[發明專利]基于虛擬現實的兒童智力開發教學方法與系統

在審

• 申請號: 202110427087.0
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113516877A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 王鑫
• 申請（專利權）人: 上海松鼠課堂人工智能科技有限公司
• 主分類號: G09B5/02
• 分類號: G09B5/02;G06F3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于虛擬現實的兒童智力開發教學方法，其特征在于，其包括如下步驟：

步驟S1，利用虛擬現實眼鏡中的三軸加速度傳感器，采集兒童在佩戴虛擬現實眼鏡進行學習過程中，所述虛擬現實眼鏡對應的三軸加速度信息，并根據所述三軸加速度信息，確定所述虛擬現實眼鏡的第一姿態角度；

步驟S2，利用虛擬現實眼鏡中的角速度傳感器，采集兒童在佩戴虛擬現實眼鏡進行學習過程中，所述虛擬現實眼鏡對應的運動角速度信息，并根據所述運動角速度信息，確定所述虛擬現實眼鏡的第二姿態角度；

步驟S3，根據所述第一姿態角度和所述第二姿態角度，確定兒童在佩戴虛擬現實眼鏡進行學習過程中的頭部朝向信息；再根據所述頭部朝向信息，調整通過虛擬現實眼鏡對及兒童進行提問的次數。

2.如權利要求1所述的基于虛擬現實的兒童智力開發教學方法，其特征在于：

在所述步驟S1中，利用虛擬現實眼鏡中的三軸加速度傳感器，采集兒童在佩戴虛擬現實眼鏡進行學習過程中，所述虛擬現實眼鏡對應的三軸加速度信息，并根據所述三軸加速度信息，確定所述虛擬現實眼鏡的第一姿態角度具體包括：

步驟S101，利用虛擬現實眼鏡中的三軸加速度傳感器，于兒童在佩戴虛擬現實眼鏡進行學習過程中，連續采集所述虛擬現實眼鏡對應的三軸加速度信息，從而得到所述虛擬現實眼鏡在學習過程中不同時刻的一系列三軸加速度值；

步驟S102，利用下面公式(1)，根據所述一系列三軸加速度值，確定所述第一姿態角度，

在上述公式(1)中，F_t表示在學習過程中t時刻對應的第一姿態角度，A_t表示在t時刻的三軸加速度向量，即A_t＝(a_xt，a_yt，a_zt)，a_xt、a_yt、a_zt分別表示在t時刻X軸方向、Y軸方向、Z軸方向的加速度值，A_t-1表示在t-1時刻的三軸加速度向量，即A_t-1＝(a_xt-1，a_yt-1，a_zt-1)，a_xt、a_yt、a_zt分別表示在t-1時刻X軸方向、Y軸方向、Z軸方向的加速度值，||A_t||表示對三軸加速度向量A_t進行取模運算，||A_t-1||表示對三軸加速度向量A_t-1進行取模運算。

3.如權利要求2所述的基于虛擬現實的兒童智力開發教學方法，其特征在于：

在所述步驟S2中，利用虛擬現實眼鏡中的角速度傳感器，采集兒童在佩戴虛擬現實眼鏡進行學習過程中，所述虛擬現實眼鏡對應的運動角速度信息，并根據所述運動角速度信息，確定所述虛擬現實眼鏡的第二姿態角度具體包括：

步驟S201，利用虛擬現實眼鏡中的角速度傳感器，于兒童在佩戴虛擬現實眼鏡進行學習過程中，連續采集所述虛擬現實眼鏡對應的運動角速度信息，從而得到所述虛擬現實眼鏡在學習過程中不同時刻的一系列運動角速度值；

步驟S201，利用下面公式(2)，根據所述一系列運動角速度值，確定所述第二姿態角度，

在上述公式(2)中，J_t表示在學習過程中t時刻對應的第二姿態角度，J_t-1表示在學習過程中t-1時刻對應的第二姿態角度，分別表示在t時刻X軸方向、Y軸方向、Z軸方向的運動角速度值，分別表示在t-1時刻X軸方向、Y軸方向、Z軸方向的運動角速度值表示，Δt表示t時刻與t-1時刻之間的時間間隔，表示叉乘運算符號。