[发明专利]一种三维动态情景教学方法

摘要

本发明公开一种三维动态情景教学方法，所述三维动态情景教学方法通过三维动态情景教学系统进行教学，包括以下步骤：利用视频图像采集系统对教室内的学生或道具进行视频或图像信息采集；将采集到的信息通过视频图像处理单元进行预处理；采用视频图像制作系统根据预处理后的信息制作课件或游戏项目；后的信息制作课件或游戏项目；将制作好的课件或游戏项目存储到存储单元中；根据用户输入命令，判断是否进行多媒体显示。本发明能根据需求自行设计场景并能与场景进行互动，利用虚拟现实场景交互性、沉浸性、多感知性和可操作性提高了学习积极性、娱乐趣味性。

主权项

1.一种三维动态情景教学方法，其特征在于，所述三维动态情景教学方法通过三维动态情景教学系统进行教学，包括以下步骤：(1)利用视频图像采集系统对教室内的学生或道具进行视频或图像信息采集；(2)将采集到的信息通过视频图像处理单元进行预处理；(3)采用视频图像制作系统根据预处理后的信息制作课件或游戏项目；(4)将制作好的课件或游戏项目存储到存储单元中；(5)根据用户输入命令，判断是否进行多媒体显示；(51)如果需要进行多媒体显示，启动计算机系统，使课件或游戏项目中的视频文件通过多媒体显示装置显示；(52)如果不需要进行多媒体显示，则启动交互装置，连接学生主机，通过通讯协议与计算机系统通讯；(53)学习者通过交互装置与课件中的教学内容或游戏项目中的游戏内容互动；所述步骤(2)中的预处理过程包括以下步骤：(21)初始化视频结构；(22)开启定时器后抓取图像帧；(23)转化视频格式；(24)将视频图像数据显示在QT/Qtopia图形界面；所述步骤(3)中制作课件或游戏项目的方法包括步骤：(31)采用虚拟合成技术将视频图像采集系统采集到人物或道具合成到现有的课件或游戏项目材料中，以实现现实人物或道具与虚拟环境的逼真结合；(32)采用程序VRML创建虚拟现实场景，使学习者与虚拟场景中的事物互动；(33)制作PPT、动画、word、多媒体播放的音频、视频材料和显示材料文件；所述步骤(31)包括以下步骤：(311)利用3D MAX、视频剪辑器、AFTER、EFFECTS、PREMIERE、PHOTOSHOP、CAD或CAM操作工具对视频图像采集系统采集的视频或图像信息进行剪辑处理；(312)将剪辑后的视频或图像数据存储到存储单元的数据库中；(313)根据用户需要从数据库中选择需要的课件或游戏项目材料，以及视频或图像数据；(314)将视频或图像数据合成到课件或游戏项目材料中；(315)根据活动环境在存储单元中配置并调取相应的音乐或声音；其中所述步骤(32)采用程序VRML创建虚拟现实场景的步骤包括：(321)学习者通过交互装置在VRML的工作界面中输入设计用语；(322)根据设计用语选择VRML虚拟场景或图片；(323)在存储单元中调用场景数据，采用虚拟漫游算法设计场景；(324)对设计的场景进行渲染，调整设计结果；所述三维动态情景教学系统包括计算机系统、多媒体显示系统、立体视觉装置、交互装置、学生主机、视频图像采集系统、视频图像处理单元、视频图像制作系统和存储单元，所述计算机系统通过所述交互装置与所述学生主机连接通讯，所述视频图像采集系统与所述视频图像处理单元连接，所述视频图像处理单元与所述视频图像制作系统连接，所述视频图像制作系统与所述存储单元连接，所述存储单元集成于所述计算机系统中，其中所述交互装置为一个或多个且并列与计算机系统连接，所述学生主机为一台或多台分别对应连接在交互装置上。