[發(fā)明專利]一種自適應教師位置的聲音采集系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710867103.1
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107509060A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設計）人: 張高倫;王子審
• 申請（專利權）人: 安徽輝墨教學儀器有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/232;G09B19/00
• 代理公司: 南京常青藤知識產(chǎn)權代理有限公司32286
• 代理人: 龔建良

技術領域

本發(fā)明屬于智能教學技術領域，具體涉及一種自適應教師位置的聲音采集系統(tǒng)。

背景技術

智能教學系統(tǒng)(Intelligent Tutoring System,ITS)是教育技術學中重要的研究領域，它借助人工智能技術，在沒有人類導師指導的情況下幫助學習者獲取知識和技能方面起著重要的作用。自從20世紀70年代以來，許多國家和地區(qū)都十分重視智能教學系統(tǒng)的研究、開發(fā)和應用。現(xiàn)有技術中，雖然配合智能教學系統(tǒng)制備了若干智能設備，但由于教學課堂的復雜性，教師若需要使用智能教學系統(tǒng)，則會限制其活動范圍，特別是在大型教室中教學，教師只能站在最前端的講臺處，無法與后排學生互動。現(xiàn)有的解決方案是采用便攜式麥克風，教師將無線麥克風隨身攜帶，實現(xiàn)擴音的效果，但此處存在弊端：教師必須手持麥克風，實現(xiàn)收音；教師隨身攜帶擴音設備，對自身身體會造成損害。

因此，為了解決上述問題，急需要一種采集聲音效率高、對教師位置適應能力強的自適應教師位置的聲音采集系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種自適應教師位置的聲音采集系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術聲音采集不便、擴音效果差的問題。

本發(fā)明提供了如下的技術方案：

一種自適應教師位置的聲音采集系統(tǒng)，包括依次電性連接的中央控制器、圖像處理單元和監(jiān)控球機；所述中央控制器電性連接有收音設備；所述監(jiān)控球機用于鎖定教師人像位置，所述圖像處理單元用于處理所述教師人像的位置信息，并將該位置信息傳輸至所述中央控制器處理，所述收音設備用于接收所述中央控制器的控制信號并匹配所述教師人像進行收音。

優(yōu)選的，所述圖像處理單元包括依次電性連接的人像采集單元、第一物體檢測單元、第二變焦控制單元和圖像輸出單元，所述人像采集單元還依次電性連接有第二物體檢測單元、模板匹配單元和第二變焦控制單元，所述模板匹配單元電性連接所述第一物體檢測單元，所述第二變焦控制單元電性連接所述圖像輸出單元。

優(yōu)選的，所述人像采集單元用于采集教師動態(tài)人像，所述第一物體檢測單元和所述第二物體檢測單元分別用于檢測與所述教師動態(tài)人像相鄰的物體影像，所述第一變焦控制單元用于對所述第一物體檢測單元的檢測信號進行變焦分析，所述模板匹配單元用于匹配所述第一物體檢測單元和所述第二物體檢測單元的檢測圖像匹配度，若所述第一物體檢測單元和所述第二物體檢測單元檢測的為同一物體，則重新檢測，所述第二變焦控制單元用于對匹配后的所述物體影像變焦，并通過所述圖像輸出單元輸出。

優(yōu)選的，所述中央控制器還電性連接有藍牙模塊、擴音設備、錄播設備、無線收發(fā)器和存儲器。

優(yōu)選的，所述錄播設備電性連接有獨立電源，所述無線收發(fā)器無線連接有云端服務器。

本發(fā)明的有益效果是：

采用圖像處理單元，通過兩個物體檢測單元和兩個變焦單元，測定教師人像附近的物體，以確定教師人像位置，便于監(jiān)控球機的監(jiān)控，從而控制收音設備根據(jù)教師的位置調(diào)整收音功率的大小，實現(xiàn)精準的聲音采集。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是本發(fā)明系統(tǒng)結構示意圖；

圖2是圖像處理電路模塊組成示意圖。

具體實施方式

如圖1至圖2所示，一種自適應教師位置的聲音采集系統(tǒng)，包括依次電性連接的中央控制器、圖像處理單元和監(jiān)控球機；所述中央控制器電性連接有收音設備；所述監(jiān)控球機用于鎖定教師人像位置，所述圖像處理單元用于處理所述教師人像的位置信息，并將該位置信息傳輸至所述中央控制器處理，所述收音設備用于接收所述中央控制器的控制信號并匹配所述教師人像進行收音。中央控制器還電性連接有藍牙模塊、擴音設備、錄播設備、無線收發(fā)器和存儲器。錄播設備電性連接有獨立電源，所述無線收發(fā)器無線連接有云端服務器。

圖像處理單元包括依次電性連接的人像采集單元、第一物體檢測單元、第二變焦控制單元和圖像輸出單元，所述人像采集單元還依次電性連接有第二物體檢測單元、模板匹配單元和第二變焦控制單元，所述模板匹配單元電性連接所述第一物體檢測單元，所述第二變焦控制單元電性連接所述圖像輸出單元。