在这个科技的时代，传统的粉笔黑板教学已经远远不能满足教学需求，多媒体技术迅猛发展，而现在教学实况直录、专家讲座报告直录等这内的要求越来越多曾经，加上我国以信息化带动教育现代化的方针下，各高等院校、中小学校纷纷进行计算机教室、多媒体教室的建设和改造，教室部署的多媒体视频解决方案已成为实现电子化教学的必备基础。

　　计算机辅助教学多媒体CAI课件制作

　　多媒体CAI课件是由计算机对视频、音频、图像、动画、文字等进行处理，使之有机结合在一起成为应用于教学的信息载体。它突破了文字的限制，以更加自然、逼真的方式展示视听世界，对改善人机交互能力和知识表达能力起到了重要作用。采用流媒体技术则截然不同，完全可以将教师的授课过程用摄像机拍摄下来,用采集卡(例如T200E高清VGA视频采集卡)采集进入计算机,利用SMIL语言将教师讲课的录像、教材文 本、FLASH演示和搜集到的其他素材集成在一起,制作出表现力丰富的多媒体课件，然后对多媒体课件进行编码制成流媒体格式的多媒体文件。用VGA采集卡或采集盒配合流媒体编码软件，实时采集、编码成流媒体格式，放到流媒体服务器上供大家点播。

　　计算机辅助教学 多媒体教学直播录制系统

　　利用流媒体技术制作流媒体课件,能解决远程教育中大数据量多媒体文件传输困难的问题,同时丰富了教学 资源建设。流媒体课件其时效性较强,传输速度快,能流畅地运行于网络,对网上远程教育的 学习提供了保障,有利于远程教育中的在线个性化学习,可以在远程教育中发挥着重要的作用。这样既方便了学生又节省了成本,而且还推动了教育的普及。

　　随着多媒体计算机性能的大幅度提高和视频技术的长足发展，数字视频技术在多媒体CAI课件中得到了越来越广泛的应用。尤其在展示事实性知识及实时操作方面有着其他媒体无法比拟的优越性：(1)视频画面是真实世界的记录，使教学更富客观性和真实性。(2)其运动连续的特点有利于表现事物的相互关系，变抽象为形象，有利于学生对知识的理解和巩固。多媒体CAI课件中的数字视频处理包括视频捕获、视频编辑、视频压缩/解压缩以及视频重放等环节。

　　一、数字视频处理硬件技术

　　PC机用来处理视频的硬件设备的功能包括：视频捕获、视频压缩、视频重放等。制作多媒体CAI课件的计算机在处理数字视频时要求相应的硬件支持。

　　1.多媒体计算机主机

　　对数字视频进行处理的多媒体计算机需要较高的配置以提高整体速度和处理能力。

　　2.视频采集卡

　　多媒体课件制作中的数字视频影像来源多为摄像机。摄像机分为模拟摄像机和数字摄像机。由于模拟摄像机输出的是非数字格式的视频信号，原始影像在处理之前必须经过视频捕获卡采集和模/数转换，使其变为计算机可以接受的数字格式。

　　视频采集卡又称视频捕捉卡，用它可获取数码化视频信息，并将其存储和播放出来。多媒体课件制作时需用到的视频素材多为模拟信号，将模拟信号转化变为计算机能识别的数字信号，多采用视频采集卡来完成。视频采集卡按档次不同，有不同的采集精度。专业用视频采集卡信号损失微小，但价格昂贵。有些视频采集卡采集速度快，全屏幕视频数字化捕捉。通过九视VGA采集卡直播录制系统将摄像机的音频、视频信号接入到VGA直播录制视频采集卡，将教师计算机屏幕上的所有信息采集下来。安装课件实时录制系统软，课件实时录制系统软件实时采集讲师的音频与视频,

　　3.显示卡

　　显示卡是完成将数字信号转换成模拟信号功能的部件。它有三项最基本的指标，即最大分辨率、色深和刷新频率。要支持DirectDraw，这样才能保证信号采集和监视的同步。

　　4.压缩/解压缩卡

　　压缩/解压缩卡又称压缩/回放卡，是对动态视频图像进行实时压缩和回放的产品。在多媒体课件制作中，数字视频文件很大，而存储媒介的容量有限，因而必须对数字视频文件进行压缩。压缩/解压缩卡的特点是：压缩比越高，等效视频图像的质量越低，数据文件占用的存储空间越小。应根据需要综合考虑压缩后的文件质量、稳定性、价格、功能、易用性等因素选用适当的压缩卡/解压缩卡。

　　多媒体课件制作中的数字视频影像来源多为摄像机。数字摄像机为新兴的摄像机，因其具有图象清晰，转录信号损失微小等优点，在课件制作系统中常用于拍摄实验演示资料片。高质量的视频源是高质量输出的前提。

　　多媒体教学直播录制系统在进行视频直播时可以将计算机屏幕(也可有针对性的选择老师打开的应用程序进行直播录制，如仅录制老师的Word窗口)、DV摄像机、摄像头等多个视频设备的画面及时捕获，实现多路画面同时播出，将直播现场展示的更加完美、全面

　　二、数字视频捕获和压缩技术

　　视频捕获指利用视频卡从视频源获取模拟视频信号，并将其转变为数字视频信号的过程，通常称之为桌面视频(计算机视频)捕获。在多媒体CAI课件制作中，常需要用该技术从信号源(摄像机等)采集视频影像进行编辑加工。在老师使用的计算机上安装一块VGA采集卡(T200AE VGA视频采集卡)，将摄像机的音频、视频信号接入到视频采集卡，同时将教师计算机屏幕上的所有信息采集下来。安装课件实时录制系统软，课件实时录制系统软件实时采集讲师的音频与视频,经过压缩处理后，生成流媒体文件(ASF格式)。授课结束后，课件实时录制系统软件马上就能自动生成Web课件(包括流媒体文件、网页、电脑屏幕等)，我们将这个课件导入到服务器后，学生可以通过互联网进行点播学习，也可以通过互联网下载课件，随时都可以学习

　　1.视频采集

　　视频捕获需要配备相应的视频输入设备，如摄像机、数码相机等;还需要视频捕获硬件——采集卡、采集压缩卡、1394卡和1394线及视频采集程序。视频采集程序可以是采集卡配套的应用程序，也可以是一个第三方厂家提供的应用程序。有的视频影像编辑软件的视频捕获(VideoCapture)是通过独立的程序完成(如MediaStudio)，而有的捕获是集成的(如Premiere)。

　　九视PCI-E接口的高速高清视频采集解决方案，这种方案的独特之处在于系统以一片FPGA(现场可编程门阵列)为核心。九视针对专业用户需求，推出了一款T620E 高清两路DVI/HDMI/VGA视频采集卡，此款采集卡采用PCI-Express x4主机接口，480MB/s 传输带宽，支持多种信号源：支持DVI视频、VGA视频、Y/Pb/Pr视频、HDMI音视频、CVBS视频，并且能同时高清进行采集，最大分辨率能达到1920 x 1080。九视高速高清视频采集解决方案专业音视频流媒体采集卡还赠送九视多路视频录播软件和网络Flash九视视频直播软件。

　　九视视频录播软件是为配合九视T200AE VGA采集卡，T220E单路万能音视频采集卡，T230E高清数字音视频采集卡，T200E高性价比VGA采集卡，T620E双路高清音视频采集卡，T306E六路音视频采集卡，开发的一款软件，最多可以同时录制多达6路视频画面，录制格式包括rms、HTML课件。可以应用于教师评课、课件制作、网络流媒体直播、视频会议等有多场景同时录制要求的场合。

　　九视多路视频录制软件配合九视 T200E高清VGA采集卡，主要应用于教师评课、课件制作等有多场景同时录制要求的场合。功能强劲，使用简单。不断根据用户需求对软件进行升级、增加功能，目前已经成为了一款专业的视频录播软件。

　　VGA采集卡结合视频录播软件在系统中主要功能：

　　录制：同时录制1路高清VGA信号和2路标清视频信号以及1路高质量音频。

　　编码：将录制好的视频源编码成RMS，WMV，Flash等多媒体格式，可以实时存储文件和发布视频。

　　投影：录制时支持画面投影。

　　剪辑：编辑录制文件信息和片断。

　　发布：录制文件无特定播放器要求;支持光盘刻录;支持IE上传。

　　视频采集卡是根据高速率下捕获不丢帧的能力来划分等级的，较高的速率会带来较好的影像质量。但是，当捕获速率设置得很高时视频采集卡在捕获过程中会发生丢帧现象。这时可以降低捕获数据的速率，而捕获到完整的帧。

　　2.视频压缩

　　在视频信号数字化过程中需要解决的一个问题是存储容量。由于未经压缩的视频信号占用的存储空间非常大，所以视频压缩是关键的一个环节。通过压缩减少图像所要求的数据量，节省存储空间，提高存取速度。视频压缩技术除了利用空间冗余、频谱冗余和心理视觉冗余对视频图像进行帧内压缩外，还利用相邻图像帧之间的相似性而产生的时间冗余对视频图像进行帧间压缩，进一步提高压缩效率。

　　三、数字视频编辑

　　在多媒体CAI课件制作过程中，视频媒体的编辑加工是提高课件质量的重要环节。通过对采集压缩后的视频媒体进行编辑，如剪辑、切换、特效制作等，使视频课件更富感染力、表现力。随着数字视频技术和多媒体计算机技术的融入，数码视频影像处理在传统的视频编辑基础上，产生了一种全新的编辑技术——计算机非线性编辑技术。

　　非线性编辑是数码视频技术与多媒体计算机技术相结合的产物。这里的非线性是指能够随机地访问视频制作的素材而不受素材存放时间的限制，这是相对于传统的基于磁带的模拟视频编辑系统而言的。在非线性编辑中，计算机数字化地记录所有视频片断并将它们存储在硬盘上，由于计算机对媒体的交互性，人们可以对存储的数字化文件反复更新和编辑视频，方便快捷地完成剪辑、切换、数字特效等编辑工作。2011年底，九视T810非编卡突破技术壁垒成功升级为三代产品，七采用传输带宽更快的PCI-E插槽，使其性能更为稳定，功能更为全面。其无需安装驱动，直接安装便能应用的非编卡，支持PC及苹果电脑系统，一目了然的面板指示灯、手动的切换输入输出端口使操作简单!这款T810非编卡是针对国人需求打造的一款全功能非编卡，其支持市面上几乎所有的视频处理软件，支持非编软件的字幕、音频等实时预览、输出，支持非编软件时间线上素材混编的预览、输出，支持非编软件时间线上任何特技实时监视器预览、输出。支持市面上常用的非编软件基本上都支持，如：Adobe Premiere;Adobe Premiere Pro;Adobe Premiere CS; vegas;canopus Edius ; Final Cut Pro 等，不但支持这些软件AV/DV(模拟数字)采集,同时支持这些软件实时上屏和输出，以及支持AE软件的实时上屏。

　　典型的非线性编辑过程大致是：创建一个编辑的过程平台，将数字化的视频材料以拖曳的方式放入过程平台，这个平台可以自由设定视频展开的信息，可以逐帧展开，也可以逐秒展开，间隔可以选择。调用编辑软件提供的各种手段，诸如剪辑、重新排序、衔接素材、添加特效、运动叠加、中英文字幕等。这些过程的各种参数可反复任意调整，使用户便于对过程进行控制并对最终效果有所把握。

　　在多媒体CAI课件制作中，数字视频处理是一项重要技术。视频的制作效果在很大程度上反映了多媒体CAI课件的水平。要提高视频的图像质量，应选择高质量的视频源及适当的硬件设备。随着数字视频处理技术的发展，新的硬件设备及采集压缩软件的推出，将会给多媒体CAI课件带来新的生机和活力，创造出更加生动活泼的教学环境。

　　早在近10年前，我国推出国家精品课程建设工程时，就已经有了公开课程的教育理念。教育部要求，国家级精品课程要使用网络进行教学与管理，相关的教学大纲、教案、习题、实验指导、参考文献目录等要上网并免费开放，鼓励将网络课件、授课录像等上网开放，实现优质教学资源共享，带动其他课程的建设。九视双路VGA采集卡，T620E 高清两路DVI/VGA/HDMI音视频采集卡广泛应用于教育课件录制、多媒体录播录像、会议录制、视频会议，远程教育培训、网络公开课教学视频录播(可索取样卡进行测试)。九视VGA采集卡和录播软件结合除了在教室环境中做精品课件录制外，还可以对校园会议、校园活动、有线电视、卫星节目做录制，并且在录制的同时，同样可以将录制内容上传到校园里的信息服务器，使用九视视频录播系统做管理和发布，供老师学生在课间或课后进行登陆点播，来实现异步的学习;录制的同时还可以做校园网或互联网的直播。