[发明专利]基于大数据和OCR的网络课堂中文板书结构化分享系统

权利要求书

1.一种基于大数据和OCR的网络课堂中文板书结构化分享系统，其特征在于，该系统包括：

图像获取单元，用于基于网络课堂的应用程序接口获取课件图像以及板书图像；

课件排版特征提取单元，用于将课件图像输入课件排版风格编码器、课件排版风格解码器构成的神经网络，进行前向传播，得到第一张量；

板书书写特征提取单元，用于将板书图像输入板书书写风格编码器、板书书写风格解码器构成的神经网络，进行前向传播，得到第二张量；

张量融合单元，用于将尺寸相同的第一张量、第二张量按通道维度进行拼接合并操作，得到通道数更高的第三张量；

混合特征提取单元，用于将第三张量输入混合特征编码器进行编码处理，并将编码结果输入全连接网络，得到高维特征向量；

文字识别单元，用于基于OCR模块对板书图像进行文字识别，得到中文字符数量；

板书分享单元，用于根据高维特征向量以及中文字符数量计算板书之间的相似度，并根据相似度向用户进行双向分享，相似度计算采用以下计算模型：

S1＝D(V1，V2)*(W₂-X)

S2＝D(V1，V2)*1

其中，V1表示根据本地用户的课件图像以及板书图像数据经过神经网络分析得到的高维特征向量，V2表示待匹配的课件图像以及板书图像数据经过神经网络分析得到的高维特征向量，D(V1，V2)表示两个高维特征向量之间的相似度，W₂表示待匹配的目标板书的字数，X为补偿值；S1是忽略本地板书字数，考虑目标板书字数的相似度计算模型；S2是忽略本地及目标板书字数，考虑全局风格特征的相似度计算模型，在使用S2对板书进行粗筛选之后可以使用S1对结果进行细化。

2.如权利要求1所述的基于大数据和OCR的网络课堂中文板书结构化分享系统，其特征在于，所述图像获取单元还包括预处理模块，预处理模块用于对获得的板书图像进行底色添加、反色处理，从而得到符合网络常规设计参数的板书图像。

3.如权利要求1所述的基于大数据和OCR的网络课堂中文板书结构化分享系统，其特征在于，所述课件排版风格编码器、课件排版风格解码器是沙漏组合结构，采用卷积神经网络模块；所述板书书写风格编码器、板书书写风格解码器是沙漏组合结构，采用卷积神经网络模块。

4.如权利要求1所述的基于大数据和OCR的网络课堂中文板书结构化分享系统，其特征在于，所述全连接网络的推荐配置是4096、4096、1024、256、512。

5.如权利要求1所述的基于大数据和OCR的网络课堂中文板书结构化分享系统，其特征在于，所述OCR模块的识别结果是一组字符串，对字符串的字符进行过滤，统计中文字符数量。