[發明專利]一種基于全景圖的增強現實工業作業考試系統與方法

在審

• 申請號: 202310570852.3
• 申請日: 2023-05-19
• 公開（公告）號: CN116630102A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 耿俊浩;徐瀛鵬
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G06Q50/20
• 分類號: G06Q50/20;G06T19/00
• 代理公司: 東臺金誠石專利代理事務所(特殊普通合伙) 32482
• 代理人: 周松濤

本發明公開了一種基于全景圖的增強現實工業作業考試系統與方法，該系統包括：設計單元和考試單元，設計單元包括考試題型模塊、答題方式模塊、考題設計模塊；考試題型模塊用于提供考試題型；答題方式模塊用于提供鍵鼠交互、語音交互、視覺交互和手部交互等答題方式；考題設計模塊用于設計普通選擇判斷考題、視覺交互考題、圖表類考題以及操作題考題；考試單元包括考題獲取模塊以及考題作答模塊，考題作答模塊包括普通選擇判斷題答題模塊、視覺交互考題答題模塊、圖表類考題答題模塊以及操作題考題答題模塊。本發明充分發揮全景圖與增強現實技術的優勢，將理論知識考核與實際操作能力考核相結合，極大的豐富現有工業作業考核方式。

技術領域

本發明涉及工業作業考試系統技術領域，特別是涉及一種基于全景圖的增強現實工業作業考試系統與方法。

背景技術

復雜工業作業日常大量繁重的工作均由基層員工來完成，基層員工的業務技能和職業水平直接決定了復雜工業作業系統能否實現安全優質的運作，目前對員工技能掌握程度的考核方式以理論知識考核為主，缺乏實際操作能力考核，且理論知識考核通過閉卷紙質答題或相關軟件作答完成，員工考試成績大都很好，對考核內容記憶深刻，但較難與實際工作環境與操作過程建立一定的聯系。因此建立一套更加系統、科學、完善的考試體系，對員工技能掌握程度的考核非常重要，也為企業的考核提供有效的人力資源保障。

目前，以增強現實為代表的增強智能技術正在蓬勃發展，AR技術作為人工智能技術計算機視覺領域主要應用方向，以其實時感知、虛實融合、可穿戴等特點非常適合在復雜工業環境中進行應用，因此得到了諸多復雜裝備制造企業的普遍關注和積極應用，已經在智能制造體系中表現出了良好的應用前景。增強現實具有更直觀、沉浸感更好等特點，集成動作捕捉則有更好的作業適應性，且考試與作業能夠“無縫銜接”，過渡更為順暢，但增強現實考核需要提供真實環境，導致物料成本較高，此外，復雜工業作業多數情況下無法在真實情況下進行考核。

全景圖是指通過全景相機對圖像進行獲取、拼接而生成的全視角圖像，場景是從真實世界的工作現場收集的，真實感強，而且視角廣，更有利于提升人員的參與感和真實感。將全景圖與增強現實技術相結合進行考試能夠克服增強現實技術在考核中存在的缺點，充分發揮全景圖與增強現實技術的優勢。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于全景圖的增強現實工業作業考試系統與方法，充分發揮全景圖與增強現實技術的優勢，將理論知識考核與實際操作能力考核相結合，豐富現有考核方式，提升考核與實際工作環境之間的聯系，充分、有效的對員工的知識掌握情況進行考核。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種基于全景圖的增強現實工業作業考試系統，包括：設計單元和考試單元，所述設計單元包括考試題型模塊、答題方式模塊、考題設計模塊；

所述考試題型模塊用于提供基于全景圖的增強現實類視覺題和基于全景圖的增強現實類操作題的題型；

所述答題方式模塊用于提供鍵鼠交互答題方式、語音交互答題方式、視覺交互答題方式和手部交互答題方式；

所述考題設計模塊用于設計普通選擇判斷考題、視覺交互考題、圖表類考題以及操作題考題；

所述考試單元包括考題獲取模塊以及考題作答模塊，所述考題作答模塊包括普通選擇判斷題答題模塊、視覺交互考題答題模塊、圖表類考題答題模塊以及操作題考題答題模塊。

進一步地，所述鍵鼠交互答題方式可完成PC端選擇題和判斷題的作答，若在手機端則通過觸屏完成選擇題和判斷題的作答，視覺交互答題方式可完成視覺交互考題的作答，語音交互答題方式可完成語音交互選擇題和判斷題的作答，手部交互答題方式是指通過外接輸入設備LeapMotion(體感控制器)完成操作技能的考核。

進一步地，所述考題設計模塊包括全景上傳模塊、題型定義模塊、選項定義模塊以及區域定義模塊；