具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒的制作方法

本发明涉及具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒。

背景技术：

现有的课堂教学棒使用中一是识别需要人工操作，识别不精准和容易出现失误；二是操作时间长，容易打断课堂教学流畅性。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，包括教学棒和教学评分系统，以及与所述教学评分系统连接的人脸识别装置；教学评分系统内设有学生课堂表现数据库，记录学生课堂得分情况，用于期末评定，学生课堂表现数据库内设有人员名单数据库；所述人脸识别装置用于识别人脸、得到人脸识别结果，并传输到所述教学评分系统；所述教学棒还包括确定按钮，所述确定按钮分别与所述教学评分系统及所述人脸识别装置连接，所述教学评分系统用于信息交互控制，并由所述确定按钮进行识别确认，以及根据所述人脸识别装置的所述人脸识别结果，控制教学评分系统的中人脸数据库的登入；所述人脸识别装置设置人脸获取模块与人脸识别模块；所述人脸获取模块用于获取人脸信号，传输到所述人脸识别模块；所述人脸识别模块与所述人脸获取模块连接，用于根据所述人脸信号识别人脸；其中，所述人脸获取模块设置组合获取单元，用于获取组合人脸信号，传输到所述人脸识别模块；所述人脸识别模块设置人脸组合识别单元，用于根据所述组合人脸信号识别组合人脸，得到人脸识别结果，并传输到所述教学评分系统；所述人脸识别模块设置人脸传输单元，用于将所述人脸信号和/或所述人脸识别结果传输到所述教学评分系统；所述教学评分系统设置人脸存储装置，用于存储所述人脸信号和/或所述人脸识别结果，以及预先存储合法用户的预设人脸，所述预设人脸包括脸部特征，所述人脸识别装置用于根据所述预设人脸识别人脸，所述教学评分系统还用于根据所述预设人脸判断所述人脸识别结果是否符合；所述人脸存储装置还设置辅助人脸存储模块，用于存储辅助人脸识别信息，包括是否拥有开启权限；所述人脸识别模块还设置人脸判断子模块，用于判断人脸识别结果拥有开启权限时，由所述人脸传输单元将所述人脸识别结果传输到所述教学评分系统；所述人脸判断子模块设置第一人脸判断单元与第二人脸判断单元；所述第一人脸判断单元用于判断人脸信号的来源属于真人时，启动所述第二人脸判断单元，由其判断所述人脸识别结果拥有开启权限时，通过所述人脸传输单元传输到所述教学评分系统；所述人脸获取模块设置与所述第一人脸判断单元连接的若干人脸摄像单元；各所述人脸摄像单元分别用于获取人脸信号，传输到所述第一人脸判断单元；所述第一人脸判断单元设置动态比较子单元，用于动态比较所述人脸信号；所述人脸获取模块还设置表情提示单元，用于提示用户变换表情，通过动态比较子单元进行动态比较。

优选的，还包括声音模块，声音模块与教学评分系统和人脸识别装置连接，通过识别对比，发出当前识别人脸的学号及姓名。

优选的，教学棒上还设有得分按钮，得分按钮与教学评分系统连接。

优选的，教学棒上设有密码控制器，密码控制器用于控制教学评分系统开启；还设有关闭模块和待机模块，关闭模块连接教学评分系统，用于控制教学评分系统关闭，待机模块设定开启后的待机时间，避免课堂需要重复开机。

优选的，得分按钮为指纹按钮，指纹按钮内设有指纹识别模块，指纹识别模块判断密码控制器是否控制教学评分系统开启，再判断所述指纹是否正确，避免发生误操作。

优选的，教学棒上还设有时间模块，用于后期确定评定时间。

优选的，教学棒的尾端设有充电单元及配套的固定容器，所述固定容器设有底座单元和卡合腔体；底座单元具有凹的上表面部分，所述凹的上表面部分具有缠绕在其内部表面上的充电线圈，所述底座单元可连接至电源，所述底座单元进一步具有在所述底座单元的上边缘的外唇；以及所述卡合腔体具有中心轴线以及凸的外下表面，凸的外下表面被配置为安装到所述底座单元的所述凹的上表面部分上以及底座单元的所述上边缘的所述外唇上，从而使凸的外下表面延伸进入充电线圈，卡合腔体被定形为具有凹的内下表面，所述凹的内下表面适于保持以与中心轴线成上至45°范围中的角度倾斜在卡合腔体中的教学棒，卡合腔体具有被配置为当教学棒放在卡合腔体中时保持教学棒处于竖直的侧边，并且卡合腔体进一步被配置为与底座单元和教学棒的手柄部分有关，从而教学棒的充电可以在教学棒的手柄的中的拾波线圈与底座单元中的充电线圈之间在15-35mm的范围内的距离处发生。

优选的，教学棒外部裹有硅胶层，且内部空腔处填充硅胶，且教学棒设有人员名单数据库读取模块，教学评分系统内的人员名单数据库按年级分大类，按班级分小类。

优选的，人脸识别装置上设有头发长短识别模块、性别识别模块及是否佩戴眼镜识别模块和五官识别模块，依次经过头发长短识别模块、性别识别模块及是否佩戴眼镜识别模块和五官识别模块快速排出是否识别错误，教学评分系统内的人员数据库按年级分大类，按班级分小类。

优选的，识别步骤1首先通过头发长短识别模块判断当前识别对象是否长发，排除数据库内不同发长的人员名单；识别步骤2再经过性别识别模块判断当前识别对象性别，排除步骤1后数据库内不同性别人员名单，识别步骤3再经过是否佩戴眼镜识别模块判断当前识别对象是否佩戴眼镜，排除步骤2后数据库内不同眼镜佩戴情况的人员名单，识别步骤4再五官识别模块在剩余数据库能识别。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果为：远距离识别，识别速度快速方便，不易打乱教师课堂教学流畅性；不易丢失和发生误操作。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图。

附图2为本发明的固定容器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-2和具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例1本发明提出的具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，包括教学棒1和教学评分系统4，所述教学评分系统、以及与所述教学评分系统连接的人脸识别装置3；教学评分系统4内设有学生课堂表现数据库，记录学生课堂得分情况，用于期末评定，学生课堂表现数据库内设有人员名单数据库；所述人脸识别装置用于识别人脸、得到人脸识别结果，并传输到所述教学评分系统；所述教学评分系统用于记录学生的课堂表象；所述教学棒还包括确定按钮，所述确定按钮分别与所述教学评分系统及所述人脸识别装置连接，所述教学评分系统用于信息交互控制，并由所述确定按钮进行识别确认，以及根据所述人脸识别装置的所述人脸识别结果，控制教学评分系统的中人脸数据库的登入；所述人脸识别装置设置人脸获取模块与人脸识别模块；所述人脸获取模块用于获取人脸信号，传输到所述人脸识别模块；所述人脸识别模块与所述人脸获取模块连接，用于根据所述人脸信号识别人脸；其中，所述人脸获取模块设置组合获取单元，用于获取组合人脸信号，传输到所述人脸识别模块；所述人脸识别模块设置人脸组合识别单元，用于根据所述组合人脸信号识别组合人脸，得到人脸识别结果，并传输到所述教学评分系统；所述人脸识别模块设置人脸传输单元，用于将所述人脸信号和/或所述人脸识别结果传输到所述教学评分系统；所述教学评分系统设置人脸存储装置，用于存储所述人脸信号和/或所述人脸识别结果，以及预先存储合法用户的预设人脸，所述预设人脸包括脸部特征，所述人脸识别装置用于根据所述预设人脸识别人脸，所述教学评分系统还用于根据所述预设人脸判断所述人脸识别结果是否符合；所述人脸存储装置还设置辅助人脸存储模块，用于存储辅助人脸识别信息，包括是否拥有开启权限；所述人脸识别模块还设置人脸判断子模块，用于判断人脸识别结果拥有开启权限时，由所述人脸传输单元将所述人脸识别结果传输到所述教学评分系统；所述人脸判断子模块设置第一人脸判断单元与第二人脸判断单元；所述第一人脸判断单元用于判断人脸信号的来源属于真人时，启动所述第二人脸判断单元，由其判断所述人脸识别结果拥有开启权限时，通过所述人脸传输单元传输到所述教学评分系统；所述人脸获取模块设置与所述第一人脸判断单元连接的若干人脸摄像单元；各所述人脸摄像单元分别用于获取人脸信号，传输到所述第一人脸判断单元；所述第一人脸判断单元设置动态比较子单元，用于动态比较所述人脸信号；所述人脸获取模块还设置表情提示单元，用于提示用户变换表情，通过动态比较子单元进行动态比较。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，还包括声音模块5，声音模块与教学评分系统和人脸识别装置连接，通过识别对比，发出当前识别人脸的学号及姓名。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，教学棒上还设有得分按钮，得分按钮与教学评分系统连接。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，教学棒上设有密码控制器，密码控制器用于控制教学评分系统开启；还设有关闭模块和待机模块，关闭模块连接教学评分系统，用于控制教学评分系统关闭，待机模块设定开启后的待机时间，避免课堂需要重复开机。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，得分按钮为指纹按钮，指纹按钮内设有指纹识别模块，指纹识别模块判断密码控制器是否控制教学评分系统开启，再判断所述指纹是否正确，避免发生误操作。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，教学棒上还设有时间模块，用于后期确定评定时间。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，教学棒的尾端设有充电单元6及配套的固定容器，所述固定容器设有底座单元8和卡合腔体7；底座单元具有凹的上表面部分，所述凹的上表面部分具有缠绕在其内部表面上的充电线圈，所述底座单元可连接至电源，所述底座单元进一步具有在所述底座单元的上边缘的外唇；以及所述卡合腔体具有中心轴线以及凸的外下表面，凸的外下表面被配置为安装到所述底座单元的所述凹的上表面部分上以及底座单元的所述上边缘的所述外唇上，从而使凸的外下表面延伸进入充电线圈，卡合腔体被定形为具有凹的内下表面，所述凹的内下表面适于保持以与中心轴线成上至45°范围中的角度倾斜在卡合腔体中的教学棒，卡合腔体具有被配置为当教学棒放在卡合腔体中时保持教学棒处于竖直的侧边，并且卡合腔体进一步被配置为与底座单元和教学棒的手柄部分有关，从而教学棒的充电可以在教学棒的手柄的中的拾波线圈与底座单元中的充电线圈之间在15-35mm的范围内的距离处发生。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，教学棒外部裹有硅胶层，且内部空腔处填充硅胶，且教学棒设有人员名单数据库读取模块，教学评分系统内的人员名单数据库按年级分大类，按班级分小类。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，人脸识别装置上设有头发长短识别模块、性别识别模块及是否佩戴眼镜识别模块和五官识别模块，依次经过头发长短识别模块、性别识别模块及是否佩戴眼镜识别模块和五官识别模块快速排出是否识别错误，教学评分系统内的人员数据库按年级分大类，按班级分小类。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，识别步骤1首先通过头发长短识别模块判断当前识别对象是否长发，排除数据库内不同发长的人员名单；识别步骤2再经过性别识别模块判断当前识别对象性别，排除步骤1后数据库内不同性别人员名单，识别步骤3再经过是否佩戴眼镜识别模块判断当前识别对象是否佩戴眼镜，排除步骤2后数据库内不同眼镜佩戴情况的人员名单，识别步骤4再五官识别模块在剩余数据库能识别。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，教学棒的前端为人脸识别装置，且前端设有可拆卸的上盖2，遮盖人脸识别装置避免过多的灰尘进入。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，所述的教学评分系统包括：

人员数据库，用以确认学生身份；服务端模块，用以接收教学棒发送的控制指令并转化为实际操作。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，还包括客户端模块，用以与所述的服务端模块进行同步并以富媒体方式即时展示教师的操作结果；无线通讯单元，用以通过无线网络与所述的服务端模块进行通讯；按键控制单元，用以通过按动不同的按钮向所述的服务端模块发送控制指令。按键控制单元包括得分按钮。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，所述的教学评分系统还包括：无线通讯单元为移动通讯无线上网单元、wifi通讯单元或蓝牙通讯单元。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，控制指令包括教师身份信息、目标学生身份信息、评价操作编码信息和操作次数信息。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，（1）所述的教学棒根据目标学生的外表特征通过对比人员数据库识别学生身份并发送控制指令；

（2）所述的服务端模块接收所述的教学棒发送的控制指令并转化为实际操作；

（3）所述的服务端模块对操作结果进行记录并将操作结果发送至所述的教学棒。

具有人脸图像识别的大数据课堂教学棒，还包括客户端模块，所述的步骤（3）之后还包括以下步骤：

（4.1）所述的服务端模块判断教师是否在所述的客户端模块登录，如果是，则继续步骤（4.2），否则结束退出；

（4.2）所述的服务端模块将操作结果信息发送至所述的客户端模块；

（4.3）所述的客户端模块以富媒体方式即时展示教师的操作结果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。