CN113038076B - 基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质 - Google Patents

基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质，系统包括：学习桌和服务器，每个学习桌至少包括：一桌子，用于放置学习材料；一第一摄像头，拍摄桌面上学习材料的影像；一移动终端，移动终端具有拍摄用户影像信息的第二摄像头，第一摄像头连接移动终端，对学习材料的影像进行图文识别获得作业信息的文本，每个学习桌的移动终端分别与服务器进行通讯，至少部分根据作业信息的相似度进行分组，在每个移动终端中实时显示同一组中其他用户的用户影像信息。本发明能够通过作业的文本比对以及多摄像头的视频分组展示，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。

Description

基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及在线视频领域，具体地说，涉及基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质。
背景技术
由于网络技术的发达，以及疫情期间生成的需求，学生在家远程学习已经成为了社会的新趋势，但是学生一个人在房间中自习时，既缺乏监督也没有在教室中同学共同学习的环境，效果不佳。
即便家长使用一些远程监视器观看学生学习，但是，容易造成学生不良的心理阴影，也越少了同学之间相互陪伴学习的感受，用户体验很差。如何将学生一个人在家写作业的体验尽可能还原到在教室中学生共同学习、写作业的场景，学生孤独学习的难题是目前迫切需要解决的难题。
因此，本发明提供了一种基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质，克服了现有技术的困难，能够通过作业的文本比对以及多摄像头的视频分组展示，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。
本发明的实施例提供一种基于学习桌的远程自习系统，包括学习桌和服务器，每个学习桌至少包括：
一桌子，用于放置学习材料；
一第一摄像头，拍摄桌面上学习材料的影像；
一移动终端，所述移动终端具有拍摄用户影像信息的第二摄像头，所述第一摄像头连接所述移动终端，对所述学习材料的影像进行图文识别获得作业信息的文本，每个所述学习桌的移动终端分别与所述服务器进行通讯，至少部分根据作业信息的相似度进行分组，在每个所述移动终端中实时显示同一组中其他用户的用户影像信息。
优选地，所述服务器接收每个所述学习桌发送的作业信息和用户影像信息，根据所述作业信息的文本相似度将多个所述学习桌实时划分为若干个分组，每个所述分组中至少包括两个所述学习桌。
优选地，所述服务器通过文本比对交叉比对每个所述学习桌的作业信息与每一个其他所述学习桌的作业信息，获得相似度值，将相互之间相似度值大于预设阈值的多个所述学习桌分到同一个小组中。
优选地，还包括一时分控制模块，所述时分控制模块在第一时段中在所述移动终端中显示同一组中其他用户的用户影像信息的影音影像，在第二时间段在所述移动终端中显示同一组中其他用户的用户影像信息的静音影像。
优选地，一台灯，向所述桌子的桌面照明。
优选地，所述第一摄像头设置于所述台灯的灯罩中。
优选地，还包括一供电单元，所述供电单元向所述第一摄像头、台灯、移动终端供电。
优选地，还包括一数据处理单元，所述数据处理单元的输入端分别连接所述第一摄像头和供电单元，所述数据处理单元的输出端为一数据接口，所述数据接口连接所述移动终端传输所述学习材料的影像并向所述移动终端供电。
本发明的实施例还提供一种基于学习桌的远程自习方法，采用上述的基于学习桌的远程自习系统，包括：
S110、每个所述学习桌第一摄像头拍摄桌面上学习材料的影像，第二摄像头拍摄用户影像信息；
S120、对所述学习材料的影像进行图文识别获得作业信息的文本；
S130、服务器根据所述作业信息的相似度将多个所述学习桌分组；
S140、在每个所述移动终端中实时显示同一组中其他用户的用户影像信息。
本发明的实施例还提供一种基于学习桌的远程自习设备，包括：
处理器；
存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述基于学习桌的远程自习方法的步骤。
本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，所述程序被执行时实现上述基于学习桌的远程自习方法的步骤。
本发明的目的在于提供基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质，能够通过作业的文本比对以及多摄像头的视频分组展示，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是本发明的基于学习桌的远程自习系统的结构示意图。
图2至4是本发明的基于学习桌的远程自习系统的实施过程示意图。
图5是实施本发明的基于学习桌的远程自习方法的流程示意图。
图6是本发明的基于学习桌的远程自习设备的结构示意图。
图7是本发明一实施例的计算机可读存储介质的结构示意图。
附图标记
1 基于学习桌的远程自习系统
11 桌子
12 台灯
13 第一摄像头
14 移动终端
15 第二摄像头
16 数据处理单元
17 作业本
18 供电模块
2 服务器
21 用户
22 用户
23 用户
24 用户
25 用户
26 用户
27 用户
28 用户
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
图1是本发明的基于学习桌的远程自习系统的结构示意图。如图1所示，本发明的基于学习桌的远程自习系统1包括：学习桌和服务器2，每个学习桌至少包括：桌子11、台灯12、第一摄像头13以及移动终端14。桌子11用于放置学习材料。台灯12向桌子的桌面照明。第一摄像头13拍摄桌面上学习材料的影像。移动终端14具有拍摄用户影像信息的第二摄像头15，第一摄像头13连接移动终端14，对学习材料的影像进行图文识别获得作业信息，每个学习桌的移动终端14分别与服务器2进行通讯，根据各个用户的作业信息基于文本相似度进行分组，在每个移动终端14中实时显示同一组中其他用户的用户影像信息。通过上述方案使得学生可以与相同作业进度的同学一起进行远程的相互陪伴的学习。
在一个优选实施例中，服务器2接收每个学习桌发送的作业信息和用户影像信息，根据作业信息的文本相似度将多个学习桌实时划分为若干个分组，每个分组中至少包括两个学习桌。
在一个优选实施例中，服务器2通过文本比对交叉比对每个学习桌的作业信息与每一个其他学习桌的作业信息，获得相似度值，将相互之间相似度值大于预设阈值的多个学习桌分到同一个小组中，以便实现更准确的分组。
在一个优选实施例中，还包括一时分控制模块，时分控制模块在第一时段中在移动终端14中显示同一组中其他用户的用户影像信息的影音影像，在第二时间段在移动终端14中显示同一组中其他用户的用户影像信息的静音影像，以便分时实现用户可以视频交谈的模式或者用户之间只能看到彼此，但是无法交谈的学习模式。
在一个优选实施例中，时分控制模块采用番茄时间管理方法进行第一时段、第二时间段的时长以及交替周期之类的管理。
在一个优选实施例中，服务器2对同一组中每个用户的作业信息的题目文本内容进行文本分析，当用户当前操作的题目发生错误，则在用户的移动终端14的显示界面中作对该题目的用户进行高亮显示或闪烁以提示用户，用户通过点击单个其他用户构建临时的影音双向传输通道，以便于用户之间相互请教答疑改错，促进用户远程互动性。
在一个优选实施例中，第一摄像头13设置于台灯12的灯罩中，以获得更好的拍摄效果。
在一个优选实施例中，还包括一供电单元18，供电单元向第一摄像头13、台灯12、移动终端14供电。
在一个优选实施例中，还包括一数据处理单元16，数据处理单元16的输入端分别连接第一摄像头13和供电单元18，数据处理单元16的输出端为一数据接口，数据接口连接移动终端14传输学习材料的影像并向移动终端14供电。
在一个优选方案中，第一时段与第二时段相互间隔，第一时段的时长的取值范围是25分钟到50分钟。第二时段的时长的取值范围是5分钟到10分钟。
图2至4是本发明的基于学习桌的远程自习系统的实施过程示意图。如图2所示，用户21、22、23、24、25、26、27、28都使用本发明的基于学习桌的远程自习系统1，本发明的基于学习桌的远程自习系统1包括：学习桌和服务器2，每个学习桌至少包括：桌子11、台灯12、第一摄像头13、具有第二摄像头15的移动终端14、数据处理单元16、供电单元18。桌子11用于放置学习材料。台灯12向桌子的桌面照明。第一摄像头13拍摄桌面上学习材料的影像。移动终端14具有拍摄用户影像信息的第二摄像头15，第一摄像头13连接移动终端14，对学习材料的影像进行图文识别获得作业信息。供电单元可以向第一摄像头13、台灯12、数据处理单元16供电。数据处理单元16的输入端分别连接第一摄像头13和供电单元18，数据处理单元16的输出端为一数据接口，数据接口连接移动终端14传输学习材料的影像并向移动终端14供电。
如图3所示，每个学习桌的移动终端14分别与服务器2进行通讯，将作业信息和用户影像信息发送到服务器2根据各个用户的作业信息基于文本相似度进行分组。本实施例中是使用现有的文本比对算法进行相似度的计算，此处不再赘述。服务器2接收每个学习桌发送的作业信息和用户影像信息，服务器2通过文本比对交叉比对每个学习桌的作业信息与每一个其他学习桌的作业信息，获得相似度值。本实施例中，用户21、22、23、24、25同时都在做同一份数学考卷，所以用户21、22、23、24、25相互之间的作业信息的文本相似度很高。通过服务器2的运算，用户21相对于用户22、23、24、25的文本相似度分别为90％、91％、91％、93％；用户22相对于用户21、23、24、25的文本相似度分别为91％、90％、91％、93％；用户23相对于用户21、22、24、25的文本相似度分别为90％、93％、91％、91％；用户24相对于用户21、22、23、25的文本相似度分别为91％、90％、91％、93％；用户24相对于用户21、22、23、24的文本相似度分别为90％、91％、93％、91％。本实施例中个，将相互之间相似度值都大于预设阈值(85％)的多个用户21、22、23、24、25的学习桌分到同一个小组中。
如图4所示，在每个移动终端中实时显示同一组中其他用户的用户影像信息。如图3所示，用户21的移动终端14中实时显示同一组中的用户22、23、24、25的用户影像信息，使得户21、22、23、24、25能够感受到相互之间的陪伴，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。
为了更好模拟课堂与课间的时间分段效果，本发明还一时分控制模块，时分控制模块在第一时段中在移动终端14中显示同一组中其他用户的用户影像信息的影音影像，此时，用户21、22、23、24、25可以移动终端进行会议式的实时视频交谈。在第二时间段在移动终端14中显示同一组中其他用户的用户影像信息的静音影像，只能看到彼此，但是无法交谈，确保用户21、22、23、24、25安心写作业。
本发明的基于学习桌的远程自习系统能够通过作业的文本比对以及多摄像头的视频分组展示，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。
图5是实施本发明的基于学习桌的远程自习方法的流程示意图。如图5所示，本发明的实施例提供一种基于学习桌的远程自习方法，包括以下步骤：
S110、每个学习桌第一摄像头拍摄桌面上学习材料的影像，第二摄像头拍摄用户影像信息。
S120、对学习材料的影像进行图文识别获得作业信息的文本。
S130、服务器根据作业信息的相似度将多个学习桌分组。
S140、在每个移动终端中实时显示同一组中其他用户的用户影像信息。
本发明的基于学习桌的远程自习方法能够通过作业的文本比对以及多摄像头的视频分组展示，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。
本发明实施例还提供一种基于学习桌的远程自习设备，包括处理器。存储器，其中存储有处理器的可执行指令。其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行的基于学习桌的远程自习方法的步骤。
如上所示，该实施例本发明的基于学习桌的远程自习系统能够通过作业的文本比对以及多摄像头的视频分组展示，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。
所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“平台”。
图6是本发明的基于学习桌的远程自习设备的结构示意图。下面参照图6来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备600。图6显示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元610、至少一个存储单元620、连接不同平台组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630、显示单元640等。
其中，存储单元存储有程序代码，程序代码可以被处理单元610执行，使得处理单元610执行本说明书上述电子处方流转处理方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如，处理单元610可以执行如图1中所示的步骤。
存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)6201和/或高速缓存存储单元6202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)6203。
存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6205的程序/实用工具6204，这样的程序模块6205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口650进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器660可以通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储平台等。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，程序被执行时实现的基于学习桌的远程自习方法的步骤。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在终端设备上运行时，程序代码用于使终端设备执行本说明书上述电子处方流转处理方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
如上所示，该实施例本发明的基于学习桌的远程自习系统能够通过作业的文本比对以及多摄像头的视频分组展示，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。
图7是本发明的计算机可读存储介质的结构示意图。参考图7所示，描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品800，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
综上，本发明的目的在于提供基于学习桌的远程自习系统、方法、设备及存储介质，本发明的基于学习桌的远程自习系统能够通过作业的文本比对以及多摄像头的视频分组展示，有效模仿学生在教室中学习、写作业的场景，提升学生的学习体验，改善用户孤独学习的难题。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于学习桌的远程自习系统，其特征在于，包括：学习桌和服务器(2)，每个学习桌至少包括：
一桌子(11)，用于放置学习材料；
一第一摄像头(13)，拍摄桌面上学习材料的影像；
一移动终端(14)，所述移动终端(14)具有拍摄用户影像信息的第二摄像头(15)，所述第一摄像头(13)连接所述移动终端(14)，对所述学习材料的影像进行图文识别获得作业信息的文本，每个所述学习桌的移动终端(14)分别与所述服务器(2)进行通讯，至少部分根据作业信息的相似度进行分组，在每个所述移动终端(14)中实时显示同一组中其他用户的用户影像信息。
2.根据权利要求1所述的基于学习桌的远程自习系统，其特征在于，所述服务器(2)接收每个所述学习桌发送的作业信息和用户影像信息，根据所述作业信息的文本相似度将多个所述学习桌实时划分为若干个分组，每个所述分组中至少包括两个所述学习桌。
3.根据权利要求2所述的基于学习桌的远程自习系统，其特征在于，所述服务器(2)通过文本比对交叉比对每个所述学习桌的作业信息与每一个其他所述学习桌的作业信息，获得相似度值，将相互之间相似度值大于预设阈值的多个所述学习桌分到同一个小组中。
4.根据权利要求1所述的基于学习桌的远程自习系统，其特征在于，还包括一时分控制模块，所述时分控制模块在第一时段中在所述移动终端(14)中显示同一组中其他用户的用户影像信息的影音影像，在第二时间段在所述移动终端(14)中显示同一组中其他用户的用户影像信息的静音影像。
5.根据权利要求1所述的基于学习桌的远程自习系统，其特征在于，一台灯(12)，向所述桌子的桌面照明,所述第一摄像头(13)设置于所述台灯(12)的灯罩中。
6.根据权利要求2所述的基于学习桌的远程自习系统，其特征在于，还包括一供电单元(18)，所述供电单元向所述第一摄像头(13)、台灯(12)、移动终端(14)供电。
7.根据权利要求4所述的基于学习桌的远程自习系统，其特征在于，还包括一数据处理单元(16)，所述数据处理单元(16)的输入端分别连接所述第一摄像头(13)和供电单元(18)，所述数据处理单元(16)的输出端为一数据接口，所述数据接口连接所述移动终端(14)传输所述学习材料的影像并向所述移动终端(14)供电。
8.一种基于学习桌的远程自习方法，采用如权利要求1所述的基于学习桌的远程自习系统，其特征在于，包括：
S110、每个所述学习桌第一摄像头拍摄桌面上学习材料的影像，第二摄像头拍摄用户影像信息；
S120、对所述学习材料的影像进行图文识别获得作业信息的文本；
S130、服务器根据所述作业信息的相似度将多个所述学习桌分组；
S140、在每个所述移动终端中实时显示同一组中其他用户的用户影像信息。
9.一种基于学习桌的远程自习设备，其特征在于，包括：
处理器；
存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求8所述基于学习桌的远程自习方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，用于存储程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求8所述基于学习桌的远程自习方法的步骤。
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