一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法技术

本发明专利技术公开了一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法，包括以下步骤：选择相应的正交试验设计及其正交试验设计表；原始正交试验设计表设定：根据原始正交试验设计表得出a种搭配方案，并将该a种搭配方案制作成a张标准图片；将所述原始正交试验设计表中表示颜色级、方位的原始码进行数字化编码；播放所述a张标准图片，用近红外成像仪采集学习者观看每张标准图片时的含氧血红蛋白浓度，并将含氧血红蛋白浓度和所述数字化编码用统计分析软件进行统计分析，得到学习者关于各因素的数学模型，确定学习者的类型。本发明专利技术可以大幅度减少标准图片的张数和组合搭配，缩短测试时间，快速、准确确定学习者类型。

【技术实现步骤摘要】
一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法
本专利技术涉及远程教学
，特别是涉及一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法。
技术介绍
现在的远程教学资源大部分是将传统课堂教学的内容，放到网络服务器供学习者学习，没有针对性，学习效率比较低。现代远程学习是以自我学习为主，不同于传统的班级学习。强调个性化学习，资源要有针对性。要想做到这些，就要对学习者分类。在学习者类型分类的基础上，有目的的开发教学资源。另一方面对于远程学习者，在进行学习前，也要进行测试，确定学习者的类型，有目的的推送教学资源。资源的组成图文占大部分，它的主要元素：字体色、背景色和/或边框色、字方位。字方位包括上、下、左、右、左上、左下、右上、右下。如果颜色采用三基色(红、绿、蓝)和纯色(黑、白)搭配，虽然可以满足基本的设计需要，但颜色还是比较单调。如果按在电脑中的RGB混合，并使用整数来表示。通常情况下，RGB各有28＝256级，用数字表示为从0、1、2...直到255。按照计算，256级的RGB色彩总共能组合出约1678万种色彩，即2563＝16777216。通常也被简称为1600万色或千万色。也称为24位色(2的24次方)。再把2563种色彩按背景色、字体色、边框色搭配，搭配方案有2566(不包括字方位)。这是一个庞大的组合搭配，这种组合搭配不可能完成测试的。但实验发现，人眼的分辨率并不高，一般50级以内的混合是分辨不出太大的差别。如(0，0，0)与(50，0，0)两种RGB颜色在人眼中认为是同一黑色。所以电脑画板基本色的混合级是26＝64，27＝128，28＝256。因此可将0-255分成4级，即0、64、128、255。混合色有43＝64种。再把64种色彩按背景色、字体色、边框色搭配，搭配方案有643＝262144，即使去掉重复搭配642＝4069，仍有262144-4069＝258048种搭配，按常规试验测试也是很难完成的。如果按均匀设计有64*4＝256种搭配，仍然偏大。目前也缺少能够结合搭配方案制作的图片对远程学习者的类型进行快速、准确确定的方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法，能有效地减少标准图片的张数，以缩短测试时间，快速准确地确定学习者的类型。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法，包括以下步骤：1)选择相应的正交试验设计：标准图片中包括字方位因数和若干个颜色因素，该若干个因素因素包括字体色、背景色和/或边框色，各个颜色因素按RGB色彩组合，且各个颜色因素的R、G、B的0-255灰度分别分成预设的n级，分别表示n个水平；在现有的正交试验设计中选择水平数b＝n，且因素数c大于或等于标准图片的总因素数的正交试验设计及其正交试验设计表；2)原始正交试验设计表设定：行号设定：1-a表示试验号，a是正交试验设计的试验次数和行数；列号设定：选择1-c中的一个列号表示字方位，将其余的几个列号分成或组合成与颜色因素数相等的若干组，且每组包括三个列号，分别表示相应颜色因素的R、G、B；颜色级设定：将颜色因素所在列中的各个不同的原始码分别表示RGB色彩所分成的n个级别；方位设定：将字方位所在列中的各个不同的原始码分别表示预设的若干个不同的方位；3)对原始正交试验设计表的原始码进行修正，使各个颜色因素在同一个方案中具有不同的颜色，得到a种搭配方案，并将该a种搭配方案制作成a张标准图片；4)将所述原始正交试验设计表中表示颜色级、方位的原始码进行数字化编码；播放所述a张标准图片，用近红外成像仪采集学习者观看每张标准图片时的含氧血红蛋白浓度，并将含氧血红蛋白浓度和所述数字化编码用统计分析软件进行统计分析，得到学习者关于各个因素的数学模型，确定学习者的类型。进一步的，所述步骤1)中，所述标准图片中包括字方位、字体色、背景色和边框色这四个因素，各个颜色因素的R、G、B的0-255灰度分别划分为4级，包括0级、64级、128级、255级，选择正交试验设计L32(410)及其正交试验设计表；所述原始正交试验设计表设定为：行号设定：1-32表示试验号；列号设定：第1列表示字方位，第2-4列表示背景色的RGB，第5-7列表示字体色的RGB，第8-10列表示边框色的RGB；颜色级设定：1为0级，2为64级，3为128级，4为255级；方位设定：1为左上，2为左下，3为右上，4为右下；根据原始正交试验设计表得出32种搭配方案，并将该32种搭配方案制作成32张标准图片。进一步的，所述步骤1)中，所述标准图片中包括字方位、字体色、背景色和边框色这四个因素，各个颜色因素的R、G、B的0-255灰度分别划分为4级，包括0级、64级、128级、255级，选择正交试验设计L16(45)及其正交试验设计表；所述原始正交试验设计表设定为：行号设定：1-16表示试验号；列号设定：第1列表示字方位，第2、3、4列表示背景色的R、G、B，第3、4、5列表示字体色的R、G、B，第2、4、1列表示边框色的R、G、B；颜色级设定：1为0级，2为64级，3为128级，4为255级；方位设定：1为左上，2为左下，3为右上，4为右下；根据原始正交试验设计表得出16种搭配方案，并将该16种搭配方案制作成16张标准图片。进一步的，所述步骤1)中，所述标准图片中包括字方位、字体色、背景色和边框色这四个因素，各个颜色因素的R、G、B的0-255灰度分别划分为5级，包括0级、64级、128级、192级、255级，选择混合正交试验设计L20(4*55)及其正交试验设计表；所述原始正交试验设计表设定为：行号设定：1-20表示试验号；列号设定：第1列表示字方位；第2-4列表示背景色的RGB；第3-5列表示字体色的RGB；第4-6列表示边框色的RGB；颜色级设定：1为0级，2为64级，3为128级，4为192级，5为255级；方位设定：1为左上，2为左下，3为右上，4为右下；根据原始正交试验设计表得出20种搭配方案，并将该20种搭配方案制作成20张标准图片。进一步的，所述步骤4)中，标准图片的播放顺序是随机的，且每张标准图片的观看时间由学习者确定。相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术采用正交试验设计对元素的组合进行设计，科学有效地大幅度减少标准图片的张数和组合搭配，从而可以缩短测试时间，以便于快速准确地确定学习者的类型。本专利技术的方法简单、使用方便，通过制作的标准图片结合采集学习者观看每张标准图片时的含氧血红蛋白，并借助统计分析软件进行统计分析，得到学习者关于各因素的数学模型，可以快速、准确地确定学习者的类型，以便于后续能根据学习者的主观意图制定学习内容，提高学习效率，及提高学习者的主观能动性。以下结合通过实施例对本专利技术作进一步详细说明；但本专利技术的一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法不局限于实施例。具体实施方式正交试验设计是利用正交试验设计表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。它是由试验因素的全部水平组合中，挑选部分有代表性的水平组合进行试验的，通过对这部分试验结果的分析了解全面试验的情况，找出最优的水平组合。正交设计用La(bc)表示，L是正交设计；a是试验次数，即行数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法，其特征在于：包括以下步骤：1)选择相应的正交试验设计：标准图片中包括字方位因素和若干个颜色因素，该若干个颜色因素包括字体色、背景色和/或边框色，各个颜色因素按RGB色彩组合，且各个颜色因素的R、G、B的0‑255灰度分别分成预设的n级，分别表示n个水平；在现有的正交试验设计中选择水平数b＝n，且因素数c大于或等于标准图片的总因素数的正交试验设计及其正交试验设计表；2)原始正交试验设计表设定：行号设定：1‑a表示试验号，a是正交试验设计的试验次数和行数；列号设定：选择1‑c中的一个列号表示字方位，将其余的几个列号分成或组合成与颜色因素数相等的若干组，且每组包括三个列号，分别表示相应颜色因素的R、G、B；颜色级设定：将颜色因素的R、G、B所在列中的各个不同的原始码分别表示RGB色彩所分成的n个级别；方位设定：将字方位所在列中的各个不同的原始码分别表示预设的若干个不同的方位；3)对原始正交试验设计表的原始码进行修正，使各个颜色因素在同一个方案中具有不同的颜色，得到a种搭配方案，并将该a种搭配方案制作成a张标准图片；4)将所述原始正交试验设计表中表示颜色级、方位的原始码进行数字化编码；播放所述a张标准图片，用近红外成像仪采集学习者观看每张标准图片时的含氧血红蛋白浓度，并将含氧血红蛋白浓度和所述数字化编码用统计分析软件进行统计分析，得到学习者关于各个因素的数学模型，确定学习者的类型。...

【技术特征摘要】
1.一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法，其特征在于：包括以下步骤：1)选择相应的正交试验设计：标准图片中包括字方位因素和若干个颜色因素，该若干个颜色因素包括字体色、背景色和/或边框色，各个颜色因素按RGB色彩组合，且各个颜色因素的R、G、B的0-255灰度分别分成预设的n级，分别表示n个水平；在现有的正交试验设计中选择水平数b＝n，且因素数c大于或等于标准图片的总因素数的正交试验设计及其正交试验设计表；2)原始正交试验设计表设定：行号设定：1-a表示试验号，a是正交试验设计的试验次数和行数；列号设定：选择1-c中的一个列号表示字方位，将其余的几个列号分成或组合成与颜色因素数相等的若干组，且每组包括三个列号，分别表示相应颜色因素的R、G、B；颜色级设定：将颜色因素的R、G、B所在列中的各个不同的原始码分别表示RGB色彩所分成的n个级别；方位设定：将字方位所在列中的各个不同的原始码分别表示预设的若干个不同的方位；3)对原始正交试验设计表的原始码进行修正，使各个颜色因素在同一个方案中具有不同的颜色，得到a种搭配方案，并将该a种搭配方案制作成a张标准图片；4)将所述原始正交试验设计表中表示颜色级、方位的原始码进行数字化编码；播放所述a张标准图片，用近红外成像仪采集学习者观看每张标准图片时的含氧血红蛋白浓度，并将含氧血红蛋白浓度和所述数字化编码用统计分析软件进行统计分析，得到学习者关于各个因素的数学模型，确定学习者的类型。2.根据权利要求1所述的一种基于近红外成像仪的远程学习者类型快速确定方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述标准图片中包括字方位、字体色、背景色和边框色这四个因素，各个颜色因素的R、G、B的0-255灰度分别划分为4级，包括0级、64级、128级、255级，选择正交试验设计L32(410)及其正交试验设计表；所述原始正交试验设计表设定为：行号设定：1-32表示试验号；列号设定：第1列表示字方位，第2-4列表示背景色的RGB，第5-7列表示字体色的RGB，第8-10列表示边框色的RGB；颜色级设定：1为0级，...

【专利技术属性】
技术研发人员：方玉宏，叶兴梅，曾建萍，林莉，许陵，
申请(专利权)人：闽南师范大学，漳州城市职业学院，
类型：发明
国别省市：福建,35