中：

应用层由任务执行引擎模块与语音模块两个部分构成。任务执行引擎模块根据脚本内容实现课程内容的自动播放。异构资源耦合器根据任务脚本中描述的耦合方式实现异构资源的耦合播放。语音模块由音频录制与语音识别两个部分构成，用户可以通过该模块录制自己语言通过语音识别与任务内容实现交互

工具层向用户提供各类基本工具，其主要由三个模块构成：通讯模块、答询模块以及命令模块；在通讯模块中为用户提供针对单个系统管理员的文字与语音交流工具。在答询模块中向用户提供回答问题的基本功能。通过命令执行模块，实现系统中各种操作的执行，这些操作包括注册、任务计划执行信息汇聚等。

消息层向工具层提供转发功能，其主要由两个模块构成：消息处理模块与命令处理模块，其中，消息处理模块负责将服务器与客户端之间各种交流信息转发与缓存并提供通讯接口，命令处理模块则提供各种内部操作的接口。

通讯层由UPD通讯与TCP通讯管理两个模块构成，分别实现与服务器的UPD与TCP通讯。

图3中展示了服务器端创建任务群的基本过程：首先任务信息管理模块创建任务脚本，而后人员信息管理模块创建任务群；完成任务群创建后人员信息管理模块将注册在该群中的成员纳入群中，并根据情况创建不同的小组。最后任务信息管理模块注册任务脚本，为任务群成员创建任务进度表。

图4中展示了用户在客户端执行任务的过程，首先登陆完成验证后用户寻找自己所属的任务群，在该群中查找自己的任务进度表，根据任务进度表自动下载对应的任务脚本。任务执行引擎根据任务脚本与任务计划表播放成员应该执行的任务，当任务结束后，根据成员完成情况是否达标判断成员是否能够进入下一任务步骤。

图5中展示了任务在执行过程中一个任务步骤的执行过程。一个任务由若干任务步骤构成，在执行过程中，用户首先进入一个任务步骤，系统根据步骤中定义的内容播放方式自动播放任务步骤内容，用户则根据其内容进行各种操作，步骤操作完成后，根据步骤完成条件定义判断是否完成该步骤，如果未达到要求则返回重新执行该步骤，如果完成则根据步骤后续定义选择后续步骤，跳转至该步骤继续执行。

图6中展示了任务脚本的基本结构，整个脚本由level、topic与task三个部分构成，level表示学习的等级；topic表示任务的主题、task表示每个任务的内容。Task由若干taskPage构成，每个taskPage表示任务的一个步骤，其中描述这一步骤内容播放的方式，以及这一步骤上的各种问题与交互方式。在步骤中实现异构资源的耦合。在耦合过程中以时间轴为基础，构造多线程的媒体播放模型。

图7中展示了taskPage的基本结构。taskPage主要包含两个部分mediaFlow和operationFlow；其中：mediaFlow中构造异构多媒体协同模型；其由若干媒体播放线程构成，在图中，p_i表示一个媒体播放线程的标示，start表示该播放线程在该媒体流中播放的起始位置，end表示该媒体播放线程在该媒体流中播放的停止位置，t₀表示该媒体线程在任务步骤中播放的起始时间，t₁表示该媒体线程播放类型，mod则表示该媒体线程播放的模式。operationFlow中定义了用户操作的基本信息。Op_i表示一个操作的标示，start表示该操作在任务步骤中的起始时间，end表示该操作在任务步骤中的停止时间，type则表示该操作的类型。

Claims

1、一种基于工作流的分布式多媒体任务管理的方法，其特征在于，基于C/S架构，利用工作流技术，实现开放式的多媒体任务自动化管理系统，该方法包括如下步骤：

步骤二：普通用户通过客户端注册自身信息，服务器为每个普通用户建立任务进度表，以保留每个用户任务完成情况；根据普通用户注册信息，服务器

将一部分普通用户组合成一个任务群，共同完成同一个任务脚本定义的任务；服务器可以随时可以添加删除群中成员；根据用户完成进度，服务器在一个任务群中创建任务小组，实现对群中一组特定成员的统一处理；

步骤六：在步骤四的任务执行过程中，通过客户端语音工具，普通用户可以自行录音通过语音识别与应用任务进行交互，完成任务中定义的操作；

2、根据权利要求1所述的一种基于工作流的分布式多媒体任务管理的实现方法，其特征在于：系统基于C/S架构，服务器端实现应用任务、人员信息以及任务进度表信息的管理与维护；客户端内嵌任务解析与执行引擎，实现脚本解析与应用任务的自动播放；任务由任务脚本描述。在脚本中对任务中资源组织顺序，异构资源的耦合方式、任务流程以及用户对资源操作方式进行描述，其中，在异构资源耦合过程中，以时间流为基础，构造多线程的媒体播放模型，使得多种异构多媒体整体性的呈现在用户面前。在应用过程中，根据用户注册信息，服务器自动创建任务群，为每个普通用户统一建立任务；用户通过客户端登陆，自动下载任务进度表，通过客户端内嵌的任务执行引擎，完成应用任务的播放与执行。在任务执行过程中，客户端通过通讯工具将用户各种操作以及应用任务产生的各种信息汇聚至服务器，以供服务器分析；在服务器与客户端内嵌语音识别工具，利用语音识别技术实现用户与应用任务的交互；另一方面，在服务器端，系统管理员通过文字与语音的方式可以与单个用户或者一组用户进行交流。

3、一种基于工作流的分布式多媒体任务管理系统，其特征在于，该系统包括：服务器端；服务器端实现任务信息管理，人员信息管理，通讯工具集成的主要功能，其主要包括：

●任务信息管理模块：该模块主要实现对任务脚本注册、任务计划维护的功能；通过该模块，普通用户可以下载所需执行的任务计划；在任务执行过程中，任务信息管理模块负责用户任务计划的更新与维护；系统管理员通过该模块实现对任务进展信息的浏览以及对任务计划的修改，以满足单个定制的要求；

●人员信息管理模块：该模块主要实现用户注册信息、检验用户权限的功能；通过该模块，服务器可以创建任务群，以及任务小组；管理群中成员；普通用户可以参与某一任务群，获取任务计划信息；

●通讯模块：该模块为服务器端提供与客户端进行文字与语音交流的功能，交流的信息被该模块保存；在语音交流过程中，服务器端可以录制普通用户发言的语音信息以供评估；

●任务执行引擎模块：利用工作流机制，该模块根据任务脚本内容以及任务计划进度在客户端自动播放任务；在任务自动播放的同时，收集客户端在任务中各种操作信息反馈给服务器端；同时为通讯工具、回答问题工具、语音交互工具等模块提供接口；

●语音工具：该模块为客户端提供录音以及语音识别功能；通过录音功能，普通用户可以在客户端录制自己语音信息，通过语音识别功能普通用户可以在客户端实现与任务过程进行交互。

4、根据权利要求3所述的一种基于工作流的分布式多媒体任务管理系统，其特征在于：其由服务器与客户端构成，在服务器由所述任务信息管理模块，实现任务脚本注册、以及对任务的维护和修改；通过人员信息管理模块实现用户注册信息维护、建立任务进度表；在客户端，通过任务执行引擎模块播放任务，在任务计划执行过程中，通过通讯模块以及查询/答询模块，服务器与客户端进行交流；普通用户通过客户端语音工具与任务产生交互。