[发明专利]一种联系课堂的目标跟踪方法

说明书

本发明涉及一种联系课堂的目标跟踪方法，所述联系课堂设有同步系统，所述同步系统包括图像探测器、跟踪目标教师或学生活动的跟踪主机、导播控制台、录播主机、对教师或学生活动进行摄像的摄像机；所述目标跟踪方法包括自动跟踪模式和手动跟踪模式。本发明的目标跟踪方法，可准确定位跟踪目标并进行教学活动的录制，实现远程教学，取得良好的互动效果。

技术领域

本发明涉及智慧教学领域，主要是一种联系课堂的目标跟踪方法。

背景技术

随着科技水平的提高，云计算、物联网、移动互联网、大数据分析等技术的进一步成熟，新一代信息技术与教育产生深度融合，人们对智慧教育的需求日益高涨。

但是，目前智慧教育系统的研究主要集中于关键技术的攻关以及系统模型和解决方案理论研究，尚未建立统一的“智慧校园”系统架构和技术规范，没有从如何利用信息技术支持学生的协作学习，如何支持师生互动与快速准确反馈，如何支持教室教学决策以及如何准确跟踪目标教师和学生的教学活动等方面提出有效的解决方案。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种联系课堂的目标跟踪方法，可实现联系课堂中教学活动的自动跟踪和手动跟踪，便于联系课堂之间教学和互动活动的开展。本发明的具体技术方案如下：

一种联系课堂的目标跟踪方法，所述联系课堂设有同步系统，所述同步系统包括图像探测器、跟踪目标教师或学生活动的跟踪主机、导播控制台、录播主机、对教师或学生活动进行摄像的摄像机；所述目标跟踪方法包括自动跟踪模式和手动跟踪模式；

在自动跟踪模式下，所述跟踪主机分别与所述录播主机和摄像机连通，所述图像探测器探测到目标活动后触发目标跟踪并对目标进行定位，由所述跟踪主机自动控制录播主机的声音采集活动和摄像机的图像采集活动；然后，所述录播主机和摄像机分别将采集的声音信号和图像信号传输至互动教学终端；

在手动跟踪模式下，所述导播控制台分别与所述录播主机和摄像机连通，所述图像探测器探测到目标活动后触发目标跟踪并对目标进行定位，由所述导播控制台手动控制所述录播主机的声音采集活动和摄像机的图像采集活动；然后，所述录播主机和摄像机分别将采集的声音信号和图像信号传输至互动教学终端。所述目标是指目标教师或目标学生。

录播主机的主要功能：

1、录制本地视频/音频，包括将授课教师或学生的影像、声音及上课讲义录制至主机硬盘内；

2、直播：录播主机能将授课教师或学生的影像、声音(Audio)及上课讲义，以硬件设备方式即时通过网络及服务器同步直播。

在所述自动跟踪模式下，所述导播控制台处于监视状态，按照指令截获所述跟踪主机发送至所述录播主机和摄像机的控制命令并实时显示。

在所述跟踪主机控制所述录播主机和摄像机切换信号源时，所述导播控制台随即点亮指示切换后信号源位置的键灯。

所述跟踪主机根据内部算法采用自动模式传输数据。

所述跟踪主机的跟踪分为教师区跟踪和学生区跟踪，方法如下：

针对教师区，开始只跟踪运动物体，同时按照非运动区域分块学习背景；在所有非运动区域都被学习后，利用背景跟踪静止目标；

针对学生区，先学习背景，在图像跟踪区域持续一段时间没有运动目标时完成背景学习，并开始进入目标跟踪。

所述教师区和学生区的跟踪目标在3个及以上时，系统跟踪一段时间后自动进入重新学习状态，即重新对相关背景进行学习。

所述跟踪主机的算法在感应到背景干扰时自动进入重新学习状态。背景干扰是指，背景本身发生变化(例如更换教室座椅等)及运动、光线等因素导致背景发生变化。

本发明具有如下优点：