基于Lucene 與RTMP 學(xué)生心理健康實時視訊平臺設(shè)計

陳明東

（阿壩師范高等?？茖W(xué)校 四川 汶川 623002）

0 緒論

四川省汶川縣發(fā)生了里氏8.0 級大地震， 此外唐山大地震、伊朗大地震、印度洋海嘯、青海玉樹地震、甘肅舟曲特大泥石流災(zāi)害、海地大地震、智利大地震等突發(fā)性重大災(zāi)難不但給廣大災(zāi)區(qū)群眾造成極大的生命財產(chǎn)損失，還會對他們的心理健康產(chǎn)生巨大的負(fù)面影響。 許多研究表明，經(jīng)歷重大災(zāi)難事件之后，相當(dāng)部分的人會出現(xiàn)嚴(yán)重的心理健康問題。 災(zāi)區(qū)災(zāi)后重建是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。 災(zāi)區(qū)群眾所遭遇的不僅是財產(chǎn)的損失與肉體的痛苦， 在身心上也受到極大的創(chuàng)傷，因此災(zāi)后重建工作至關(guān)重要的是幫助他們盡快消除災(zāi)難帶來的心理陰影。

1 系統(tǒng)用戶結(jié)構(gòu)

組織參與者是指參與組織活動的各種主體。 參與者可以在組織內(nèi)部，也可能在組織外部。 參與者可能是單獨(dú)的個體，也可能是一個群體或一個組織。 所有使用本系統(tǒng)的用戶因具體業(yè)務(wù)不同具有不同的類型。 不同的用戶類型對應(yīng)用例圖中的不同角色（actor）, 同時對應(yīng)系統(tǒng)權(quán)限設(shè)計中不同的角色（role）。 用戶結(jié)構(gòu)清晰，不但可以更好的劃分系統(tǒng)角色以及權(quán)限，同時在需求分析與系統(tǒng)設(shè)計的過程中，也能更加得心應(yīng)手。

圖1 系統(tǒng)用戶結(jié)構(gòu)

本項目是一個社會工程，由學(xué)校、教育局、援建方、家庭等共同支撐。 涉及的用戶眾多，應(yīng)此角色也比較多，歸納起來有以下12 類角色，系統(tǒng)用戶結(jié)構(gòu)圖如圖1 所示。

志愿者： 為學(xué)生提供心理康復(fù)以及學(xué)業(yè)輔導(dǎo)的用戶，志愿者資源主要來自以下三個方面：參與過專業(yè)培訓(xùn)及擁有經(jīng)驗的心理咨詢師、學(xué)校心理老師、心理咨詢師、心理志愿者等個體志愿者；全國各地提供心理服務(wù)的組織機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)志愿者以及高校大學(xué)生。 他們形成多層次心理援助專業(yè)服務(wù)團(tuán)隊。

督導(dǎo)： 具有豐富心理學(xué)知識和社會工作經(jīng)驗的專家學(xué)者、心理咨詢師和醫(yī)生。 他們負(fù)責(zé)對整個視訊過程進(jìn)行監(jiān)控，同時對個別學(xué)生進(jìn)行心理治療。

學(xué)生家長：學(xué)生家長，特別是留守學(xué)生的家長，可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺實時全面地了解子女在學(xué)習(xí)、心理方面的情況。 通過網(wǎng)站留言箱和短信平臺與專家、 班主任等進(jìn)行溝通交流，家庭、學(xué)校、社會聯(lián)動，幫助學(xué)生成長。

系統(tǒng)管理員：負(fù)責(zé)維護(hù)網(wǎng)站運(yùn)作的管理人員。 具體負(fù)責(zé)志愿者、督導(dǎo)、服務(wù)小組的組織與管理，安排活動與培訓(xùn)，安排服務(wù)預(yù)約等。

2 服務(wù)模塊

服務(wù)模塊是實時視訊平臺中最重要的模塊。 是志愿者組織流程、督導(dǎo)老師組織流程、學(xué)生組織流程的交匯點(diǎn)，需要多種角色的共同參與。

圖2 服務(wù)模塊用例圖

服務(wù)首先需要配對，配對即志愿者與學(xué)生進(jìn)行一對一服務(wù)， 只有加入小組并且接受專業(yè)培訓(xùn)的志愿者才能參與配對。 在服務(wù)過程中，學(xué)生如果對志愿者的服務(wù)不滿意或者志愿者服務(wù)工作不負(fù)責(zé)，可以更換或者解除配對。 配對成功后，管理員制定預(yù)約， 即志愿者與學(xué)生每周在固定的時間段，通過實時視訊平臺進(jìn)行心理康復(fù)，同時指派督導(dǎo)老師。 預(yù)約需要經(jīng)志愿者確認(rèn)是否可以準(zhǔn)時參加，如果不能，還需要更換預(yù)約人選或者時間段。 學(xué)生的組織工作由校方管理員與班主任組織。 每次服務(wù)結(jié)束后，需要填寫服務(wù)質(zhì)量表格，用以評估本次服務(wù)質(zhì)量以及對學(xué)生心理情況進(jìn)行評估。 在實時視訊心理輔導(dǎo)的過程中，督導(dǎo)老師可以進(jìn)行現(xiàn)場督導(dǎo)，也可在服務(wù)完成后，進(jìn)行錄像督導(dǎo)。 在查看過后，督導(dǎo)老師填寫指導(dǎo)意見表單，包括對志愿者的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行評價，以及學(xué)生心理康復(fù)情況進(jìn)行評測。 心理治療過程與服務(wù)模塊類似，只不過不是由志愿者而是由專業(yè)心理學(xué)人士對學(xué)生進(jìn)行服務(wù)，不需要再次督導(dǎo)。 圖2 是服務(wù)模塊用例圖。

3 視訊平臺設(shè)計

視訊平臺是整個項目運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，也是本系統(tǒng)區(qū)別于其它心理健康平臺的重要標(biāo)志。 志愿者、學(xué)生、督導(dǎo)專家以及愛心人士都會使用視訊平臺進(jìn)行音視頻交互。 鑒于視訊平臺使用時間段相對集中、用戶網(wǎng)絡(luò)接入類型多樣、用戶地域分布廣泛、計算機(jī)技能參差不齊等因素，視訊平臺的設(shè)計需要達(dá)到以下目標(biāo)。

1）音視頻流暢

視訊平臺提供進(jìn)行流暢音視頻的實時視訊服務(wù)。 在極端的網(wǎng)絡(luò)情況下，需要優(yōu)先保障音頻傳輸通暢，具有網(wǎng)絡(luò)帶寬自適應(yīng)能力。

2）平臺實用性

視訊平臺充分分析學(xué)生、志愿者和督導(dǎo)專家等用戶的需求和使用習(xí)慣，提供實用、美觀、先進(jìn)的人機(jī)交互接口。 采用B/S 架構(gòu)，無須安裝客戶端，具有很高的易用性和服務(wù)可擴(kuò)展性。

3）平臺穩(wěn)定性

視訊平臺采用分布式集群架構(gòu)設(shè)計，可以構(gòu)建包容數(shù)百終端規(guī)模的心理健康實時視訊。 既支持多服務(wù)器的心理輔導(dǎo)和學(xué)業(yè)輔導(dǎo)，又支持服務(wù)器負(fù)載均衡和動態(tài)擴(kuò)展，架構(gòu)靈活，規(guī)模龐大。 對目前主流的視訊軟件進(jìn)行了調(diào)研與分析，將常用功能進(jìn)行篩選、定制和優(yōu)化，一方面使得FP 客戶端非常小巧，提高了FP 客戶端的性能，提高運(yùn)行效率；另一方面在滿足心理康復(fù)過程需要的同時，又能降低對服務(wù)器硬件和網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求。

除了實現(xiàn)以上常見功能以外，本平臺結(jié)合心理康復(fù)實際需求，設(shè)計并實現(xiàn)以下定制的功能，體現(xiàn)了本系統(tǒng)的易用性與先進(jìn)性。

1）冥想音樂服務(wù)

音樂冥想利用心靈音樂或特定聲音素材的聲波振動，調(diào)節(jié)我們的腦電波的頻率以及身體各個器官和系統(tǒng)運(yùn)行的節(jié)奏，可用于心理輔導(dǎo)和心理治療。 它對于人們緩解壓力、調(diào)節(jié)情緒、改善睡眠具有明顯的功效。 在進(jìn)行心理輔導(dǎo)的過程中，志愿者和督導(dǎo)專家可以根據(jù)需要， 播放不同類型的冥想音樂。

2）自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)帶寬

視訊平臺的使用環(huán)境是面向Internet 互聯(lián)網(wǎng)， 而不是Intranet。 客戶端接入互聯(lián)網(wǎng)的方式多種多樣，例如電話撥號、ISDN、ADSL、HFC、DDN 等，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬也是不同的。 平臺提供網(wǎng)絡(luò)帶寬自適應(yīng)功能，動態(tài)測試網(wǎng)絡(luò)帶寬，然后通過調(diào)節(jié)視頻幀（長、寬）大小、視頻幀速率、關(guān)鍵幀間隔、圖像質(zhì)量、音頻質(zhì)量、靜音閥值等，優(yōu)先保證音頻質(zhì)量。 在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)砣麜r，取消視頻流，使用靜態(tài)圖片，在視頻質(zhì)量與音頻質(zhì)量之間找到一個好的平衡，限制CPU 和帶寬的占用，減少跳幀、延遲和聲音不同步等問題，保證QoS。

3）資源檢索

視訊平臺可以同網(wǎng)站互動平臺一樣訪問資源庫。 用戶在視訊的過程中，檢索資源庫并且導(dǎo)入電子白板展示。 由于資源豐富，加之搜索方便，用戶不需要再使用其它搜索引擎檢索資源，上傳并且導(dǎo)入電子白板。

4）隱身督導(dǎo)功能

傳統(tǒng)的視訊平臺，根據(jù)用戶按角色的不同，通常只有系統(tǒng)管理員、主持人和普通用戶三種用戶角色。 本平臺根據(jù)需求，分別命名為系統(tǒng)管理員、志愿者、學(xué)生。

（1）系統(tǒng)管理員

系統(tǒng)管理員在系統(tǒng)中擁有最高權(quán)限，他能對整個系統(tǒng)進(jìn)行管理與操作。 系統(tǒng)管理員所能執(zhí)行的具體操作包括：預(yù)約管理、會議管理、系統(tǒng)資源管理以及其它功能管理等。 配置與監(jiān)控集群中服務(wù)器的狀態(tài)， 管理服務(wù)器存儲的錄像文件，包括瀏覽、刪除等。

（2）志愿者

志愿者相當(dāng)于其它視訊軟件中的主持人。 志愿者掌控整個視訊過程。 可以使用電子板的工具欄，能夠上傳文件和搜索資源并導(dǎo)入電子白板。 導(dǎo)入社交網(wǎng)絡(luò)平臺中的個人講義文件夾（即本次心理康復(fù)視訊所需要的文檔資源）。 分配學(xué)生發(fā)言以有使用電子白板的權(quán)限。

（3）學(xué)生

學(xué)生相當(dāng)于普通用戶，是最受限的用戶。 其可以發(fā)布音視頻，進(jìn)行文字聊天，發(fā)起投票。 向主持人申請發(fā)言權(quán)限，獲得權(quán)限后，可以自由發(fā)言。 申請使用電子白板權(quán)限，獲得權(quán)限后，可以使用電子板的工具欄，但是不能上傳文件和搜索資源并導(dǎo)入電子白板。

4 小結(jié)

本文是對基于Lucene 與RTMP 學(xué)生心理健康實時視訊平臺的功能需求和模塊進(jìn)行設(shè)計。 本項目是一個社會工程，由學(xué)校、教育局、援建方、家庭等共同支撐，對眾多角色歸納為12類。 主要模塊是服務(wù)模塊，它又分為志愿者組織流程、督導(dǎo)老師組織流程、學(xué)生組織流程的交匯點(diǎn)，需要多種角色的共同組成。 平臺設(shè)計中對每個功能都給出了詳細(xì)的說明。

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