一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端的制作方法
【專利說(shuō)明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)智能終端，特別涉及一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端。
[【背景技術(shù)】]
[0002]隨著互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)的普及，學(xué)習(xí)機(jī)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。在學(xué)生使用學(xué)習(xí)機(jī)教育階段，學(xué)生坐姿的矯正尤為重要，學(xué)生常常會(huì)不自覺地傾向?qū)W習(xí)機(jī)，并且由于缺乏自制力，在老師和家長(zhǎng)反復(fù)要求下很難改正。本申請(qǐng)人針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)終端改進(jìn)，在學(xué)生傾斜或匍匐在情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端時(shí)，情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端自動(dòng)提醒。
[【實(shí)用新型內(nèi)容】]
[0003]本實(shí)用新型提供一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，可自動(dòng)提醒坐姿錯(cuò)誤。
[0004]為了解決上述存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:
[0005]—種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，包括主機(jī)和顯示屏，其特征在于:主機(jī)連接有一基于紅外測(cè)距與圖像識(shí)別相結(jié)合的學(xué)生坐姿矯正裝置；該學(xué)生坐姿矯正裝置包括報(bào)警裝置、紅外距離傳感器和小型攝像頭；所述小型攝像頭裝于顯示屏左上角區(qū)域，小型攝像頭的鏡頭法線面向顯示屏右下側(cè)區(qū)域且向上傾斜設(shè)置，小型攝像頭用于采集使用者面部表情以及上半身肢體動(dòng)作信息并傳送給主機(jī)，主機(jī)采用眼球跟蹤與人臉識(shí)別技術(shù)分析人的眼球運(yùn)動(dòng)和五官特征，主機(jī)根據(jù)分析結(jié)果控制報(bào)警裝置報(bào)警；
[0006]紅外距離傳感器用于采集使用者頭部前、后和上、下位置信息并傳送給主機(jī)，主機(jī)將采集信息與設(shè)置的參考值對(duì)比分析，主機(jī)根據(jù)分析結(jié)果控制報(bào)警裝置報(bào)警；
[0007]所述報(bào)警裝置內(nèi)置于情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端內(nèi)，報(bào)警裝置與主機(jī)連接并受主機(jī)控制。
[0008]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:所述主機(jī)連接有無(wú)線通訊模塊，無(wú)線通訊模塊包括發(fā)射器、接收器、功率檢測(cè)電路和天線，功率檢測(cè)電路用于檢測(cè)接收器接收的來(lái)自接收基站或者WIFI接入點(diǎn)的無(wú)線電信號(hào)發(fā)射功率，主機(jī)采用基于無(wú)線信號(hào)源強(qiáng)度探測(cè)技術(shù)分析功率檢測(cè)電路檢測(cè)信息，主機(jī)根據(jù)分析結(jié)果來(lái)判斷發(fā)射器是否發(fā)射信號(hào)，在判定發(fā)射器發(fā)射信號(hào)時(shí)，主機(jī)根據(jù)分析結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)射器發(fā)射功率的大小。
[0009]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:所述主機(jī)上有一麥克風(fēng)和一喇叭，主機(jī)通過(guò)麥克風(fēng)采集使用者跟讀的語(yǔ)音頻譜，主機(jī)將跟讀的語(yǔ)音頻譜與主機(jī)預(yù)先存儲(chǔ)的領(lǐng)讀人的發(fā)音特征進(jìn)行對(duì)比，主機(jī)通過(guò)喇叭輸出對(duì)比結(jié)果。
[0010]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:所述主機(jī)上連接有一環(huán)境光照傳感器，所述主機(jī)基于光線傳感技術(shù)分析環(huán)境光照傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)，主機(jī)根據(jù)分析結(jié)果調(diào)節(jié)顯示屏亮度。
[0011]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:所述主機(jī)上連接有一紅外手勢(shì)傳感器和一后置攝像頭，紅外手勢(shì)傳感器包括一個(gè)紅外發(fā)射管，以及多個(gè)紅外接收管，多個(gè)紅外接收管布置成矩陣，用于接收紅外發(fā)射管所發(fā)射的并經(jīng)過(guò)用戶的手反射回來(lái)的紅外線，以獲得手的劃動(dòng)方向。
[0012]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:所述顯示屏上端面的左上角設(shè)有一凸起的罩殼，罩殼高不超過(guò)10毫米，罩殼上設(shè)有窗口，所述紅外距離傳感器包括檢測(cè)人體頭部與情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端前、后距離的第一紅外距離傳感器和檢測(cè)人體頭部與情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端上、下距離的第二紅外距離傳感器，第一紅外距離傳感器與小型攝像頭并排設(shè)置在罩殼內(nèi)，第二紅外距離傳感器裝于顯示屏上靠近使用者一側(cè)，第一紅外距離傳感器與小型攝像頭通過(guò)罩殼上的窗口拍攝和采集信息。
[0013]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:以顯示屏的上表面為XOY平面，以顯示屏上端邊緣所處的垂直平面為XOZ平面，以顯示屏左側(cè)邊緣所處的垂直平面為YOZ平面建立三位坐標(biāo)系，所述小型攝像頭的鏡頭法線與XOY平面夾角范圍為大于等于25°且小于等于75°，小型攝像頭的鏡頭法線與YOZ平面夾角范圍為大于等于35°且小于等于75°。
[0014]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端為一單屏教學(xué)終端。
[0015]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:所述顯示屏為電磁電容顯示屏或電容顯示屏或液晶顯示屏。
[0016]如上所述一種情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端，其特征在于:所述報(bào)警裝置為發(fā)聲報(bào)警裝置、發(fā)光報(bào)警裝置或聲、光組合的報(bào)警裝置。
[0017]如上所述一種教學(xué)輔導(dǎo)智能終端，其特征在于:所述小型攝像頭自動(dòng)聚焦攝像頭。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0019]1、本實(shí)用新型通過(guò)在教學(xué)終端中嵌入紅外距離傳感器和小型攝像頭，應(yīng)用紅外距離感應(yīng)技術(shù)、眼球跟蹤技術(shù)和、人臉識(shí)別技術(shù)，監(jiān)控使用者與學(xué)習(xí)機(jī)之間的距離以及使用者的精神狀態(tài)，防止坐姿錯(cuò)誤和過(guò)度疲勞。
[0020]2、本實(shí)用新型能通過(guò)紅外距離傳感器檢測(cè)使用者的坐姿是否過(guò)度前傾或是否匍匐，當(dāng)使用者坐姿不正確時(shí)，將會(huì)通過(guò)報(bào)警裝置自動(dòng)發(fā)出提醒。
[0021]3、本實(shí)用新型采用小型攝像頭，體積小，不會(huì)太顯眼，工作時(shí)不會(huì)引起觀看者的反感；采用紅外距離傳感器被動(dòng)感應(yīng)，不需要觀看者干預(yù)系統(tǒng)的運(yùn)行，自動(dòng)感應(yīng)，具有智能性和自動(dòng)性。
[0022]4、小型攝像頭設(shè)置在顯示屏左上角，結(jié)構(gòu)緊湊，凸出于顯示屏上端面的小型攝像頭和第一紅外距離傳感器便于獲得大的視角，同時(shí)第一紅外距離傳感器與小型攝像頭并排設(shè)置在罩殼內(nèi)，小型攝像頭的鏡頭法線面向顯示屏右下側(cè)區(qū)域且向上傾斜設(shè)置，通過(guò)上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最大化地利用了小型攝像頭的拍攝范圍，增大了拍攝有效區(qū)間，便于采集使用者的相關(guān)信息，避免設(shè)置在其他位置時(shí)容易被手部或胳膊阻擋拍攝和檢測(cè)的視角；在拍攝范圍一定的情況下可采用最小體積的小型攝像頭，有利于減少攝像頭體積。
[【附圖說(shuō)明】]
[0023]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例電路框圖。
[0024]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為小型攝像頭在其所處顯示屏上采集信息效果示意圖。
[0026]圖4為小型攝像頭鏡頭法線在其所處顯示屏上空間位置圖之一。
[0027]圖5為小型攝像頭鏡頭法線在其所處顯示屏上空間位置圖之二。
[【具體實(shí)施方式】]
[0028]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示本實(shí)用新型實(shí)施例子:情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端為一單屏教學(xué)終端，包括主機(jī)I和顯示屏3，主機(jī)I連接有一基于紅外測(cè)距與圖像識(shí)別相結(jié)合的學(xué)生坐姿矯正裝置；該學(xué)生坐姿矯正裝置包括報(bào)警裝置8、紅外距離傳感器和小型攝像頭4。
[0029]在實(shí)踐中，通常要求身體離情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端一定距離，眼睛離情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端足夠高度。本實(shí)用新型在情景互動(dòng)式教學(xué)智能終端中嵌入紅外距離傳感器與小型攝像頭，以應(yīng)用紅外距離感應(yīng)技術(shù)、眼球跟蹤技術(shù)和人臉識(shí)別技術(shù)。眼球跟蹤技術(shù)是基于人的眼睛運(yùn)動(dòng)特征進(jìn)行工作的。對(duì)輸入的圖像，采用相關(guān)的算法，判斷其是否正常。人臉識(shí)別技術(shù)是基于人的臉部特征進(jìn)行工作的。對(duì)輸入的圖像，采用相關(guān)的算法，判斷其是否存在人臉。如果存在人臉，則進(jìn)一步分析