袁蒙1，王萧慧2
（1山东医学高等专科学校 信息中心 山东 济南 250002）
（2山东特殊教育职业学院 信息中心 山东 济南 250022）
摘要： 2020年初，受新型冠状病毒感染肺炎疫情的影响，全国各地延迟开学，利用互联网开展线上教学成为“停课不停教、停课不停学”的强有力的保障。在防疫工作常态化的今天，为了减少上课时间学上过度密集，学校本地化的直播系统的需求迫在眉睫。本文旨在利用学校现有设备，基于校园网络资源，使用开源免费软件快速搭建基于流媒体的网络视频直播系统，为解决后疫情时期视频直播需求进行探讨。
关键词：后疫情；视频直播系统
引 言
受新型冠状病毒感染肺炎疫情的影响，2020年新学期，全国高校按照教育部统一要求延迟开学。与此同时，教育部印发《关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》中要求，全国各地应采取政府主导、高校主体、社会参与的方式，多措并举、有序推进“停课不停教、停课不停学”，在保证安全的前提下，共同实施并保障高校在疫情防控期间的在线教学，扎实推进线上教学资源共享和教育教学方式创新。
根据上级主管部门和学校统一部署，我校92个行政班，238名授课教师。5600余名学生，于2月24日开始进行在线教学。授课教师使用多种教学平台、直播平台开展在线教学工作，“腾讯课堂”、“QQ群课堂”、“超星学习通”等在线教学平台受到了老师们的青睐。疫情期间，各种在线教育平台也是提供了免费优质的教学资源，全力保障在线教学质量。从反应的情况来看，教师和学生逐渐适应了在线教学这种形式，教师对各种教学平台的使用和教学资源的组织更加熟练，学生对终端设备的使用和学习方式的转变都有了很大的提高。
随着疫情被控制，学校已经恢复正常教学活动，防疫工作趋于常态化，为减少学生聚集，采用分时、分班级或分地点进行同步直播上课的需求就迫在眉睫。由于疫情原因，大量资金用于抗疫工作，没有资金投入直播系统的建设因此，亟需一套基于校园网络的校内外视频直播系统来解决高校后疫情时期教学直播的问题。
本文主要是利用学校现有设备，基于校园网络资源，使用开源免费软件快速搭建基于流媒体的网络视频直播系统，为解决疫情及后疫情迫切的视频直播需求而进行的应用研究。
1 视频直播系统相关概念
本文所研究的视频直播系统指的是基于流媒体技术的网络视频直播系统。所谓视频直播系统。就是把现场的视频、音频等信号进行实时采集编码成标准流式数据，来进行管理、分类等，再传送到服务器上由页面形式发布出去，供大家通过网络实时观看到现场节目或电视节目。一个完整的流媒体直播系统应包括以下几个组成部分：（1）编码工具：用于创建、捕捉和编辑多媒体数据，形成流媒体格式；（2）服务器：存放和控制流媒体的数据；（3）网络：适合多媒体传输协议或实时传输协议的网络；（4）播放器：供客户端浏览流媒体文件。
2 搭建视频直播平台所使用的开源软件
2.1 SRS
SRS（Simple Rtmp Server）是MIT协议的开源流媒体服务器项目。SRS的定位是运营级的互联网直播服务器集群，追求更好的概念完整性和最简单实现的代码。该软件基于RTMP/HLS协议，SRS单进程能支持9000并发，是Nginx-RTMP的3倍。
2.2 OBS Studio
免费且开源的用于视频录制及直播串流的软件，兼容Windows、Mac、Linux操作系统。采用H264(X264)和AAC编码，支持英特尔快速同步视频(QSV)和NVENC，可以添加无限数量的场景和来源，支持RTMP拉流，可以进行MP4或者FLV文件输出。OBS Studio基于GPU的高性能流媒体设备捕获，支持DirectShow的捕获设备(摄像头,采集卡等)。
2.3 PotPlayer
PotPlayer内置强大的解码器，功能强大的同时支持个性化，支持单帧播放、变速播放，可以自定义画面的宽高比，给了用户更多的定制空间，让播放器更加人性化、更加出色。PotPlayer可流畅播放RTMP等各种协议流媒体，满足各种播放需要。
3 视频直播系统方案整体架构
本视频直播系统共分为3个部分：推流终端、推流服务端和接受端。其中推流终端可以是支持RTMP推流的任何设备，包括视频采集设备和OBS组成的推流终端，或是直播盒子、直播导播台甚至是手机。推流服务端就是基于SRS搭建的流媒体服务器。接收端可以是PC、平板和手机等终端。
直播方案采用普通高清摄像机采集图像信息，通过话筒采集音频信息。摄像机输出的视频信号通过推流终端上的视频采集卡捕获，图像编码采用H264编码方式，音频编码采用AAC编码方式。在推流终端使用OBS将图像和音频封装成RTMP协议流后通过校园网络推送到SRS推流服务器，也就是推流服务端。流媒体服务器通过校园网络将RTMP数据流传输到PC、平板和手机等终端，也可以通过4G网络传输RTMP数据流直接到移动终端。直播系统结构如图1所示：
.png)
图1 视频直播系统结构图
4 总结与展望
本文的主要目标是以高职院校为研究对象，利用学校现有设备，基于校园网络资源，使用开源免费软件快速搭建网络视频直播系统，为解决疫后疫情迫切的视频直播需求进行应用研究，并为今后开展校园网络直播活动奠定基础。此探讨方案可以进行校内视频教学，可以进行远程视频会议，也为后期学校进行校园活动直播，公开课直播、甚至校园网络电视台的建设积累经验，为更好地提升教学质量，搞好学校宣传工作。
参考文献：
[1]巴一.基于流媒体技术的校园网络播出系统构建[J].电视技术,2018,42(11):112-115.
[2]徐珂. 基于RTMP的流媒体直播系统的设计与实现[D].大连理工大学,2017.
[3]胡国强,周兆永,信朝霞.基于SRS的开源直播系统的设计与实现[J].现代电子技术,2016,39(16):36-39+43.