CN109327657A - 一种基于摄像头的拍照搜题方法及家教设备 - Google Patents

Abstract

一种基于摄像头的拍照搜题方法及家教设备，包括：检测用户是否触发拍照搜题功能，如果检测到用户触发了该拍照搜题功能，根据生成的摄像头旋转指令控制家教机的摄像头旋转，以使该摄像头的取景范围包括待搜索题目，并根据接收到的拍摄指令对待搜索题目执行拍摄操作，以及根据的拍摄操作得到的拍摄图像搜索待搜索题目的答案。实施本发明实施例，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率。

Description

一种基于摄像头的拍照搜题方法及家教设备

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，具体涉及一种基于摄像头的拍照搜题方法及家教设备。

背景技术

目前，市面上出现许多具有拍照搜题功能的产品，例如带有摄像头的学习平板以及家教机等，可以帮助学生解决学习上遇到的难题。通常情况下，用户在使用家教机的拍照搜题功能搜索题目时，首先需要拍摄想要搜索的题目，即用户需要手持家教机，在拍摄过程中不断调整家教机的位置，并且在家教机的摄像头的取景范围包括想要搜索的题目时，才能按下拍摄键。然后家教机可以根据拍摄到的图像对用户想要搜索的题目进行搜索，最终得到该题目的答案。可见，上述拍照搜题方式需要用户花费一定的时间通过移动家教机进而调整摄像头的拍摄角度才能拍摄到想要搜索的题目；此外，用户在长时间手持家教机的过程中容易发生抖动，导致拍摄的题目不清晰，从而降低了家教机针对题目的识别准确率。

综上所述，上述拍照搜题方式的搜题效率低，且识别准确率低。

发明内容

本发明实施例公开一种基于摄像头的拍照搜题方法及家教设备，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率。

本发明实施例第一方面公开了一种基于摄像头的拍照搜题方法，所述方法包括：

检测用户是否触发拍照搜题功能；

如果检测到用户触发了所述拍照搜题功能，根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使所述摄像头的取景范围包括待搜索题目；

根据接收到的拍摄指令对所述待搜索题目执行拍摄操作，得到拍摄图像，并根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案，包括：

获取与所述家教设备的摄像头的拍摄方向垂直的平面与所述待搜索题目所在平面之间的当前夹角；

判断所述当前夹角是否大于预设夹角，如果是，对所述拍摄图像进行校正，得到目标图像；

识别所述目标图像包含的目标内容，并根据所述目标内容确定所述待搜索题目，所述目标内容包括文字和/或图片；

搜索所述待搜索题目的答案。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述对所述拍摄图像进行校正，得到目标图像，包括：

对所述拍摄图像进行直方图均衡化处理，得到初始图像；

对所述初始图像进行边缘检测，以提取所述初始图像的边缘信息；

对所述初始图像进行轮廓提取，以提取所述初始图像的轮廓信息；

根据所述边缘信息、所述轮廓信息以及插值算法对所述初始图像进行校正处理，得到目标图像。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述搜索所述待搜索题目的答案，包括：

搜索与所述待搜索题目相匹配的所有答案，得到答案集合，所述答案集合包括针对所述待搜索题目的不同版本的备选答案；

确定所述待搜索题目对应的目标科目；

获取用户的个人信息，所述个人信息至少包括用户在所述目标科目的平均成绩；

确定所述平均成绩所在的目标成绩区间，从所述答案集合选择与所述目标成绩区间相匹配的目标版本的备选答案，并将所述目标版本的备选答案确定为所述待搜索题目的答案；

所述备选答案的版本是基于不同用户对所述目标科目的平均成绩设置的，不同版本的备选答案对应不同的成绩区间。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案之后，所述方法还包括：

检测所述家教设备与用户的当前距离；

判断所述当前距离是否大于预设距离，如果是，输出语音提示以提示用户所述待搜索题目的答案已搜索完成；如果否，将所述待搜索题目的答案输出至所述家教设备的显示界面。

本发明实施例第二方面公开了一种家教设备，其特征在于，包括：

检测单元，用于检测用户是否触发拍照搜题功能；

控制单元，用于在所述检测单元检测到用户触发了所述拍照搜题功能，根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使所述摄像头的取景范围包括待搜索题目；

拍摄单元，用于根据接收到的拍摄指令对所述待搜索题目执行拍摄操作，得到拍摄图像；

搜索单元，用于根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述搜索单元包括：

获取子单元，用于获取与所述家教设备的摄像头的拍摄方向垂直的平面与所述待搜索题目所在平面之间的当前夹角；

判断子单元，用于判断所述当前夹角是否大于预设夹角；

校正子单元，用于在所述判断子单元的判断结果为是时，对所述拍摄图像进行校正，得到目标图像；

识别子单元，用于识别所述目标图像包含的目标内容，所述目标内容包括文字和/或图片；

确定子单元，用于根据所述目标内容确定所述待搜索题目；

搜索子单元，用于搜索所述待搜索题目的答案。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述校正子单元对所述拍摄图像进行校正，得到目标图像的方式具体为：

对所述拍摄图像进行直方图均衡化处理，得到初始图像；

对所述初始图像进行边缘检测，以提取所述初始图像的边缘信息；

对所述初始图像进行轮廓提取，以提取所述初始图像的轮廓信息；

根据所述边缘信息、所述轮廓信息以及插值算法对所述初始图像进行校正处理，得到目标图像。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述搜索子单元搜索所述待搜索题目的答案的方式具体为：

搜索与所述待搜索题目相匹配的所有答案，得到答案集合，所述答案集合包括针对所述待搜索题目的不同版本的备选答案；

确定所述待搜索题目对应的目标科目；

获取用户的个人信息，所述个人信息至少包括用户在所述目标科目的平均成绩；

确定所述平均成绩所在的目标成绩区间，从所述答案集合选择与所述目标成绩区间相匹配的目标版本的备选答案，并将所述目标版本的备选答案确定为所述待搜索题目的答案；

所述备选答案的版本是基于不同用户对所述目标科目的平均成绩设置的，不同版本的备选答案对应不同的成绩区间。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述检测单元，还用于在所述搜索单元根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案之后，检测所述家教设备与用户的当前距离；

所述家教设备还包括：

判断单元，用于判断所述当前距离是否大于预设距离；

输出单元，用于在所述判断单元判断出所述当前距离大于所述预设距离时，输出语音提示以提示用户所述待搜索题目的答案已搜索完成；以及，在所述判断单元判断出所述当前距离不大于所述预设距离时，将所述待搜索题目的答案输出至所述家教设备的显示界面。

本发明实施例第三方面公开了另一种家教设备，所述家教设备包括：

存储有可执行程序代码的存储器；

与所述存储器耦合的处理器；

所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明实施例第一方面公开的任意一种方法中的全部或部分步骤。

本发明实施例第四方面公开了一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行本发明实施例第一方面公开的任意一种方法中的全部或部分步骤。

本发明实施例第五方面公开一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面的任意一种方法的部分或全部步骤。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例中，检测用户是否触发拍照搜题功能，如果检测到用户触发了该拍照搜题功能，根据生成的摄像头旋转指令控制家教机的摄像头旋转，以使该摄像头的取景范围包括待搜索题目，并根据接收到的拍摄指令对待搜索题目执行拍摄操作，以及根据的拍摄操作得到的拍摄图像搜索待搜索题目的答案。与现有技术中用户需要花费时间手动调整家教机的拍摄角度才能拍摄到想要搜索的题目，并且拍摄的题目可能会因为用户手持家教机时的手抖出现不清晰，从而导致搜题效果不佳相比，本发明实施例能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种基于摄像头的拍照搜题方法的流程示意图；

图2是本发明实施例公开的另一种基于摄像头的拍照搜题方法的流程示意图；

图3是本发明实施例公开的又一种基于摄像头的拍照搜题方法的流程示意图；

图4是本发明实施例公开的一种家教设备的结构示意图；

图5是本发明实施例公开的另一种家教设备的结构示意图；

图6是本发明实施例公开的又一种家教设备的结构示意图；

图7是本发明实施例公开的一种家教机的部分结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例公开一种基于摄像头的拍照搜题方法及家教设备，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率。以下分别进行详细说明。

实施例一

请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种基于摄像头的拍照搜题方法的流程示意图。其中，如图1所示，该基于摄像头的拍照搜题方法可以包括以下步骤：

101、家教设备检测用户是否触发拍照搜题功能，如果检测到用户触发了拍照搜题功能，执行步骤102；如果检测到用户未触发拍照搜题功能，继续执行步骤101。

本发明实施例中，可选的，家教设备在检测到用户触发了拍照搜题功能之后，还可以检测是否接收到生成的摄像头旋转指令，如果是，则执行步骤102；如果否，则执行步骤103。其中，该摄像头旋转指令可以是手动生成的或者自动生成的。具体来说，用户可以通过点击家教设备的显示界面上的摄像头旋转按钮触发生成摄像头旋转指令；或者，家教设备也可以在检测到用户触发了拍照搜题功能之后，自动生成摄像头旋转指令，本发明实施例不做限定。

102、家教设备根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使摄像头的取景范围包括待搜索题目。

本发明实施例中，可选的，家教设备可以设置有多个摄像头，不同摄像头的初始拍摄方向/角度可以相同，也可以不同。进一步可选的，家教设备在根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使摄像头的取景范围包括待搜索题目之后，还可以在家教设备的显示界面输出多个摄像头的取景范围所对应的多个取景画面(预览内容)供用户查看。用户可以通过家教设备的显示界面查看多个取景画面是否完全包含待搜索题目，并且待搜索题目在取景画面中处于合适的位置，并据此判断是否需要调整取景画面；

如果需要调整取景画面，用户可以移动包含该待搜索题目的书本，以使多个取景画面完全包含该待搜索题目，并且使该待搜索题目在取景画面中处于合适的位置；或者，用户也可以点击家教设备的显示界面的取景画面调整图标，以使控制单元402生成新的摄像头旋转指令，并根据该新生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使多个取景画面完全包含该待搜索题目，并且使该待搜索题目在取景画面中处于合适的位置，然后执行步骤103；

如果不需要调整取景画面，即家教设备在预设时长内未接收到用户触发的任何调整指令，则执行步骤103；

特别地，上述多个摄像头可以是具有不同放大倍数的摄像头，例如，家教设备设置有两个摄像头，第一摄像头的第一取景范围对应在家教设备的显示界面显示第一取景画面，第二摄像头的第二取景范围对应在家教设备的显示界面显示第二取景画面，其中第二取景画面可以是第一取景画面的局部放大，并且，第二取景画面所对应的局部放大内容包括待搜索题目。

可见，本发明实施例，可以基于多摄像头采集待搜索题目，在一次拍摄之后即可获取针对该待搜索题目的多张不同拍摄角度和/或细节的图像，进而得到更为丰富的图像信息，从而提高了针对待搜索题目的搜题准确率。

103、家教设备根据接收到的拍摄指令对待搜索题目执行拍摄操作，得到拍摄图像。

本发明实施例中，可选的，家教设备可以设置有两个摄像头，第一摄像头对应第一取景范围，第二摄像头对应第二取景范围，第一取景范围和第二取景范围均包括待搜索题目。那么，家教设备根据接收到的拍摄指令对待搜索题目执行拍摄操作，得到拍摄图像的方式具体可以为：

家教设备根据接收到的拍摄指令同时对第一取景范围以及第二取景范围所包括的取景内容(待搜索题目)进行拍摄。

104、家教设备根据拍摄图像搜索待搜索题目的答案。

作为一种可选的实施方式，家教设备在根据拍摄图像搜索待搜索题目的答案之后，还可以统计家教设备的显示界面显示的应用程序的应用界面的当前数量，并判断当前数量是否大于预设数量，如果是，获取每个应用程序的显示等级，并将所有应用程序中显示等级最低的应用程序的应用界面最小化，或者将显示等级最低的应用程序的运行状态更改为后台运行状态，以及在该显示界面输出待搜索题目的答案对应的目标界面。进一步可选的，家教设备在输出待搜索题目的答案的目标界面时，还可以记录该目标界面的输出时长，并在输出时长大于预设输出时长之后，将目标界面的显示内容更换为练习题目，其中，该练习题目与待搜索题目具有相同的知识点。

可见，通过图1所描述的方法，与现有技术中用户需要花费时间手动调整家教机的拍摄角度才能拍摄到想要搜索的题目，并且拍摄的题目可能会因为用户手持家教机时的手抖出现不清晰，从而导致搜题效果不佳相比，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率；此外，能够基于多摄像头采集待搜索题目，在一次拍摄之后即可获取针对该待搜索题目的多张不同拍摄角度和/或细节的图像，进而得到更为丰富的图像信息，从而提高了针对待搜索题目的搜题准确率。

实施例二

请参阅图2，图2是本发明实施例公开的另一种基于摄像头的拍照搜题方法的流程示意图。其中，如图2所示，该基于摄像头的拍照搜题方法可以包括以下步骤：

本发明实施例中，该基于摄像头的拍照搜题方法包括步骤201～204，针对步骤201～204的描述，请参照实施例一中针对步骤101～104的详细描述，本发明实施例不再赘述。

205、家教设备检测家教设备与用户的当前距离。

206、家教设备判断当前距离是否大于预设距离，如果是，执行步骤207；如果否，执行步骤208。

207、家教设备输出语音提示以提示用户待搜索题目的答案已搜索完成。

208、家教设备将待搜索题目的答案输出至家教设备的显示界面。

作为一种可选的实施方式，家教设备在判断出当前距离不大于预设距离之后，还可以获取用户的当前视线方向，并计算当前视线方向与家教设备所在平面之间的当前夹角，并根据当前夹角确定待搜索题目的答案的目标浏览模式，该目标浏览模式至少可以包括待搜索题目的答案所在的目标应用界面输出至家教设备的显示界面的目标旋转角度，该目标旋转角度与当前视线方向相匹配；

家教设备将待搜索题目的答案输出至家教设备的显示界面，可以包括：

家教设备以目标浏览模式输出包括待搜索题目的答案的目标应用界面至家教设备的显示界面。

可见，本发明实施例，可以通过设置符合用户视线方向的答案浏览模式，提高了用户在查看待搜索题目的答案过程中的使用体验。

可见，通过图2所描述的方法，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率；此外，能够基于多摄像头采集待搜索题目，在一次拍摄之后即可获取针对该待搜索题目的多张不同拍摄角度和/或细节的图像，进而得到更为丰富的图像信息，从而进一步提高了针对待搜索题目的搜题准确率，以及，通过设置符合用户视线方向的答案浏览模式，提高了用户在查看待搜索题目的答案过程中的使用体验。

实施例三

请参阅图3，图3是本发明实施例公开的另一种基于摄像头的拍照搜题方法的流程示意图。其中，如图3所示，该基于摄像头的拍照搜题方法可以包括以下步骤：

本发明实施例中，该基于摄像头的拍照搜题方法包括步骤301～303，针对步骤301～303的描述，请参照实施例一中针对步骤201～203的详细描述，本发明实施例不再赘述。

304、家教设备获取与家教设备的摄像头的拍摄方向垂直的平面与待搜索题目所在平面之间的当前夹角。

305、家教设备判断当前夹角是否大于预设夹角，如果是，执行步骤306；如果否，结束本流程。

306、家教设备对拍摄图像进行校正，得到目标图像。

作为一种可选的实施方式，家教设备对拍摄图像进行校正，得到目标图像的方式具体可以为：

对拍摄图像进行直方图均衡化处理，得到初始图像；

对初始图像进行边缘检测，以提取初始图像的边缘信息；

对初始图像进行轮廓提取，以提取初始图像的轮廓信息；

根据边缘信息、轮廓信息以及插值算法对初始图像进行校正处理，得到目标图像。

针对步骤304～306，当家教设备的摄像头的拍摄方向垂直的平面与待搜索题目所在平面的夹角过大(大于预设夹角)时，容易造成拍摄到的图像畸形，进而影响了对于图像中待搜索题目的识别准确率，搜题效果不佳。可见，本发明实施例，通过夹角检测，及时对拍摄到的畸形图像进行校正，能够降低图像畸形对识别准确率的影响，进而提高了搜题效果。

307、家教设备识别目标图像包含的目标内容，并根据目标内容确定待搜索题目，该目标内容包括文字和/或图片。

308、家教设备搜索待搜索题目的答案。

作为一种可选的实施方式，家教设备搜索待搜索题目的答案的方式具体可以为：

搜索与待搜索题目相匹配的所有答案，得到答案集合，答案集合包括针对待搜索题目的不同版本的备选答案；

确定待搜索题目对应的目标科目；

获取用户的个人信息，该个人信息至少包括用户在目标科目的平均成绩；

确定平均成绩所在的目标成绩区间，从答案集合选择与目标成绩区间相匹配的目标版本的备选答案，并将目标版本的备选答案确定为待搜索题目的答案；

上述备选答案的版本是基于不同用户对目标科目的平均成绩设置的，不同版本的备选答案对应不同的成绩区间。

本发明实施例中，不同版本的备选答案是基于不同用户对目标科目的掌握程度设置的，因此不同版本的备选答案的详尽程度不同。例如，用户对目标科目的掌握程度较低，那么对应的目标版本的备选答案比较详细；用户对目标科目的掌握程度较高，那么对应的目标版本的备选答案比较简略。而用户对目标科目的掌握程度可以通过该用户在该目标科目的平均成绩反映，因此，通过划分成绩区间，将不同的成绩区间与不同版本的备选答案对应起来，使用户能够更好地理解待搜索题目。可见，本发明实施例，可以基于不同用户对于科目的掌握程度，对待搜索题目的答案进行筛选，使得输出用户的答案更具有针对性，更符合每个用户的实际情况，提高了用户的使用体验。

将与用户对于该科目掌握程度相符的目标版本的备选答案确定为待搜索题目的答案，使用户

在一个可选的实施例中，在执行完毕步骤307之后，该基于摄像头的拍照搜题方法还可以包括步骤309～312，针对步骤309～312的描述，请参照实施例一中针对步骤205～208的详细描述，本发明实施例不再赘述。

可见，通过图3所描述的方法，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率；此外，能够基于多摄像头采集待搜索题目，在一次拍摄之后即可获取针对该待搜索题目的多张不同拍摄角度和/或细节的图像，进而得到更为丰富的图像信息，从而进一步提高了针对待搜索题目的搜题准确率，以及，提高了用户在查看待搜索题目的答案过程中的使用体验；以及，降低图像畸形对识别准确率的影响，进而提高了搜题效果；以及，基于不同用户对于科目的掌握程度，对待搜索题目的答案进行筛选，使得输出用户的答案更具有针对性，更符合每个用户的实际情况，进一步提高了用户的使用体验。

实施例四

请参阅图4，图4是本发明实施例公开的一种家教设备的结构示意图。如图4所示，该家教设备可以包括：

检测单元401，用于检测用户是否触发拍照搜题功能，并将检测结果提供给控制单元402。

控制单元402，用于在上述检测单元401检测到用户触发了拍照搜题功能，根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使摄像头的取景范围包括待搜索题目，并触发拍摄单元403启动。

本发明实施例中，可选的，家教设备可以设置有多个摄像头，不同摄像头的初始拍摄方向/角度可以相同，也可以不同。进一步可选的，控制单元402在根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使摄像头的取景范围包括待搜索题目之后，还可以在家教设备的显示界面输出多个摄像头的取景范围所对应的多个取景画面(预览内容)供用户查看。用户可以通过家教设备的显示界面查看多个取景画面是否完全包含待搜索题目，并且待搜索题目在取景画面中处于合适的位置，并据此判断是否需要调整取景画面；

如果需要调整取景画面，用户可以移动包含该待搜索题目的书本，以使多个取景画面完全包含该待搜索题目，并且使该待搜索题目在取景画面中处于合适的位置；或者，用户也可以点击家教设备的显示界面的取景画面调整图标，以使控制单元402生成新的摄像头旋转指令，并根据该新生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使多个取景画面完全包含该待搜索题目，并且使该待搜索题目在取景画面中处于合适的位置，并触发拍摄单元403启动；

如果不需要调整取景画面，即控制单元402在预设时长内未接收到用户触发的任何调整指令，则触发拍摄单元403启动；

特别地，上述多个摄像头可以是具有不同放大倍数的摄像头，例如，家教设备设置有两个摄像头，第一摄像头的第一取景范围对应在家教设备的显示界面显示第一取景画面，第二摄像头的第二取景范围对应在家教设备的显示界面显示第二取景画面，其中第二取景画面可以是第一取景画面的局部放大，并且，第二取景画面所对应的局部放大内容包括待搜索题目。

可见，本发明实施例，可以基于多摄像头采集待搜索题目，在一次拍摄之后即可获取针对该待搜索题目的多张不同拍摄角度和/或细节的图像，进而得到更为丰富的图像信息，从而提高了针对待搜索题目的搜题准确率。

拍摄单元403，用于根据接收到的拍摄指令对待搜索题目执行拍摄操作，得到拍摄图像，并将拍摄图像提供给搜索单元404。

搜索单元404，用于根据拍摄图像搜索待搜索题目的答案。

可见，通过图4所描述的家教设备，与现有技术中用户需要花费时间手动调整家教机的拍摄角度才能拍摄到想要搜索的题目，并且拍摄的题目可能会因为用户手持家教机时的手抖出现不清晰，从而导致搜题效果不佳相比，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率；此外，能够基于多摄像头采集待搜索题目，在一次拍摄之后即可获取针对该待搜索题目的多张不同拍摄角度和/或细节的图像，进而得到更为丰富的图像信息，从而提高了针对待搜索题目的搜题准确率。

实施例五

请参阅图5，图5是本发明实施例提供的另一种家教设备的结构示意图，其中，图5所示的家教设备是由图4所示的家教设备进一步进行优化得到的。与图5所示的家教设备相比较，在图5所示的家教设备中：

上述检测单元401，还用于在上述搜索单元404根据拍摄图像搜索待搜索题目的答案之后，检测家教设备与用户的当前距离，并将该当前距离提供给判断单元405。

判断单元405，用于判断当前距离是否大于预设距离，并将判断结果提供给输出单元406。

输出单元406，用于在上述判断单元405判断出当前距离大于预设距离时，输出语音提示以提示用户待搜索题目的答案已搜索完成；以及，在上述判断单元405判断出当前距离不大于预设距离时，将待搜索题目的答案输出至家教设备的显示界面。

作为一种可选的实施方式，在上述判断单元405判断出当前距离不大于预设距离，并将判断结果提供给输出单元406之后，输出单元406还可以获取用户的当前视线方向，并计算当前视线方向与家教设备所在平面之间的当前夹角，并根据当前夹角确定待搜索题目的答案的目标浏览模式，该目标浏览模式至少可以包括待搜索题目的答案所在的目标应用界面输出至家教设备的显示界面的目标旋转角度，该目标旋转角度与当前视线方向相匹配；

输出单元406将待搜索题目的答案输出至家教设备的显示界面，可以包括：

输出单元406以目标浏览模式输出包括待搜索题目的答案的目标应用界面至家教设备的显示界面。

可见，通过图5所描述的家教设备，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率；此外，能够基于多摄像头采集待搜索题目，在一次拍摄之后即可获取针对该待搜索题目的多张不同拍摄角度和/或细节的图像，进而得到更为丰富的图像信息，从而进一步提高了针对待搜索题目的搜题准确率，以及，通过设置符合用户视线方向的答案浏览模式，提高了用户在查看待搜索题目的答案过程中的使用体验。

实施例六

请参阅图6，图6是本发明实施例提供的又一种家教设备的结构示意图，其中，图6所示的家教设备是由图5所示的家教设备进一步进行优化得到的。与图5所示的家教设备相比较，在图6所示的家教设备中，上述搜索单元404包括：

获取子单元4041，用于获取与家教设备的摄像头的拍摄方向垂直的平面与待搜索题目所在平面之间的当前夹角，并将当前夹角提供给判断子单元4042。

判断子单元4042，用于判断当前夹角是否大于预设夹角，并将判断结果提供给校正子单元4043。

校正子单元4043，用于在上述判断子单元4042的判断结果为是时，对拍摄图像进行校正，得到目标图像，并提供给识别子单元4044。

识别子单元4044，用于识别目标图像包含的目标内容，并提供给确定子单元4045，该目标内容包括文字和/或图片。

确定子单元4045，用于根据目标内容确定待搜索题目，并将该待搜索单元提供给搜索子单元4046。

搜索子单元4046，用于搜索待搜索题目的答案。

作为一种可选的实施方式，如图6所示，上述校正子单元4043对拍摄图像进行校正，得到目标图像的方式具体可以为：

对拍摄图像进行直方图均衡化处理，得到初始图像；

对初始图像进行边缘检测，以提取初始图像的边缘信息；

对初始图像进行轮廓提取，以提取初始图像的轮廓信息；

根据边缘信息、轮廓信息以及插值算法对初始图像进行校正处理，得到目标图像。

作为又一种可选的实施方式，如图6所示，上述搜索子单元4046搜索待搜索题目的答案的方式具体可以为：

搜索与待搜索题目相匹配的所有答案，得到答案集合，该答案集合包括针对待搜索题目的不同版本的备选答案；

确定待搜索题目对应的目标科目；

获取用户的个人信息，该个人信息至少包括用户在目标科目的平均成绩；

确定平均成绩所在的目标成绩区间，从答案集合选择与目标成绩区间相匹配的目标版本的备选答案，并将目标版本的备选答案确定为待搜索题目的答案；

上述备选答案的版本是基于不同用户对目标科目的平均成绩设置的，不同版本的备选答案对应不同的成绩区间。

可见，通过图6所描述的家教设备，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率；此外，能够基于多摄像头采集待搜索题目，在一次拍摄之后即可获取针对该待搜索题目的多张不同拍摄角度和/或细节的图像，进而得到更为丰富的图像信息，从而进一步提高了针对待搜索题目的搜题准确率，以及，提高了用户在查看待搜索题目的答案过程中的使用体验；以及，降低图像畸形对识别准确率的影响，进而提高了搜题效果；以及，基于不同用户对于科目的掌握程度，对待搜索题目的答案进行筛选，使得输出用户的答案更具有针对性，更符合每个用户的实际情况，进一步提高了用户的使用体验。

本发明实施例还提供了又一种家教设备，如图7所示，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例方法部分。该家教设备可以为包括家教机、学习平板等终端设备，以终端为家教机为例：

图7示出的是与本发明实施例提供的终端相关的家教机的部分结构框图。参考图7，家教机包括：射频(Radio Frequency，RF)电路1110、存储器1120、输入单元1130、显示单元1140、传感器1150、音频电路1160、无线通信模块1170、处理器1180、电源1190以及摄像头1100等部件。本领域技术人员可以理解，图7中示出的家教机结构并不构成对家教机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图7对家教机的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路1110可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器1180处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路1110包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier，LNA)、双工器等。此外，RF电路1110还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General Packet RadioService，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。

存储器1120可用于存储可执行程序代码，与存储器1120耦合的处理器1180通过运行存储在存储器1120的可执行程序代码，从而执行家教机的各种功能应用以及数据处理，特别是用于执行实施例一至实施例三任一种基于用户行为的溺水报警方法的全部或部分步骤。存储器1120可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据家教机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器1120可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元1130可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与家教机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元1130可包括触控面板1131以及其他输入设备1132。触控面板1131，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1131上或在触控面板1131附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板1131可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器1180，并能接收处理器1180发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1131。除了触控面板1131，输入单元1130还可以包括其他输入设备1132。具体地，其他输入设备1132可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元1140可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及家教机的各种菜单。显示单元1140可包括显示面板1141，可选的，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1141。进一步的，触控面板1131可覆盖显示面板1141，当触控面板1131检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器1180以确定触摸事件的类型，随后处理器1180根据触摸事件的类型在显示面板1141上提供相应的视觉输出。虽然在图7中，触控面板1131与显示面板1141是作为两个独立的部件来实现家教机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板1131与显示面板1141集成而实现家教机的输入和输出功能。

家教机还可包括至少一种传感器1150，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1141的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板1141和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路1160、扬声器1161，传声器1162可提供用户与家教机之间的音频接口。音频电路1160可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器1161，由扬声器1161转换为声音信号输出；另一方面，传声器1162将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路1160接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器1180处理后，经RF电路1110以发送给比如另一家教机，或者将音频数据输出至存储器1120以便进一步处理。

无线通信模块1170可用于在执行向外部设备发送信息、接收外部设备的控制指令等，特别地，在接收到外部设备的控制指令之后发送至处理器1180，由处理器1180处理。无线通信模块1170可包括如无线保真(wireless fidelity，WiFi)模块等。其中，WiFi属于短距离无线传输技术，家教机通过WiFi模块可以用于发送信息、帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体以及接收外部设备的控制指令等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。

处理器1180是家教机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1120内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器1120内的数据，执行家教机的各种功能和处理数据，从而对家教机进行整体监控。可选的，处理器1180可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器1180可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1180中。

家教机还包括给各个部件供电的电源1190(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器1180逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，家教机还可以包括蓝牙模块等，在此不再赘述。

在本发明实施例中，该家教机所包括的处理器1180用于执行存储器1120中存储的可执行程序代码，还具有以下功能：

控制传感器1150检测用户是否触发拍照搜题功能；

如果检测到用户触发了拍照搜题功能，生成摄像头旋转指令，并触发传感器1150根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使摄像头的取景范围包括待搜索题目；

由传感器1150根据接收到的拍摄指令对待搜索题目执行拍摄操作，得到拍摄图像，并根据拍摄图像搜索待搜索题目的答案。

可见，通过该家教机所包括的处理器1180，能够提高搜题效率，并且提高了识别准确率。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，然而本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于摄像头的拍照搜题方法，其特征在于，所述方法包括：

检测用户是否触发拍照搜题功能；

如果检测到用户触发了所述拍照搜题功能，根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使所述摄像头的取景范围包括待搜索题目；

根据接收到的拍摄指令对所述待搜索题目执行拍摄操作，得到拍摄图像，并根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案，包括：

获取与所述家教设备的摄像头的拍摄方向垂直的平面与所述待搜索题目所在平面之间的当前夹角；

判断所述当前夹角是否大于预设夹角，如果是，对所述拍摄图像进行校正，得到目标图像；

识别所述目标图像包含的目标内容，并根据所述目标内容确定所述待搜索题目，所述目标内容包括文字和/或图片；

搜索所述待搜索题目的答案。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述拍摄图像进行校正，得到目标图像，包括：

对所述拍摄图像进行直方图均衡化处理，得到初始图像；

对所述初始图像进行边缘检测，以提取所述初始图像的边缘信息；

对所述初始图像进行轮廓提取，以提取所述初始图像的轮廓信息；

根据所述边缘信息、所述轮廓信息以及插值算法对所述初始图像进行校正处理，得到目标图像。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述搜索所述待搜索题目的答案，包括：

搜索与所述待搜索题目相匹配的所有答案，得到答案集合，所述答案集合包括针对所述待搜索题目的不同版本的备选答案；

确定所述待搜索题目对应的目标科目；

获取用户的个人信息，所述个人信息至少包括用户在所述目标科目的平均成绩；

确定所述平均成绩所在的目标成绩区间，从所述答案集合选择与所述目标成绩区间相匹配的目标版本的备选答案，并将所述目标版本的备选答案确定为所述待搜索题目的答案；

所述备选答案的版本是基于不同用户对所述目标科目的平均成绩设置的，不同版本的备选答案对应不同的成绩区间。

5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案之后，所述方法还包括：

检测所述家教设备与用户的当前距离；

判断所述当前距离是否大于预设距离，如果是，输出语音提示以提示用户所述待搜索题目的答案已搜索完成；如果否，将所述待搜索题目的答案输出至所述家教设备的显示界面。

6.一种家教设备，其特征在于，包括：

检测单元，用于检测用户是否触发拍照搜题功能；

控制单元，用于在所述检测单元检测到用户触发了所述拍照搜题功能，根据生成的摄像头旋转指令控制家教设备的摄像头旋转，以使所述摄像头的取景范围包括待搜索题目；

拍摄单元，用于根据接收到的拍摄指令对所述待搜索题目执行拍摄操作，得到拍摄图像；

搜索单元，用于根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案。

7.根据权利要求6所述的家教设备，其特征在于，所述搜索单元包括：

获取子单元，用于获取与所述家教设备的摄像头的拍摄方向垂直的平面与所述待搜索题目所在平面之间的当前夹角；

判断子单元，用于判断所述当前夹角是否大于预设夹角；

校正子单元，用于在所述判断子单元的判断结果为是时，对所述拍摄图像进行校正，得到目标图像；

识别子单元，用于识别所述目标图像包含的目标内容，所述目标内容包括文字和/或图片；

确定子单元，用于根据所述目标内容确定所述待搜索题目；

搜索子单元，用于搜索所述待搜索题目的答案。

8.根据权利要求7所述的家教设备，其特征在于，所述校正子单元对所述拍摄图像进行校正，得到目标图像的方式具体为：

对所述拍摄图像进行直方图均衡化处理，得到初始图像；

对所述初始图像进行边缘检测，以提取所述初始图像的边缘信息；

对所述初始图像进行轮廓提取，以提取所述初始图像的轮廓信息；

根据所述边缘信息、所述轮廓信息以及插值算法对所述初始图像进行校正处理，得到目标图像。

9.根据权利要求7或8所述的家教设备，其特征在于，所述搜索子单元搜索所述待搜索题目的答案的方式具体为：

搜索与所述待搜索题目相匹配的所有答案，得到答案集合，所述答案集合包括针对所述待搜索题目的不同版本的备选答案；

确定所述待搜索题目对应的目标科目；

获取用户的个人信息，所述个人信息至少包括用户在所述目标科目的平均成绩；

确定所述平均成绩所在的目标成绩区间，从所述答案集合选择与所述目标成绩区间相匹配的目标版本的备选答案，并将所述目标版本的备选答案确定为所述待搜索题目的答案；

所述备选答案的版本是基于不同用户对所述目标科目的平均成绩设置的，不同版本的备选答案对应不同的成绩区间。

10.根据权利要求6～9任一项所述的家教设备，其特征在于，所述检测单元，还用于在所述搜索单元根据所述拍摄图像搜索所述待搜索题目的答案之后，检测所述家教设备与用户的当前距离；

所述家教设备还包括：

判断单元，用于判断所述当前距离是否大于预设距离；

输出单元，用于在所述判断单元判断出所述当前距离大于所述预设距离时，输出语音提示以提示用户所述待搜索题目的答案已搜索完成；以及，在所述判断单元判断出所述当前距离不大于所述预设距离时，将所述待搜索题目的答案输出至所述家教设备的显示界面。