CN112732381B - 一种在线课堂的桌面数据采集方法及系统 - Google Patents

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Abstract

一种在线课堂的桌面数据采集方法及系统，方法包括：获取学生终端的网络带宽以及网络稳定性数据；若学生终端当前带宽低或网络不稳定，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据，通过对教师终端的系统操作指令和必要的桌面图像数据分析，还原老师上课的动作；若学生终端带宽高且网络稳定，对学生终端的windows系统进行分析，若学生终端的windows系统为Win7或WinXp，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据；若学生终端的windows系统Win8，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据。

Description

一种在线课堂的桌面数据采集方法及系统
技术领域
本发明涉及在线教学领域，具体涉及一种在线课堂的桌面数据采集方法及系统。
背景技术
随着互联网的普及，网络远程教育的模式越来越被大众所接受，已经成为常规全日制教育的重要补充形式之一，并随之出现了大量的远程教学平台。远程教学平台在经历了十多年的发展后，目前各方面功能都已经比较完善了，在各学校、教育机构、培训机构中发挥着核心作用。但是，现有的在线教学平台，教师终端和学生终端之间的交互是，学生终端实时获取教师终端的桌面图像截屏，当时这种数据传输方式对终端设备的带宽以及硬件要求都非常高。
发明内容
鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本发明实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种在线课堂的桌面数据采集方法及系统，具体方案如下：
作为本发明的第一方面，提供一种在线课堂的桌面数据采集方法，所述方法包括：
获取学生终端的网络带宽以及网络稳定性数据；
若学生终端带宽高且网络稳定，对学生终端的windows系统进行分析，若学生终端的windows系统为Win7或WinXp，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据；若学生终端的windows系统Win8，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据。
进一步地，所述方法还包括：获取教师终端的桌面图像数据后，将桌面图像数据编码为H264视频流，并通过学生终端的显示器显示。
进一步地，若学生终端当前带宽低或网络不稳定，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据，通过对教师终端的系统操作指令和必要的桌面图像数据分析，还原老师上课的动作。
进一步地，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据具体为：实时采集教师终端的系统操作指令，并每隔预设时间，采集一帧教师终端的桌面图像数据。
进一步地，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据具体为：使用DXGI接口的AcquireNextFrame函数获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用DXGI接口GetFrameDirtyRects函数获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像。
进一步地，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据具体为：先通过mirrorDriver驱动获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像。
作为本发明的第二方面，提供一种在线课堂的桌面数据采集系统，所述系统包括宽带监测模块以及桌面数据采集模块；
所述宽带监测模块用于获取学生终端的网络带宽以及网络稳定性数据；
所述桌面数据采集模块用于根据学生终端的网络带宽以及网络稳定性情况，从教室终端采集桌面图像数据，具体为：
若学生终端带宽高且网络稳定，对学生终端的windows系统进行分析，若学生终端的windows系统为Win7或WinXp，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据；若学生终端的windows系统Win8，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据；
若学生终端当前带宽低或网络不稳定，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据，通过对教师终端的系统操作指令和必要的桌面图像数据分析，还原老师上课的动作。
进一步地，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据具体为：实时采集教师终端的系统操作指令，并每隔预设时间，采集一帧教师终端的桌面图像数据。
进一步地，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据具体为：使用DXGI接口的AcquireNextFrame函数获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用DXGI接口GetFrameDirtyRects函数获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像。
进一步地，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据具体为：先通过mirrorDriver驱动获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过获取学生终端的网络带宽以及网络稳定性数据，基于学生终端的带宽情况，以不同的方式进行数据传输，可以降低对带宽的要求；另外，本发明获取图像数据并不是截屏，而是获取动态的改变了的桌面数据，降低了cpu使用率，降低了对硬件成本的要求。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种在线课堂的桌面数据采集方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，作为本发明的第一实施例，提供一种在线课堂的桌面数据采集方法，所述方法包括：
获取学生终端的网络带宽以及网络稳定性数据；
若学生终端当前带宽低或网络不稳定，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据，通过对教师终端的系统操作指令和必要的桌面图像数据分析，还原老师上课的动作；
若学生终端带宽高且网络稳定，对学生终端的windows系统进行分析，若学生终端的windows系统为Win7或WinXp，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据；若学生终端的windows系统Win8，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据；
获取教师终端的桌面图像数据后，将桌面图像数据编码为H264视频流，并通过学生终端的显示器显示。
其中，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据具体为：实时采集教师终端的系统操作指令，并每隔预设时间，采集一帧教师终端的桌面图像数据。例如，每隔一秒采集一帧教师终端的桌面图像数据，在根据这一秒内教师终端的系统操作指令，还原教师终端的动作，例如，老师的鼠标移动到了桌面的某某位置。通过必要的桌面图像以及实时的系统操作指令，复现老师上课的动作。相比实时截屏图像的传输，可大大降低学生终端的带宽要求。
其中，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据具体为：使用DXGI接口的AcquireNextFrame函数获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用DXGI接口GetFrameDirtyRects函数获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像。
其中，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据具体为：先通过mirrorDriver驱动获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像。
正常情况下，图像数据要编码为视频流，我们看视频，24帧就是一秒闪过24张图片，电脑如果1秒抓24张图片，分辨率比如是1024*1080，就是24*1024*1080的大小，电脑处理起来内存和CPU的消耗都比较大。为了解决这样的问题，本发明，先获取1张图片，接下来的时间里只获取这张图片有变化区域的数据。
作为本发明的第二实施例，还提供一种在线课堂的桌面数据采集系统，所述系统包括宽带监测模块以及桌面数据采集模块；
所述宽带监测模块用于获取学生终端的网络带宽以及网络稳定性数据；
所述桌面数据采集模块用于根据学生终端的网络带宽以及网络稳定性情况，从教室终端采集桌面图像数据，具体为：
若学生终端带宽高且网络稳定，对学生终端的windows系统进行分析，若学生终端的windows系统为Win7或WinXp，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据；若学生终端的windows系统Win8，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据；
若学生终端当前带宽低或网络不稳定，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据，通过对教师终端的系统操作指令和必要的桌面图像数据分析，还原老师上课的动作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种在线课堂的桌面数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：
获取学生终端的网络带宽以及网络稳定性数据；
若学生终端带宽高且网络稳定，对学生终端的windows系统进行分析，若学生终端的windows系统为Win7或WinXp，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据；若学生终端的windows系统Win8，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据；
若学生终端当前带宽低或网络不稳定，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据，通过对教师终端的系统操作指令和必要的桌面图像数据分析，还原老师上课的动作；
其中，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据具体为：使用DXGI接口的AcquireNextFrame函数获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用DXGI接口GetFrameDirtyRects函数获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像；
其中，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据具体为：先通过mirrorDriver驱动获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像。
2.根据权利要求1所述的在线课堂的桌面数据采集方法，其特征在于，所述方法还包括：获取教师终端的桌面图像数据后，将桌面图像数据编码为H264视频流，并通过学生终端的显示器显示。
3.根据权利要求1所述的在线课堂的桌面数据采集方法，其特征在于，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据具体为：实时采集教师终端的系统操作指令，并每隔预设时间，采集一帧教师终端的桌面图像数据。
4.一种在线课堂的桌面数据采集系统，其特征在于，所述系统包括宽带监测模块以及桌面数据采集模块；
所述宽带监测模块用于获取学生终端的网络带宽以及网络稳定性数据；
所述桌面数据采集模块用于根据学生终端的网络带宽以及网络稳定性情况，从教室终端采集桌面图像数据，具体为：
若学生终端带宽高且网络稳定，对学生终端的windows系统进行分析，若学生终端的windows系统为Win7或WinXp，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据；若学生终端的windows系统Win8，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据；
若学生终端当前带宽低或网络不稳定，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据，通过对教师终端的系统操作指令和必要的桌面图像数据分析，还原老师上课的动作；
其中，使用windows系统的DXGI获取教师终端的桌面图像数据具体为：使用DXGI接口的AcquireNextFrame函数获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用DXGI接口GetFrameDirtyRects函数获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像；
其中，使用windows系统的mirrorDriver驱动获取教师终端的桌面图像数据具体为：先通过mirrorDriver驱动获取教师终端起始桌面图像数据，之后使用获取教师终端当前桌面图像发生了变化的矩形区域数据，通过获取教师终端当前桌面图像数据以及发生了变化的矩形区域数据，动态还原教师终端的桌面图像。
5.根据权利要求4所述的在线课堂的桌面数据采集系统，其特征在于，采集教师终端的系统操作指令以及必要的桌面图像数据具体为：实时采集教师终端的系统操作指令，并每隔预设时间，采集一帧教师终端的桌面图像数据。
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