[发明专利]录课直播方法及系统

说明书

本发明涉及录课直播方法及系统，包括雾化绿膜、投影装置、触控装置、摄像装置和数据处理装置，投影装置将教学内容投影至雾化绿膜，摄像装置将拍摄的雾化绿膜背景及讲课人视频发送至数据处理装置；数据处理装置将拍摄的视频实时提取前景，即人像，并与所述教学内容、触控信号合成为录课直播视频。本发明的装置采用绿色半透明PDLC液晶膜作为绿幕，在饱和的灯光条件，能够实现清晰、实时的视频推送，且可以结合红外触控装置和Kinect体感摄影机实现教学互动。

技术领域

本发明涉及互联网和图像处理技术领域，具体涉及一种录课直播方法及系统。

背景技术

随着互联网的发展，网络课堂作为一种新兴的教学形式，应用越来越广泛。2020年，全国各地学校因新型冠状病毒疫情推迟开学，网络课堂的再一次成为研究热点。随着“互联网+教育”的发展，各类优课、微课、MOOC、精品课、网络课程、培训教学的课程制作需求量增加，但符合要求的教学资源不足，且耗费教学者和制作者大量精力，难以实现标准化、精品化、个性化定制的统一。

现有的在线教学包括预先录制好的录播教学视频和在线直播教学，不管是录课视频或是直播视频，对视频的质量要求都很高。网络课堂发展至今，录课视频、直播视频发展出如下几种形式：

1、教学者站在幕布前，通过电脑操控投影内容，借助激光笔之类标记讲解内容，摄像机对投影图像、教学者进行摄像。这是最传统的模式，这种方式录制视频，教学者需要经常操作电脑，且拍摄的投影内容清晰度低。

2、交互式投影系统，例如CN102063618A。教学者站在幕布前，利用手势互动操作投影内容，摄像机对投影图像、教学者进行摄像。采用这种方式，教学者不需要再经常性的低头操作电脑，减少了一个操作对象，便利了教学者。但这种模式仍然属于传统录制形式，拍摄的投影内容受光线影响，导致触控不够准确，并且无法在绿幕上实现触控；此外，视频中投影图像清晰度低。

现有技术中已有利用红外激光笔形成标注内容，来实现与投影视频的互动，但红外激光笔标注也仅是实现在教学内容上增加标注互动，并不能使教学者脱离对计算机的操作。如果要让教学者能直接对投影内容进行操作，就可以解决这一问题，但对于绿幕抠像视频，操作投影内容意味着绿幕投影画面可被操作，同时拍摄的视频还要实时抠除绿幕，这形成了一道技术门槛，目前尚无有效的解决方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种可通过触控操作投影内容，同时基于绿幕抠像合成高清教学视频的录课直播系统及方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种录课直播系统，包括：

雾化绿膜；所述雾化绿膜为呈绿色半透明状态的PDLC液晶膜；

投影装置，将教学内容投影至雾化绿膜；

触控装置，所述触控装置为红外触控装置，其形成的红外探测网覆盖所述雾化绿膜；触控装置将红外探测网采集的触控信号发送至数据处理装置；

摄像装置，拍摄范围包括雾化绿膜及讲课人，拍摄的视频发送至数据处理装置；

数据处理装置，将拍摄的视频实时提取前景，即人像，并与所述教学内容、触控信号合成为录课直播视频。

本发明的雾化绿膜为“绿色半透明”状态的PDLC液晶膜，PDLC液晶膜通电透明，断电呈乳白色的不透明状态。当切断电源时，调光膜内的液晶分子呈不规则的散布状态，使液晶分子颗粒和聚合物产生的反射光散射，使其呈现不透明的状态。当通电时，这些液晶分子颗粒会呈有序排列，使得平等光透明而呈现透明状态。

进一步的，所述雾化绿膜RGB通道数值满足：G-R20，G-B20，且RGB各通道数值均＜160。在这一范围下，可满足所述的“绿色半透明”状态。更优选的是G-R30，G-B30，且RGB各通道数值均＜130。