[发明专利]一种远程云讲师服务装置和控制管理方法

权利要求书

1.一种远程云讲师服务装置，包括追踪装置、直播装置和一个或多个远程终端，追踪装置、直播装置和一个或多个远程终端之间双向通讯连接，其特征在于：

远程终端包括麦克风、输入装置、摄像头和显示装置，其中显示装置能够直接显示直播画面，或同时显示直播画面和摄像头采集画面；

直播装置包括控制处理器，扬声器、无线收发机、驱动单元、主摄像装置、第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置，控制处理器分别连接扬声器、无线收发机、驱动单元、主摄像装置、第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置；其中主摄像装置设置在实景房间的一侧墙面上，第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置设置在同一墙面上距离主摄像装置水平方向上的长度为L的位置处，主摄像装置具有比第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置大的拍摄视场；

追踪装置，由云端教学老师佩戴，其包括加速度计、陀螺仪、高度计、无线通讯器、语音输入装置和微处理器，微处理器分别与加速度计、陀螺仪、高度计、无线通讯器、语音输入装置连接；

远程终端为电脑、手机和平板电脑中的一种或几种的组合；

输入装置为键盘或触摸屏；

加速度计、陀螺仪、高度计分别测量实时的速度信息、角度信息和高度信息；

控制处理器用于对速度信息、角度信息和高度信息进行计算，通过前一时刻接收到的速度信息、角度信息和高度信息与当前时刻接收到的速度信息、角度信息和高度信息，得到追踪装置的方位变化值A，并且利用前一时刻和后一时刻的速度值得到速度差值△V，确定调整系数B，基于调整系数B与单元调整时间t相乘得到此次的调整时间段，控制驱动单元在调整时间段内以均速控制调整主摄像装置、第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置完成视场方位的调整。

2.如权利要求1所述的远程云讲师服务装置，其特征在于：第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置分别与主摄像装置具有45％的叠加视场。

3.一种利用权利要求2所述的远程云讲师服务装置的远程云讲师服务控制管理方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

(1)以主摄像装置为圆心o建立直角坐标系，圆心o点位于墙面的中心位置，将追踪装置放置于圆心o处进行初始校准；

(2)利用加速度计、陀螺仪和高度计实时的测量追踪装置的速度信息、角度信息和高度信息，经微处理器处理后，通过无线通讯器发送至无线收发机进行接收；

(3)无线收发机实时接收来自无线通讯器发送的速度信息、角度信息和高度信息后，利用控制处理器进行计算，基于前一时刻接收到的速度信息、角度信息和高度信息与当前时刻接收到的速度信息、角度信息和高度信息，得到追踪装置的方位变化值A；利用前一时刻和后一时刻的速度值得到速度差值△V，确定调整系数B；

(4)根据主摄像装置、第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置的性能设置单元调整时间t，利用调整系数B与单元调整时间t相乘就得到此次的调整时间；

(5)基于方位变化值A利用控制处理器控制驱动单元在步骤(4)中得到的调整时间内以均速控制调整主摄像装置、第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置完成视场方位的调整，生成教育云课实景视频；

(6)学员通过远程终端远程登录，通过输入装置选择对应的云端培训课程；

(7)经身份验证后通过显示装置显示直播画面，或同时显示直播画面和摄像头采集画面后显示装置。

4.如权利要求3所述的远程云讲师服务装置的远程云讲师服务控制管理方法，其特征在于：步骤(5)生成教育云课实景视频具体通过主摄像装置拍摄的实景图中的部分，与第一辅助拍摄装置和/或第二辅助拍摄装置拍摄的实景图中的部分进行拼接得到。

5.如权利要求4所述的远程云讲师服务装置的远程云讲师服务控制管理方法，其特征在于：步骤(5)中视场方位的调整包括主摄像装置、第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置在竖直方向的位置调整和/或主摄像装置、第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置拍摄角度的调整。

6.如权利要求5所述的远程云讲师服务装置的远程云讲师服务控制管理方法，其特征在于：视场方位的调整为主摄像装置、第一辅助拍摄装置和第二辅助拍摄装置的同步调整。