[发明专利]一种基于面部识别表情捕捉的在线课程学习系统

说明书

技术领域

本发明属于在线课程学习领域，尤其涉及一种基于面部识别表情捕捉的在线课程学习系统。

背景技术

在线学习，也叫做网络教育，即E-Learning，是一种网络化学习方式，即学生通过PC上网，登陆在线学习系统平台，通过网络进行选课、听课、完成作业和考试而实现学习过程的一种全新的学习方式。利用视频传播的快速性和便捷性，实现授课过程的大规模传播，并针对视频单向传播带来的教学反馈不足的问题，引入交互式练习。但是交互式练习所提供的教学反馈能力与传统线下面授课过程相比仍显不足。线下课程中，授课者可以通过学生的面部表情和通过对学生提问获得反馈，从而做出及时的教学调整，在线课程学习还无法做到这一点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种基于面部识别表情捕捉的在线课程学习系统，能够对学员的在线学习状态进行及时了解。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于面部识别表情捕捉的在线课程学习系统，包括学习终端、网络传输模块、授课终端、第三方辅助终端，学习终端包括面部表情采集模块、表情特征分析模块、中央处理器、在线登陆模块，授课终端包括面部表情显示模块、参考表情选择模块、参考表情分析模块、数据处理器，第三方辅助终端包括在线支付模块、资料展示终端、资料上传模块、资料推送模块；

所述面部表情采集模块用于对学习者的实时面部表情进行采集并发送至表情特征分析模块；

所述表情特征分析模块用于接收来自面部表情采集模块的实时面部表情并进行特征提取，形成学员表情特征值，然后将学员表情特征值与实时面部表情打包发送至中央处理器；

所述中央处理器分别与表情特征分析模块、在线登陆模块、网络传输模块相连；

所述在线登陆模块用于学习者在电脑上进行在线登陆并观看授课者的授课视频；

所述网络传输模块用于建立学习终端和授课终端之间的双向通讯连接；

所述数据处理器用于接收来自网络传输模块的学员表情特征值和实时面部表情并进行处理；

所述面部表情显示模块用于接收来自数据处理器的实时面部表情并进行显示；

所述参考表情选择模块用于授课者对所有实时面部表情进行选择，并将选择的实时面部表情作为实时参考表情发送至参考表情分析模块；

所述参考表情分析模块用于对来自参考表情选择模块的实时参考表情进行特征分析，并形成参考表情特征值发送至数据处理器；

当数据处理器接收到参考表情特征值后，将所有学习者的学员表情特征值均与参考表情特征值进行比对，若比对结果不同所占比例大于等于三分之一，则形成提醒信息反馈至授课者，若比对结果不同所占比例小于三分之一则不做任何响应；

所述在线支付模块用于学习者进行在线支付，支付成功后形成资料获取指令发送至资料展示终端；

所述资料上传模块用于授课者将实时授课资料进行上传并存储，然后将实时授课资料发送至资料推送模块；

所述资料推送模块用于接收来自资料上传模块的实时授课资料并推送至网络传输模块；

所述资料展示终端分别与在线支付模块、网络传输模块相连，当资料展示终端接收到来自在线支付模块的资料获取指令时，开始接收来自网路传输模块的实时授课资料。

进一步地，所述表情特征值、参考表情特征值均包括学习者的嘴唇弯曲弧度值、眉眼间距值、上下眼皮间距值。

进一步地，所述网络传输模块为Internet网络、4G网络或局域网中的任意一种。

进一步地，该系统的工作方法包括以下步骤：

步骤一：学习者通过在线登陆模块在电脑上进行在线登陆并远程观看授课者的实时教学视频；

步骤二：面部表情采集模块、表情特征分析模块将学习者整个学习过程中的实时面部表情通过网络发送到授课者的电脑上；

步骤三：授课者在所有的实时面部表情中选择一个表情作为实时参考表情并观察数据处理器反馈的提醒信息；

步骤四：授课者在授课过程中将课程相关资料依次上传并推送给学习者；

步骤五：学习者通过在线支付模块进行在线支付后形成资料获取指令发送至资料展示终端，然后学习者通过资料展示终端对课程相关资料进行读取学习。

进一步地，所述在线支付模块为网银支付模块或POS机模块。

本发明的有益效果是：