[发明专利]基于移动视觉搜索的户外植物知识拓展学习系统

说明书

本发明提供一种基于移动视觉搜索的户外植物知识拓展学习系统，包括移动终端和服务器端，所述移动终端包括移动终端图片获取模块和知识资源加载模块，所述服务器端包括户外植物知识内容管理数据库模块、户外植物特征提取与匹配模块，和户外植物知识内容适配决策与处理模块。通过移动终端图片获取模块拍摄用户感兴趣的户外植物，并进行图像预处理特征提取然后上传至服务器端，服务器端通过构建特征索引和相似性度量等方法实现待查询图像的匹配，同时对植物知识内容资源采取相应的适配操作并发送给移动终端。本发明提供一种实时的户外植物现场视觉搜索技术方案，为户外植物知识的拓展学习提供一种全新的技术手段，具备重要的市场价值。

技术领域

本发明属于计算机移动视觉搜索领域，具体涉及基于移动视觉搜索的户外植物知识拓展学习系统。

背景技术

户外学习是以大自然为背景，让人们回到大自然中，对自然进行各种趣味性的探索实践来提高和巩固自身知识的一种趣味性、挑战性的创新学习活动。进入二十一世纪，随着教育信息化及课程的不断深化，社会对人才的需求越来越向着综合型、创新应用型发展，传统的单一课堂教学模式已经不能满足学习者的需求，户外学习以其方式的新颖性、知识的实用性、过程的趣味性等特点受到学习者的极大欢迎。

伴随移动网络及其相关行业的迅速兴起，使得移动设备在性能、技术上突飞猛进，移动视觉搜索技术作为一种全新的信息获取方式，已成为信息检索领域的热点。移动视觉搜索技术是以移动终端设备捕捉到的真实世界中的图片作为待查询的对象，通过移动网络借助移动设备查询所需要的对象的信息内容的新型搜索方式。通过移动智能终端设备与视觉搜索技术的有效结合，人们可以方便迅速地获取真实情景中的视觉对象，通过移动网络获得感兴趣的关联内容。移动视觉搜索技术成为一种新的获取信息的手段，很大程度上弥补了传统的信息检索方式的不足。移动视觉搜索技术的快速发展为户外学习的开展提供了技术支持，有效的促进了户外学习活动的扩展。

植物作为生命的主要形态之一，具有极高的药用价值、观赏价值、文化价值等，通过对植物的学习可以判断气候的变化、地理环境等的改变，及时做好预防工作等。因此，对植物的研究具有巨大的研究价值。传统的植物识别主要通过人工采样和对比，需要耗费大量的人力和物力，效率低下，且无法在艰苦环境作业，难以大面积实施。而且，目前基于植物特征识别的方法也仍然停留在使用手动查阅书籍、计算机图像识别以及大数据库分类识别等方面，因此，迫切需要一种简单便捷的植物识别方式。

发明内容

鉴于现阶段户外植物知识学习过程中存在的耗时、枯燥乏味等问题，结合移动视觉搜索技术的技术特点和优势，本发明将移动视觉搜索技术应用于户外植物知识扩展学习支持信息服务中，提出一种新型的户外植物知识学习方式。研究基于移动视觉搜索的户外植物扩展知识推送与服务关键技术，开发户外植物知识拓展学习系统。

本发明技术方案提供一种基于移动视觉搜索的户外植物知识拓展学习系统，包括移动终端和服务器端，

所述移动终端包括移动终端图片获取模块和知识资源加载模块，

移动终端图片获取模块，用于将通过移动终端拍摄的植物图片作为待查询的植物图像，对待查询的植物图像进行预处理和提取特征，上传到服务器端；

知识资源加载模块，用于接收服务器端返回的结果，加载该植物图像的知识资源以及相关的拓展学习资源；

所述服务器端包括户外植物知识内容管理数据库模块、户外植物特征提取与匹配模块，和户外植物知识内容适配决策与处理模块，

户外植物知识内容管理数据库模块，用于提供植物图像库、植物特征描述库和知识资源库，植物图像库用于存储植物图片，植物特征描述库用于存储对植物图像库中各植物图片提取特征并进行降维所得相应索引，知识资源库用于存储植物图像中各植物图片相应的知识资源；