CN104135596A - 基于flex的视频与文档锚点同步匹配及展现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于FLEX的视频与文档锚点同步匹配及展现方法，该系统基于ＳＣＯＲＭ标准设计，可根据不同教学对象和要求以对所制作的教学课件重新组织和修改等，并且系统中的网络课件包可以应用于其他基于ＳＣＯＲＭ的课件系统，本发明极大的降低了后期对所制作课件内容的修改和重新组织的难度，进而降低课件后期的维护成本。

Description

基于FLEX的视频与文档锚点同步匹配及展现方法

技术领域

本申请涉及远程教育领域，是一种基于FLEX的视频与文档锚点同步匹配及展现方法。 

背景技术

在信息化飞速发展的大前提下，在线远程教育平台如雨后春笋般不断涌现。三分屏作为在线教育平台主要的课件展现形式，被多家公司研究和实现并且出现了多个实现方式。美国国防部ADL与1997年11月开始研究在线教育平台并随后发布了课件跨平台的制作规范SCORM。 

随着网络课件的广泛使用，课件制作数量的越来越多，迫切需要一个工具来快速完成课件的多媒体部分。 

目前，多媒体课件的主流技术是流媒体技术。它可以制作出互动式的训练课程内容及电子学习教材等。只需通过浏览器，便可以同时看到主讲者的影像并听到主讲者的声音，另外配合同步播放的图片、文本及动画等其它媒体内容，让所有人能有效的接收到主讲者所要传达的信息和知识，真正实现了网络时代的“沟通无距离”。流媒体技术是为解决以Intemet为代表的中低带宽网络上多媒体信息传输问题而产生、发展起来的一种网络新技术。流媒体是通过网络传输的音频、视频或多媒体文件，流媒体在播放前并不下载整个文件，流媒体的数据流随时传送随时播放，只是在开始时有一些延迟。当流式媒体文件传输到客户的计算机时，在播放之前该文件的部分内容已存入内存。 

流媒体的含义 

流是连续传输的数据，流可以分为音频流和视频流。流媒体的特点是即时播放，不占用客户硬盘空间，但要求有一定的网络带宽的支持，当网络带宽低于流媒体带宽时或网络堵塞时会造成图像和声音的停顿。为了达到流畅的效果，通常采用压缩编码工具对音频和视频进行压缩编码，降低影音的品质以减小文件，在影音品质可以接受的情况下，保证流媒体传播的顺畅。在Intemet/Intranet中使用流式传输技术的连续实时媒体称为流媒体。

三种流式视频格式 

目前Intemet上使用较多的流式视频格式主要是以下三种“：RealNetworks公司的RealMedia、Apple计算机公司的QuickTime以及Microsoft公司的Ad-vancedStreami ngFormat。

(1)RealMediaRealNetworks公司所制定的音频视频压缩规范称为RealMedia，是目前在Intemet上相当流行的跨平台的客户/服务器结构的多媒体应用标准，它采用音频/视频流和同步.回放技术来实现在Intranet上全带宽地提供最优质的多媒体，同时也能够在Intemet上以28.8Kbps的传输速率提供立体声和连续视频。RealMedia包括三类文件： 

RealAudio、RealVideo及RealFlash。RealAudio用采传输接近CD音质的音频数据，RealVideo用来传输连续视频数据，而ReaiFlash则是RealNetworks公司与Macromedia公司新近合作推出的一种高压缩比的动画格式。专用播放器是Realplayero。

(2)QuickTimeApple计算机公司的QuickTime是数字媒体领域事实上的工业标准，可以通过Intemet提供实时的数字化信息流、工作流与文件回放功能，它由三个不同部分所组成：QuickTime电影(Movie)文件格式、QuickTime媒体抽象层以及QuickTime内置媒体服务系统。QuickTime电影文件格式定义了存储媒体内容的标准方法，使用这种文件格式不仅可以存储单个的媒体内容(如视频帧或音频采样)，而且能保存对该媒体作品的完整描述；QuickTime媒体抽象层是一种综合性的媒体软件架构，它定义了软件工具和应用程序如何访问QuickTime内置媒体服务系统，以及如何通过硬件提升QuickTime的关键性能；而QuickTime内置媒体服务系统则可作为软件开发工具的基础，帮助软件开发商和用户充分利用QuickTime的技术优势。 

(3)AdvancedStreamingFormatMicrosoft公司推出的Advanced StreamingFormat(ASF，高级流格式)，是一个独立于编码方式的，在Intemet上实时传播多媒体的技术标准，Microsoft公司希望将ASF用作将来的Windows版本中所有多媒体内容的标准文件格式。ASF的主要特点包括：本地或网络回放、可扩充的媒体类型、部件下载、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、环境独立性、丰富的流间关系以及扩展性等。 

流媒体的传输： 

压缩处理后的视音频或多媒体文件被分成一些小片段，当用户端发出请后，由服务器向用户端连续、实时传送这些小片段，用户端利用解压设备(播放器)对压缩过的片段解压后进行播放观看。流式传输不仅使启动延时成十倍、百倍地缩短，而且不需要太大的缓存容量。流媒体在网络中的传输需要服务器支持，搭建服务器通常有两种方法：一种是采用Http协议的普通Wep服务器，另一种是采用RTP/RTSP协议的流式媒体服务器。Wet服务器的优点是：简单便利，无需特殊要求，只要将流媒体文件放在服务器的相应位置，用户通过服务器就可以访问了。不足之处是不利于直播和不利于文件的安全性。使用流媒体服务器的优点是：可以提高传输速率，很好的利用带宽且可以实现直播。

流媒体的播放： 

流媒体的播放需要相关的服务程序以及制作软件和播放软件的支持Microsoft公司、RealNetworks公司、Apple公司三家，其软件需求和付费情况如下表所示：

流媒体技术应用在网络课件中大大丰富了教学课件的内容和展现形式，但也存在一些不足，当鼠标点击内容菜单进行跳转的时候视频窗口的画面出现延迟现象；当带宽达不到流媒体课件的最低要求时，课件质量不能令人满意，这些问题有待于进一步解决。

ppt类课件：主要是培训讲师提供的演示稿文件，由于里面的内容都是内容纲要，没有讲师的现场讲解，故学员在离线的情况下，快速掌握培训讲师所传授的知识，存在一定的困难；从而使得学习效果不是很理想。 

动画效果课件：此类课件为精品课件，一般由软件厂商制作完成，做出的课件比较“炫”；但由于软件厂商不懂专业，需反复与专家讨论修改课件制作效果，故此类课件制作成本高，周期长。 

视频类课件：此类课件是客户最容易制作的课件；它以屏幕录制为准，从而使得一至两小时的讲师授课录制的课件需要生成1G左右的视频；故在实际应用中存在录制视频占据的硬盘空间大、课件播放所占据的带宽大等缺点。 

三分屏课件，是把教师视频与PowerPoint课件一并摄制下来，生成电脑格式的文件，通过Windows系统里的IE浏览器进行播放。 

发明内容

本申请为一种基于FLEX的视频与文档锚点同步匹配及展现方法，为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种课件容量小、可供在线观看人数多、转换演示稿功能强大、视频剪切速度快的基于三分屏课件展现方法，主要包括以下几个步骤： 

(1)在FLEX综合管理平台创建课件，接收输入的课件基本信息，综合管理平台存储相关的课件信息；

(2)在综合管理平台上传制作三分屏需要的视频资源（支持目前主流的视频格式），文档课件资源（主要支持ppt，word，pdf）。上传完成后综合管理平台自动将视频文件按照配置的码率、分辨率等视频参数转换成flv格式的资源文件，将ppt、word、pdf等文档资源转换成swf格式的资源文件；

(3)在综合平台的课件信息列表中选择三分屏制作，出现如图示（图1）所示的三分屏课件制作界面。制作过程中程序自动读取相关文档课件的目录生成默认目录，制作人员可以对目录做相应的维护工作。维护好目录以后填写每个目录对应的视频播放时间及文本课件对应的页码。也可以点击视频播放部分的播放暂停按钮来自动填充目录的视频播放时间；

(4)在综合平台上维护好目录，点击保存课件信息可以将课件信息保存。制作好的三分屏课件可以在综合平台上预览，查看相应课件的制作是否正确。三分屏预览效果图参见下图（图2）：

(5)制作好的课件可以遵循SCORM标准到处成zip压缩文件，也可以对压缩文件进行加密存储。

(6)遵循SCORM标准的三分屏课件压缩成zip文件后，可以导入至综合管理平台，然后在综合管理平台上对标准的课件进行修订，并重新导出。 

通过对传统课件制作工具比较，本方案带来如下有益效果： 

推倒传统制作工具C/S的架构方案，本申请采用B/S架构，并提供的相应的课件管理功能，方便对课件的管理。对三分屏相关的视频，文本文件也做了相关的管理，提高了课件所有者的管理效率。

附图说明

 图1 课件三分屏显示。 

图2 课件三分屏预览效果图。 

图3 视频文本课件上传的交互界面。 

图4 课件维护功能图。 

具体实施方式

 SCORM（Sharable Content Object Reference Model，共享内容对象参考模型）是由美国国防部ADL（Advanced Distributed Learning，高级分布式学习）组织所拟定的标准，对于数字内容教材的制作、内容开发提供一套共通的规范。符合SCORM标准的学习内容对象具有高水平的可访问性、互操作性、适应性、重用性等。 

SCORM标准的使用会增强LMS（Learning Managed System，学习管理系统）运行不同开发商工具开发的内容和这些内容的数据转换的能力，增强不同开发商开发的LMS运行相同内容以及这些内容在执行时的数据交换的能力，增强多种网络LMS产品、环境访问相同知识库的可执行内容并运行这些内容的能力。SCORM标准消除了为适应新的技术平台所需要做的许多开发工作，使开发者更多地关注有效的学习策略。 

SCORM集成了其他一些现今流行的组织如AICC（The Aviation Industry CBT Committee，航空工业CBT委员会）、IMS（Instructional Management Systems，教学管理系统）及IEEE（国际电气电子工程师协会）LTSC（Learning Technology Standards Committee，学习技术标准委员会）的标准，并各取所长。本申请公开的正是一种基于SCORM标准的网络课件系统以及学习管理系统。 

本申请的基于SCORM标准的网络课件系统主要包括课件资源库、课件组织单元和网络学习单元；其中，课件资源库，用于存储基于SCORM标准的网络课件包；课件组织单元，用于从所述课件资源库调取基于SCORM标准的网络课件包，根据所述基于SCORM标准的网络课件包中的原有课程内容，重新组织以形成新的课程内容，并将新的课程内容封装为新的基于SCORM标准的网络课件包存储于所述课件资源库；网络学习单元，用于从所述课件资源库调取基于SCORM标准的网络课件包以进行网络学习。 

另外，本申请的基于SCORM标准的网络课件系统还包括导入及验证单元、导出单元，以实现基于SCORM标准的网络课件包的导入和导出；其中，所述导入及验证单元，用于向所述课件资源库导入网络课件包，并验证所述网络课件包是否基于SCORM标准，如果所述网络课件包是基于SCORM标准的网络课件包，则将所述网络课件包存储于所述课件资源库，否则删除所述网络课件包；所述导出单元用于从所述课件资源库中导出所述基于SCORM标准的网络课件包。 

为了适应课程内容的变化更新，本申请的基于SCORM标准的网络课件系统还进一步包括课件内容修改单元，用于对存储于所述课件资源库的基于SCORM标准的网络课件包中的原有课程内容进行修改。 

以下结合SCORM标准的网络课件包的内容结构对本申请的基于SCORM标准的网络课件系统中各个主要单元的工作进行进一步介绍。 

SCORM标准的网络课件包中，主要包括一内容清单文件imsmanifest.xml。该内容清单文件imsmanifest.xml中包括四部分内容：元数据部分、组织结构部分、资源引用部分和子内容清单部分。元数据（Meta-data）部分，用于整体描述基于SCORM标准的网络课件包的数据；组织结构（organizations）部分，其包括组成独立的一个或多个教学单元的学习资源的内容结构或组织结构；资源（resources）引用部分，用于定义基于SCORM标准的网络课件包中绑定的学习资源；子内容清单（(sub)Manifest(s)）部分，用于描述任何逻辑嵌套的教学单元（可以作为独立的单元）。 

元数据（meta-data）是描述数据的数据。元数据是用以整体描述网络课件包（如内容聚合）的。有了元数据，便能够实现网络课件包自身的查询和获取，元数据也是描述网络课件包特性的机制。 

组织结构（organizations）相当于一本书的目录，组织结构部分用于描述网络课件包中的内容是如何组织的。它可以包含一个或多个组织结构，每个组织结构都描述包中内容的一个特殊结构。内容组织结构可以看成是学习资源的结构图，或者是使用学习资源指导学习者完成的学习活动结构图。 

资源（resources）可以理解为相当于一本书的内容部分，内容清单中的资源部分描述了网络课件包中的物理文件和外部资源。这些文件可以是媒体文件、文本文件、评估文件或其他电子格式的数据。资源在组织结构中的各个点被引用，组织结构为资源提供了资源的结构。一个资源（Resource）是由多个微单元（如GIF、JavaScript、JPEG、HTML、Flash等）组成的。如果资源要和LMS沟通，则资源必须是SCO（Sharable Content Object，可共享内容对象）。SCO是一个或者多个微单元的集合，它可以在SCORM运行环境中与学习管理系统（LMS）进行数据传递。SCO是LMS通过SCORM运行时间环境可以跟踪的最低粒度水平的学习资源。 

SCO需要符合SCORM运行时间环境中规定的要求，不需调用其他API函数。如果资源不和LMS沟通，资源就可被看作是微单元。组织结构可以引用资源的集合（Resources），资源的集合和组织结构被定义为内容组织结构。物理文件（Physical Files）是在资源部分应用的真实文件。这些文件可以是在本网络课件包中真实包含的本地文件，也可以是通过URI（Uniform Resource Identifier，通用资源标志符）引用的外部文件。一些实际的内容文件、媒体素材、评估文件或其他以文件形式存在的数据，存放在内容清单所描述的各个子目录下。不同于包，它不能独立发布。每个物理资源或者在内容清单的〈资源引用〉元素中描述或者在〈资源引用〉元素依赖的文件列表〈文件〉元素中列出。在内容清单中描述的物理文件和内容清单文件一样是包不可或缺的组成部分。 

本申请目前已经在中安网校培训系统中全面启用。以下是中安网校中的相关展示方法的描述： 

一种基于FLEX的视频与文档锚点同步匹配及展现方法，为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种课件容量小、可供在线观看人数多、转换演示稿功能强大、视频剪切速度快的基于三分屏课件展现方法，主要包括以下几个步骤：

(1)在FLEX综合管理平台创建课件，接收输入的课件基本信息，综合管理平台存储相关的课件信息；

(2)在综合管理平台上传制作三分屏需要的视频资源（支持目前主流的视频格式），文档课件资源（主要支持ppt，word，pdf）。上传完成后综合管理平台自动将视频文件按照配置的码率、分辨率等视频参数转换成flv格式的资源文件，将ppt、word、pdf等文档资源转换成swf格式的资源文件；

(3)在综合平台的课件信息列表中选择三分屏制作，出现如图示（图1）所示的三分屏课件制作界面。制作过程中程序自动读取相关文档课件的目录生成默认目录，制作人员可以对目录做相应的维护工作。维护好目录以后填写每个目录对应的视频播放时间及文本课件对应的页码。也可以点击视频播放部分的播放暂停按钮来自动填充目录的视频播放时间；

(4)在综合平台上维护好目录，点击保存课件信息可以将课件信息保存。制作好的三分屏课件可以在综合平台上预览，查看相应课件的制作是否正确。三分屏预览效果图参见下图（图2）：

(5)制作好的课件可以遵循SCORM标准到处成zip压缩文件，也可以对压缩文件进行加密存储。

(6)遵循SCORM标准的三分屏课件压缩成zip文件后，可以导入至综合管理平台，然后在综合管理平台上对标准的课件进行修订，并重新导出。 

中安网校中课件相关的视频文本课件上传的交互界面参见图3，中安网校中课件维护功能参见图4。 

Claims (1)

1.一种基于FLEX的视频与文档锚点同步匹配及展现方法，主要包括以下几个步骤：

a. 在FLEX综合管理平台创建课件，接收输入的课件基本信息，综合管理平台存储相关的课件信息；

b.在综合管理平台上传制作三分屏需要的视频资源，支持目前主流的视频格式，文档课件资源支持ppt，word，pdf。上传完成后综合管理平台自动将视频文件按照配置的码率、分辨率等视频参数转换成flv格式的资源文件，将ppt、word、pdf等文档资源转换成swf格式的资源文件；

c.在综合平台的课件信息列表中选择三分屏制作，所示的三分屏课件制作界面。制作过程中程序自动读取相关文档课件的目录生成默认目录，制作人员可以对目录做相应的维护工作，维护好目录以后填写每个目录对应的视频播放时间及文本课件对应的页码，也可以点击视频播放部分的播放暂停按钮来自动填充目录的视频播放时间；

d.在综合平台上维护好目录，点击保存课件信息可以将课件信息保存。制作好的三分屏课件可以在综合平台上预览，查看相应课件的制作是否正确；

e.制作好的课件可以遵循SCORM标准到处成zip压缩文件，也可以对压缩文件进行加密存储。

f.遵循SCORM标准的三分屏课件压缩成zip文件后，可以导入至综合管理平台，然后在综合管理平台上对标准的课件进行修订，并重新导出。