线下线上同步教学的直播系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910177490.5 (22)申请日 2019.03.09 (71)申请人 苏州知了信息科技有限公司 地址 215000 江苏省苏州市苏州工业园区 林泉街399号东南大学国家大学科技 园(苏州)三江院(4#)519室 (72)发明人 吴昊张佐明于长青 (51)Int.Cl. H04N 21/2187(2011.01) H04N 21/4788(2011.01) H04N 21/643(2011.01) H04N 21/437(2011.01) (54)发明名称 一种线下线。

2、上同步教学的直播系统 (57)摘要 本发明公开一种线下线上同步教学的直播 系统， 包括直播间、 线上直播系统和线下直播系 统， 所述直播间包括第一音视频采集设备， 教学 直播推流设备， 对采集的音视频数据进行编码并 通过RTMP传输协议进行封装变成直播流音视频 数据， 所述线下直播系统包括分校音视频采集设 备和分校直播观看设备； 所述线上直播系统包括 对所述直播流音视频数据进行存储的云端流媒 体服务器源站、 对直播流进行分发的CDN节点服 务器和智能设备端， 通过将所述直播流音视频数 据推流至云端， 通过CDN节点服务器分发至所述 智能设备端。 本发明实现了老师在直播间上课， 各分校以及手机、。

3、 电脑、 微信小程序等智能设备 端均可以观看并互动。 权利要求书2页 说明书3页 附图1页 CN 111669606 A 2020.09.15 CN 111669606 A 1.一种线下线上同步教学的直播系统， 其特征在于， 包括直播间、 与所述直播间进行通 信的线上直播系统和线下直播系统， 所述直播间包括用于对现场的音视频进行采集的第一 音视频采集设备， 用于对老师的教学进行直播的教学直播推流设备， 所述教学直播推流设 备通过对采集的音视频数据进行编码并通过RTMP传输协议进行封装变成直播流音视频数 据， 所述线下直播系统包括分校音视频采集设备和分校直播观看设备， 学生通过分校直播 观看系统。

4、观看所述直播流音视频数据， 通过所述分校直播观看设备与教师进行交互； 所述 线上直播系统包括对所述直播流音视频数据进行存储的云端流媒体服务器源站、 对直播流 进行分发的CDN节点服务器和智能设备端， 通过将所述直播流音视频数据推流至云端， 通过 CDN节点服务器分发至所述智能设备端。 2.根据权利要求1所述的线下线上同步教学的直播系统， 其特征在于， 所述第一音视频 采集装置通过音视频连接线与所述直播推流设备相连， 所述直播推流设备将采集的原始音 视频数据编码成标准流式数据并存储， 当智能设置端通过HLS拉流、 HTTL-FLV拉流或RTMP拉 流请求直播流数据， 直播端通过直播推流设备进行上。

5、行RTMP推流至云端流媒体服务器源 站， 并通过RTMP推流至流媒体服务器源站通过CDN节点服务器加速进行发布至智能设备端， 供浏览并通过配套的聊天功能与老师实时互动。 3.根据权利要求1所述的线下线上同步教学的直播系统， 其特征在于， 所述第一音视频 采集装置包括摄像头、 麦克风和文档播放设备， 用于对老师教学内容的录制， 并通过所述直 播推流设备进行直播推流。 4.根据权利要求1所述的线下线上同步教学的直播系统， 其特征在于， 所述分校音视频 系统包括摄像头和麦克风， 用于学生观看直播课程的时候， 通过分校直播观看设备与老师 实时互动。 5.根据权利要求1所述的线下线上同步教学的直播系统，。

6、 其特征在于， 所述智能设备终 端包括硬件终端、 软件终端， 用于通过网络观看直播推流到云端并经过CDN加速的直播流音 视频数据， 通过所述智能设备终端配套的聊天功能与老师实时互动。 6.根据权利要求1-5任一所述的线下线上同步教学的直播系统， 其特征在于， 所述线上 直播系统的直播推流和直播拉流方法： 云端的流媒体服务器源站获取外部推流码， 对外部推流码解析后， 建立与CDN节点服务 器的连接； 打包教师端直播软件画面， 解析为网络数据帧格式的直播流音视频数据； 根据RTMP传输协议将教师端的直播数据流传输至云端的流媒体服务器源站； 智能设备端发出拉流请求信令， 当请求信令被应答时， 从CD。

7、N节点服务器获取直播流音 视频数据， 学生端解析后生成学生端直播画面； 获取学生端输入的弹幕， 将弹幕显示在学生端直播画面上， 并将学生端的弹幕反馈至 RTMP服务器； 将RTMP服务器获取的弹幕下发至教师端的直播软件画面中， 供教师端查看。 7.根据权利要求6所述的线下线上同步教学的直播系统， 其特征在于， 所述直播拉流方 法包括如下步骤： 步骤1， 智能设备端APP向CDN节点服务器发送拉流请求信令， CDN节点服务器将请求信 令向云端的流媒体服务器源站转发； 权利要求书 1/2 页 2 CN 111669606 A 2 步骤2， 云端的流媒体服务器源站接收到拉流请求信令， 当请求信令被应。

8、答时， 强制匹 配的直播流音视频数据转化成帧数据进行发送； 其中所述拉流请求信令载于HLS、 HTTL-FLV或RTMP传输协议上， 所述CDN节点服务器通 过RTMP、 HTTL-FLV或HLS协议将所述音视频文件传输发布给所述智能设备端。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111669606 A 3 一种线下线上同步教学的直播系统 技术领域 0001 本发明涉及一种网络技术领域的系统， 具体涉及一种线下线上同步教学的直播系 统。 背景技术 0002 RTMP是一种实时消息传输协议(Real Time Messaging Protocol)， 该协议基于 TCP， 是一个协议族， 包括RTM。

9、P基本协议及RTMPT/RTMPS/RTMPE等多种变种。 RTMP是一种设计 用来进行实时数据通信的网络协议， 主要用来在Flash/AIR平台和支持RTMP协议的流媒体/ 交互服务器之间进行音视频和数据通信。 支持该协议的软件包括Adobe Media Server/ Ultrant Media Server/red5等。 0003 RTMP是目前主流的流媒体传输协议， 广泛用于直播领域， 可以说市面上绝大多数 的直播产品都采用了这个协议。 0004 然而， 现有的线上直播系统不支持与学生进行可视化互动； 现有的线下多校区同 步教学不支持线上直播； 导致教学内容的传播效率和传播质量。 00。

10、05 发明内容 0006 本发明之目的是提供一种能够更广泛地实现教学内容的线上线下直播和交互的 一种线下线上同步教学的直播系统。 0007 本发明所采用的技术方案为， 一种线下线上同步教学的直播系统， 包括直播间、 与 所述直播间进行通信的线上直播系统和线下直播系统， 所述直播间包括用于对现场的音视 频进行采集的第一音视频采集设备， 用于对老师的教学进行直播的教学直播推流设备， 所 述教学直播推流设备通过对采集的音视频数据进行编码并通过RTMP传输协议进行封装变 成直播流音视频数据， 所述线下直播系统包括分校音视频采集设备和分校直播观看设备， 学生通过分校直播观看系统观看所述直播流音视频数据，。

11、 通过所述分校直播观看设备与教 师进行交互； 所述线上直播系统包括对所述直播流音视频数据进行存储的云端流媒体服务 器源站、 对直播流进行分发的CDN节点服务器和智能设备端， 通过将所述直播流音视频数据 推流至云端， 通过CDN节点服务器分发至所述智能设备端。 0008 进一步地， 所述第一音视频采集装置通过音视频连接线与所述直播推流设备相 连， 所述直播推流设备将采集的原始音视频数据编码成标准流式数据并存储， 当智能设置 端通过HLS拉流、 HTTL-FLV拉流或RTMP拉流请求直播流数据， 直播端通过直播推流设备进行 上行RTMP推流至云端流媒体服务器源站， 并通过RTMP推流至流媒体服务器。

12、源站通过CDN节 点服务器加速进行发布至智能设备端， 供浏览并通过配套的聊天功能与老师实时互动。 0009 进一步地， 所述第一音视频采集装置包括摄像头、 麦克风和文档播放设备， 用于对 老师教学内容的录制， 并通过所述直播推流设备进行直播推流。 0010 进一步地， 所述分校音视频系统包括摄像头和麦克风， 用于学生观看直播课程的 说明书 1/3 页 4 CN 111669606 A 4 时候， 通过分校直播观看设备与老师实时互动。 0011 进一步地， 所述智能设备终端包括硬件终端、 软件终端， 用于通过网络观看直播推 流到云端并经过CDN加速的直播流音视频数据， 通过所述智能设备终端配套的。

13、聊天功能与 老师实时互动。 0012 进一步地， 所述线上直播系统的直播推流和直播拉流方法： 云端的流媒体服务器源站获取外部推流码， 对外部推流码解析后， 建立与CDN节点服务 器的连接； 打包教师端直播软件画面， 解析为网络数据帧格式的直播流音视频数据； 根据RTMP传输协议将教师端的直播数据流传输至云端的流媒体服务器源站； 智能设备端发出拉流请求信令， 当请求信令被应答时， 从CDN节点服务器获取直播流音 视频数据， 学生端解析后生成学生端直播画面； 获取学生端输入的弹幕， 将弹幕显示在学生端直播画面上， 并将学生端的弹幕反馈至 RTMP服务器； 将RTMP服务器获取的弹幕下发至教师端的直。

14、播软件画面中， 供教师端查看。 0013 进一步地， 所述直播拉流方法包括如下步骤： 步骤1， 智能设备端APP向CDN节点服务器发送拉流请求信令， CDN节点服务器将请求信 令向云端的流媒体服务器源站转发； 步骤2， 云端的流媒体服务器源站接收到拉流请求信令， 当请求信令被应答时， 强制匹 配的直播流音视频数据转化成帧数据进行发送； 其中所述拉流请求信令载于HLS、 HTTL-FLV或RTMP传输协议上， 所述CDN节点服务器通 过RTMP、 HTTL-FLV或HLS协议将所述音视频文件传输发布给所述智能设备端。 0014 有益效果： 本发明支持教学内容与分校同步直播互动以及通过网络进行直播。

15、流音 视频数据的观看和交互。 极大地促进了教学内容的传播效率和传播质量。 附图说明 0015 图1、 本发明的线下线上同步教学的直播系统的结构示意图。 0016 图2、 本的线下线上同步教学的直播系统的直播流音视频数据传输示意图。 具体实施方式 0017 下面结合说明书附图对本发明的技术方案进行详细描述。 0018 如图1、 2所示， 本发明的一种线下线上同步教学的直播系统， 包括直播间、 与所述 直播间进行通信的线上直播系统和线下直播系统， 所述直播间包括用于对现场的音视频进 行采集的第一音视频采集设备， 用于对老师的教学进行直播的教学直播推流设备， 所述教 学直播推流设备通过对采集的音视频。

16、数据进行编码并通过RTMP传输协议进行封装变成直 播流音视频数据， 所述线下直播系统包括分校音视频采集设备和分校直播观看设备， 学生 通过分校直播观看系统观看所述直播流音视频数据， 通过所述分校直播观看设备与教师进 行交互； 所述线上直播系统包括对所述直播流音视频数据进行存储的云端流媒体服务器源 站、 对直播流进行分发的CDN节点服务器和智能设备端， 通过将所述直播流音视频数据推流 至云端， 通过CDN节点服务器分发至所述智能设备端。 说明书 2/3 页 5 CN 111669606 A 5 0019 进一步地， 所述第一音视频采集装置通过音视频连接线与所述直播推流设备相 连， 所述直播推流设。

17、备将采集的原始音视频数据编码成标准流式数据并存储， 当智能设置 端通过HLS拉流、 HTTL-FLV拉流或RTMP拉流请求直播流数据， 直播端通过直播推流设备进行 上行RTMP推流至云端流媒体服务器源站， 并通过RTMP推流至流媒体服务器源站通过CDN节 点服务器加速进行发布至智能设备端， 供浏览并通过配套的聊天功能与老师实时互动。 0020 进一步地， 所述第一音视频采集装置包括摄像头、 麦克风和文档播放设备， 用于对 老师教学内容的录制， 并通过所述直播推流设备进行直播推流。 0021 进一步地， 所述分校音视频系统包括摄像头和麦克风， 用于学生观看直播课程的 时候， 通过分校直播观看设备。

18、与老师实时互动。 0022 进一步地， 所述智能设备终端包括硬件终端、 软件终端， 用于通过网络观看直播推 流到云端并经过CDN加速的直播流音视频数据， 通过所述智能设备终端配套的聊天功能与 老师实时互动。 0023 进一步地， 所述线上直播系统的直播推流和直播拉流方法： 云端的流媒体服务器源站获取外部推流码， 对外部推流码解析后， 建立与CDN节点服务 器的连接； 打包教师端直播软件画面， 解析为网络数据帧格式的直播流音视频数据； 根据RTMP传输协议将教师端的直播数据流传输至云端的流媒体服务器源站； 智能设备端发出拉流请求信令， 当请求信令被应答时， 从CDN节点服务器获取直播流音 视频数。

19、据， 学生端解析后生成学生端直播画面； 获取学生端输入的弹幕， 将弹幕显示在学生端直播画面上， 并将学生端的弹幕反馈至 RTMP服务器； 将RTMP服务器获取的弹幕下发至教师端的直播软件画面中， 供教师端查看。 0024 进一步地， 所述直播拉流方法包括如下步骤： 步骤1， 智能设备端APP向CDN节点服务器发送拉流请求信令， CDN节点服务器将请求信 令向云端的流媒体服务器源站转发； 步骤2， 云端的流媒体服务器源站接收到拉流请求信令， 当请求信令被应答时， 强制匹 配的直播流音视频数据转化成帧数据进行发送； 其中所述拉流请求信令载于HLS、 HTTL-FLV或RTMP传输协议上。 0025 进一步地， 所述CDN节点服务器通过RTMP、 HTTL-FLV或HLS协议将所述音视频文件 传输发布给所述智能设备端。 0026 有益效果： 本发明支持教学内容与分校同步直播互动以及通过网络进行直播流音 视频数据的观看和交互。 极大地促进了教学内容的传播效率和传播质量。 实现了老师在直 播间上课， 各分校可以观看并与老师视频语音互动； 智能设备端 （比如手机、 电脑、 微信小程 序等） 可以观看到流程直播。 说明书 3/3 页 6 CN 111669606 A 6 图1 图2 说明书附图 1/1 页 7 CN 111669606 A 7 。