【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及直播教学互动，具体为一种基于直播交互平台的数据管理系统。
技术介绍
1、随着互联网技术的快速发展，直播教学已成为一种新兴的教育方式。它突破了传统教学的时空限制，使得学生可以随时随地接受教育。
2、目前，大多数的线上教育普遍采用直播或录播的形式进行，然而，现有技术仅通过摄像装置识别学生是否正对摄像头，无法准确判断学生是否在认真听课，同时也无法准确评估学生的上课状态，导致教学效果较差，而且，现有的直播教学互动性相对较弱，尤其是上课人数较多时，弹幕较多，教师无法准确读取学生的疑问，导致学生与教师之间的交流不够充分，教学的互动性较差，因此，设计准确性高和交互性强的一种基于直播交互平台的数据管理系统是很有必要的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于直播交互平台的数据管理系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于直播交互平台的数据管理系统，包括数据采集模块、交互管理模块和反馈模块；
3、所述数据采集模块用于实时收集弹幕数据、学生在学生端观看直播与录播的综合数据、学生的疑问数据，收集在直播教学期间的学生观看直播的视觉图像和环境综合数据，将历史直播的综合数据录入系统；
4、所述交互管理模块用于利用历史直播综合数据训练识别模型，根据上述识别模型对直播弹幕进行识别统计，分析学生观看直播的视觉图像，分析学生的虹膜数据及学生观看直播时的环境数据，根据分析结果评估学生的学
5、所述数据管理模块用于将学生的弹幕数据和直播观看数据进行整合，并传输至教师端，学生通过学生端与教师端建立连接，反馈疑问并与教师进行互动。
6、根据上述技术方案，所述数据采集模块包括数据收集模块、传感器模块和历史直播综合数据录入模块，所述数据收集模块用于实时收集弹幕数据、学生在学生端观看直播和录播的综合数据，所述传感器模块用于收集在直播教学期间学生观看直播的视觉图像和环境综合信息，所述历史直播综合数据录入模块用于将各学科的历史直播综合数据录入系统。
7、根据上述技术方案，所述交互管理模块包括直播监管模块和直播交互模块；
8、其中，所述直播监管模块进一步包括虹膜分析子模块、状态评估子模块和环境分析子模块，所述虹膜分析子模块用于识别学生在观看直播时的虹膜位置，进一步分析学生虹膜注视偏差对学生状态的影响，所述环境分析子模块用于分析环境综合数据对学生状态的影响，所述状态评估子模块用于根据上述分析结果评估学生的状态；
9、其中，所述课后交互模块进一步包括操作分析子模块、知识匹配子模块和模型训练子模块，所述操作分析子模块用于分析学生观看直播和录屏的时间特征，所述知识匹配子模块用于根据上述时间特征对直播和录屏的视频进行标记，进一步分析上述标记视频并提取知识点特征，根据知识点特征进一步匹配对应的教学视频，所述模型训练子模块用于根据历史直播综合数据训练识别模型，利用上述识别模型识别弹幕特征和学生疑惑特征，根据上述弹幕特征和学生疑惑特征匹配知识点并进行整合。
10、根据上述技术方案，所述数据管理模块包括总结反馈模块，所述总结反馈模块用于将弹幕特征对应的知识点和学生观看所述标记视频对应的知识点反馈至教师端。
11、根据上述技术方案，所述数据管理模块还包括疑问反馈模块，所述疑问反馈模块用于将学生的疑问数据反馈至系统。
12、根据上述技术方案，所述直播交互平台的数据管理系统的运行方法主要包括以下步骤：
13、步骤s1：实时收集弹幕数据、学生在学生端观看直播与录播的综合数据、学生的疑问数据，收集在直播教学期间的学生观看直播的视觉图像和环境综合数据，将历史直播的综合数据录入系统；
14、步骤s2：在进行直播教学时，系统启动直播监管模块，开始分析学生所处的环境综合数据，分析学生在观看时虹膜注视偏差，根据上述分析结果对学生的状态进行评估；
15、步骤s3：在直播教学过程中，系统启动直播交互模块，开始利用历史直播综合数据训练识别模型，根据识别模型识别弹幕特征和学生疑问特征，根据上述特征匹配对应的知识点，进一步分析学生观看直播和录屏的记录并提取知识点，进一步根据上述知识点匹配对应的教学视频；
16、步骤s4：在直播教学过程中，系统将学生端反馈的疑问录入系统，系统将学生反馈的疑问和弹幕疑问涉及的知识点进行整合，并发送至教师端。
17、根据上述技术方案，所述步骤s2进一步包括以下步骤：
18、步骤s21：构建视觉图像数据库，获取直播教学期间的学生观看直播的视觉图像，识别视觉图像的方位特征，根据方位特征检索视觉图像数据库，匹配对应的学生端摄像装置拍摄位置和拍摄距离l0，识别学生面部特征，锚定学生眼睛虹膜位置，建立坐标系，识别学生端摄像装置的坐标和学生左右眼虹膜的坐标，通过距离公式计算摄像装置与学生眼睛虹膜的距离l1和l2，设立方程式式中，θ1表示学生端摄像装置与学生右眼虹膜连线与学生双眼虹膜所在竖直平面的夹角，θ2示学生端摄像装置与学生左眼虹膜连线与学生双眼虹膜所在竖直平面的夹角；
19、步骤s22：根据θ1和θ2分别调取数据库中对应的对学生状态评分的影响系数，将上述影响系数进行加权融合得到融合后的影响系数α，根据θ1和θ2调取数据库中对应的视线交点，识别视线交点的坐标，根据视线交点的坐标位置调取数据库中对应的上述影响系数的影响权重φi；
20、步骤s23：获取学生端摄像装置的拍摄距离，根据所述拍摄距离调取数据库中对应的视角面积s1，获取学生端设备的屏幕面积s2，计算学生端设备屏幕面积与拍摄距离对应的视角面积的比值根据比值调取数据库中对应的对学生状态评分的影响系数β。
21、根据上述技术方案，所述步骤s23进一步包括以下步骤：
22、步骤s231：获取环境综合数据，识别环境中声音特征，对比直播视频中的音频特征，若相似度大于阈值，则系统继续检测，反之则识别环境中的声音大小，根据所述声音大小调取数据库中对应的对学生状态评分的影响系数ω；
23、步骤s232：获取数据库中设定条件下学生的状态评分p0，通过公式计算学生的实际状态评分p1＝(α·φi)·β·ω·p0，式中，p1表示学生的实际状态评分，若学生状态评分p1小于系统设定阈值时，则系统获取该学生的ip，并在教师端进行弹窗提醒。
24、根据上述技术方案，所述步骤s3进一步包括以下步骤：
25、步骤s31：获取历史直播综合数据，识别历史综合直播课程特征和弹幕特征，将历史综合直播课程特征和弹幕特征作为样本数据训练识别模型；
26、步骤s32：获取实时弹幕数据，利用训练的识别模型识别实时弹幕数据中的弹幕特征，识别各弹幕的弹幕特征并进行计数，识别设定的识别周期t本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于直播交互平台的数据管理系统，包括数据采集模块、交互管理模块和反馈模块，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于直播交互平台的数据管理系统，其特征在于：所述数据采集模块包括数据收集模块、传感器模块和历史直播综合数据录入模块，所述数据收集模块用于实时收集弹幕数据、学生在学生端观看直播和录播的综合数据，所述传感器模块用于收集在直播教学期间学生观看直播的视觉图像和环境综合信息，所述历史直播综合数据录入模块用于将各学科的历史直播综合数据录入系统。
3.根据权利要求2所述的一种基于直播交互平台的数据管理系统，其特征在于：所述交互管理模块包括直播监管模块和直播交互模块；
4.根据权利要求3所述的一种基于直播交互平台的数据管理系统，其特征在于：所述数据管理模块包括总结反馈模块，所述总结反馈模块用于将弹幕特征对应的知识点和学生观看所述标记视频对应的知识点反馈至教师端。
5.根据权利要求4所述的一种基于直播交互平台的数据管理系统，其特征在于：所述数据管理模块还包括疑问反馈模块，所述疑问反馈模块用于将学生的疑问数据反馈至系统。
<...【技术特征摘要】
1.一种基于直播交互平台的数据管理系统，包括数据采集模块、交互管理模块和反馈模块，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于直播交互平台的数据管理系统，其特征在于：所述数据采集模块包括数据收集模块、传感器模块和历史直播综合数据录入模块，所述数据收集模块用于实时收集弹幕数据、学生在学生端观看直播和录播的综合数据，所述传感器模块用于收集在直播教学期间学生观看直播的视觉图像和环境综合信息，所述历史直播综合数据录入模块用于将各学科的历史直播综合数据录入系统。
3.根据权利要求2所述的一种基于直播交互平台的数据管理系统，其特征在于：所述交互管理模块包括直播监管模块和直播交互模块；
4.根据权利要求3所述的一种基于直播交互平台的数据管理系统，其特征在于：所述数据管理模块包括总结反馈模块，所述总结反馈模块用于将弹幕特征对应的知识点和学生观看所述标记视频对应的知识点反...
【专利技术属性】
技术研发人员：林宇峰，
申请(专利权)人：杭州麒麟云服科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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