[发明专利]一种VR全息教学管理系统

说明书

本发明公开一种VR全息教学管理系统，包括处理器、虚拟环境渲染模块、虚拟环境采集模块、无线通信模块和显示终端，以及与处理器连接的教学演示模块、环境对比模块、关键字提取模块、教学数据库和动作图像采集模块。本发明为学生提供舒适且真实的虚拟教学环境，提高了学生的学习舒适度，并通过语音信息采集模块、关键字提取模块以及处理器，对学生的语音进行采集、提取，获取语音信息中的关键字，进而筛选出关键字对应的教学知识点，并以虚拟教学进行展示，最大化提高了教学质量，便于学生自主对知识点进行掌握、巩固，且通过无线通信模块和显示终端，便于教师远程了解各学生的学习状况，降低教师监管时间，提高了教师的管理效率。

技术领域

本发明属于虚拟现实技术领域，涉及到一种VR全息教学管理系统。

背景技术

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。

现在的教学主要采用传统的课堂教学与网络远程教育相结合的形式，传统的课堂教学有其自身的优势，如在教学过程中，老师可以利用语言、手势、目光接触等方式与学生互动，可以及时地回答学生提出的问题，同时讨论、交流、答疑可以在同一环境中进行，但现场课堂教学也有自身的缺陷，例如，伴随着学校的进一步扩招，学生数量飞速增长，但学校和教师资源相对紧张，从而造成了教育质量的下降，对课堂教学产生很大的影响。而信息技术带来的网络远程教育可以很好地弥补课堂教学的不足，使学习不受时空限制，也可以共享资源，解决教育资源紧张的问题，但网络教育也存在一些缺陷，存在学生学习效率差，不能身临其境感受课堂教学的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供的一种VR全息教学管理系统，解决了现有教学的过程中，存在师资力量不足以及学生学习效率差的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种VR全息教学管理系统，包括教学演示模块、虚拟环境采集模块、环境对比模块、虚拟环境渲染模块、教学数据库、语音信息采集模块、关键字提取模块、动作图像采集模块和处理器；

处理器分别与教学演示模块、环境对比模块、关键字提取模块、教学数据库和动作图像采集模块连接，环境对比模块分别虚拟环境渲染模块、虚拟环境采集模块连接，虚拟环境采集模块与教学演示模块连接，关键字提取模块与语音信息采集模块连接；

教学演示模块用于采用虚拟技术，演示教学数据库中存储的教学内容；

虚拟环境采集模块用于实时对教学演示模块中演示的教学环境进行采集，教学环境包括教学的温度、湿度以及亮度，并将采集的教学环境中的温度、湿度和亮度发送至环境对比模块；

环境对比模块用于接收虚拟环境采集模块发送的温度、湿度和亮度信息，并将采集的虚拟教学环境中的温度、湿度和亮度分别与设定的标准虚拟教学环境中的温度范围、湿度范围和亮度范围进行逐一对比，若虚拟教学环境中的温度、湿度以及亮度中至少一个参数不在设定的标准虚拟环境的范围内，则环境对比模块发送控制指令至虚拟环境渲染模块，同时，环境对比模块用于接收虚拟环境渲染模块反馈的调节后的虚拟教学环境，并将虚拟教学环境发送至处理器；

虚拟环境渲染模块用于对虚拟教学环境进行调节，并将调节后的教学环境反馈至环境对比模块，虚拟环境渲染模块持续对虚拟教学环境中的温度、湿度以及亮度进行调节，直至虚拟环境渲染模块调节后的虚拟教学环境满足标准虚拟环境的要求；

动作图像采集模块用于实时采集置于虚拟教学环境下的学生的动作图像信息，并将采集的动作图像信息发送至处理器；

语音信息采集模块用于采集置身于虚拟环境中的学生的语音信息，并将采集的语音信息发送至关键字提取模块；