一种智慧移动教学实训平台的制作方法

本技术属于教学实训和计算机视觉，具体涉及一种智慧移动教学实训平台。

背景技术：

1、随着计算机视觉技术不断的发展，对于计算机视觉的应用领域也越来越广泛，将视觉技术应用到教学实训上的案例也越来越多。例如公告号为cn207802166 u的中国发明专利公开的“一种教学录播系统”，该系统包含了一个人脸跟踪摄像头，无法对教学实训过程的细节进行多方位的画面展示，也无法展示纸板书籍和文件相关内容；例如公告号为cn212131800u的中国发明专利公开的“一种用于实训教学的可移动录播的教学设备”，该教学设备能够提供单一视角的教学画面，但是无法提供多方位的细节画面，且无麦克风设备，无法在嘈杂环境中提高音量。但是目前的教学实训平台往往只有一个相机，只是简单将画面展示，功能较为单一，无法满足多种教学实训的功能需求，在教学实训中存在培训人员拥挤围观，并无法看清教师的操作细节的不足；此外，在教学实训的考核中需要手动填写实训人员信息和实训考核结果无视频记录问题。

技术实现思路

1、针对上述存在的问题，本实用新型设计一种智慧移动教学实训平台，方便教学，提升教学的质量和效果。该平台能根据教学要求从不同的角度的展示多相机拍摄的教学实训画面，包括展示录播教学实训操作的具体细节，可以扩展投屏，解决实训人员围观问题；通过计算机视觉技术，能实现人脸识别完成自动签到和考核人员信息的录入；利用遥控器控制，让教师能在遥控范围随时随地对智慧移动教学实训平台进行不同功能的控制。

2、为实现上述目标，本实用新型的主要技术方案如下：

3、所述一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：至少包括硬件和软件部分；所述硬件部分至少包括相机组件、连接组件、音频与显示组件、控制组件和机箱11；所述相机组件至少包括特写相机1、全景相机2和高拍仪3；所述连接组件至少包括支架5、滑轨4、桌板8、伸缩臂6和静音轮7；所述音频与显示组件至少包括麦克风3、音箱和显示屏10；所述控制组件至少包括主机、备用电池和遥控器，所述备用电池和主机均放置在机箱11中；所述相机组件与主机电连接，所述支架5固定在机箱11上，所述静音轮7安装在机箱11的底部。

4、所述的一种智慧移动教学实训平台软件部分至少包括相机控制模块、人脸识别模块、图像矫正模块和多画面显示模块。

5、所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述相机组件，所述相机组件的特写相机1安装在所述连接组件的伸缩臂6的末端，所述连接组件的伸缩臂6能上下左右移动调整，且特写相机1能360°水平旋转，90°垂直旋转；所述相机组件的全景相机2与所述连接组件的滑轨4通过螺栓连接，滑轨4固定在支架5顶端，全景相机3能在滑轨4中前后移动调整；所述相机组件的高拍仪3放置在所述连接组件的桌板8上，方便使用纸板材料或者手写的投影。此外，所述相机组件可以根据实际教学需求装配所需的相机，如医学所需的内窥镜，或者焊接专业需要观测熔池所需的相机，可以用于不同学科的实验，包括小学，初中，高中，大学所设置的教学和实验。

6、所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述控制组件，所述控制组件的遥控器对所述相机组件的特写相机1和全景相机2分别进行控制，所述遥控器的控制至少包括对相机的转动、拍照、录像、放大、缩小和巡航。

7、所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述智慧移动教学实训平台软件的相机控制模块，相机控制模块至少包括全景相机2和特写相机1的转动、拍照、录像、放大、缩小和设置巡航功能的控制。

8、所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述智慧移动教学实训平台软件的人脸识别模块，所述人脸识别模块识别所述相机组件的特写相机1或全景相机2拍摄图像中的人脸，并从数据库中匹配并显示该人脸所对应的人员信息，若无匹配结果，则所述人脸识别模块提示请录入人员信息。

9、所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述智慧移动教学实训平台软件的图像校正模块，所述图像校正模块对高拍仪3扫描的图像进行处理，至少包括图像的校正、放大和缩小。

10、所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述智慧移动教学实训平台软件的多画面显示模块，所述多画面显示模块能展示相机组件中任意两个相机拍摄的图像，或同时展示所述相机组件中所有相机拍摄的图像，对不同视角画面同步展示在显示屏10中。

11、所述一种智慧移动教学实训平台可以实现控制界面和其他界面互相切换显示，所述其他界面至少包括网页界面、文档界面和视频界面；所示界面都可以在显示屏10展示。

12、所述一种智慧移动教学实训平台在机箱外部11设有扩展接口113，所述扩展接口113至少包括usb接口、各种相机接口、网线接口和hdmi接口；所述不同视角画面通过扩展接口113能投影到幕布或能够显示的电子设备中展示，所述电子设备至少包括手机、电脑、vr眼镜和平板。

13、本实用新型的特点和有益效果是：

14、1、本实用新型采用了相机组件中多个相机拍摄，可以从不同的角度的展示教学实训画面，满足不同教学场景的需求。

15、2、加入了遥控器控制功能，让操作者能在遥控器信号范围内对教学实训平台进行不同功能的控制，提高教学实训平台的便捷性。

16、3、本实用新型应用计算机视觉技术，加入了图像处理功能，自动校正扫描的图像，提高教学实训的质量。

17、4、添加人脸识别功能，对实训考核人员进行人脸识别，完成自动签到和信息的录入，使教学实训平台更具灵活性。

技术特征：

1.一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：至少包括硬件和软件部分；所述硬件部分至少包括相机组件、连接组件、音频与显示组件、控制组件和机箱(11)；所述相机组件至少包括特写相机(1)、全景相机(2)和高拍仪(3)；所述连接组件至少包括支架(5)、滑轨(4)、桌板(8)、伸缩臂(6)和静音轮(7)；所述音频与显示组件至少包括麦克风(9)、音箱和显示屏(10)；所述控制组件至少包括主机、备用电池和遥控器；所述备用电池和主机均放置在机箱(11)中；所述相机组件与主机电连接；所述支架(5)固定在机箱(11)上；所述静音轮(7)安装在机箱(11)的底部；

2.根据权利要求1所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述硬件部分的相机组件，所述相机组件的特写相机能360°水平旋转，90°垂直旋转，所述特写相机(1)安装在所述连接组件的伸缩臂(6)的末端，所述连接组件的伸缩臂(6)能上下左右移动调整；所述相机组件的全景相机(2)与所述连接组件的滑轨(4)通过螺栓连接，滑轨(4)固定在支架(5)顶端，全景相机(2)能在滑轨中前后移动调整；所述相机组件的高拍仪(3)放置在所述连接组件的桌板(8)上。

3.根据权利要求1所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述控制组件的遥控器，所述遥控器的功能至少包括对相机的转动、拍照、录像、放大、缩小和巡航控制；通过所述遥控器实现对相机组件的特写相机(1)和全景相机(2)的分别控制。

4.根据权利要求1所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述智慧移动教学实训平台软件的相机控制模块，所述相机控制模块至少包括全景相机(2)和特写相机(1)的转动、拍照、录像、放大、缩小和设置巡航功能的控制。

5.根据权利要求1所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述智慧移动教学实训平台软件的人脸识别模块，所述人脸识别模块识别所述相机组件的特写相机(1)或全景相机(2)所拍摄的图像中的人脸，并从系统数据库中匹配并显示该人脸所对应的人员信息，若无匹配结果，所述人脸识别模块则提示请录入该人员信息或报警提示。

6.根据权利要求1所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述智慧移动教学实训平台软件的图像校正模块，所述图像校正模块实现对高拍仪(3)扫描的图像进行校正、放大和缩小。

7.根据权利要求1所述的一种智慧移动教学实训平台，其特征在于：所述智慧移动教学实训平台软件的多画面显示模块，所述多画面显示模块能同时在显示屏(10)中展示相机组件中任意两个相机拍摄的图像，或同时展示所述相机组件中所有相机拍摄的图像。

技术总结
本技术公开了一种智慧移动教学实训平台，至少包括硬件和软件部分；所述硬件部分至少包括相机组件、连接组件、音频与显示组件、控制组件和机箱；所述相机组件至少包括特写相机、全景相机和高拍仪；所述连接组件至少包括支架、若干个滑轨、桌板、伸缩臂和静音轮；所述音频与显示组件至少包括麦克风、音箱和显示屏；所述控制组件至少包括主机、备用电池和遥控器；所述备用电池和主机均放置在机箱中；所述静音轮安装在机箱的底部；所述软件部分至少包括相机控制模块、人脸识别模块、图像矫正模块和多画面显示模块。本智慧移动教学实训平台能满足不同教学场景的功能需求，提高教学实训平台的便捷性和灵活性，适用多种教学实训场合。

技术研发人员：潘海鸿,陆生齐,陈琳
受保护的技术使用者：广西安博特智能科技有限公司
技术研发日：20230811
技术公布日：2024/3/21