CN109817046A - 一种基于家教设备的学习辅助方法及家教设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及家教设备技术领域，公开了一种基于家教设备的学习辅助方法及家教设备。该方法包括：当接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得用户的解题页面图像；识别出解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案；根据试题题目进行搜索，获得标准答案；根据标准答案和解题答案，生成分析对比结果；其中，分析对比结果包括解题答案的准确率和/或对解题答案的分析结果。实施本发明实施例，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果。

Description

一种基于家教设备的学习辅助方法及家教设备

技术领域

本发明涉及家教设备技术领域，具体涉及一种基于家教设备的学习辅助方法及家教设备。

背景技术

目前，家教机、学习机等家教设备所能提供的在线学习辅助功能(如难题反馈、智能答疑、搜题答疑和答案校对等)越来越多，极大程度地方便了学生用户通过家教设备来解决在学习过程中遇到的问题。比如，学生用户可以在完成试题后，通过家教设备搜索得到试题对应的答案，以对自己的解题答案进行校对。但是，该方法中家教设备仅仅是输出试题对应的答案，不会评价学生用户针对该试题的学习效果(即对该试题相关知识点的掌握程度)。

可见，现有家教设备的智能化程度较低，导致学习辅助效果不好。

发明内容

针对上述缺陷，本发明实施例公开了一种基于家教设备的学习辅助方法及家教设备，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果。

本发明实施例第一方面公开一种基于家教设备的学习辅助方法，包括：

当接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得所述用户的解题页面图像；

识别出所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案；

根据所述试题题目进行搜索，获得所述试题题目的标准答案；

根据所述标准答案和所述解题答案，生成分析对比结果；其中，所述分析对比结果包括所述解题答案的准确率和/或对所述解题答案的分析结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述根据所述标准答案和所述解题答案，生成分析对比结果，包括：

根据所述标准答案，判断所述解题答案是否正确；

若所述解题答案正确，对所述解题答案进行分析，获得所述解题答案的正确思维导向图；根据所述正确思维导向图和/或所述标准答案的标准思维导向图，获得第一分析结果；根据所述第一分析结果生成所述分析对比结果；

若所述解题答案不正确，获取所述解题答案与所述标准答案的相似度，以获得所述解题答案的准确率；根据所述标准答案对所述解题答案进行分析，获得所述解题答案的错误原因、纠错信息和错误思维导向图；根据所述错误原因、所述纠错信息、所述错误思维导向图和所述标准答案的标准思维导向图，获得第二分析结果；根据所述准确率和/或所述第二分析结果，生成所述分析对比结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

若所述解题答案正确，将所述试题题目、所述解题答案和所述分析对比结果存储至习题库，所述习题库存储有若干个所述用户所掌握的历史试题题目、历史解题答案和历史分析对比结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述识别出所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案，包括：

根据所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目，获得所述试题题目的题目类型，以确定出所述解题页面图像中的识别范围；

根据所述识别范围，确定出所述解题页面图像中的解题子图像；

对所述解题子图像进行分析处理，获得所述试题题目和解题答案。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述对所述解题子图像进行分析处理，获得所述试题题目和解题答案，包括：

分割出所述解题子图像中的印刷体区域和手写体区域；

识别所述印刷体区域所记载的内容并转换成文本信息，获得所述试题题目；以及，识别所述手写体区域所书写的内容并转换成文本信息，获得解题答案。

本发明实施例第二方面公开一种家教设备，所述家教设备包括：

拍摄单元，用于在接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得所述用户的解题页面图像；

识别单元，用于识别出所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案；

搜索单元，用于根据所述试题题目进行搜索，获得所述试题题目的标准答案；

分析单元，用于根据所述标准答案和所述解题答案，生成分析对比结果；其中，所述分析对比结果包括所述解题答案的准确率和/或对所述解题答案的分析结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述分析单元包括：

判断子单元，用于根据所述标准答案，判断所述解题答案是否正确；

第一分析子单元，用于在所述判断子单元判断出所述解题答案正确时，对所述解题答案进行分析，获得所述解题答案的正确思维导向图；根据所述正确思维导向图和/或所述标准答案的标准思维导向图，获得第一分析结果；

生成子单元，用于在所述判断子单元判断出所述解题答案正确时，根据所述第一分析结果生成所述分析对比结果；

第二分析子单元，用于在所述判断子单元判断出所述解题答案不正确时，获取所述解题答案与所述标准答案的相似度，以获得所述解题答案的准确率；根据所述标准答案对所述解题答案进行分析，获得所述解题答案的错误原因、纠错信息和错误思维导向图；根据所述错误原因、所述纠错信息、所述错误思维导向图和所述标准答案的标准思维导向图，获得第二分析结果；

所述生成子单元，还用于在所述判断子单元判断出所述解题答案不正确时，根据所述准确率和/或所述第二分析结果，生成所述分析对比结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述家教设备还包括：

保存单元，用于在所述判断子单元判断出所述解题答案正确时，将所述试题题目、所述解题答案和所述分析对比结果存储至习题库，所述习题库存储有若干个所述用户所掌握的历史试题题目、历史解题答案和历史分析对比结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述识别单元包括：

获取子单元，用于根据所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目，获得所述试题题目的题目类型，以确定出所述解题页面图像中的识别范围；

确定子单元，用于根据所述识别范围，确定出所述解题页面图像中的解题子图像；

识别子单元，用于对所述解题子图像进行分析处理，获得所述试题题目和解题答案。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述识别子单元包括：

分割模块，用于分割出所述解题子图像中的印刷体区域和手写体区域；

识别模块，用于识别所述印刷体区域所记载的内容并转换成文本信息，获得所述试题题目；以及，识别所述手写体区域所书写的内容并转换成文本信息，获得解题答案。

本发明实施例第三方面公开一种家教设备，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一种基于家教设备的学习辅助方法。

本发明实施例第四方面公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，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一种基于家教设备的学习辅助方法。

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。

本发明实施例第六方面公开一种应用发布平台，所述应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，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，当接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得用户的解题页面图像，识别出解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案，根据试题题目进行搜索获得标准答案，并根据标准答案和解题答案生成分析对比结果；其中，分析对比结果包括解题答案的准确率和/或对解题答案的分析结果。可见，用户可以在完成试题作答后，通过家教设备一点一问，对自己的解题答案进行校对和分析，此方法有利于辅助用户完善思维方式。因此，实施本发明实施例，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果。

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家教设备的学习辅助方法的流程示意图；

图2是本发明实施例公开的另一种基于家教设备的学习辅助方法的流程示意图；

图3是本发明实施例公开的又一种基于家教设备的学习辅助方法的流程示意图；

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。

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，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例公开了一种基于家教设备的学习辅助方法及家教设备，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果，以下结合附图进行详细描述。

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家教设备的学习辅助方法的流程示意图。其中，本发明实施例所示的方法适用于学习机、家教机、点读机、学习平板电脑或学习手机等辅助用户学习的家教设备。如图1所示，该基于家教设备的学习辅助方法可以包括以下步骤：

101、当接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，家教设备启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得用户的解题页面图像。

需要说明的是，解题页面图像可以是家教设备通过拍摄用户放置于家教设备的感应板上的任意一本书册中的任意一个页面所获得的。

102、家教设备识别出解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案。

本发明实施例中，被指定位置可以是用户利用可用于指示试题题目的物质所指定的。其中，可用于指示试题题目的物质包括用户的手指、与家教设备相关联的点读笔、用户所使用的戒尺、水墨笔或铅笔等等，本发明实施例不作具体限定。其中，试题题目可以是任意学科的解答题，比如数学应用题。

作为一种可选的实施方式，步骤102可以包括：家教设备根据解题页面图像中被指定位置的试题题目的文本结构属性，获得试题题目的第一起始位置和第一结束位置，并根据第一起始位置和第一结束位置对解题页面图像进行裁剪获得试题图像，识别试题图像获得试题题目；以及，家教设备根据解题答案的文本结构属性，获得解题答案的第二起始位置和第二结束位置，并根据第二起始位置和第二结束位置对解题页面图像进行裁剪获得答案图像，识别答案图像获得解题答案。

实施该实施方式，能够基于拍摄模组拍摄获得的解题页面图像，识别获得试题题目和解题答案，不需要用户对解题页面图像进行选题框调整以确定试题题目所在区域，从而提高家教设备的智能化程度，同时根据文本结构属性来确定试题题目和解题答案的起止位置，又能提高识别准确率。

103、家教设备根据试题题目进行搜索，获得试题题目的标准答案。

可选地，步骤103可以包括：家教设备根据试题题目的文本文字或符号特征在本地数据库中进行搜索，获得该试题题目匹配的标准答案；或者，通过互联网在线搜索该试题题目的文本文字或符号特征，获得匹配的标准答案。

104、家教设备根据标准答案和解题答案，生成分析对比结果；其中，分析对比结果包括解题答案的准确率和/或对解题答案的分析结果。

作为一种可选的实施方式，执行步骤104之后，可以执行以下步骤：家教设备将分析对比结果显示在家教设备的屏幕上；以及，在家教设备的屏幕上输出询问信息，该询问信息用于询问用户是否将该试题题目标记为错题；当接收到用户输入的用于指示将该试题题目标记为错题的指示信息时，家教设备将该试题题目标记为错题。

实施该实施方式，能够辅助用户对错题进行归类，方便用户随时查阅或重做错题类别中的试题题目，更加智能化。

实施图1所描述的方法，当接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得用户的解题页面图像，识别出解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案，根据试题题目进行搜索获得标准答案，并根据标准答案和解题答案生成分析对比结果；其中，分析对比结果包括解题答案的准确率和/或对解题答案的分析结果。可见，用户可以在完成试题作答后，通过家教设备一点一问，对自己的解题答案进行校对和分析，此方法有利于辅助用户完善思维方式。因此，实施本发明实施例，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果。

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家教设备的学习辅助方法的流程示意图。如图2所示，该基于家教设备的学习辅助方法可以包括以下步骤：

201～203。其中，步骤201～203与实施例一所描述的步骤101～103相同，本发明实施例不再赘述。

204、家教设备根据标准答案，判断解题答案是否正确。若是，执行步骤205～207；反之，执行步骤208～211。

需要说明的是，解题答案包括推导过程的解题内容和答题结论。举例来说，针对某一数学应用题，在公式的推导或推算过程中所书写的内容属于解题内容，而最终推算出的数据属于答题结论。

其中，只要解题答案的答题结论与标准答案的答题结论一致，那么可以判定解题答案正确，此时解题答案的解题内容有可能与标准答案的解题内容不同，因为同一试题题目可以有多种解题内容，但答题结论只有一个。那么，判断解题答案是否正确的方式具体可以是：判断解题答案的答题结论与标准答案的答题结论是否一致；若一致，判定解题答案正确；若不一致，则判定解题答案不正确。

205、家教设备对解题答案进行分析，获得解题答案的正确思维导向图。

206、家教设备根据正确思维导向图和/或标准答案的标准思维导向图，获得第一分析结果。

其中，步骤206可以包括：家教设备判断正确思维导向图和标准答案的标准思维导向图是否一致，若一致，家教设备根据正确思维导向图或标准答案的标准思维导向图获得第一分析结果；若不一致，家教设备根据正确思维导向图和标准答案的标准思维导向图获得第一分析结果。

实施该实施方式，能够辅助用户对自己的解题答案的正确思维导向图和标准答案的标准思维导向图进行对比和学习，能够完善用户的思维方式。

207、家教设备根据第一分析结果生成分析对比结果。

作为一种可选的实施方式，若解题答案正确，执行步骤207之后，还可以执行以下步骤：家教设备将试题题目、解题答案和分析对比结果存储至习题库，习题库存储有若干个用户所掌握的历史试题题目、历史解题答案和历史分析对比结果。

实施该实施方式，通过将用户解答正确的试题题目、解题答案和分析对比结果存储至习题库，能够辅助用户汇总统计所有已掌握的试题题目及其解法，方便用户查找和重温学习。

208、家教设备获取解题答案与标准答案的相似度，以获得解题答案的准确率。

作为一种可选的实施方式，步骤208的实施方式具体可以是：家教设备判断解题答案与标准答案的结构类型是否相同；若相同，家教设备获取解题答案与标准答案的内容相似度，根据内容相似度获得解题答案与标准答案的相似度，以获得解题答案的准确率；若不相同，家教设备确定解题答案与标准答案的相似度为零，并将零作为解题答案的准确率。

进一步地，若相同，家教设备获取解题答案与标准答案的内容相似度包括：若相同，家教设备将解题答案中的解题内容转换成第一文本向量，以及将标准答案的解题内容转换成第二文本向量，计算第一文本向量与第二文本向量所成夹角的余弦值作为解题答案与标准答案的内容相似度。

实施上述实施方式，通过根据解题答案与标准答案的内容相似度获得解题答案与标准答案的相似度，以获得解题答案的准确率，能够提高解题答案的准确率的准确性。

209、家教设备根据标准答案对解题答案进行分析，获得解题答案的错误原因、纠错信息和错误思维导向图。

210、家教设备根据错误原因、纠错信息、错误思维导向图和标准答案的标准思维导向图，获得第二分析结果。

211、家教设备根据准确率和/或第二分析结果，生成分析对比结果。

基于步骤208下方所描述的实施方式，若结构类型不相同，确定解题答案与标准答案的相似度为零，以获得解题答案的准确率为零，那么步骤211具体可以为：家教设备根据第二分析结果，生成分析对比结果。

可以理解，当解题答案不正确且与标准答案的相似度为零时，可以判定解题答案的解题内容与标准答案的解题内容不一致。即是说，解题答案与标准答案有可能属于完全不同的解法。因此，该情况下生成分析对比结果的时候可以不考虑解题答案的准确率。

或者，作为另一种可选的实施方式，步骤211可以包括：家教设备根据用户输入的选择操作指令，生成包含解题答案的准确率和/或第二分析结果的分析对比结果。

可见，实施图2所描述的方法，用户可以在完成试题作答后，通过家教设备一点一问，对自己的解题答案进行校对和分析，此方法有利于辅助用户完善思维方式，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果。

除此之外，通过根据标准答案判断解题答案是否正确，分别在解题答案正确时和不正确时对解题答案进行分析获得不同的分析结果，以生成不同内容的分析对比结果，能够使家教设备更加智能化，大大改善学习辅助效果。

此外，通过将用户解答正确的试题题目、解题答案和分析对比结果存储至习题库，能够辅助用户汇总统计所有已掌握的试题题目及其解法，方便用户查找和重温学习。

实施例三

请参阅图3，图3是本发明实施例公开的又一种基于家教设备的学习辅助方法的流程示意图。如图3所示，该基于家教设备的学习辅助方法可以包括以下步骤：

301、当接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，家教设备启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得用户的解题页面图像。

302、家教设备根据解题页面图像中的被指定位置的试题题目，获得试题题目的题目类型，以确定出解题页面图像中的识别范围。

可以理解，题目类型可以是文字简答题或数学应用题等类型。根据题目类型，可以预先设置一些匹配的识别范围，识别范围用于描述该题目类型所需要占用的区域篇幅，即解题子图像的边框尺寸。

303、家教设备根据识别范围，确定出解题页面图像中的解题子图像。

304、家教设备分割出解题子图像中的印刷体区域和手写体区域。

可以理解，解题子图像中包括试题题目区域和解题答案区域。其中，解题答案区域中的解题答案为用户所书写的，因此可以将解题子图像中的手写体区域作为解题答案区域，将解题子图像中的印刷体区域作为试题题目区域。

305、家教设备识别印刷体区域所记载的内容并转换成文本信息，获得试题题目；以及，识别手写体区域所书写的内容并转换成文本信息，获得解题答案。

实施上述步骤302～305，能够以试题题目的类型对应的识别范围为依据，对解题页面图像进行裁剪获得解题子图像，并分割出解题子图像中的印刷体区域和手写体区域，将手写体区域所书写的内容作为解题答案，将印刷体区域所记载的内容作为试题题目，能够提高获取解题子图像的准确率，以及提高试题题目和解题答案的识别准确率。

306～307。其中，步骤306～307与实施例一所描述的步骤103～104相同，本发明实施例不再赘述。

可见，实施图3所描述的方法，用户可以在完成试题作答后，通过家教设备一点一问，对自己的解题答案进行校对和分析，此方法有利于辅助用户完善思维方式，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果。

除此之外，还能够以试题题目的类型对应的识别范围为依据，对解题页面图像进行裁剪获得解题子图像，并分割出解题子图像中的印刷体区域和手写体区域，将手写体区域所书写的内容作为解题答案，将印刷体区域所记载的内容作为试题题目，能够提高获取解题子图像的准确率，以及提高试题题目和解题答案的识别准确率。

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：

拍摄单元401，用于在接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得用户的解题页面图像。

识别单元402，用于识别出解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案。

搜索单元403，用于根据试题题目进行搜索，获得试题题目的标准答案。

分析单元404，用于根据标准答案和解题答案，生成分析对比结果；其中，分析对比结果包括解题答案的准确率和/或对解题答案的分析结果。

作为一种可选的实施方式，识别单元402用于识别出解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案的方式具体可以是：

识别单元402，用于根据解题页面图像中被指定位置的试题题目的文本结构属性，获得试题题目的第一起始位置和第一结束位置，并根据第一起始位置和第一结束位置对解题页面图像进行裁剪获得试题图像，识别试题图像获得试题题目；以及，根据解题答案的文本结构属性，获得解题答案的第二起始位置和第二结束位置，并根据第二起始位置和第二结束位置对解题页面图像进行裁剪获得答案图像，识别答案图像获得解题答案。

实施该实施方式，能够基于拍摄模组拍摄获得的解题页面图像，识别获得试题题目和解题答案，不需要用户对解题页面图像进行选题框调整以确定试题题目所在区域，从而提高家教设备的智能化程度，同时根据文本结构属性来确定试题题目和解题答案的起止位置，又能提高识别准确率。

作为一种可选的实施方式，图4所示的家教设备还可以包括未图示的归类单元，用于在分析单元404根据标准答案和解题答案，生成分析对比结果之后，将分析对比结果显示在家教设备的屏幕上；以及，在家教设备的屏幕上输出询问信息，该询问信息用于询问用户是否将该试题题目标记为错题；以及，在接收到用户输入的用于指示将该试题题目标记为错题的指示信息时，将该试题题目标记为错题。

实施该实施方式，能够辅助用户对错题进行归类，方便用户随时查阅或重做错题类别中的试题题目，更加智能化。

实施图4所示的家教设备，当接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得用户的解题页面图像，识别出解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案，根据试题题目进行搜索获得标准答案，并根据标准答案和解题答案生成分析对比结果；其中，分析对比结果包括解题答案的准确率和/或对解题答案的分析结果。可见，用户可以在完成试题作答后，通过家教设备一点一问，对自己的解题答案进行校对和分析，有利于辅助用户完善思维方式。因此，实施本发明实施例，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果。

实施例五

请参阅图5，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。其中，图5所示的家教设备是由图4所示的家教设备进行优化得到的，与图4相比较，图5所示的家教设备中，分析单元404可以包括：

判断子单元4041，用于根据标准答案，判断解题答案是否正确。

第一分析子单元4042，用于在判断子单元4041判断出解题答案正确时，对解题答案进行分析，获得解题答案的正确思维导向图；根据正确思维导向图和/或标准答案的标准思维导向图，获得第一分析结果。

生成子单元4043，用于在判断子单元4041判断出解题答案正确时，根据第一分析结果生成分析对比结果。

第二分析子单元4044，用于在判断子单元4041判断出解题答案不正确时，获取解题答案与标准答案的相似度，以获得解题答案的准确率；根据标准答案对解题答案进行分析，获得解题答案的错误原因、纠错信息和错误思维导向图；根据错误原因、纠错信息、错误思维导向图和标准答案的标准思维导向图，获得第二分析结果。

生成子单元4043，还用于在判断子单元4041判断出解题答案不正确时，根据准确率和/或第二分析结果，生成分析对比结果。

作为一种可选的实施方式，识别单元402可以包括：

获取子单元4021，用于根据解题页面图像中的被指定位置的试题题目，获得试题题目的题目类型，以确定出解题页面图像中的识别范围。

确定子单元4022，用于根据识别范围，确定出解题页面图像中的解题子图像。

识别子单元4023，用于对解题子图像进行分析处理，获得试题题目和解题答案。

作为一种可选的实施方式，识别子单元4023可以包括：

分割模块40231，用于分割出解题子图像中的印刷体区域和手写体区域。

识别模块40232，用于识别印刷体区域所记载的内容并转换成文本信息，获得试题题目；以及，识别手写体区域所书写的内容并转换成文本信息，获得解题答案。

作为一种可选的实施方式，图5所示的家教设备还可以包括未图示的保存单元，用于在判断子单元4041判断出解题答案正确时，将试题题目、解题答案和分析对比结果存储至习题库，习题库存储有若干个用户所掌握的历史试题题目、历史解题答案和历史分析对比结果。

作为一种可选的实施方式，第二分析子单元4044用于获取解题答案与标准答案的相似度，以获得解题答案的准确率的方式具体可以是：

第二分析子单元4044，用于判断解题答案与标准答案的结构类型是否相同；以及，在判断出相同时，获取解题答案与标准答案的内容相似度，根据内容相似度获得解题答案与标准答案的相似度，以获得解题答案的准确率；以及，在判断出不相同时，确定解题答案与标准答案的相似度为零，并将零作为解题答案的准确率。

可选地，第二分析子单元4044用于在判定出相同时，获取解题答案与标准答案的内容相似度的方式具体可以是：

第二分析子单元4044，用于在判定出相同时，将解题答案中的解题内容转换成第一文本向量，以及将标准答案的解题内容转换成第二文本向量，计算第一文本向量与第二文本向量所成夹角的余弦值作为解题答案与标准答案的内容相似度。

实施上述实施方式，通过根据解题答案与标准答案的内容相似度获得解题答案与标准答案的相似度，以获得解题答案的准确率，能够提高解题答案的准确率的准确性。

可见，实施图5所示的家教设备，用户可以在完成试题作答后，通过家教设备一点一问，对自己的解题答案进行校对和分析，有利于辅助用户完善思维方式，能够提高家教设备的智能化程度，改善学习辅助效果。

除此之外，通过根据标准答案判断解题答案是否正确，分别在解题答案正确时和不正确时对解题答案进行分析获得不同的分析结果，以生成不同内容的分析对比结果，能够使家教设备更加智能化，大大改善学习辅助效果。

此外，通过将用户解答正确的试题题目、解题答案和分析对比结果存储至习题库，能够辅助用户汇总统计所有已掌握的试题题目及其解法，方便用户查找和重温学习。

而且，还能够以试题题目的类型对应的识别范围为依据，对解题页面图像进行裁剪获得解题子图像，并分割出解题子图像中的印刷体区域和手写体区域，将手写体区域所书写的内容作为解题答案，将印刷体区域所记载的内容作为试题题目，能够提高获取解题子图像的准确率，以及提高试题题目和解题答案的识别准确率。

实施例六

请参阅图6，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。如图6所示，该家教设备可以包括：

存储有可执行程序代码的存储器601；

与存储器601耦合的处理器602；

其中，处理器602调用存储器601中存储的可执行程序代码，执行图1～图3任意一种基于家教设备的学习辅助方法。

本发明实施例公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行图1～图3任意一种基于家教设备的学习辅助方法。

本发明实施例还公开一种计算机程序产品，其中，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如以上各方法实施例中的方法的部分或全部步骤。

本发明实施例还公开一种应用发布平台，其中，应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如以上各方法实施例中的方法的部分或全部步骤。

在本发明的各种实施例中，应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物单元，即可位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述集成的单元若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可获取的存储器中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或者部分，可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干请求用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等，具体可以是计算机设备中的处理器)执行本发明的各个实施例上述方法的部分或全部步骤。

在本发明所提供的实施例中，应理解，“与A对应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。

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部分或全部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。

以上对本发明实施例公开的一种基于家教设备的学习辅助方法及家教设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种基于家教设备的学习辅助方法，其特征在于，包括：

当接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得所述用户的解题页面图像；

识别出所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案；

根据所述试题题目进行搜索，获得所述试题题目的标准答案；

根据所述标准答案和所述解题答案，生成分析对比结果；其中，所述分析对比结果包括所述解题答案的准确率和/或对所述解题答案的分析结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述标准答案和所述解题答案，生成分析对比结果，包括：

根据所述标准答案，判断所述解题答案是否正确；

若所述解题答案正确，对所述解题答案进行分析，获得所述解题答案的正确思维导向图；根据所述正确思维导向图和/或所述标准答案的标准思维导向图，获得第一分析结果；根据所述第一分析结果生成所述分析对比结果；

若所述解题答案不正确，获取所述解题答案与所述标准答案的相似度，以获得所述解题答案的准确率；根据所述标准答案对所述解题答案进行分析，获得所述解题答案的错误原因、纠错信息和错误思维导向图；根据所述错误原因、所述纠错信息、所述错误思维导向图和所述标准答案的标准思维导向图，获得第二分析结果；根据所述准确率和/或所述第二分析结果，生成所述分析对比结果。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述解题答案正确，将所述试题题目、所述解题答案和所述分析对比结果存储至习题库，所述习题库存储有若干个所述用户所掌握的历史试题题目、历史解题答案和历史分析对比结果。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述识别出所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案，包括：

根据所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目，获得所述试题题目的题目类型，以确定出所述解题页面图像中的识别范围；

根据所述识别范围，确定出所述解题页面图像中的解题子图像；

对所述解题子图像进行分析处理，获得所述试题题目和解题答案。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述解题子图像进行分析处理，获得所述试题题目和解题答案，包括：

分割出所述解题子图像中的印刷体区域和手写体区域；

识别所述印刷体区域所记载的内容并转换成文本信息，获得所述试题题目；以及，识别所述手写体区域所书写的内容并转换成文本信息，获得解题答案。

6.一种家教设备，其特征在于，所述家教设备包括：

拍摄单元，用于在接收到用户输入的用于描述解题完成的语音信息时，启动设置于家教设备的拍摄模组拍摄获得所述用户的解题页面图像；

识别单元，用于识别出所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目和解题答案；

搜索单元，用于根据所述试题题目进行搜索，获得所述试题题目的标准答案；

分析单元，用于根据所述标准答案和所述解题答案，生成分析对比结果；其中，所述分析对比结果包括所述解题答案的准确率和/或对所述解题答案的分析结果。

7.根据权利要求6所述的家教设备，其特征在于，所述分析单元包括：

判断子单元，用于根据所述标准答案，判断所述解题答案是否正确；

第一分析子单元，用于在所述判断子单元判断出所述解题答案正确时，对所述解题答案进行分析，获得所述解题答案的正确思维导向图；根据所述正确思维导向图和/或所述标准答案的标准思维导向图，获得第一分析结果；

生成子单元，用于在所述判断子单元判断出所述解题答案正确时，根据所述第一分析结果生成所述分析对比结果；

第二分析子单元，用于在所述判断子单元判断出所述解题答案不正确时，获取所述解题答案与所述标准答案的相似度，以获得所述解题答案的准确率；根据所述标准答案对所述解题答案进行分析，获得所述解题答案的错误原因、纠错信息和错误思维导向图；根据所述错误原因、所述纠错信息、所述错误思维导向图和所述标准答案的标准思维导向图，获得第二分析结果；

所述生成子单元，还用于在所述判断子单元判断出所述解题答案不正确时，根据所述准确率和/或所述第二分析结果，生成所述分析对比结果。

8.根据权利要求7所述的家教设备，其特征在于，所述家教设备还包括：

保存单元，用于在所述判断子单元判断出所述解题答案正确时，将所述试题题目、所述解题答案和所述分析对比结果存储至习题库，所述习题库存储有若干个所述用户所掌握的历史试题题目、历史解题答案和历史分析对比结果。

9.根据权利要求6至8任一项所述的家教设备，其特征在于，所述识别单元包括：

获取子单元，用于根据所述解题页面图像中的被指定位置的试题题目，获得所述试题题目的题目类型，以确定出所述解题页面图像中的识别范围；

确定子单元，用于根据所述识别范围，确定出所述解题页面图像中的解题子图像；

识别子单元，用于对所述解题子图像进行分析处理，获得所述试题题目和解题答案。

10.根据权利要求9所述的家教设备，其特征在于，所述识别子单元包括：

分割模块，用于分割出所述解题子图像中的印刷体区域和手写体区域；

识别模块，用于识别所述印刷体区域所记载的内容并转换成文本信息，获得所述试题题目；以及，识别所述手写体区域所书写的内容并转换成文本信息，获得解题答案。

11.一种家教设备，其特征在于，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，用于执行权利要求1至5任一项所述的一种基于家教设备的学习辅助方法。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行权利要求1至5任一项所述的一种基于家教设备的学习辅助方法。