CN107015977A - 一种智能辅导*** - Google Patents

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Abstract

一种智能辅导***，包括图像获取模块、资料存储模块、显示模块，图像获取模块用来输入图形数据；资料存储模块中存储了大量资料，其每条内容与具体书籍中相应页面内容相关联；显示模块用来显示整个***需要显示的内容，还包括图像特征码提取模块、图像特征码存储模块以及图像特征码匹配模块；所述资料存储模块中存储的相应资料内容与具体书籍中相应页面内容的关联是通过关联图像特征码实现的，即相应资料内容都至少与图像特征码存储模块中的一个图像特征码相关联。这种辅导***能够通过图形特征码将相应的课本信息与辅导资料相关联，实现无标记识别，能够灵活的适应学习辅导需求，从而能大幅提升辅导效果。

Description

一种智能辅导***
技术领域
本发明涉及一种智能辅导***，特别是涉及一种能够实现无标记快速识别匹配辅导资料的智能辅导***。
背景技术
科学研究表明，以多媒体手段形式表现的学习资料不仅能更好地表现教学内容，还能提高学习者的兴趣，加深理解，提高记忆效果。但传统书藉作为传统教学手段的最主要媒体，无法承载富文本、链接、录音、视频、模拟动画、三维模型以及其他电子化资源。常见电子化资源也由于存储于其他介质上，完全脱离了学习者使用的书本，所以无法做到与书本篇章页面简便且直观的关联，更无法实现用户之间就某一主题内容进行方便即时的交流。电子书虽然能够克服前述缺陷，但是电子书由于不符合阅读习惯和成本较高等问题而无法得到广泛应用。另外有些方案通过在纸质书籍上增加条码或者二维码等人工标记，挤占了宝贵的版面空间，极其影响用户的阅读和学习体验。因此，在保证不改变版面影响阅读习惯的前提下，学习者如何在的纸质书籍上方便的添加各种笔记以及将纸质书籍与多媒体资料进行关联，方便地访问各种多媒体学习资料就成为了一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决技术问题是，提供一种能够实现无标记快速识别匹配辅导资料的智能辅导***。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：一种智能辅导***，包括图像获取模块、资料存储模块、显示模块，图像获取模块用来输入图形数据；资料存储模块中存储了大量学习资料，其每条内容与具体书籍中相应页面内容相关联；显示模块用来显示整个***需要显示的内容，其关键在于：还包括图像特征码提取模块、图像特征码存储模块以及图像特征码匹配模块；所述资料存储模块中存储的相应资料内容与具体书籍中相应页面内容的关联是通过关联图像特征码实现的，即相应资料内容都至少与图像特征码存储模块中的一个图像特征码相关联；所述图像特征码提取模块会将图像获取模块输入的图形数据进行二次加工以提取出该图形的图像特征码，图像特征码的数据量比图像获取模块输入的原始图形的数据量小；将图像获取模块输入的图形数据传输给图像特征码提取模块，图像特征码提取模块提取出该图形的图像特征码，然后图像特征码匹配模块将该图像特征码与特征码存储模块中的特征码进行匹配，匹配成功则在显示模块上显示资料存储模块中的相应资料。
作为本发明的改进一，包括应用终端和服务器端，所述资料存储模块设置在所述服务器端，所述资料存储模块中存储的资料可以根据需要下载到应用终端中。
作为本发明进一步的改进一，所述图像获取模块以及显示模块均位于所述应用终端上，所述图像获取模块获取的原始图形直接传送给服务器端，由设置在服务器端的图像特征码提取模块提取其图像特征码。
作为本发明进一步的改进二，所述应用终端和服务器端都设置有特征码提取模块、资料存储模块以及特征码匹配模块，当应用终端的特征码提取模块获取的图像特征码在应用终端的资料存储模块中没有找到相匹配的图像特征码时，则位于应用终端的特征码匹配模块将该图像特征码发送给服务器端，位于服务器端的特征码匹配模块如果在服务器端的资料存储模块中找到相匹配的图像特征码，则将相对应的资料内容发送到应用终端。
作为本发明的改进二，所述图像获取模块针对静态图像以直接拍摄的方式获取目标图像，所述图像获取模块针对视频流先按照一定的频率抽取视频流帧，然再获取目标图像。
作为本发明进一步的改进，特征码提取模块提取图像特征码时主要针对参考图像的颜色、纹理和/或形状提取出目标图像的底层向量特征。
作为本发明更进一步的改进，特征码提取模块提取的底层向量特征通过降维处理生成图像特征码。
作为本发明再进一步的改进，所述资料库还包括多媒体学习资料，所述多媒体学习资料与相关联的参考图像特征码之间存在链接关系。
优选的，所述多媒体学习资料包括文字、录音、视频、模拟动画、三维模型以及通往其他电子化资源的链接。
通过实施本发明可取得以下有益效果：
一种智能辅导***，包括图像获取模块、资料存储模块、显示模块，图像获取模块用来输入图形数据；资料存储模块中存储了大量资料，其每条内容与具体书籍中相应页面内容相关联；显示模块用来显示整个***需要显示的内容，还包括图像特征码提取模块、图像特征码存储模块以及图像特征码匹配模块；所述资料存储模块中存储的相应资料内容与具体书籍中相应页面内容的关联是通过关联图像特征码实现的，即相应资料内容都至少与图像特征码存储模块中的一个图像特征码相关联；所述图像特征码提取模块会将图像获取模块输入的图形数据进行二次加工以提取出该图形的图像特征码，图像特征码的数据量比图像获取模块输入的原始图形的数据量小；将图像获取模块输入的图形数据传输给图像特征码提取模块，图像特征码提取模块提取出该图形的图像特征码，然后图像特征码匹配模块将该图像特征码与特征码存储模块中的特征码进行匹配，匹配成功则在显示模块上显示资料存储模块中的相应资料。书籍的页面被提取出特征码，与书籍的页面相关联的资料信息与该特征码相关联，在使用时通过扫描书籍的页面来获取特征码，通过特征码匹配就可以找到相应的对应资料信息。任何一个用户都可以通过这样的方式来制作与书籍的页面对应的资料信息，并将该资料信息共享，当其他用户获得授权时也能够找到该用户上传的资料信息。这种辅导***省略了传统通过在书籍页面印制编码来对应相应学习资料的辅导***，本发明所述的辅导***能够应用在所有的书籍上，而传统的书籍必须在书籍页面印制编码才能够使用。所述辅导***包括应用终端和服务器端，所述资料存储模块设置在所述服务器端，所述资料存储模块中存储的资料可以根据需要下载到应用终端中。用户可以根据需要将资料模块中的资料信息下载到应用终端中，这样用户即使处于没有网络的地方，也一样可以使用该辅导***，用户通过应用终端获取图像后就能够直接在应用终端找到相应的资料。所述图像获取模块以及显示模块均位于所述应用终端上，所述图像获取模块获取的原始图形直接传送给服务器端，由设置在服务器端的图像特征码提取模块提取其图像特征码。因为图像特征码提取模块设置在服务器端，所以这种结构能够保证应用终端的体积更小，同时设置显示模块能够及时将查找的资料信息显示出来，方便使用者获取。所述应用终端和服务器端都设置有特征码提取模块、资料存储模块以及特征码匹配模块，当应用终端的特征码提取模块获取的图像特征码在应用终端的资料存储模块中没有找到相匹配的图像特征码时，则位于应用终端的特征码匹配模块将该图像特征码发送给服务器端，位于服务器端的特征码匹配模块如果在服务器端的资料存储模块中找到相匹配的图像特征码，则将相对应的资料内容发送到应用终端。资料存储模块设置在应用终端方便用户在无网络的环境下使用智能辅导***，同时在服务器端设置资料存储模块又大大拓展了资料存储模块的资料存储量，能够使得用户查找到更多的资料。设置特征码提取模块，资料匹配模块能够通过特征码匹配的方式快速找到用户所需的资料，提升所述只能辅导***的使用体验。所述图像获取模块针对静态图像以直接拍摄的方式获取目标图像，所述图像获取模块针对视频流先按照一定的频率抽取视频流帧，然再获取目标图像。这样保证了即使是针对视频也一样能够找到对应到学习资料，这扩展了可识别的材料范围。特征码提取模块提取图像特征码时主要针对参考图像的颜色、纹理和/或形状提取出目标图像的底层向量特征。特征码提取模块提取的底层向量特征通过降维处理生成图像特征码。这种特征码提取模式的特征码提取效率更高且提取的相同页面的匹配度较高，能够充分满足使用的需求。所述资料库还包括多媒体学习资料，所述多媒体学习资料与相关联的参考图像特征码之间存在链接关系。所述多媒体学习资料包括文字、录音、视频、模拟动画、三维模型以及通往其他电子化资源的链接。这样更多形式的学习资料都能够通过特征码对应的方式与相应的书籍页面进行关联，书籍页面对应的学习资料更加丰富且多样，这能够充分满足各种学习辅导的需求。
附图说明
下面结合说明书附图对本发明做进一步详细的描述，其中：
图1是本发明的***运行流程图；
图2是本发明的***架构图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种智能辅导***，包括图像获取模块、资料存储模块、显示模块，图像获取模块用来输入图形数据；资料存储模块中存储了大量资料，其每条内容与具体书籍中相应页面内容相关联；显示模块用来显示整个***需要显示的内容，还包括图像特征码提取模块、图像特征码存储模块以及图像特征码匹配模块；所述资料存储模块中存储的相应资料内容与具体书籍中相应页面内容的关联是通过关联图像特征码实现的，即相应资料内容都至少与图像特征码存储模块中的一个图像特征码相关联；所述图像特征码提取模块会将图像获取模块输入的图形数据进行二次加工以提取出该图形的图像特征码，图像特征码的数据量比图像获取模块输入的原始图形的数据量小；将图像获取模块输入的图形数据传输给图像特征码提取模块，图像特征码提取模块提取出该图形的图像特征码，然后图像特征码匹配模块将该图像特征码与特征码存储模块中的特征码进行匹配，匹配成功则在显示模块上显示资料存储模块中的相应资料。所述只能辅导***包括应用终端和服务器端，所述资料存储模块设置在所述服务器端，所述资料存储模块中存储的资料可以根据需要下载到应用终端中。
所述图像获取模块以及显示模块均位于所述应用终端上，所述图像获取模块获取的原始图形直接传送给服务器端，由设置在服务器端的图像特征码提取模块提取其图像特征码。所述应用终端和服务器端都设置有特征码提取模块、资料存储模块以及特征码匹配模块，当应用终端的特征码提取模块获取的图像特征码在应用终端的资料存储模块中没有找到相匹配的图像特征码时，则位于应用终端的特征码匹配模块将该图像特征码发送给服务器端，位于服务器端的特征码匹配模块如果在服务器端的资料存储模块中找到相匹配的图像特征码，则将相对应的资料内容发送到应用终端。所述图像获取模块针对静态图像以直接拍摄的方式获取目标图像，所述图像获取模块针对视频流先按照一定的频率抽取视频流帧，然再获取目标图像。特征码提取模块提取图像特征码时主要针对参考图像的颜色、纹理和/或形状提取出目标图像的底层向量特征。特征码提取模块提取的底层向量特征通过降维处理生成图像特征码。
所述资料库还包括多媒体学习资料，所述多媒体学习资料与相关联的参考图像特征码之间存在链接关系。所述多媒体学习资料包括文字、录音、视频、模拟动画、三维模型以及通往其他电子化资源的链接。
必须指出，上述实施例只是对本发明做出的一些非限定性举例说明。但本领域的技术人员会理解，在没有偏离本发明的宗旨和范围下，可以对本发明做出修改、替换和变更，这些修改、替换和变更仍属本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种智能辅导***，包括图像获取模块、资料存储模块、显示模块，图像获取模块用来输入图形数据；资料存储模块中存储了大量资料，其每条内容与具体书籍中相应页面内容相关联；显示模块用来显示整个***需要显示的内容，其特征在于：还包括图像特征码提取模块、图像特征码存储模块以及图像特征码匹配模块；所述资料存储模块中存储的相应资料内容与具体书籍中相应页面内容的关联是通过关联图像特征码实现的，即相应资料内容都至少与图像特征码存储模块中的一个图像特征码相关联；所述图像特征码提取模块会将图像获取模块输入的图形数据进行二次加工以提取出该图形的图像特征码，图像特征码的数据量比图像获取模块输入的原始图形的数据量小；将图像获取模块输入的图形数据传输给图像特征码提取模块，图像特征码提取模块提取出该图形的图像特征码，然后图像特征码匹配模块将该图像特征码与特征码存储模块中的特征码进行匹配，匹配成功则在显示模块上显示资料存储模块中的相应资料。
2.根据权利要求1所述的一种智能辅导***，其特征是：包括应用终端和服务器端，所述资料存储模块设置在所述服务器端，所述资料存储模块中存储的资料可以根据需要下载到应用终端中。
3.根据权利要求2所述的一种智能辅导***，其特征是：所述图像获取模块以及显示模块均位于所述应用终端上，所述图像获取模块获取的原始图形直接传送给服务器端，由设置在服务器端的图像特征码提取模块提取其图像特征码。
4.根据权利要求2所述的一种智能辅导***，其特征是：所述应用终端和服务器端都设置有特征码提取模块、资料存储模块以及特征码匹配模块，当应用终端的特征码提取模块获取的图像特征码在应用终端的资料存储模块中没有找到相匹配的图像特征码时，则位于应用终端的特征码匹配模块将该图像特征码发送给服务器端，位于服务器端的特征码匹配模块如果在服务器端的资料存储模块中找到相匹配的图像特征码，则将相对应的资料内容发送到应用终端。
5.根据权利要求1至4中任何一项所述的一种智能辅导***，其特征是：所述图像获取模块针对静态图像以直接拍摄的方式获取目标图像，所述图像获取模块针对视频流先按照一定的频率抽取视频流帧，然再获取目标图像。
6.根据权利要求5所述的一种智能辅导***，其特征是：特征码提取模块提取图像特征码时主要针对参考图像的颜色、纹理和/或形状提取出目标图像的底层向量特征。
7.根据权利要求6所述的一种智能辅导***，其特征是：特征码提取模块提取的底层向量特征通过降维处理生成图像特征码。
8.根据权利要求7所述的一种智能辅导***，其特征是：所述资料库还包括多媒体学习资料，所述多媒体学习资料与相关联的参考图像特征码之间存在链接关系。
9.根据权利要求8所述的一种智能辅导***，其特征是：所述多媒体学习资料包括文字、录音、视频、模拟动画、三维模型以及通往其他电子化资源的链接。
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