录播教室是流媒体技术与教学模式变革的产物,它满足了高等院校远程视频教学、精品课程建设和教学质量评估的需求。录播教室是一套将教师授课的过程及教学资源以视频的方式进行录制并通过网络直播的一套整体解决方案。录播教室主要由设备控制系统、智能拍摄系统、视频录播系统和课程管理系统等功能模块组成,其中视频录播系统主要实现音视频采集、处理、保存和直播的功能,是整个录播教室的核心功能模块。DirectShow是基于COM技术的多媒体编程接口,它给出了一种全新的多媒体数据处理模型,使多媒体应用系统的开发变得简单而富有成效。本文在对录播教室的功能及各模块进行简单介绍的基础上,针对新一代录播教室对课程录制和直播的要求,介绍了一种基于DirectShow架构的视频录播方案的设计与实现。本文首先介绍了录播教室的组成,并分析了录播教室的现状及当前主流的视频录播技术。录播教室由多媒体教室发展而来,现已成为了各大学精品课程建设的标准配置。本文所介绍的视频录播方案在现有主流视频录播技术的基础上在以下方面取得了突破,首先是通过录制直播双码流技术解决了录制对视频效果要求较高而直播对码流要求较高的矛盾,还有就是通过多路视频混合技术解决了课程录制时场景单一的缺点。本文介绍的视频录播方案基于DirectShow架构,视频录播系统开发的相关技术包括DirectShow开发技术和视频处理技术,本文对相关技术进行了简单的介绍。DirectShow开发技术介绍了DirectShow的系统架构、基本概念以及Filter开发技术。视频处理技术首先介绍了视频编辑的原理,然后介绍了当前主流的视频编码技术和音频编码技术。视频录播系统由编码服务端和直播收视端组成。本文从系统的部署方案、系统涉及的组件和接口以及本方案所涉及的Filter Graph三个方面介绍了系统的整体架构。编码服务端完成视频采取、处理、编码、传输和存储等功能,直播收视端实现本地直播实时收视功能,通过配置Media Service实现录远程直播。系统的实现首先介绍了系统涉及的基础技术的实现,包括Filter组件的开发技术、Filter Graph的开发技术和视频混合技术的原理及示例;然后介绍了本方案中涉及的三个主要Filter的关键部分的具体实现;最后,系统实现部分介绍了编码服务器端和直播收视端两个模块的核心功能的实现,包括主要Filter Graph的构建、控制接口实现以及通讯协议定义和实现。为验证系统方案核心功能组件的功能和性能,本文描述了针对系统功能和性能的测试方案设计,并根据测试方案设计并实现了相应的测试程序。最后,本文对测试过程和测试结果进行了分析,并对整个方案的优缺点进行了总结以及方案的应用进行了展望。本文所介绍的视频录播方案的核心功能组件已成功应用于多款录播教室系统,其中的部分技术已成功申请专利。