[发明专利]基于AR的脸谱互动教学方法

说明书

本发明涉及多媒体教学技术领域，具体公开了基于AR的脸谱互动教学方法，包括如下步骤：S1、教师向学生发布脸谱绘制指令；S2、学生通过学生端绘制脸谱；S3、教师通过教师端查看学生绘制的脸谱，通过教师端控制处理端执行展示模式；S4、处理端基于脸谱和3D人物模型合成有脸谱的3D人物模型；处理端还获取实时图像，将有脸谱的3D人物模型和实时图像混合生成AR影像，将AR影像输出至播放端；S5、播放端显示AR影像。采用本发明的技术方案能提高教学过程中的趣味性。

技术领域

本发明涉及多媒体教学技术领域，特别涉及基于AR的脸谱互动教学方法。

背景技术

增强现实技术(Augmented Reality，简称AR)，是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3D模型的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。目前，AR技术已经逐渐进入人们的生活中，在商业领域、军事领域、工业领域、医疗领域、历史文化领域、纸媒行业和娱乐等领域均有不同程度的应用。但是教育领域的应用还较少，尤其是儿童教育领域。

目前，在儿童教育领域，广泛采用的是视频教学，视频教学大部分是使用播放器直接播放视频来完成。视频以其形象直观的表现形式，能满足儿童教学的部分需求。

但是儿童的兴趣广泛，思维处于具体形象思维阶段，对比较抽象的事物还很难大量接受，促进具体形象思维的发展才是早期开发儿童学习潜力的途径。目前儿童的视频教学中，儿童故事浸入感不够，缺少人和机器的互动，而且趣味性不够，教学过程比较单调。

例如传统的脸谱绘画教学项目，儿童在纸上作画后，通常是直接展示或拍摄后传输到屏幕上进行显示，教学过程比较单调；儿童只是参与了作画，后续的点评、展示环节参与度低，趣味性差，教学效果不够好。

为此，需要一种基于AR的教学方法，在AR技术支持下使虚拟教学环境与现实教学环境相结合，以提高教学过程中的趣味性。

发明内容

本发明的目的在于提供基于AR的脸谱互动教学方法，以提高教学过程中的趣味性。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

基于AR的脸谱互动教学方法，包括如下步骤：

S1、教师向学生发布脸谱绘制指令；

S2、学生通过学生端绘制脸谱；

S3、教师通过教师端查看学生绘制的脸谱，通过教师端控制处理端执行展示模式；

S4、处理端基于脸谱和3D人物模型合成有脸谱的3D人物模型；处理端还获取实时图像，将有脸谱的3D人物模型和实时图像混合生成AR影像，将AR影像输出至播放端；

S5、播放端显示AR影像。

基础方案原理及有益效果如下：

当学生完成脸谱绘制后，自己绘制的脸谱会出现在3D人物模型上，并通过播放端展示；而且，播放端展示的是3D人物模型和实时图像混合生成的AR影像，仿佛3D人物模型就出现在现实中，对学生，尤其是幼儿来说，将呆板的抽象的二维脸谱图像转变为三维图像，能让学生有很强的故事浸入感，趣味性强。

进一步，还包括S6、处理模块从实时图像中提取人体影像，识别人体影像中的面部，将脸谱合成到面部，生成面部有脸谱的人体影像；将面部有脸谱的人体影像输出至播放端；

S7、播放端显示面部有脸谱的人体影像；

其中，所述S3中，教师还通过教师端控制处理端执行表演模式，并转跳到S6。

学生表演时，其人体影像被处理模块获取，然后处理模块将绘制的脸谱合成到面部，生成面部有脸谱的人体影像；其他观看的学生就可以通过播放端观看面部有脸谱的人体影像。互动性强。