一种旅游教育专用学习系统技术方案

本发明专利技术公开了一种旅游教育专用学习系统，包括人机操作模块、旅游路线规划模块、三维模拟教学模块、视频采集模块、音频采集模块、数据处理模块、动作命令识别模块、中央处理器、模拟互动模块。本发明专利技术可以从真实环境中获取地图信息，并得以实时更新，可以通过三维模拟教学模块根据旅游路线进行三维模拟场景的建立，从而进行课堂教学、学生课后实训练习，能够为学习者提供逼真的沉浸感；同时学生可以参与到整个模拟过程中与旅游人物进行对话或动作交流，大大提高了学生学习兴趣；同时整个教学和课后实训的过程均采用视频数据进行记录，便于教师和学生的查看。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及教学系统领域，具体涉及一种旅游教育专用学习系统。
技术介绍
目前，旅游教学大多采用PPT与教师讲解的方式进行教学，整个过程较为乏味，很容易让学生失去学习的兴趣，而且学生在课后的复习的方式也大多为死记硬背的进行知识点的记忆以及枯燥乏味的习题的训练，学习效率低下的同时也容易导致学生产生厌倦心理；同时学生也无法进行带队模拟训练，课后的实践只能通过真实的旅游经历进行训练。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种旅游教育专用学习系统，可以从真实环境中获取地图信息，并得以实时更新，可以通过三维模拟教学模块根据旅游路线进行三维模拟场景的建立，从而进行课堂教学、学生课后实训练习，能够为学习者提供逼真的沉浸感，提高其学习的兴趣；同时学生可以参与到整个模拟过程中与旅游人物进行对话或动作交流，大大提高了学生学习兴趣；同时整个教学和课后实训的过程均采用视频数据进行记录，教师可以根据这些数据进行学生能力的了解和评估，并给出指导性的建议，学生可以根据这些视频数据进行自身情况的了解，从而提高了学习的效率。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种旅游教育专用学习系统，包括人机操作模块，用于用户登录，还用于进行各种控制命令以及相关的教学视频、教学音频、教学图片和教学文字数据的输入；旅游路线规划模块，用于根据人机操作模块输入的控制命令通过网络爬虫模块在各国政府交通网络基站上进行路况信息的获取，并根据输入的目的地进行起始节点坐标的设定，并根据获取的路况信息和设定的起始节点坐标进行旅游路线的规划；三维模拟教学模块，由立体模型场景、造型灯光系统、应用幻影成像膜作为成像介质的光学成像系统、影视播放系统、计算机多媒体系统、音响系统及素材数据库组成，用于根据旅游路线规划模块输出的旅游路线进行旅游三维场景的构建；视频采集模块，用于通过摄像头进行正在进行教学的教师或交互学习的学生的动作视频的采集，并通过数据传输模块发送到数据处理模块，并发送到指定的数据库进行储存；音频采集模块，用于通过麦克风进行正在教学的教师或交互学习的学生的音频的采集，并通过数据传输模块发送到数据处理模块；数据处理模块，用于通过kinect深度传感器进行骨骼信息获取，并将所获取的骨骼信息发送到动作识别模块；还用于识别所接收到的音频数据内的音频控制命令，并将识别结果发送到中央处理器；动作命令识别模块，用于将所获取的的骨骼信息与动作控制命令数据库内的骨骼信息进行比较，并将相似度最高的控制命令输出至中央处理器；中央处理器，用于接收人机操作模块、数据处理模块以及动作命令识别模块输入的控制命令，并按照预设的算法将这些控制命令发送到指定的模块；用于根据人机操作模块输入的数据调用命令在数据库内调用相应的数据发送到显示屏或指定的移动终端进行显示；还用于用户注册、权限管理以及密码修改；模拟互动模块，包括空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪和素材数据库，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立互动三维模型。优选地，还包括一显示屏，用于进行教学视频、教学音频、教学文本以及教学图片的播放；还用于显示人机操作模块输入的各种数据以及整个使用过程中需要显示的数据。优选地，所述所述素材数据库、动作控制命令数据库均连接有一数据更新模块，用于进行各数据库内数据的实时更新。优选地，还包括一资源共享模块，用于通过下载或打印的方式进行数据库和素材库内数据的共享。优选地，所述视频采集模块包括底座以及通过电动伸缩杆安装在底座上的球体装置，球体装置上设有N个鱼眼摄像头。优选地，所述N至少为四个，所述鱼眼摄像头拍摄的视频数据的水平角度为360°/N的水平角度，所述鱼眼摄像头拍摄的视频数据的垂直角度为360°/N的垂直角度。优选地，所述人机操作模块包括图片输入模块、语音输入模块和文字输入模块，语音输入模块采用麦克风，文字输入模块采用手写板和键盘，图片输入模块采用扫描仪、摄像头或USB接口导入。优选地，所述素材库内储存有国内外多个景区的建筑与天地景观，并对建筑室内外布局予以详细刻画；还储存有各种国内外人物模型、各种语种音频数据。本专利技术具有以下有益效果：可以从真实环境中获取地图信息，并得以实时更新，可以通过三维模拟教学模块根据旅游路线进行三维模拟场景的建立，从而进行课堂教学、学生课后实训练习，能够为学习者提供逼真的沉浸感，提高其学习的兴趣；同时学生可以参与到整个模拟过程中与旅游人物进行对话或动作交流，大大提高了学生学习兴趣；同时整个教学和课后实训的过程均采用视频数据进行记录，教师可以根据这些数据进行学生能力的了解和评估，并给出指导性的建议，学生可以根据这些视频数据进行自身情况的了解，从而提高了学习的效率。附图说明图1为本专利技术实施例一种旅游教育专用学习系统的系统框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种旅游教育专用学习系统，包括人机操作模块，用于用户登录，还用于进行各种控制命令以及相关的教学视频、教学音频、教学图片和教学文字数据的输入；旅游路线规划模块，用于根据人机操作模块输入的控制命令通过网络爬虫模块在各国政府交通网络基站上进行路况信息的获取，并根据输入的目的地进行起始节点坐标的设定，并根据获取的路况信息和设定的起始节点坐标进行旅游路线的规划；三维模拟教学模块，由立体模型场景、造型灯光系统、应用幻影成像膜作为成像介质的光学成像系统、影视播放系统、计算机多媒体系统、音响系统及素材数据库组成，用于根据旅游路线规划模块输出的旅游路线进行旅游三维场景的构建；视频采集模块，用于通过摄像头进行正在进行教学的教师或交互学习的学生的动作视频的采集，并通过数据传输模块发送到数据处理模块，并发送到指定的数据库进行储存；音频采集模块，用于通过麦克风进行正在教学的教师或交互学习的学生的音频的采集，并通过数据传输模块发送到数据处理模块；数据处理模块，用于通过kinect深度传感器进行骨骼信息获取，并将所获取的骨骼信息发送到动作识别模块；还用于识别所接收到的音频数据内的音频控制命令，并将识别结果发送到中央处理器；动作命令识别模块，用于将所获取的的骨骼信息与动作控制命令数据库内的骨骼信息进行比较，并将相似度最高的控制命令输出至中央处理器；中央处理器，用于接收人机操作模块、数据处理模块以及动作命令识别模块输入的控制命令，并按照预设的算法将这些控制命令发送到指定的模块；用于根据人机操作模块输入的数据调用命令在数据库内调用相应的数据发送到显示屏或指定的移动终端进行显示；还用于用户注册、权限管理以及密码修改；模拟互动模块，包括空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪和素材数据库，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立互动三维模型。还包括一显示屏，用于进行教学视频、教学音频、教学文本以及教学图片的播放；还用于显示人机操作模块输入的各种数据以及整个使用过程中需要显示的数据。所述所述素材数据库、动作控制命令数据库均连接有一数据更新模块，用于进行各数据库内数据的实时更新。还包括一资源共享模块，用于通过下载或打印的方式进行数据库和素材库内数据的共享本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旅游教育专用学习系统，其特征在于，包括人机操作模块，用于用户登录，还用于进行各种控制命令以及相关的教学视频、教学音频、教学图片和教学文字数据的输入；旅游路线规划模块，用于根据人机操作模块输入的控制命令通过网络爬虫模块在各国政府交通网络基站上进行路况信息的获取，并根据输入的目的地进行起始节点坐标的设定，并根据获取的路况信息和设定的起始节点坐标进行旅游路线的规划；三维模拟教学模块，由立体模型场景、造型灯光系统、应用幻影成像膜作为成像介质的光学成像系统、影视播放系统、计算机多媒体系统、音响系统及素材数据库组成，用于根据旅游路线规划模块输出的旅游路线进行旅游三维场景的构建；视频采集模块，用于通过摄像头进行正在进行教学的教师或交互学习的学生的动作视频的采集，并通过数据传输模块发送到数据处理模块，并发送到指定的数据库进行储存；音频采集模块，用于通过麦克风进行正在教学的教师或交互学习的学生的音频的采集，并通过数据传输模块发送到数据处理模块；数据处理模块，用于通过kinect深度传感器进行骨骼信息获取，并将所获取的骨骼信息发送到动作识别模块；还用于识别所接收到的音频数据内的音频控制命令，并将识别结果发送到中央处理器；动作命令识别模块，用于将所获取的的骨骼信息与动作控制命令数据库内的骨骼信息进行比较，并将相似度最高的控制命令输出至中央处理器；中央处理器，用于接收人机操作模块、数据处理模块以及动作命令识别模块输入的控制命令，并按照预设的算法将这些控制命令发送到指定的模块；用于根据人机操作模块输入的数据调用命令在数据库内调用相应的数据发送到显示屏或指定的移动终端进行显示；还用于用户注册、权限管理以及密码修改；模拟互动模块，包括空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪和素材数据库，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立互动三维模型。...

【技术特征摘要】
1.一种旅游教育专用学习系统，其特征在于，包括人机操作模块，用于用户登录，还用于进行各种控制命令以及相关的教学视频、教学音频、教学图片和教学文字数据的输入；旅游路线规划模块，用于根据人机操作模块输入的控制命令通过网络爬虫模块在各国政府交通网络基站上进行路况信息的获取，并根据输入的目的地进行起始节点坐标的设定，并根据获取的路况信息和设定的起始节点坐标进行旅游路线的规划；三维模拟教学模块，由立体模型场景、造型灯光系统、应用幻影成像膜作为成像介质的光学成像系统、影视播放系统、计算机多媒体系统、音响系统及素材数据库组成，用于根据旅游路线规划模块输出的旅游路线进行旅游三维场景的构建；视频采集模块，用于通过摄像头进行正在进行教学的教师或交互学习的学生的动作视频的采集，并通过数据传输模块发送到数据处理模块，并发送到指定的数据库进行储存；音频采集模块，用于通过麦克风进行正在教学的教师或交互学习的学生的音频的采集，并通过数据传输模块发送到数据处理模块；数据处理模块，用于通过kinect深度传感器进行骨骼信息获取，并将所获取的骨骼信息发送到动作识别模块；还用于识别所接收到的音频数据内的音频控制命令，并将识别结果发送到中央处理器；动作命令识别模块，用于将所获取的的骨骼信息与动作控制命令数据库内的骨骼信息进行比较，并将相似度最高的控制命令输出至中央处理器；中央处理器，用于接收人机操作模块、数据处理模块以及动作命令识别模块输入的控制命令，并按照预设的算法将这些控制命令发送到指定的模块；用于根据人机操作模块输入的数据调用命令在数据库内调用相应的数据发送到显示屏或指定的移动终端进行显示；还用于用户注册、权限管理以及密码修改；...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊莉莉，耿斌，王茹，陈楠，马腾，莫春雷，赵宁，
申请(专利权)人：石家庄职业技术学院，
类型：发明
国别省市：河北;13