CN113572986B - 课程录制导播方法、装置、可读存储介质及教学一体机 - Google Patents

Abstract

一种课程录制导播方法、装置、可读存储介质及教学一体机，该方法包括：当输出摄像机的摄像图像时，监测教学一体机是否有触发事件；若是，切换输出教学一体机的桌面图像，并对桌面图像的输出时间进行计时；当计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时截取教学一体机的桌面的图像，得到第一截图和第二截图；计算第一截图与第二截图的相似度；当相似度大于阈值时，在计时达到画面切换时间时切换输出摄像机的摄像图像；当相似度小于或等于阈值时，刷新计时时间，并返回执行对桌面图像的输出时间进行计时的步骤。本发明可极大地降低了设备的CPU消耗。

Description

课程录制导播方法、装置、可读存储介质及教学一体机

技术领域

本发明涉及互联网在线教育领域，特别是涉及一种课程录制导播方法、装置、可读存储介质及教学一体机。

背景技术

随着互联网的迅速发展，教育方式也发生了革命性的变化，基于互联网的在线教育的新学习模式应用越来越广泛。其中，自动智能录播系统广泛地应用于课堂教学。自动智能录播系统可在教师现场授课的同时，自动生成课堂教学实况录像，完整地记录教师授课的全过程，按照授课的时间顺序自动编辑生成授课实况录像，同时还可以以流媒体的方式在互联网上进行直播。

现有的自动智能录播系统包括摄像机和PC机，该摄像机用于采集课堂画面，该PC机用于教师播放课件。该自动智能录播系统可同时侦测摄像机采集的图像和PC机桌面的变化，并根据侦测结果，按照设置摄像机图像和PC机桌面图像的优先级来切换输出画面。

现有的自动智能录播系统的画面切换方法，需要同时对摄像机图像和桌面图像进行侦测，并根据侦测结果来切换换面。由于摄像机输出的是视频流图像，对其图像侦测时，需要实时对摄像机采集的图像进行解码，导致CPU消耗过多，对设备性能要求高，且影响画面输出。

发明内容

鉴于上述状况，有必要针对现有技术中自动智能录播过程CPU消耗过多的问题，提供一种课程录制导播方法、装置、可读存储介质及教学一体机。

一种课程录制导播方法，应用于教学一体机，所述教学一体机可切换输出其桌面图像和摄像机采集的摄像图像，所述课程录制导播方法包括：

当输出所述摄像机采集的摄像图像时，监测所述教学一体机是否有触发事件；

若是，切换输出所述教学一体机的桌面图像，并对所述桌面图像的输出时间进行计时；

当计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时截取所述教学一体机的桌面的图像，得到第一截图和第二截图，所述第一预设时间和所述第二预设时间均小于预设的画面切换时间；

计算所述第一截图与所述第二截图的相似度；

当所述相似度大于阈值时，在计时达到所述画面切换时间时切换输出所述摄像机采集的摄像图像；

当所述相似度小于或等于阈值时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

进一步的，上述课程录制导播方法，还包括：

当输出所述教学一体机的桌面图像时，维持所述摄像机的连接，实时接收所述摄像机采集的摄像图像，并存入缓存区；

记录接收到的摄像图像的关键帧的位置，并实时将所述缓存区中最新的一关键帧之前的摄像图像删除；

所述当所述相似度大于阈值时，在计时达到所述画面切换时间时切换输出所述摄像机采集的摄像图像的步骤的包括：

当所述相似度大于阈值，且计时达到第三预设时间时，对所述缓存区中的摄像图像进行解码，并存储；

当计时达到所述画面切换时间时切换输出所述缓存区中最新的一帧解码后的摄像图像，同时对所述摄像机当前采集的摄像图像进行解码并输出，其中，所述第三预设时间小于所述画面切换时间，所述第二预设时间大于所述第一预设时间，且所述第三预设时间大于或等于所述第二预设时间。

进一步的，上述课程录制导播方法，还包括：

输出所述教学一体机的桌面图像的过程中，当再次检测到所述触发事件时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

进一步的，上述课程录制导播方法，其中，所述输出所述摄像机采集的摄像图像的步骤包括：

判断所述教学一体机是否支持GPU硬件解码；

若是，采用所述GPU硬件对所述摄像机采集的摄像图像进行解码，并输出；

若否，则采用CPU对所述摄像机采集的摄像图像进行软解码，并输出。

进一步的，上述课程录制导播方法，其中，所述切换输出所述教学一体机的桌面图像的步骤包括：

采用GDI技术对所述教学一体机的桌面进行实时截取，得到桌面图像；

切换输出所述桌面图像。

进一步的，上述课程录制导播方法，还包括：

获取麦克风的音频信号和所述教学一体机的音频信号；

混合所述麦克风的音频信号和所述教学一体机的音频信号，并对混合后的音频信号进行本地存储、网络传输和扩音输出。

本发明还公开了一种课程录制导播装置，应用于教学一体机，所述教学一体机可切换输出其桌面图像和摄像机采集的摄像图像，所述课程录制导播装置包括：

监测模块，用于当输出所述摄像机采集的摄像图像时，监测所述教学一体机是否有触发事件；

第一模块，用于切换输出所述教学一体机的桌面图像；

计时模块，用于对所述桌面图像的输出时间进行计时；

截图模块，用于当计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时截取所述教学一体机的桌面的图像，得到第一截图和第二截图，所述第一预设时间和所述第二预设时间均小于预设的画面切换时间；

计算模块，用于计算所述第一截图与所述第二截图的相似度；

第二切换模块，用于当所述相似度大于阈值时，在计时达到所述画面切换时间时切换输出所述摄像机采集的摄像图像；

刷新模块，用于当所述相似度小于或等于阈值时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

进一步的，上述课程录制导播装置，还包括：

缓存模块，用于当输出所述教学一体机的桌面图像时，维持所述摄像机的连接，实时接收所述摄像机采集的摄像图像，并存入缓存区；

记录及删除模块，用于记录接收到的摄像图像的关键帧的位置，并实时将所述缓存区中最新的一关键帧之前的摄像图像删除；

所述第二切换模块具体用于：

当所述相似度大于阈值，且计时达到第三预设时间时，对所述缓存区中的摄像图像进行解码，并存储；

当计时达到所述画面切换时间时切换输出所述缓存区中最新的一帧解码后的摄像图像，同时对所述摄像机当前采集的摄像图像进行解码并输出，其中，所述第三预设时间小于所述画面切换时间，所述第二预设时间大于所述第一预设时间，且所述第三预设时间大于或等于所述第二预设时间。

进一步的，上述课程录制导播装置，还包括：

刷新模块，用于输出所述教学一体机的桌面图像的过程中，当再次检测到所述触发事件时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

进一步的，上述课程录制导播装置，还包括声音处理模块，用于：

获取麦克风的音频信号和所述教学一体机的音频信号；

混合所述麦克风的音频信号和所述教学一体机的音频信号，并对混合后的音频信号进行本地存储、网络传输和扩音输出。

本发明还公开了一种教学一体机，包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序被所述处理器执行时实现上述任一所述的方法。

本发明还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一所述的方法。

本发明中，仅需要在输出摄像机的摄像图像时对一体机的桌面进行侦测，若侦测到触发事件则进行输出画面的切换；而在输出一体机的桌面图像时无需对摄像机的图像进行侦测和解码，极大地降低了一体机的CPU消耗。在输出桌面图像时，采用计时机制来控制恢复摄像图像的输出，并且，在计时过程中，检测两个时刻下桌面图像的相似度，若相似度大于阈值则需要在计时结束后切换画面，若相似度小于或等于阈值，则重新进行计时，以保证用户可以更好地关注到桌面的内容，提高用户体验。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的课程录制导播方法的流程图；

图2为本发明第二实施例中的课程录制导播方法的流程图；

图3为本发明第三实施例中的课程录制导播装置的结构框图；

图4为本发明实施例中的教学一体机的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

请参阅图1，为本发明第一实施例中的课程录制导播方法，应用于教学一体机，即在该教学一体机中安装有实现该课程录制导播方法的软件，该教学一体机通过有线或无线通讯的方式连接摄像机，该摄像机用于采集课堂画面，主要是采集教师和/学生的图像。该教学一体机用于教师进行文件播放展示。进行课程录制导播时，该教学一体机可根据本实施例中的切换方法实时切换输出该教学一体机的桌面图像和摄像机采集的摄像图像，该教学一体机输出的画面可实时进行录制和在互联网上直播，方便广大用户进行观看。

该课程录制导播方法包括步骤S11~S17。

步骤S11，当输出所述摄像机采集的摄像图像时，监测所述教学一体机是否有触发事件。

一般来说，启动导播时，该教学一体机首先连接该摄像机，在连接后，接收摄像机采集的摄像图像，并启动图像解码功能以对摄像图像进行解码输出，即启动导播后默认输出该摄像机采集的摄像图像。该教学一体机接收到的摄像机的图像为压缩的视频流，其需要经过解码后输出，该一体机中具备图像解码功能，该图像解码功能例如可通过一体机中的GPU硬件解码实现，或通过CPU软解码实现。

在输出该摄像机采集的摄像图像的同时，需实时监测该教学一体机是否发生触发事件。可以理解的，该触发事件例如为教学一体机的全局键盘和鼠标事件，若针对触摸屏的教学一体机来，该触发事件还可包括屏幕的触摸事件。

步骤S12，若监测到所述教学一体机有触发事件时，切换输出所述教学一体机的桌面图像。

步骤S13，对所述桌面图像的输出时间进行计时。

步骤S14，当计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时截取所述教学一体机的桌面的图像，得到第一截图和第二截图，所述第一预设时间和所述第二预设时间均小于预设的画面切换时间。

步骤S15，计算所述第一截图与所述第二截图的相似度。

步骤S16，当所述相似度大于阈值时，则在计时达到所述画面切换时间时，切换输出所述摄像机采集的摄像图像。

步骤S17，当所述相似度小于或等于阈值时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

当监测到该教学一体机发生触发事件时，将该教学一体机当前的输出切换为该一体机的桌面的图像。此时，该教学一体机可以不需接收该摄像机采集的摄像图像，或者说，无需对该摄像机采集的摄像图像进行解码，因此，极大地降低了一体机的CPU消耗。

可以理解的，当监测到该教学一体机没有发生触发事件时，继续输出该摄像机采集的摄像图像。

在输出桌面图像时，为了使用户能够关注到教师的图像，本实施例中设置了画面切换时间，即在桌面图像输出时间到达该画面切换时间时切换输出该摄像图像。可以理解的该画面切换时间可根据实际需要进行设置，例如可设置8s，即教学一体机的桌面图像输出8s后切换输出该摄像机采集的摄像图像。

需要说明的是，当该桌面图像的输出时间到达该画面切换时间时，若直接切换至摄像图像，则可能错过该教学一体机桌面上的关键内容。例如，当教学一体机上播放视频时，播放8s后切换至摄像图像，则会使用户观看的视频中断，影响用户体验。

针对该问题，本实施例中，在播放桌面图像时，截取计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时该教学一体机的桌面的图像，以分别得到第一截图和第二截图。该第一预设时间和第二预设时间均在该画面切换时间内，且为不同的两个时刻。该第二预设时间大于该第一预设时间，该第一预设时间和第二预设时间的具体值可根据实际需要进行设置，一般要求不能间隔太近，以免无法侦测到桌面图像的变化，且该第二预设时间的设置需考虑到后续的相似度计算时间，以及尽可能地接近该画面切换时间。具体实施时，该画面切换时间设置为8s时，该第一预设时间可以设置为计3s，该第二预设时间可以设置为7s。

该第一截图与所述第二截图的相似度可通过感知哈希算法对两针图像进行相似度计算。如果相似度小于或等于阈值说明桌面图像在变化，则刷新计时时间，即继续播放该教学一体机的桌面图像，并重新倒计时8秒；如果相似值大于阈值，说明桌面图像基本无变化，则在画面切换时间到达后恢复摄像机图像的输出。

即本实施例中，在输出桌面图像时，对桌面图像的输出时间进行计时，并截取两个不同时间的桌面截图，再计算这两个截图的相似度，根据计算的相似度来判断桌面播放的是否为相同的内容，若是相同的内容，则在计时到达画面切换时间时，切换输出摄像机采集的摄像图像，若不是相同的内容则继续输出桌面图像并重新计时。

本实施例中，仅需要在输出摄像机的摄像图像时对一体机的桌面进行侦测，若侦测到触发事件则进行输出画面的切换；而在输出一体机的桌面图像时无需对摄像机的图像进行侦测和解码，极大地降低了一体机的CPU消耗。在输出桌面图像时，采用计时机制来控制恢复摄像图像的输出，并且，在计时过程中，检测两个时刻下桌面图像的相似度，若相似度大于阈值则需要在计时结束后切换画面，若相似度小于或等于阈值，则重新进行计时，以保证用户可以更好地关注到桌面的内容，提高用户体验。

请参阅图2，为本发明第二实施例中的课程录制导播方法，应用于教学一体机，该教学一体机可切换输出其桌面图像和摄像机采集的摄像图像，该课程录制导播方法包括步骤S21~S30。

步骤S21，当启动课程录制导播时，获取摄像机采集的摄像图像，并进行解码输出。

在打开该教学一体机的课程录制导播软件时，即可启动课程录制导播功能，此时，教学一体机连接上摄像机，并获取摄像机采集的摄像图像，将该摄像图像进行解码后输出。该摄像机可采用网络摄像机，教学一体机可通过RTSP协议获取网络摄像机的摄像图像，并默认解码输出。

具体的，对摄像机采集的摄像图像进行解码输出的步骤包括：

判断所述教学一体机是否支持GPU硬件解码；

若是，采用所述GPU硬件对所述摄像机采集的摄像图像进行解码，并输出；

若否，则采用CPU对所述摄像机采集的摄像图像进行软解码，并输出。该教学一体机获取网络摄像机的摄像图像后判断教学一体机是否具有独立或集成显卡，支持采用Nvidia NVENC和Inter QSV进行GPU解码，如果不能支持GPU硬件解码，则采用CPU进行软解码。

步骤S22，当输出所述摄像机采集的摄像图像时，监测所述教学一体机是否有触发事件。

步骤S23，若监测到所述教学一体机有触发事件时，切换输出所述教学一体机的桌面图像。

步骤S24，对所述桌面图像的输出时间进行计时，同时维持所述摄像机的连接，以实时接收所述摄像机采集的摄像图像，并存入缓存区。

步骤S25，记录接收到的摄像图像的关键帧的位置，并实时将所述缓存区中最新的一关键帧之前的摄像图像删除。

该触发事件例如为教学一体机的全局键盘和鼠标事件。若有触发事件，则该一体机切换输出桌面图像，具体实施时，可采用GDI技术开启教学一体机桌面截取并将截取的桌面图像取代摄像机图像的输出。

在输出桌面的同时维持网络摄像机的连接，对收到的视频帧加入到缓存区，但不做解码只记录关键帧的位置。具体实施时，可在倒计时的过程中的每一秒将最后一帧关键帧之前的数据都清理掉，以节省内存降低CPU消耗。

步骤S26，当计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时截取所述教学一体机的桌面的图像，得到第一截图和第二截图，所述第一预设时间和所述第二预设时间均在预设的画面切换时间内。

步骤S27，计算所述第一截图与所述第二截图的相似度。

步骤S28，当所述相似度大于阈值，且计时达到第三预设时间时，对所述缓存区中的原始摄像图像进行解码，并存储。其中，所述第三预设时间小于所述画面切换时间，所述第二预设时间大于所述第一预设时间，且所述第三预设时间大于或等于所述第二预设时间。

步骤S29，当计时达到所述画面切换时间时切换输出所述缓存区中最新的一帧解码后的摄像图像，同时对所述摄像机当前采集的摄像图像进行解码并输出。

步骤S30，当所述相似度小于或等于阈值时，刷新计时时间，并返回执行步骤S24。即返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时，同时维持所述摄像机的连接的步骤。

桌面图像的输出采用计时机制，默认计时到达画面切换时间后恢复摄像机图像的输出。例如，桌面图像输出达到8s后，默认切回输出摄像机的摄像图像。为了保证用户不会错过桌面播放的重要内容，可在倒计时开启的第一预设时间（如3s），记录一帧桌面的图像，即第一截图，在倒计时到达第二预设时间（如7s）再记录一帧桌面图像，即第二截图，通过感知哈希算法对两个截图进行相似度比对，如果相似度大于阈值则在倒计时结束后恢复摄像机画面的输出，如果相似值小于或等于阈值则刷新计时时间，即开始重新计时8s。

并且，在计算到该第一截图和第二截图的相似度大于阈值后，判断计时时间是否到达第三预设时间，如到达第三预设时间，开启对摄像图像的解码功能，以将缓存区中的摄像图像快速解码至最新的一帧摄像图像，并存储解码后的摄像图像。当计时达到该画面切换时间时，进行输出画面的切换，以将该缓存区中最新解码的一帧摄像图像输出，并实时对摄像机当前采集的摄像图像进行解码和输出。即在画面切换时间到达前开始对摄像机的图像进行解码，画面切换到来后的第一时间可以输出已经解码好的图像，如此，可以保证画面切换的流畅性。

可以理解的，该第三预设时间大于或等于第二预设时间，例如，在本发明实施例中其可与第二预设时间相等，即7s，该第三预设时间至画面切换时间之间的时间段内，可以完成对缓存区域存储的图像进行解码。

进一步的，在本发明的另一实施例中，该课程录制导播方法还包括：

输出所述教学一体机的桌面图像的过程中，当再次检测到所述触发事件时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

即在，桌面图像输出时，如果再次有键盘鼠标事件发生，则刷新计时时间，重新开始计时。

进一步的，在本发明的另一实施例中，在课程录制导播时，还输出录播过程中的声音信号。即教学一体机获取麦克风的音频信号和自身的音频信号；并且，混合该麦克风的音频信号和自身的音频信号，并对混合后的音频信号进行本地存储、网络传输和扩音输出。

可以理解的，本发明中的教学一体机除了可以实现自动切换摄像图像和桌面图像外，也可手动控制当前输出的画面是摄像图像或教学一体机桌面图像，切换过程与自动切换策略相同。

请参阅图3，为本发明第三实施例中的课程录制导播装置，应用于教学一体机，所述教学一体机可切换输出其桌面图像和摄像机采集的摄像图像，所述课程录制导播装置包括：

监测模块31，用于当输出所述摄像机采集的摄像图像时，监测所述教学一体机是否有触发事件；

第一模块32，用于切换输出所述教学一体机的桌面图像；

计时模块33，用于对所述桌面图像的输出时间进行计时；

截图模块34，用于当计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时截取所述教学一体机的桌面的图像，得到第一截图和第二截图，所述第一预设时间和所述第二预设时间均小于预设的画面切换时间；

计算模块35，用于计算所述第一截图与所述第二截图的相似度；

第二切换模块36，用于当所述相似度大于阈值时，在计时达到所述画面切换时间时切换输出所述摄像机采集的摄像图像；

刷新模块37，用于当相似度小于或等于阈值时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

进一步的，上述课程录制导播装置，还包括：

缓存模块，用于当输出所述教学一体机的桌面图像时，维持所述摄像机的连接，实时接收所述摄像机采集的摄像图像，并存入缓存区；

记录及删除模块，用于记录接收到的摄像图像的关键帧的位置，并实时将所述缓存区中最新的一关键帧之前的摄像图像删除；

所述第二切换模块具体用于：

当所述相似度大于阈值，且计时达到第三预设时间时，对所述缓存区中的摄像图像进行解码，并存储；

当计时达到所述画面切换时间时切换输出所述缓存区中最新的一帧解码后的摄像图像，同时对所述摄像机当前采集的摄像图像进行解码并输出，其中，所述第三预设时间小于所述画面切换时间，所述第二预设时间大于所述第一预设时间，且所述第三预设时间大于或等于所述第二预设时间。

进一步的，上述课程录制导播装置，还包括：

刷新模块，用于输出所述教学一体机的桌面图像过程中，当再次检测到所述触发事件时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

进一步的，上述课程录制导播装置，还包括声音处理模块，用于：

获取麦克风的音频信号和所述教学一体机的音频信号；

混合所述麦克风的音频信号和所述教学一体机的音频信号，并对混合后的音频信号进行本地存储、网络传输和扩音输出。

本发明实施例所提供的课程录制导播装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

本发明另一方面还提出一种教学一体机，请参阅图4，所示为本发明第四实施例当中的教学一体机，包括处理器10、存储器20以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序30，所述处理器10执行所述计算机程序30时实现如上述的课程录制导播方法。

处理器10在一些实施例中可以是一中央处理器（Central Processing Unit,CPU）、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器20中存储的程序代码或处理数据。

其中，存储器20至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如，SD或DX存储器等）、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器20在一些实施例中可以是教学一体机的内部存储单元，例如该教学一体机的硬盘。存储器20在另一些实施例中也可以是教学一体机的外部存储装置，例如教学一体机上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，存储器20还可以既包括教学一体机的内部存储单元也包括外部存储装置。存储器20不仅可以用于存储安装于教学一体机的应用软件及各类数据，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

可选地，该教学一体机还可以包括用户接口、网络接口、通信总线等，用户接口可以包括显示器（Display）、输入单元比如键盘（Keyboard），可选的用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在教学一体机中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如WI-FI接口），通常用于在该装置与其他电子装置之间建立通信连接。通信总线用于实现这些组件之间的连接通信。

需要指出的是，图4示出的结构并不构成对教学一体机的限定，在其它实施例当中，该教学一体机可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的课程录制导播方法。

本领域技术人员可以理解，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或装置（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或装置取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或装置而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或装置或结合这些指令执行系统、装置或装置而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或它们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种课程录制导播方法，其特征在于，应用于教学一体机，所述教学一体机可切换输出其桌面图像和摄像机采集的摄像图像，所述课程录制导播方法包括：

当输出所述摄像机采集的摄像图像时，监测所述教学一体机是否有触发事件；

若是，切换输出所述教学一体机的桌面图像，并对所述桌面图像的输出时间进行计时；

当计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时截取所述教学一体机的桌面的图像，得到第一截图和第二截图，所述第一预设时间和所述第二预设时间均小于预设的画面切换时间；

计算所述第一截图与所述第二截图的相似度；

当所述相似度大于阈值时，在计时达到所述画面切换时间时切换输出所述摄像机采集的摄像图像；

当所述相似度小于或等于阈值时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤;

还包括：

当输出所述教学一体机的桌面图像时，维持所述摄像机的连接，实时接收所述摄像机采集的摄像图像，并存入缓存区；

记录接收到的摄像图像的关键帧的位置，并实时将所述缓存区中最新的一关键帧之前的摄像图像删除；

所述当所述相似度大于阈值时，在计时达到所述画面切换时间时切换输出所述摄像机采集的摄像图像的步骤的包括：

当所述相似度大于阈值，且计时达到第三预设时间时，对所述缓存区中的摄像图像进行解码，并存储；

当计时达到所述画面切换时间时切换输出所述缓存区中最新的一帧解码后的摄像图像，同时对所述摄像机当前采集的摄像图像进行解码并输出，其中，所述第三预设时间小于所述画面切换时间，所述第二预设时间大于所述第一预设时间，且所述第三预设时间大于或等于所述第二预设时间。

2.如权利要求1所述的课程录制导播方法，其特征在于，还包括：

输出所述教学一体机的桌面图像的过程中，当再次检测到所述触发事件时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤。

3.如权利要求1所述的课程录制导播方法，其特征在于，所述输出所述摄像机采集的摄像图像的步骤包括：

判断所述教学一体机是否支持GPU硬件解码；

若是，采用所述GPU硬件对所述摄像机采集的摄像图像进行解码，并输出；

若否，则采用CPU对所述摄像机采集的摄像图像进行软解码，并输出。

4.如权利要求1所述的课程录制导播方法，其特征在于，所述切换输出所述教学一体机的桌面图像的步骤包括：

采用GDI技术对所述教学一体机的桌面进行实时截取，得到桌面图像；

切换输出所述桌面图像。

5.如权利要求1所述的课程录制导播方法，其特征在于，还包括：

获取麦克风的音频信号和所述教学一体机的音频信号；

混合所述麦克风的音频信号和所述教学一体机的音频信号，并对混合后的音频信号进行本地存储、网络传输和扩音输出。

6.一种课程录制导播装置，其特征在于，应用于教学一体机，所述教学一体机可切换输出其桌面图像和摄像机采集的摄像图像，所述课程录制导播装置包括：

监测模块，用于当输出所述摄像机采集的摄像图像时，监测所述教学一体机是否有触发事件；

第一模块，用于切换输出所述教学一体机的桌面图像；

计时模块，用于对所述桌面图像的输出时间进行计时；

截图模块，用于当计时分别达到第一预设时间和第二预设时间时截取所述教学一体机的桌面的图像，得到第一截图和第二截图，所述第一预设时间和所述第二预设时间均小于预设的画面切换时间；

计算模块，用于计算所述第一截图与所述第二截图的相似度；

第二切换模块，用于当所述相似度大于阈值时，在计时达到所述画面切换时间时切换输出所述摄像机采集的摄像图像；

刷新模块，用于当所述相似度小于或等于阈值时，刷新计时时间，并返回执行对所述桌面图像的输出时间进行计时的步骤;

还包括：

缓存模块，用于当输出所述教学一体机的桌面图像时，维持所述摄像机的连接，实时接收所述摄像机采集的摄像图像，并存入缓存区；

记录及删除模块，用于记录接收到的摄像图像的关键帧的位置，并实时将所述缓存区中最新的一关键帧之前的摄像图像删除；

所述第二切换模块具体用于：

当所述相似度大于阈值，且计时达到第三预设时间时，对所述缓存区中的摄像图像进行解码，并存储；

当计时达到所述画面切换时间时切换输出所述缓存区中最新的一帧解码后的摄像图像，同时对所述摄像机当前采集的摄像图像进行解码并输出，其中，所述第三预设时间小于所述画面切换时间，所述第二预设时间大于所述第一预设时间，且所述第三预设时间大于或等于所述第二预设时间。

7.一种教学一体机，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有程序，所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-5任一所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1－5任一所述的方法。

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