【正文】 27 第五章 軟件測(cè)試過(guò)程 對(duì) 屏幕錄制、屏幕回放 的測(cè)試 屏幕錄制和屏幕回放是在教師機(jī)上運(yùn)行的，是單機(jī)的操作。 在測(cè)試中發(fā)現(xiàn) ，當(dāng)時(shí)不管運(yùn)行多少臺(tái)學(xué)生機(jī)，但在教師機(jī)上面顯示的 IP只有一個(gè)，也只有一臺(tái)學(xué)生機(jī)上面顯示“與教師機(jī)連上”。 對(duì) 屏幕廣播、 教師端發(fā)布作業(yè)的 測(cè)試 能進(jìn)行屏幕廣播的先決條件是：學(xué)生端與教師端已經(jīng)連接上。 學(xué)生端在選擇 相應(yīng)格式的 文件之后 ， 點(diǎn)擊上傳 ， 學(xué)生端對(duì)文件進(jìn)行封裝后通過(guò) UDP 傳輸 ， 文 31 件會(huì)保存到教師端的文件夾下。//上傳文件保存在 C盤根目錄 ()。 32 第 六 章 總結(jié)與改進(jìn) 經(jīng)過(guò)半年的 緊張而有序的準(zhǔn)備和在本人與 黃偉同學(xué)的 不懈努力后，本課題 —— 局域網(wǎng)內(nèi)多媒體教學(xué)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn) 所要求的功能已基本實(shí)現(xiàn)。 3． 用 JAVA 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了純軟件型的多媒體授課系統(tǒng)。 在以后的日子里，我會(huì)不斷學(xué)習(xí)，充實(shí)自己的頭腦 ， 繼續(xù)努力完善本系統(tǒng)，并且嘗試實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)尚未完成的功能。 由于用跨平臺(tái)語(yǔ)言 —— Java 實(shí)現(xiàn)多媒體的技術(shù)是當(dāng)前最新的研究?jī)?nèi)容之一，相關(guān)資料非常少，又由于本人的水平有限，聲音廣播 、電子舉手 等功能尚未完成 ，所完成的功能也有很多不完善之處，急需改進(jìn)。 本課題主要完成 的 工作： 1． 論證了多媒體技術(shù)與計(jì) 算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給現(xiàn)代教育帶來(lái)的影響，分析了開(kāi)發(fā)多媒體授課系統(tǒng)的必要性。 當(dāng)學(xué)生發(fā)送作業(yè)給老師時(shí)，在教師端 指定一個(gè) 文件夾來(lái)存放學(xué)生端作業(yè)，而且不需要經(jīng)過(guò)老師的確認(rèn)，當(dāng)上傳成功后，在教師端界面上顯示： 學(xué)生 XX上交了作業(yè)保存在 X 盤中，如圖 56所示： 圖 56 上交作業(yè)成功后教師端的 顯示 圖 測(cè)試通過(guò)。如圖 55所示： 圖 55 教師端接收作業(yè)的確認(rèn)對(duì)話框 但是 考慮到：如果每個(gè)學(xué)生給老師發(fā)作業(yè)來(lái)都需要老師點(diǎn)擊確認(rèn)的話，就加重了老師的工作量，而且工作非常繁瑣。 同理： 對(duì)教師端發(fā)布作業(yè)的測(cè)試 ， 其運(yùn)行效果圖 如圖 410， 圖 411和圖 412所示 ： 測(cè)試通過(guò)。發(fā)現(xiàn)了不足之后，本人進(jìn)行了改進(jìn)：在教師端程序里面添加了多線程機(jī)制 （在第 已經(jīng)介紹） ，并進(jìn)行 多次 次調(diào)試和測(cè)試，結(jié)果教師機(jī)上可以顯示所有已運(yùn)行的學(xué)生機(jī) 的 IP，并且 所有運(yùn)行的學(xué)生機(jī)上面也顯示與教師機(jī)連 接 。其 運(yùn)行 效果 圖如圖 42 和圖 44所示 ： 測(cè)試通過(guò)。//設(shè)定允許讀取到緩沖區(qū)的最大長(zhǎng)度 byte[] buf=new byte[bufferSize]。//將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)一次性輸出 ((long)())。 DataInputStream fis=new DataInputStream(new BufferedInputStream(new FileInputStream(FilePath)))。其流程圖如圖 413 所示： 圖 413 提交作業(yè) 執(zhí)行過(guò)程 流程圖 實(shí)現(xiàn)提交作業(yè)的主要代碼如下： 否 是 開(kāi)始 保存到教師端指定的文件夾 UDP 傳輸 取得文件，進(jìn)行封裝 執(zhí)行提交作業(yè)命令 上傳成功 結(jié)束 25 File fi=new File(FilePath)。 在教師端點(diǎn)擊發(fā)送文件時(shí)會(huì)彈出文件選擇對(duì)話框，如圖 410 所示： 圖 410 文件選擇對(duì)話框 教師端給學(xué)生端發(fā)布完文件后的提示對(duì)話框如果 411 所示： 圖 411 發(fā)布完文件后的對(duì)話框 24 當(dāng)教師端發(fā)布完文件后，已接收到文件的學(xué)生端會(huì)在文本討論區(qū)顯示：老師已經(jīng)把作業(yè) XX 發(fā)布到學(xué)生端所在的文件夾。 DataOutputStream FileOut=newDataOutputStream(newFileOutputStream 23 (objName))。//調(diào)用 DownLoadHomeWork()方法進(jìn)行下來(lái) } DownLoadHomeWork()方法的重要代碼如下： public void DownLoadHomeWork(String home){ //啟動(dòng)文件下載線程 String mand= HttpDownLoad fafa=new HttpDownLoad(mand,home,this)。//實(shí)例化 SendMsg (msg)。 //拷貝文件到本地目錄 //發(fā)送通知報(bào)文 String cmd=DownLoadHomeWork。發(fā)布文件 功能的實(shí)現(xiàn)基本思路如下 : ； 相應(yīng)格式的 文件拷貝到教師機(jī)下面的臨時(shí)文件夾中； ； ，調(diào)用方法主動(dòng)從教師端下載文件。 ().add(mypanel)。 //發(fā)送屏幕廣播到學(xué)生端 ()。 //關(guān)閉組播的 Socket }catch(Exception e){ (error in 39。 //構(gòu)造一個(gè) 數(shù)據(jù)報(bào)對(duì)象 ，端口號(hào)： 6789 MulticastSocket multicastSocket = new MulticastSocket()。 當(dāng)圖片處理完之后， 采用 UDP 傳輸協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，有效地進(jìn)行組播。 18 //進(jìn)行壓縮質(zhì)量的處理： (quality, true)。 //繪制縮小后的圖 newImage=new ImageIcon(tag)。 int new_w = (int) (((double) (null)) / rate)。 //將捕獲的屏幕保存為 默認(rèn) 格式的文件 } 圖像信息進(jìn)行 在存儲(chǔ)的同時(shí)也進(jìn)行了快速 壓縮，在確保圖片質(zhì)量的同時(shí)降低傳輸?shù)男畔⒘俊?/捕獲屏幕 圖像 ImageIcon icon = new ImageIcon(fullScreenImage)。 因此，本系統(tǒng)在教師端程序中還采用了多線程機(jī)制 ， 實(shí)現(xiàn)接收連接或者主動(dòng)連接多臺(tái)學(xué)生機(jī)。 if(socket!=null)()。其實(shí)現(xiàn)的代碼如下： public ClientSocket(String ip, int port) {//構(gòu)造函數(shù)， IP 地址和端口號(hào) =ip。 } } } 當(dāng)在主界面上點(diǎn)擊“屏幕播放”按鈕的時(shí)候，就會(huì)看到一個(gè)播放的對(duì)話框，效果如圖 44 所示： 圖 44 屏幕播放界面 圖 教師機(jī)與學(xué)生機(jī)的連接 市場(chǎng)上的很多軟件（如 本 校 計(jì)算機(jī)教室 用到 的 凌波多媒體教學(xué)軟件），如果教師機(jī) 比學(xué)生機(jī)先啟動(dòng)的話，后啟動(dòng)的學(xué)生機(jī)就連接不上教師機(jī)了。 否 是 開(kāi)始 取得要播放圖片的文件夾 從序號(hào) 0 開(kāi)始 取一張 的圖片 把圖片 顯示到屏幕上 播放完成 結(jié)束 按錄制時(shí)的先后順序 從 0 開(kāi)始編號(hào)圖片 睡眠 40 毫秒 取下一張圖片 14 repaint()。這既可以方便老師提前備課，又解決了學(xué)生跟不上教學(xué)進(jìn)度的問(wèn)題，還可以讓學(xué)生在課余的時(shí)間自己去溫習(xí)上課的內(nèi)容，極大提高教學(xué)效率這個(gè)功能是建立在屏幕錄制之后的，把屏幕錄制保存下來(lái)的一系列連續(xù)的圖片調(diào)出來(lái)并與屏幕錄制相同的速度顯示在電腦屏幕上，這樣就可以看到之前錄制的屏幕了。//圖像編碼成JPEG ()。//獲得屏幕大小 否 是 開(kāi)始 用 ()進(jìn)行 圖像捕獲 把 捕獲后 的圖像 存放到 圖像數(shù)據(jù)緩沖區(qū) BufferedImage 圖像編碼保存 成 JPG 格式 錄制完成 結(jié)束 通過(guò) FileOutputStream 文件輸出流 往指定的文件夾寫入圖片 關(guān)閉輸出流 睡眠 40 毫秒 12 rectangle = new Rectangle(screenSize)。該類用于產(chǎn)生與本地操作系統(tǒng)有關(guān)的底層輸入、測(cè)試應(yīng)用程序運(yùn) 行 或 自 動(dòng) 控 制 應(yīng) 用 程 序 運(yùn) 行 。經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)資料證明了這種處理方法是簡(jiǎn)單有效的。由于在發(fā)送端控制每個(gè)發(fā)送的數(shù)據(jù)包小于 1024 字節(jié)， 所以在止常的網(wǎng)絡(luò)狀況下傳輸?shù)难舆t比較小。然后將一幀視頻數(shù)據(jù)按照要求分解為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊幌盗行〉臄?shù)據(jù)包 ，并加上此協(xié)議的分組包頭，其中包括數(shù)據(jù)包的順序號(hào)、時(shí)間戳，視頻數(shù)據(jù)的壓縮格式等參數(shù)，然后完成發(fā)送。 本 系統(tǒng)需要有教師機(jī)和學(xué)生機(jī)這兩個(gè)部分 ， 教師端功能：屏幕廣播， 教師端發(fā)布作業(yè)，屏幕錄制， 屏幕回放，屏幕監(jiān)視，提問(wèn)問(wèn)題、問(wèn)題答疑， 顯示學(xué)生機(jī)的 IP，在線人數(shù)統(tǒng)計(jì)，網(wǎng)上聊天，發(fā)出警告，關(guān)機(jī)、重啟、注銷；學(xué)生端功能： 學(xué)生端 提交作業(yè)，接受廣播，接受監(jiān)視，接受警告，接受關(guān)機(jī)、重啟和注銷，向老師 請(qǐng)教 問(wèn)題等 。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，研發(fā)一個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的跨平臺(tái)的多媒體教學(xué)系統(tǒng)是一項(xiàng)勢(shì)在必行的工作。傳輸壓縮后的數(shù)據(jù)，在接收端接收并解壓縮，與上一幀圖像像素再次進(jìn)行異或運(yùn)算可還原該圖像。 本 系統(tǒng)對(duì)幀間編碼使用了兩種方案，一種是基于異或運(yùn)算的幀間無(wú)損壓縮，一種是基于差值量化的幀間有損壓縮。 本系統(tǒng)采用的 圖像壓縮算法 本系統(tǒng)采用 用軟件編／解碼的方法對(duì)圖像數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮。 4． 利用 Jbuilder 可創(chuàng)建 (沒(méi)有專有代碼和標(biāo)記 )純 JAVA2應(yīng)用。 2． 用戶可以自動(dòng)地生成基于后端數(shù)據(jù)庫(kù)表的 EJB Java 類， Jbuilder 同時(shí)還簡(jiǎn)化 了 EJB 的自動(dòng)部署功能 。 本課題要 實(shí)現(xiàn) 以 下 功能 ： 屏幕廣播：實(shí)時(shí)傳送教師或某個(gè)學(xué)生的電腦畫面到某組或全體學(xué)生的電腦屏幕上，教師可以用這個(gè)功能進(jìn)行多媒體課件的教學(xué)，演示 Word、 SQL 數(shù)據(jù)庫(kù) 等軟件的操作，還可以讓某個(gè)學(xué)生進(jìn)行示范； 屏幕錄制 ：錄制上課內(nèi)容以便制作 教學(xué)視頻 ； 屏幕回放： 對(duì) 已 錄制的 內(nèi)容 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)回放； 教師端發(fā)布作業(yè)：老師可以把要布置的作業(yè)放到所有已經(jīng)與教師機(jī)連接上的學(xué)生機(jī)上。介于這些軟件以上的缺點(diǎn)，本課題選擇用一種更新更快捷的語(yǔ)言 —— JAVA 來(lái)實(shí)現(xiàn)。各種大量的多媒體課件資料、光盤教學(xué)資源、實(shí)驗(yàn)演示系統(tǒng)、教學(xué)方法和經(jīng)驗(yàn)等都可以借助多媒體教學(xué)系統(tǒng)軟件這種匯集語(yǔ)言、圖片、文字、動(dòng)畫于一體的現(xiàn)代交互式教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)了。此方式成本太高，而且由于多媒體控制信號(hào)仍需借助底層數(shù)據(jù)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)傳輸，每臺(tái)計(jì)算機(jī)中需安裝軟件驅(qū)動(dòng)程序，整個(gè)系統(tǒng)安裝、維護(hù)起來(lái)有一定的難度，需具有一定的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)。此方式的特點(diǎn)是成本低，無(wú)需添加其它附件，安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，軟件版本容易升級(jí)，可實(shí)現(xiàn)多種功能 ， 但由于圖像傳輸需經(jīng)過(guò)壓縮 /解投影儀 掃描儀 放像機(jī) 光盤庫(kù) 教師機(jī) 服務(wù)器 學(xué)生機(jī) 學(xué)生機(jī) 學(xué)生機(jī) 學(xué)生機(jī) 學(xué)生機(jī) 3 壓縮技術(shù)完成，故對(duì)計(jì)算機(jī)硬件配置及網(wǎng)絡(luò)速度有較高限定要求。由于采用專用的視頻和音頻控制芯片、控制電纜和控制臺(tái)，多媒體教學(xué)系統(tǒng)的