CN107071303B - 一种数字化多讲台同播系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种数字化多讲台同播系统，能够实现多讲台音视频同播的功能，且可以实现多个教室之间的弹性扩容。所述系统包括：1个主讲台和至少1个子讲台，每个讲台包括：用于输入待同播的音频或视频信号的HDMI选择器，与所述HDMI选择器相连的HDMI分配器，与所述HDMI分配器相连的第一HDMI网络连接器、第二HDMI网络连接器，与所述第一HDMI网络连接器相连的播放设备、与所述第二HDMI网络连接器相连的交换机，及与所述交换机和HDMI选择器相连的第三HDMI网络连接器。本发明适用于多媒体技术领域。

Description

一种数字化多讲台同播系统
技术领域
本发明涉及多媒体技术领域，特别是指一种数字化多讲台同播系统。
背景技术
近年来，传统多媒体教室的实施方案以中央控制器为主，将教室中的投影机、音响、幕布、讲台计算机等设备连接到中控台，教师可以丰富授课内容，提高学生的学习兴趣，目前已被大多数的教学机构采用。
以中控台为核心的多媒体教学系统的成本较高，功能扩展性较差，而且故障率高，在使用过程中经常出现电源开关失灵、无法播放声音的问题，输入信号源的接口比较单一，无法满足日新月异的硬件设备连接需求，而且该系统在设计时通常没有提供多个教室音视频同播的功能，不能满足学校多个班级在不同教室同时上课，共享一个讲台的需求。
在解决上述问题方面，可以采用硬件视频互动教学系统，硬件视频互动教学系统是利用硬件视频会议终端解码器，如思科、宝利通，结合教室或会议室进行互动教学。硬件视频互动教学系统依托于硬件终端，只提供师生双方的视频画面和教师电脑画面，实现简单互动功能，但是设备价格高，该方案需要购置的硬件系统通常超出学校的升级系统的预算。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种数字化多讲台同播系统，以解决现有硬件视频互动教学系统所存在的设备成本高的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种数字化多讲台同播系统，包括：1个主讲台和至少1个子讲台，每个讲台包括：
用于输入待同播的音频或视频信号的HDMI选择器，与所述HDMI选择器相连的HDMI分配器，与所述HDMI分配器相连的第一HDMI网络连接器、第二HDMI网络连接器，与所述第一HDMI网络连接器相连的播放设备、与所述第二HDMI网络连接器相连的交换机，及与所述交换机和HDMI选择器相连的第三HDMI网络连接器；
主讲台中的交换机，用于将从主讲台中的HDMI选择器输入的HDMI信号，依次通过主讲台的HDMI分配器、第二HDMI网络连接器传输至子讲台的交换机中；
子讲台中的交换机，用于将接收到信号发送至子讲台中的第三HDMI网络连接器；
子讲台中的第三HDMI网络连接器，用于将接收到的信号转换为HDMI信号，并将所述HDMI信号接入到子讲台中的HDMI选择器；
各讲台中的HDMI选择器，用于接收切换输入信号的指令，将各讲台中的HDMI选择器输入的HDMI信号切换为与其他讲台同步播放的信号；
各讲台的播放设备，用于将从相应讲台中的HDMI选择器输入，依次通过HDMI分配器、第一HDMI网络连接器输出的信号进行同步播放。
进一步地，所述HDMI选择器为五进一出的HDMI选择器。
进一步地，所述系统还包括：将DP信号转换为HDMI信号的DP转HDMI转换器；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述DP转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
进一步地，所述系统还包括：将VGA信号和音频信号转换为HDMI信号的VGA转HDMI转换器，所述VGA转HDMI转换器包括：音频口；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述VGA转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
进一步地，所述系统还包括：将MiniDP信号转换为HDMI信号的MiniDP转HDMI转换器；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述MiniDP转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
进一步地，所述HDMI选择器，用于输入终端设备直接输出的HDMI信号。
进一步地，所述HDMI选择器，用于输入其他讲台输出的HDMI信号。
进一步地，所述HDMI分配器为一进四出的HDMI分配器。
进一步地，所述播放设备包括：投影机和幕布；
所述投影机，用于将所述第一HDMI网络连接器输出的信号投放在所述幕布上。
进一步地，所述系统还包括：HDMI转VGA转换器和与所述HDMI转VGA转换器相连的音响设备；
所述HDMI转VGA转换器，用于将所述HDMI分配器输出的HDMI信号转换为VGA信号和音频信号，其中，所述HDMI转VGA转换器包括：音频口；
所述音响设备，用于播放所述HDMI转VGA转换器转换得到的音频信号。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，通过主讲台中的交换机将主讲台的音频或视频信号传输到子讲台的交换机中，子讲台的交换机输出的信号通过子讲台中的第三HDMI网络连接器转换为HDMI信号，接入子讲台的HDMI选择器，各讲台切换HDMI选择器的输入信号为与其他讲台同步播放的信号，所述同步播放的信号通过HDMI分配器、第一HDMI网络连接器传输至播放设备，由播放设备进行播放，从而实现多讲台音视频同播的功能，且可以实现多个教室之间的弹性扩容。采用的硬件主要包括HDMI选择器、HDMI分配器、第一HDMI网络连接器、第二HDMI网络连接器，第三HDMI网络连接器、交换机，硬件成本低；且HDMI选择器、HDMI分配器、第一HDMI网络连接器、第二HDMI网络连接器之间传输的信号为数字信号，信号稳定性高，传输过程中损耗小，能够提供图像的清晰度和声音的保真度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的数字化多讲台同播系统的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的数字化多讲台同播系统讲台的详细结构图示意图；
图3为本发明实施例提供的通过多间教室的交换机级联方式来设计多讲台的动态扩容示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有的硬件视频互动教学系统所存在的设备成本高的问题，提供一种数字化多讲台同播系统。
参看图1所示，本发明实施例提供的数字化多讲台同播系统，包括：1个主讲台和至少1个子讲台，每个讲台包括：
用于输入待同播的音频或视频信号的高清晰度多媒体接口(High DefinitionMultimedia Interface，HDMI)选择器，与所述HDMI选择器相连的HDMI分配器，与所述HDMI分配器相连的第一HDMI网络连接器、第二HDMI网络连接器，与所述第一HDMI网络连接器相连的播放设备、与所述第二HDMI网络连接器相连的交换机，及与所述交换机和HDMI选择器相连的第三HDMI网络连接器；
主讲台中的交换机，用于将从主讲台中的HDMI选择器输入的HDMI信号，依次通过主讲台的HDMI分配器、第二HDMI网络连接器传输至子讲台的交换机中；
子讲台中的交换机，用于将接收到信号发送至子讲台中的第三HDMI网络连接器；
子讲台中的第三HDMI网络连接器，用于将接收到的信号转换为HDMI信号，并将所述HDMI信号接入到子讲台中的HDMI选择器；
各讲台中的HDMI选择器，用于接收切换输入信号的指令，将各讲台中的HDMI选择器输入的HDMI信号切换为与其他讲台同步播放的信号；
各讲台的播放设备，用于将从相应讲台中的HDMI选择器输入，依次通过HDMI分配器、第一HDMI网络连接器输出的信号进行同步播放。
本发明实施例所述的数字化多讲台同播系统，通过主讲台中的交换机将主讲台的音频或视频信号传输到子讲台的交换机中，子讲台的交换机输出的信号通过子讲台中的第三HDMI网络连接器转换为HDMI信号，接入子讲台的HDMI选择器，各讲台切换HDMI选择器的输入信号为与其他讲台同步播放的信号，所述同步播放的信号通过HDMI分配器、第一HDMI网络连接器传输至播放设备，由播放设备进行播放，从而实现多讲台音视频同播的功能，且可以实现多个教室之间的弹性扩容。采用的硬件主要包括HDMI选择器、HDMI分配器、第一HDMI网络连接器、第二HDMI网络连接器，第三HDMI网络连接器、交换机，硬件成本低；且HDMI选择器、HDMI分配器、第一HDMI网络连接器、第二HDMI网络连接器之间传输的信号为数字信号，信号稳定性高，传输过程中损耗小，能够提供图像的清晰度和声音的保真度。
本实施例中的所述数字化多讲台同播系统用到的部分元件如表1所示：
Figure BDA0001253706750000051
本实施例中，如表1所示，讲台中的第一HDMI网络连接器作为发送端，用于将所述HDMI分配器的第一路输出(输出1)传输给播放设备；讲台中的第二HDMI网络连接器作为发送端，用于将所述HDMI分配器的第三路输出(输出3)传输给交换机；当讲台为子讲台，子讲台中的第三HDMI网络连接器作为接收端，用于接收交换机发送的信号，将接收到的信号转换为HDMI信号，将所述HDMI信号输入到子讲台中的HDMI选择器。
本实施例中，HDMI选择器、HDMI分配器与第一HDMI网络连接器之间传输的HDMI信号为数字信号；HDMI选择器、HDMI分配器与第二HDMI网络连接器之间传输的HDMI信号为数字信号；与传统的模拟信号相比，数字信号更稳定，干扰因素减少，并且对传输距离限制低，音频或视频传输过程中损耗小，视频的分辨率更高。
本实施例中，所述HDMI选择器也可以称为HDMI切换器，优选地，如图2所示，所述HDMI选择器可以是五路HDMI信号源输入、一路HDMI信号输出的五进一出的HDMI选择器。
本实施例中的五进一出的HDMI选择器，可以提供包括台式机(DP转HDMI)、笔记本(VGA+音频转HDMI)、笔记本(HDMI)、笔记本(MiniDP转HDMI)、其他讲台输出的同步信号(HDMI)五种方式的输入。
本实施例中，作为一可选实施例，如图2所示，所述系统还包括：将DP信号转换为HDMI信号的DP转HDMI转换器；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述DP转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
本实施例中，作为一可选实施例，如图2所示，所述系统还包括：将VGA信号和音频信号转换为HDMI信号的VGA转HDMI转换器，所述VGA转HDMI转换器包括：音频口；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述VGA转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
本实施例中，作为一可选实施例，如图2所示，所述系统还包括：将MiniDP信号转换为HDMI信号的MiniDP转HDMI转换器；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述MiniDP转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
在前述数字化多讲台同播系统的具体实施方式中，进一步地，所述HDMI分配器为一进四出的HDMI分配器。
本实施例中，如图2所示，所述HDMI分配器为一进四出的HDMI分配器，可以将所述HDMI选择器的输出连接到HDMI分配器的输入端，由所述HDMI分配器输出4路HDMI信号。
如图2所示，本实施例中，所述第二HDMI网络连接器作为发送端，将所述HDMI分配器的第三路输出(输出3)连接到所述第二HDMI网络连接器，所述第二HDMI网络连接器输出信号连接到交换机。
在前述数字化多讲台同播系统的具体实施方式中，进一步地，所述播放设备包括：投影机和幕布；
所述投影机，用于将所述第一HDMI网络连接器输出的信号投放在所述幕布上。
本实施例中，所述投影机为支持HDBaseT功能的投影机。
如图2所示，本实施例中，所述第一HDMI网络连接器作为发送端，将所述HDMI分配器的第一路输出(输出1)连接到所述第一HDMI网络连接器，所述第一HDMI网络连接器通过网线连接到支持HDBaseT功能的投影机，由所述投影机将所述第一HDMI网络连接器输出的信号投放在所述幕布上。
在前述数字化多讲台同播系统的具体实施方式中，进一步地，所述系统还包括：HDMI转VGA转换器和与所述HDMI转VGA转换器相连的音响设备；
所述HDMI转VGA转换器，用于将所述HDMI分配器输出的HDMI信号转换为VGA信号和音频信号，其中，所述HDMI转VGA转换器包括：音频口；
所述音响设备，用于播放所述HDMI转VGA转换器转换得到的音频信号。
如图2所示，本实施例中，将所述HDMI分配器的第二路输出(输出2)连接到所述HDMI转VGA转换器，由所述HDMI转VGA转换器将所述HDMI分配器输出的HDMI信号转换为VGA信号和音频信号，通过所述音响设备播放所述HDMI转VGA转换器转换得到的音频信号。
本实施例中，HDMI选择器、HDMI分配器与HDMI转VGA转换器之间传输的HDMI信号为数字信号；与传统的模拟信号相比，数字信号更稳定，干扰因素减少，并且对传输距离限制低，音频或视频传输过程中损耗小，视频的分辨率更高。
本实施例中，通过多间教室的交换机级联方式来设计多讲台的动态扩容，如图3所示，本实施例实现了一对三(404讲台为主讲台，401讲台、416讲台、420讲台为子讲台)、一对二(404讲台为主讲台，416讲台、420讲台为子讲台)、一对一(404讲台为主讲台，416讲台、420讲台分别为子讲台；420讲台为主讲台，401讲台为子讲台)的多讲台同播功能，可以根据教学需要一键切换同播方式。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种数字化多讲台同播系统，其特征在于，包括：1个主讲台和至少1个子讲台，每个讲台包括：
用于输入待同播的音频或视频信号的HDMI选择器，与所述HDMI选择器相连的HDMI分配器，与所述HDMI分配器相连的第一HDMI网络连接器、第二HDMI网络连接器，与所述第一HDMI网络连接器相连的播放设备、与所述第二HDMI网络连接器相连的交换机，及与所述交换机和HDMI选择器相连的第三HDMI网络连接器；
各讲台的HDMI选择器，用于对输入信号进行选择；
第二HDMI网络连接器，用于将接收到的HDMI信号转换为网络信号；
第三HDMI网络连接器，用于将接收到的网络信号转换为HDMI信号；
主讲台中的交换机，用于将从主讲台中的HDMI选择器输入的HDMI信号，依次通过主讲台的HDMI分配器、第二HDMI网络连接器传输至子讲台的交换机中；
子讲台中的交换机，用于将接收到信号发送至子讲台中的第三HDMI网络连接器；
子讲台中的第三HDMI网络连接器，用于将接收到的信号转换为HDMI信号，并将所述HDMI信号接入到子讲台中的HDMI选择器；
各讲台中的HDMI选择器，用于接收切换输入信号的指令，将各讲台中的HDMI选择器输入的HDMI信号切换为与其他讲台同步播放的信号；
各讲台的播放设备，用于将从相应讲台中的HDMI选择器输入，依次通过HDMI分配器、第一HDMI网络连接器输出的信号进行同步播放；
其中，所述HDMI选择器为五进一出的HDMI选择器。
2.根据权利要求1所述的数字化多讲台同播系统，其特征在于，所述系统还包括：将DP信号转换为HDMI信号的DP转HDMI转换器；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述DP转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
3.根据权利要求1所述的数字化多讲台同播系统，其特征在于，所述系统还包括：将VGA信号和音频信号转换为HDMI信号的VGA转HDMI转换器，所述VGA转HDMI转换器包括：音频口；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述VGA转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
4.根据权利要求1所述的数字化多讲台同播系统，其特征在于，所述系统还包括：将MiniDP信号转换为HDMI信号的MiniDP转HDMI转换器；
所述HDMI选择器，用于输入通过所述MiniDP转HDMI转换器转换得到的HDMI信号。
5.根据权利要求1所述的数字化多讲台同播系统，其特征在于，所述HDMI选择器，用于输入终端设备直接输出的HDMI信号。
6.根据权利要求1所述的数字化多讲台同播系统，其特征在于，所述HDMI选择器，用于输入其他讲台输出的HDMI信号。
7.根据权利要求1所述的数字化多讲台同播系统，其特征在于，所述HDMI分配器为一进四出的HDMI分配器。
8.根据权利要求1所述的数字化多讲台同播系统，其特征在于，所述播放设备包括：投影机和幕布；
所述投影机，用于将所述第一HDMI网络连接器输出的信号投放在所述幕布上。
9.根据权利要求1-8任一项所述的数字化多讲台同播系统，其特征在于，所述系统还包括：HDMI转VGA转换器和与所述HDMI转VGA转换器相连的音响设备；
所述HDMI转VGA转换器，用于将所述HDMI分配器输出的HDMI信号转换为VGA信号和音频信号，其中，所述HDMI转VGA转换器包括：音频口；
所述音响设备，用于播放所述HDMI转VGA转换器转换得到的音频信号。
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