[发明专利]一种视频学习系统及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及教育领域，尤其是一种视频学习系统。

背景技术

DirectShow是微软公司推出的新一代基于组件对象模型(Component ObjectModel)的流媒体处理的开发包，与DirectX开发包一起发布。DirectShow使用一种叫Filter Graph的模型来管理整个数据流的处理过程；参与数据处理的各个功能模块叫做Filter；各个Filter在Filter Graph中按一定的顺序连接成一条“流水线”协同工作。按照功能来分，Filter大致分为三类：源过滤器(Source Filters)、转换过滤器(Transform Filters)和渲染过滤器(RenderingFilters)。Source Filters主要负责取得数据Transform Fitlers主要负责数据的格式转换、传输；Rendering Filters主要负责数据的最终去向，我们可以将数据送给声卡、显卡进行多媒体的演示，也可以输出到文件进行存储。

目前市场上，各类的学习系统针对相关的学习素材及资源都是通过一种零散的切割式的资源方式进行口语的学习。这对于资源的管理维护、版权保护、学习者的用户体验学习效果等都存在着很大的不足及缺陷。

同时当前市场上的口语学习系统的视频都是一种顺序式的播放录音模式，而无法根据学习者特定的需要直接跳转到相应题目作答。这在学习者进行练习模式时带来很大的不便，难以让学习者根据自身需要进行灵活式的学习。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种视频学习系统，以解决下列问题：1.视频资源版权保护的问题；2.通过视频关键信息的无压缩加密避免了视频资源压缩式加密解密的速度损耗；3.解决学习系统分散的资源实现方式所存在的资源管理困难的问题；4.解决学习系统练习模式下的按题目进行跳转的问题。

本发明的视频学习系统采用常用的DirectShow实现视频的播放，所述系统包括：

硬盘：用于存储视频源文件；

源过滤器：与所述硬盘连接，获取所述硬盘内的视频源文件，并进行过滤；

转换过滤器：与所述源过滤器连接，其内部包括加密转换模块和解密转换模块；所述加密转换模块用于对过滤后的视频源文件的文件头信息部分进行数据加密标准算法加密，其余视频帧采用基本算术运算加密，并生成加密文件；所述解密转换模块用于读取并解密所述加密文件，并输出解密后的视频文件；

渲染过滤器：与所述解密转换模块连接，用于将解密后的视频文件中的图像和音频进行同步处理，和对所述图像和音频进行渲染处理；

输出装置：与所述渲染过滤器连接，包括显示器和/或音箱，接收所述渲染过滤器传递的视频文件，并将其播放出来。

由于所述每个过滤器内可包括几个过滤器模块协同工作。比如，所述转换过滤器(Transform Filters)内包括的多个过滤器模块有：对视频源文件进行加密的加密模块、对加密文件进行解密的解密模块、对视频色彩空间进行转换的色彩转换模块、对音频采样频率进行转换的音频转换模块。所述解密模块可以是包含了一个Mpeg的解码过滤器模块。

本发明首先通过源过滤(Source Filter)接收视频的输入，然后按帧的方式对视频进行处理，当遇到定义为关键帧的帧，即采用数据加密标准算法(DES)进行加密，其它帧按正常的方式进行加密；最后输出加密后的视频文件，以kyv为后缀名进行存盘。

加密后的视频文件通过所述转换过滤器解密后，输出到下一级，即渲染过滤器中。解密时只需要在所述加密转换模块中加了密的视频帧按特定算法进行解密即可。本发明所述的关键帧为视频源文件的文件头信息部分，其包括文件大小，视频帧速率，视频大小等。解密完成后，交到下一级的所述渲染过滤器，将解密后的绘画图像到显示器，即进行播放。

本发明还提出一种视频学习系统处理方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：读取视频源文件，并进行过滤；

步骤2：将过滤后的视频源文件的文件头信息部分进行数据加密标准算法加密，其余视频帧采用基本算术运算加密，并生成加密文件；

步骤3：解密所述生成的加密文件，并输出解密后的视频文件；

步骤4：对输出的解密视频文件进行渲染，并输出至显示屏播放。

本发明采用特殊的加密技术，有效地保护了视频版权所有者的利益，同时也避免了压缩式视频加密的效率低下问题。本发明还可整合大量的资源，解决了大量资源的管理、加密问题；在学习过程中，还能按照逻辑题号在题目之间跳转，克服了顺序式练习的缺点。

附图说明