CN116939237A - 一种基于iot钢琴的直播教学方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于IOT钢琴的直播教学方法，包括搭建主播端；第一终端通过MIDI数据线连接主播端IOT钢琴采集IOT钢琴的MIDI数据，第一终端通过多路数据线连接多个视频设备多方位采集音视频数据；视频采集设备将多路音视频数据组合成不同场景的直播画面数据，进行编码压缩后与IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器；搭建观众端；第二终端通过MIDI数据线连接观众端IOT钢琴，通过RTMP协议拉取服务器的直播流进行解析，解析成组合的音视频画面数据和MIDI数据；将MIDI数据通过观众端MIDI数据线发送给观众端IOT钢琴，将组合的音视频画面数据和MIDI数据通过时间戳进行对齐后同步播放。远程联运真实还原线下教学场景，提升教学质量。

Description

一种基于IOT钢琴的直播教学方法
技术领域
本发明属于钢琴教学技术领域，特别是涉及一种基于IOT钢琴的直播教学方法。
背景技术
目前市面上钢琴集体课教学都是基于线下的，受制教学场地大小、钢琴数量、地域限制等条件约束，一次性教学学生数量有限，优秀的钢琴大师师资非常稀缺。为了解决上述问题，特提出一种基于IOT钢琴的直播教学方法。
发明内容
针对以上技术问题，本发明提供一种基于IOT钢琴的直播教学方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：
一种基于IOT钢琴的直播教学方法，方法包括以下步骤：
S100：基于第一终端、主播端IOT钢琴、视频采集设备和视频设备搭建主播端；第一终端通过主播端MIDI数据线连接主播端IOT钢琴采集主播端IOT钢琴的MIDI数据，第一终端通过多路数据线连接多个视频设备多方位采集音视频数据；视频采集设备将多路音视频数据组合成不同场景的直播画面数据，将组合的音视频画面数据进行编码压缩后与主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器；
S200：基于第二终端和观众端IOT钢琴搭建观众端；第二终端通过观众端的MIDI数据线连接观众端IOT钢琴，通过RTMP协议拉取主播端的服务器的直播流进行解析，解析成组合的音视频画面数据和MIDI数据；
S300：将MIDI数据通过观众端MIDI数据线发送给观众端IOT钢琴，将组合的音视频画面数据和MIDI数据通过时间戳进行对齐后同步播放。
优选地，S100中将组合的音视频画面数据进行编码压缩后与主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器包括：
将组合后的音视频画面数据进行编码压缩，对主播端IOT钢琴的MIDI数据打上时间戳，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器。
优选地，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器，包括：
将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据基于RTMP协议通过不同通道推送到服务器。
优选地，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器，包括：
将编码压缩后组合音视频画面数据中的音频数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据混流，将编码压缩后组合音视频画面数据中的视频数据和混流后的音频数据和MIDI数据基于RTMP协议推送到服务器。
优选地，S300中通过RTMP协议拉取主播端的服务器的直播流进行解析，解析成组合的音视频画面数据和MIDI数据，包括：
通过RTMP协议拉取主播端的服务器的直播流，分离混流的组合音视频画面数据中的音频数据和MIDI数据，并解码组合的音视频画面数据。
优选地，S100中的不同场景包括教学PPT画面和老师头像画面组合场景以及钢琴顶部角度画面、钢琴侧面角度画面和老师讲课正面画面组合场景。
优选地，视频采集设备为OBS sutdio。
优选地，S300中将组合的音视频画面数据和MIDI数据通过时间戳进行对齐后同步播放，包括：
以组合的音视频画面数据中的音频播放进度为标准，MIDI数据通过时间戳与音频的时间戳对齐后再发送至观众端的IOT钢琴播放，以实现和第二终端上的组合的音视频画面数据同步播放。
上述一种基于IOT钢琴的直播教学方法，通过音视频和钢琴远程联运真实还原线下教学场景，提升教学质量。
附图说明
图1为本发明一实施例中一种基于IOT钢琴的直播教学方法的流程图；
图2为本发明一实施例中的主播端流程图；
图3为本发明一实施例中的观众端流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
在一个实施例中，如图1所示，一种基于IOT钢琴的直播教学方法，方法包括以下步骤：
S100：基于第一终端、主播端IOT钢琴、视频采集设备和视频设备搭建主播端；第一终端通过主播端MIDI数据线连接主播端IOT钢琴采集主播端IOT钢琴的MIDI数据，第一终端通过多路数据线连接多个视频设备多方位采集音视频数据；视频采集设备将多路音视频数据组合成不同场景的直播画面数据，将组合的音视频画面数据进行编码压缩后与主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器。
具体地，主播端的流程图如图2所示。第一终端为电脑，可以理解，也可为其它的终端设备；在本实施例中，视频采集设备为OBS sutdio。S100中的不同场景包括教学PPT画面和老师头像画面组合场景以及钢琴顶部角度画面、钢琴侧面角度画面和老师讲课正面画面组合场景，可以理解，不同场景并不限于以上描述的两种，可根据实际教学需求进行多场景的组合。
电脑通过MIDI数据线连接IOT钢琴采集钢琴MIDI数据，电脑通过多路数据线连接多个视频设备采集音视频数据，OBS将多路音视频数据组合成不同场景的直播画面数据，编码压缩后的组合的音视频画面数据与IOT钢琴MIDI数据推送到服务器。
在一个实施例中，S100中将组合的音视频画面数据进行编码压缩后与主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器包括：
将组合后的音视频画面数据进行编码压缩，对主播端IOT钢琴的MIDI数据打上时间戳，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器。
具体地，时间戳能够精确到毫秒，通过时间戳的方式，在音视频与IOT钢琴还原演奏的时候，音视频与IOT钢琴演奏就是同步的。
在一个实施例中，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器，包括：
将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据基于RTMP协议通过不同通道推送到服务器。
具体地，通过不同通道推送到服务器，可以解藕、降低解析难度。
在一个实施例中，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器，包括：
将编码压缩后组合音视频画面数据中的音频数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据混流，将编码压缩后组合音视频画面数据中的视频数据和混流后的音频数据和MIDI数据基于RTMP协议推送到服务器。
具体地，基于不同的视频采集设备的属性，可以通过不同通道或者合流的方式，将编码压缩后组合音视频画面数据和MIDI数据推送到服务器。
S200：基于第二终端和观众端IOT钢琴搭建观众端；第二终端通过观众端的MIDI数据线连接观众端IOT钢琴，通过RTMP协议拉取主播端的服务器的直播流进行解析，解析成组合的音视频画面数据和MIDI数据。
具体地，观众端的流程图如图3所示。第二终端为适用教学的大屏终端设备，在本实施例中，为电视。电视通过MIDI数据线连接IOT钢琴，应用通过拉取主播端直播流进行解析，解析成音视频+MIDI数据，音视频在第二终端直播播放，MIDI数据通过MIDI数据线直接发送给IOT钢琴，实现远程联动教学场景。
在一个实施例中，S200中通过RTMP协议拉取主播端的服务器的直播流进行解析，解析成组合的音视频画面数据和MIDI数据，包括：
通过RTMP协议拉取主播端的服务器的直播流，分离混流的组合音视频画面数据中的音频数据和MIDI数据，并解码组合的音视频画面数据。
具体地，若是通过不同通道发送至服务器，则直接解码组合的音视频画面数据，若是通过混流的方式发送至服务器，就需先分离混流的组合音视频画面数据中的音频数据和MIDI数据，最后再解码组合的音视频画面数据。
S300：将MIDI数据通过观众端MIDI数据线发送给观众端IOT钢琴，将组合的音视频画面数据和MIDI数据通过时间戳进行对齐后同步播放。
在一个实施例中，S300中将组合的音视频画面数据和MIDI数据通过时间戳进行对齐后同步播放，包括：
以组合的音视频画面数据中的音频播放进度为标准，MIDI数据通过时间戳与音频的时间戳对齐后再发送至观众端的IOT钢琴播放，以实现和第二终端上的组合的音视频画面数据同步播放。
上述一种基于IOT钢琴的直播教学方法，通过音视频和钢琴远程联运真实还原线下教学场景，提升教学质量，可实现主播端音频、视频、钢琴演奏与观众端音频、视频、钢琴演奏100％还原。
以上对本发明所提供的一种基于IOT钢琴的直播教学方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于IOT钢琴的直播教学方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S100：基于第一终端、主播端IOT钢琴、视频采集设备和视频设备搭建主播端；所述第一终端通过主播端MIDI数据线连接所述主播端IOT钢琴采集所述主播端IOT钢琴的MIDI数据，所述第一终端通过多路数据线连接多个视频设备多方位采集音视频数据；所述视频采集设备将多路音视频数据组合成不同场景的直播画面数据，将组合的音视频画面数据进行编码压缩后与所述主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器；
S200：基于第二终端和观众端IOT钢琴搭建观众端；所述第二终端通过观众端的MIDI数据线连接所述观众端IOT钢琴，通过所述RTMP协议拉取所述主播端的服务器的直播流进行解析，解析成组合的音视频画面数据和MIDI数据；
S300：将所述MIDI数据通过所述观众端MIDI数据线发送给所述观众端IOT钢琴，将组合的音视频画面数据和所述MIDI数据通过时间戳进行对齐后同步播放。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S100中将组合的音视频画面数据进行编码压缩后与所述主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器包括：
将组合后的音视频画面数据进行编码压缩，对所述主播端IOT钢琴的MIDI数据打上时间戳，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器，包括：
将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据基于RTMP协议通过不同通道推送到服务器。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将编码压缩后的组合音视频画面数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据通过RTMP协议推送到服务器，包括：
将编码压缩后组合音视频画面数据中的音频数据和打了时间戳后的主播端IOT钢琴的MIDI数据混流，将编码压缩后组合音视频画面数据中的视频数据和混流后的音频数据和MIDI数据基于RTMP协议推送到服务器。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，S300中通过所述RTMP协议拉取所述主播端的服务器的直播流进行解析，解析成组合的音视频画面数据和MIDI数据，包括：
通过所述RTMP协议拉取所述主播端的服务器的直播流，分离混流的组合音视频画面数据中的音频数据和MIDI数据，并解码组合的音视频画面数据。
6.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，S100中的不同场景包括教学PPT画面和老师头像画面组合场景以及钢琴顶部角度画面、钢琴侧面角度画面和老师讲课正面画面组合场景。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述视频采集设备为OBS sutdio。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，S300中将组合的音视频画面数据和所述MIDI数据通过时间戳进行对齐后同步播放，包括：
以组合的音视频画面数据中的音频播放进度为标准，所述MIDI数据通过时间戳与音频的时间戳对齐后再发送至观众端的IOT钢琴播放，以实现和所述第二终端上的组合的音视频画面数据同步播放。
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