桌面教育专注度分析系统及其分析方法与流程

本发明属于桌面教育领域，具体涉及一种桌面教育专注度分析系统及其分析方法。

背景技术：

现如今，人们对儿童的教育越来越重视，很多家长都会花费很多心思在孩子的教学成长道路上。于是，智能学习平板应运而生。目前市面上很多智能学习平板都可以根据学生的提问进行解答，智能学习平板虽然在帮助学生的学习上有一定的帮助，但是却需要学生随身携带，需要学生主动地去控制，不能自动地去判断学生的学习状态和学习需求。还有，很多家长的工作都比较忙，用于监督孩子学习的时间比较少，家长不能很好的及时了解孩子学习的情况，不能很好的知道孩子在学习的时候是否注意力集中。而很多孩子在学习的时候往往由于缺少监督而会注意力不集中，不够专注，甚至三心二意、心猿意马，不能做到专心学习。这样，孩子在学习的时候即使有了智能学习平板的帮助，但它却不能够得知孩子学习时候的专注度情况。

对于孩子来说，学习的时候注意力集中是非常重要的，它是衡量学习效果的一个非常重要的参考因素，良好的专注度对儿童好习惯的养成有很大的帮助。如果有了一个可以对学生学习时候进行专注度分析的系统，那么家长就可以实时了解孩子的专注度情况。因此，针对上述的局限性，我们迫切需要一种能够主动对孩子进行教育和监督的桌面教育专注度分析系统。

技术实现要素：

本发明的首要目的在于克服现有的桌面教育系统不能在对人的监督方面起到作用的缺点，提供一种桌面教育专注度分析系统。

本发明的另一目的在于克服现有的桌面教育系统不能在对人的监督方面起到作用的缺点，提供一种应用于桌面教育专注度分析系统的分析方法。

本发明的首要目的通过以下技术方案实现：一种桌面教育专注度分析系统，包括：深度摄像头模块、CPU信息处理模块、信息存储模块、语音模块、显示器模块、家长智能终端和GSM通信模块，所述深度摄像头模块将采集到的图像信息传递给CPU信息处理模块，CPU信息处理模块将得到的图像信息进行处理，再将处理后的结果传到信息存储模块进行存储，并且实时将处理后的结果传到显示器模块和语音模块，反馈给孩子；所述深度摄像头模块用于捕获孩子的行为信息，所述CPU信息处理模块用于处理捕获的孩子的行为信息。

把所述桌面教育专注度分析系统放在孩子的旁边，桌面教育专注度分析系统会自动对孩子学习时候的起坐动作、脸部动作、眼球移动、嘴巴张闭等行为信息进行采集，接着系统会对捕获到的信息进行处理分析，根据系统预先设定将信息存储起来，同时，系统还通过语音模块和显示器模块将处理后的结果反馈给孩子，告知孩子其在学习时候的专注度，并且对孩子做出相应的提醒；通过GSM通信模块将孩子学习的状况即专注度的信息发送到家长智能终端，让家长在没有监督的环境下得知孩子的学习状况。

所述孩子的行为信息包括起坐动作的行为信息、脸部动作的行为信息、眼球移动的行为信息和嘴巴张闭的行为信息。

通过信息存储模块，桌面教育专注度分析系统对孩子长期的一个学习情况进行记录，为孩子的成长过程记录了宝贵的数据，可以供系统后续开发利用。

CPU信息处理模块的核心功能用于分析孩子的专注度进，根据特定算法得到专注度曲线，得到孩子整个学习过程的专注度情况。

语音模块和显示器模块用于进行很好的人机交互，将CPU信息处理模块得到的结果反馈给孩子，并针对孩子的专注度情况对其进行相应的提醒，起到很好的监督作用。

所述CPU信息处理模块将处理得到的结果通过传输给GSM通信模块发送到家长智能终端，让家长通过手机APP获取孩子学习时候的专注度情况信息。

本发明的另一目的通过以下技术方案实现：一种应用于所述的桌面教育专注度分析系统的分析方法，包括如下步骤：

步骤一：深度摄像头模块自主对孩子学习时候的行为动作进行捕获跟踪，获取孩子在学习时候的图像信息；

步骤二：CPU信息处理模块对摄像头捕获到的数据进行分析处理，主要分析得出孩子的专注度情况；

步骤三：CPU信息处理模块将处理后的结果保存到信息存储模块；

步骤四：CPU信息处理模块将处理后的结果传输到显示器模块和语音模块，实时将信息反馈给孩子；

步骤五：CPU信息处理模块将处理后的结果传输到GSM模块，传递到云端，发送到家长智能终端。

本发明利用深度摄像头模块对人的起坐动作、脸部动作、眼球移动、嘴巴张闭等动作进行捕获，以及对孩子的学习过程进行记录；利用CPU信息处理模块对孩子的学习过程进行分析，得出孩子的一个学习状况；利用CPU信息处理模块对上述捕获的数据进行分析，得出专注度曲线，并且实时反馈给孩子；上述CPU信息处理模块分析的结果通过GSM通信模块发送到家长端，通过APP显示孩子的专注度情况和学习状况。

相对于现有技术，本发明具有如下的优点与有益效果：

本发明通过深度摄像头模块、CPU信息处理模块、信息存储模块、语音模块、显示器模块、GSM模块与家长端手机接收模块的协同工作，可以形成一整套桌面教育专注度分析系统。通过对孩子的一些行为动作进行捕获跟踪，实时记录孩子的学习过程，可以实现得知孩子学习状况的同时，对孩子学习过程的专注度进行分析，同时将信息反馈给孩子，还可以发送到家长端，告知家长孩子的学习情况，简单实用，家长可以随时随地的了解孩子的学习专注度，从而有效解决了家长由于没有时间监督孩子而不了解孩子的学习情况等问题。

附图说明

图1是本发明的系统结构框图。

图2是本发明的工作流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，一种桌面教育专注度分析系统，包括深度摄像头模块、CPU信息处理模块、信息存储模块、语音模块、显示器模块和GSM通信模块。

所述的深度摄像头模块，它集动作识别、面部分析、语音识别、增强现实性、背景分段等功能于一体，此发明主要应用此深度摄像头在动作识别和面部分析方面的功能。此发明的系统通过深度摄像头模块主动对孩子的学习过程进行识别跟踪，并且捕获孩子学习时候的起坐动作、脸部动作、眼球移动、嘴巴张闭等信息，并将这些信息实时传递给CPU信息处理模块进行分析处理。

所述CPU信息处理模块，作为整个系统的核心部分，该CPU控制着整个系统的工作流程，控制着深度摄像头模块、信息存储模块、语音模块、显示器模块和GSM通信模块。该模块应用特定的算法对来自深度摄像头模块的信息进行处理分析，可以将处理的结果保存在信息存储模块，可以根据设定将处理结果数据传递给语音模块和显示器模块，还可以根据设定将处理结果数据传输给GSM通信模块，再发送到家长智能终端。CPU信息处理模块，其核心功能是对孩子学习时候的专注度进行分析，进一步得出专注度曲线。

所述信息存储模块，主要对来自CPU信息处理模块的数据进行存储，记录系统捕获的所有有用信息，并且可以根据需要将信息发送给CPU信息处理模块进行分析处理，信息存储模块的信息可以供后续功能开发利用。

所述语音模块，功能是根据系统设定，将CPU信息处理模块处理的结果通过语音传递给孩子，实现跟孩子的交互，用语音的方式，告知孩子其在学习的时候注意力是否集中，还可以对孩子做出提醒。

所述显示器模块，功能是根据系统设定，将CPU信息处理模块的结果通过屏幕显示的方式传递给孩子，这是一个友好的人机交互界面，可以将CPU信息处理模块的处理结果通过文字或者图像的形式显示出来。

所述的GSM通信模块作为系统与家长端进行通信的媒介，根据系统预先的设定，将CPU信息处理模块处理的结果发送到家长的智能终端，可以通过APP的形式进行显示，进而实现家长对孩子学习时候的专注度的了解。

从图1可知，本发明的系统可以配合家长智能终端一起使用，家长端可以通过手机APP对孩子的专注度情况进行了解，获取孩子学习时候的专注度分析结果。

如图2所示，一种应用于桌面教育专注度分析系统的分析方法，主要包括如下步骤：

深度摄像头模块自主对孩子学习时候的行为动作进行捕获跟踪，获取孩子在学习时候的数据；

2、CPU信息处理模块对深度摄像头捕获到的数据进行分析处理，主要分析得出孩子的专注度情况，并且进行信息存储；

3、将CPU信息处理模块处理得出的结果反馈给孩子和家长。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。