CN111028568A - 一种vr教育设备 - Google Patents

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Abstract

一种VR教育设备，包括VR设备本体，还具有学生端应用单元、主管部门端应用单元；若干学生端应用单元分别位于若干个学校竞赛室等，每个学校的竞赛室内有VR设备本体；学生端应用单元包括抢答器、GPRS信号发射接收机构、计分显示机构、基于PC机的互联网语音机构；主管部门端应用单元包括GPRS信号发射接收机构、基于PC机的互联网语音机构、评分机构。本发明基于VR视频高仿真的视频效果，竞赛学生竞赛时能通过VR设备观看竞赛视频题目，特别在考验学生应变周围环境时，能达到更好的效果，并具有抢答功能，主管部门和现场竞赛一样能根据抢答的先后顺序安排抢答学生答题，提高了竞赛氛围，和现场比赛具有同等比赛效果，本发明给学生以及主管部门带来了便利。

Description

一种VR教育设备
技术领域
本发明涉及VR应用设备领域，特别一种VR教育设备。
背景技术
VR即虚拟现实显示器设备，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种利用仿真技术与计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术集合的产品，借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段，应用中能让体验者体验真实的虚拟世界，因此应用越来越广泛。
在教育领域中，会举办班级与班级之间，跨区域不同学校与学校之间等的学科竞赛，以检验学生们对相应学科的知识掌握能力。目前，通常的学科竞赛一般都是竞赛的学生和主管部门（竞赛举办方）在现场进行；这样由于需要全部人员实地到现场，特别对于跨区域学生竞赛时、会给学生及相应主管部门的人员带来极大不便。虽然现有技术中，也有通过视频连线的方式进行学科竞赛，但是通常都是相应主管部门和竞赛学生一问一答的方式进行，也就是说无法有效进行问题抢答，这样无疑会造成竞赛效果大打折扣。再者，现有视频连线竞赛方式，对于竞赛的题目视频（比如演示考验自然灾害前学生的应变能力视频）演示只是停留在平面二维状态，这样无法为竞赛学生提供身临其境的感觉，对于考验学生的实际应变能力无疑存在缺陷。基于上述，提供一种基于VR视频高仿真的视频效果，竞赛时，不需要竞赛学生和主管部门到实地进行，且能有效实现题目抢答的VR教育设备显得尤为必要。
发明内容
为了克服现有教育领域中，在进行现场学科竞赛时，会给学生和主管部门（竞赛举办方）人员带来不便，以及视频竞赛时，无法进行抢答、无法为学生提供身临其境视频，会对竞赛效果造成影响的弊端，本发明提供了基于VR视频高仿真的视频效果，竞赛学生竞赛时能通过VR设备观看竞赛视频题目，特别在考验学生应变周围环境时（比如考验应变地震、火灾等等第一时间应该采取的措施）能达到更好的效果，并具有抢答功能，竞赛学生抢答问题时，抢答信号能实时经GPRS模块传递到远端线上主管部门的GPRS接收设备，主管部门和现场竞赛一样能根据抢答的先后顺序安排抢答学生答题，提高了竞赛氛围，和现场比赛具有同等的比赛效果，由此达到给学生以及主管部门带来了便利，且能达到更好竞赛效果的一种VR教育设备 。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种VR教育设备，包括学生端VR设备本体，其特征在于还具有学生端应用单元、主管部门端应用单元；所述若干学生端应用单元分别位于若干个学校竞赛室等，每个学校的竞赛室内有VR设备本体；所述学生端应用单元包括抢答器、GPRS信号发射接收机构、计分显示机构、基于PC机的互联网语音机构，抢答器的按键信号输出端和GPRS信号发射接收机构的信号输入端经信号连接，计分显示机构信号输入端和GPRS信号发射接收机构的信号输出端经信号连接；所述主管部门端应用单元包括GPRS信号发射接收机构、基于PC机的互联网语音机构、评分机构，评分机构的信号输出端和GPRS信号发射接收机构的信号输入端经信号连接，管理部门能通过PC机内出题单元实时经互联网为 学生端应用单元推送各种竞赛题目。
所述主管部门可以是学校上级主管部门，也可以是学校的管理部门，每个学校也可以同时安装主管部门端应用单元、作为学科竞赛的主办部门，架构起本校学生和他校学生的学生端应用单元，竞赛最少可以是在主管部门和两个学校之间进行，也可以是竞赛主管部门和若干个学校之间同时进行。
所述若干个学生端应用单元和主管部门端应用单元能实现各种数据的互通，若干个学生端应用单元能实时观看到主管部门端应用单元，以及其他学生端应用单元的各种包括计分情况在内的视频及语音信息。
所述主管部门端应用单元的评分机构还具有抢答显示界面、选择按键，主管部门能通过抢答显示界面显示抢答题目处学生的位置、班级、学校名称等等信息，能通过选择按键给相应抢答处学生发出回答问题指令信号。
所述管理部门能通过PC机内出题单元实时经互联网为 学生端应用单元的VR设备本体推送各种视频的竞赛题目，竞赛学生通过VR设备本体接收各种VR竞赛视频。
所述竞赛学生能通过学生端应用单元的抢答器对管理部门经出题单元推送的各种题目进行抢答，抢答器的按键按下后，抢答的数据能经学生端应用单元的GPRS信号发射接收机构通过无线移动网络传递，管理部门端的GPRS信号发射接收机构接收到抢答数据信号后能经评分机构的抢答显示界面显示抢答题目处学生的信息，管理部门再通过评分机构的选择按键给相应抢答处学生发出回答问题指令信号，信号经管理部门端的GPRS信号发射接收机构通过无线移动网络传递，学生端的GPRS信号发射接收机构接收到答题指令后就能根据指令进行问题的回答。
所述竞赛学生能通过学生端应用单元的基于PC机的互联网语音机构回答主管部门提出的各种问题，回答问题的语音、视频数据经互联网语音机构通过互联网回传至主管部门的PC机，同时主管部门端应用单元的互联网语音机构能通过互联网为学生端互联网语音机构发送语音及视频问题指令，并能实现和竞赛学生进行在线语音及视频。
所述主管部门端应用单元的评分机构能对学生回答的问题进行评分，并将评分数据经GPRS信号发射接收机构通过无线网络传递给学生端的计分显示机构，计分显示机构对评分进行累加显示。
本发明有益效果是：本发明使用时，VR设备本体的头戴式显示屏戴在被测试学生的头上就可进入竞赛；进行普通视频题目，比如说计算、选择等题目竞赛时，也可不需要佩戴头戴式显示屏，学生直接通过PC机的显示屏幕观看竞赛题目，并经抢答器抢答题目，或针对性通过基于PC机的互联网语音机构对管理部门提出的语音或视频题目进行解答。本发明中，主管部门不但能通过基于PC机的互联网语音机构给学生端的基于PC机的互联网语音机构推送普通视频或语音问题；还能通过PC机内出题单元实时经互联网为学生端应用单元的VR设备本体推送各种视频的竞赛题目，竞赛学生通过VR设备本体接收各种VR竞赛视频，并通过基于PC机的互联网语音机构对管理部门推送的视频题目进行解答。本发明基于VR视频高仿真的视频效果，竞赛学生竞赛时能通过VR设备观看竞赛视频题目，特别在考验学生应变周围环境时（比如考验应变地震、火灾等等第一时间应该采取的措施）能达到更好的效果，并具有抢答功能，竞赛学生抢答问题时，抢答信号能实时经GPRS模块传递到远端线上主管部门的GPRS接收设备，主管部门和现场竞赛一样能根据抢答的先后顺序安排抢答学生答题并评分，提高了竞赛氛围，和现场比赛具有同等的比赛效果，本发明给学生以及主管部门带来了便利，且能达到更好的竞赛效果。基于上述，本发明具有好的应用前景。
附图说明
以下结合附图和实施例将本发明做进一步说明。
图1是本发明操作结构示意框图。
具体实施方式
图1中所示，一种VR教育设备，包括学生端VR设备本体，还具有学生端应用单元、主管部门端应用单元；所述若干学生端应用单元分别位于若干个学校竞赛室等，每个学校的竞赛室内有VR设备本体；所述学生端应用单元包括抢答器、GPRS信号发射接收机构、计分显示机构、基于PC机的互联网语音机构，抢答器的按键信号输出端和GPRS信号发射接收机构的信号输入端经信号连接，计分显示机构信号输入端和GPRS信号发射接收机构的信号输出端经信号连接；所述主管部门端应用单元包括GPRS信号发射接收机构、基于PC机的互联网语音机构、评分机构，评分机构的信号输出端和GPRS信号发射接收机构的信号输入端经信号连接，管理部门能通过PC机内出题单元实时经互联网为学生端应用单元推送各种竞赛题目。主管部门可以是学校上级主管部门，也可以是学校的管理部门，每个学校也可以同时安装主管部门端应用单元、作为学科竞赛的主办部门，架构起本校学生和他校学生的学生端应用单元，竞赛最少可以是在主管部门和两个学校之间进行，也可以是竞赛主管部门和若干个学校之间同时进行。若干个学生端应用单元和主管部门端应用单元能实现各种数据的互通，若干个学生端应用单元能实时观看到主管部门端应用单元，以及其他学生端应用单元的各种包括计分情况在内的视频及语音信息。主管部门端应用单元的评分机构还具有抢答显示界面、选择按键，主管部门能通过抢答显示界面显示抢答题目处学生的位置、班级、学校名称等等信息，能通过选择按键给相应抢答处学生发出回答问题指令信号。管理部门能通过PC机内出题单元实时经互联网为学生端应用单元的VR设备本体推送各种视频的竞赛题目，竞赛学生通过VR设备本体接收各种VR竞赛视频。竞赛学生能通过学生端应用单元的抢答器对管理部门经出题单元推送的各种题目进行抢答，抢答器的按键按下后，抢答的数据能经学生端应用单元的GPRS信号发射接收机构通过无线移动网络传递，管理部门端的GPRS信号发射接收机构接收到抢答数据信号后能经评分机构的抢答显示界面显示抢答题目处学生的信息，管理部门再通过评分机构的选择按键给相应抢答处学生发出回答问题指令信号，信号经管理部门端的GPRS信号发射接收机构通过无线移动网络传递，学生端的GPRS信号发射接收机构接收到答题指令后就能根据指令进行问题的回答。竞赛学生能通过学生端应用单元的基于PC机的互联网语音机构回答主管部门提出的各种问题，回答问题的语音、视频数据经互联网语音机构通过互联网回传至主管部门的PC机，同时主管部门端应用单元的互联网语音机构能通过互联网为学生端互联网语音机构发送语音及视频问题指令，并能实现和竞赛学生进行在线语音及视频。主管部门端应用单元的评分机构能对学生回答的问题进行评分，并将评分数据经GPRS信号发射接收机构通过无线网络传递给学生端的计分显示机构，计分显示机构对评分进行累加显示。
图1中所示，本发明实际应用中，主管部门端、根据需要通过PC机内出题单元实时经互联网为 学生端应用单元的VR设备本体推送各种视频的竞赛题目（可通过指定回答方式或者抢答方式进行），推送的题目通过互联网推送到学生端的VR设备本体，答题学生通过佩戴在头上的头戴式显示屏能身临其境观看视频信息，进而对视频中产生的问题进行回答，回答问题的内容经学生端基于PC机的互联网语音机构，上传至主管部门的基于PC机的互联网语音机构以及其他区域比赛学生处的基于PC机的互联网语音机构，主管部门能通过评分机构进行评分，同时其他区域处学生端应用单元能对评分情况进行监督。实际应用中，主管部门端根据需要经互联网语音机构能通过互联网为学生端互联网语音机构发送语音及视频问题指令，并能实现和竞赛学生进行在线语音及视频，多个竞赛区域处的竞赛学生能根据需要通过及时操作抢答器的按键，按键按下后的抢答信号能经GPRS信号发射接收机构通过无线移动网络传递给主管部门端的GPRS信号发射接收机构，主管部门通过抢答显示界面显示抢答题目处学生的位置、班级、学校名称等等信息，能通过选择按键给相应抢答处学生发出回答问题指令信号，然后学生对抢答到的问题进行回答，回答后内容经学生端基于PC机的互联网语音机构，上传至主管部门的基于PC机的互联网语音机构以及其他区域比赛学生处的基于PC机的互联网语音机构，主管部门能通过评分机构进行评分，同时其他区域处学生端应用单元能对评分情况进行监督。实际应用中，主管部门对学生回答的问题根据回答的正确性与否经评分机构给出相应评分，评分数据通过主管部门端GPRS信号发射接收机构经无线移动网络传递给对应学生端的计分显示机构进行累加显示，同时评分数据也能被其他区域的学生端PC机屏幕实时显示，保证了竞赛的公开公正进行。本发明最后主管部门通过各处学生端计分显示机构的累加分数对比，就能得出竞赛的结果。本发明能保证竞赛结果的公开公正。
图1中所示，本发明使用时VR设备本体的头戴式显示屏戴在被测试学生的头上就可进入竞赛；进行普通视频题目，比如说计算、选择等题目竞赛时，也可不佩戴头戴式显示屏，学生直接通过PC机的显示屏幕观看竞赛题目，并经抢答器抢答题目，或针对性通过基于PC机的互联网语音机构对管理部门提出的语音或视频题目进行解答。本发明中，主管部门不但能通过基于PC机的互联网语音机构给学生端的基于PC机的互联网语音机构推送普通视频或语音问题；还能通过PC机内出题单元实时经互联网为 学生端应用单元的VR设备本体推送各种视频的竞赛题目，竞赛学生通过VR设备本体接收各种VR竞赛视频，并通过基于PC机的互联网语音机构对管理部门推送的视频题目进行解答。本发明基于VR视频高仿真的视频效果，竞赛学生竞赛时能通过VR设备观看竞赛视频题目，特别在考验学生应变周围环境时（比如考验应变地震、火灾等等第一时间应该采取的措施）能达到更好的效果，并具有抢答功能，竞赛学生抢答问题时，抢答信号能实时经GPRS模块传递到远端线上主管部门的GPRS接收设备，主管部门和现场竞赛一样能根据抢答的先后顺序安排抢答学生答题并评分，和现场比赛具有同等的比赛效果，本新型给学生以及主管部门带来了便利，且能达到更好的竞赛效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种VR教育设备，包括学生端VR设备本体，其特征在于还具有学生端应用单元、主管部门端应用单元；所述若干学生端应用单元分别位于若干个学校竞赛室等，每个学校的竞赛室内有VR设备本体；所述学生端应用单元包括抢答器、GPRS信号发射接收机构、计分显示机构、基于PC机的互联网语音机构，抢答器的按键信号输出端和GPRS信号发射接收机构的信号输入端经信号连接，计分显示机构信号输入端和GPRS信号发射接收机构的信号输出端经信号连接；所述主管部门端应用单元包括GPRS信号发射接收机构、基于PC机的互联网语音机构、评分机构，评分机构的信号输出端和GPRS信号发射接收机构的信号输入端经信号连接，管理部门能通过PC机内出题单元实时经互联网为 学生端应用单元推送各种竞赛题目。
2.根据权利要求1所述的一种VR教育设备，其特征在于，主管部门可以是学校上级主管部门，也可以是学校的管理部门，每个学校也可以同时安装主管部门端应用单元、作为学科竞赛的主办部门，架构起本校学生和他校学生的学生端应用单元，竞赛最少可以是在主管部门和两个学校之间进行，也可以是竞赛主管部门和若干个学校之间同时进行。
3.根据权利要求1所述的一种VR教育设备，其特征在于，若干个学生端应用单元和主管部门端应用单元能实现各种数据的互通，若干个学生端应用单元能实时观看到主管部门端应用单元，以及其他学生端应用单元的各种包括计分情况在内的视频及语音信息。
4.根据权利要求1所述的一种VR教育设备，其特征在于，主管部门端应用单元的评分机构还具有抢答显示界面、选择按键，主管部门能通过抢答显示界面显示抢答题目处学生的位置、班级、学校名称等等信息，能通过选择按键给相应抢答处学生发出回答问题指令信号。
5.根据权利要求1所述的一种VR教育设备，其特征在于，管理部门能通过PC机内出题单元实时经互联网为 学生端应用单元的VR设备本体推送各种视频的竞赛题目，竞赛学生通过VR设备本体接收各种VR竞赛视频。
6.根据权利要求1所述的一种VR教育设备，其特征在于，竞赛学生能通过学生端应用单元的抢答器对管理部门经出题单元推送的各种题目进行抢答，抢答器的按键按下后，抢答的数据能经学生端应用单元的GPRS信号发射接收机构通过无线移动网络传递，管理部门端的GPRS信号发射接收机构接收到抢答数据信号后能经评分机构的抢答显示界面显示抢答题目处学生的信息，管理部门再通过评分机构的选择按键给相应抢答处学生发出回答问题指令信号，信号经管理部门端的GPRS信号发射接收机构通过无线移动网络传递，学生端的GPRS信号发射接收机构接收到答题指令后就能根据指令进行问题的回答。
7.根据权利要求1所述的一种VR教育设备，其特征在于，竞赛学生能通过学生端应用单元的基于PC机的互联网语音机构回答主管部门提出的各种问题，回答问题的语音、视频数据经互联网语音机构通过互联网回传至主管部门的PC机，同时主管部门端应用单元的互联网语音机构能通过互联网为学生端互联网语音机构发送语音及视频问题指令，并能实现和竞赛学生进行在线语音及视频。
8.根据权利要求1所述的一种VR教育设备，其特征在于，主管部门端应用单元的评分机构能对学生回答的问题进行评分，并将评分数据经GPRS信号发射接收机构通过无线网络传递给学生端的计分显示机构，计分显示机构对评分进行累加显示。
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