一种基于面部识别表情捕捉的在线课程学习系统技术方案

本发明专利技术公开了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。本发明专利技术通过对学习者的表情采集和分析，使得授课者在整个授课过程中，能够实时了解到学员的学习状态，从而灵活的调整授课方式，更加具有实际应用价值，提高了学习者的学习效率，值得推广和使用。

An online course learning system based on facial expression capture

【技术实现步骤摘要】
一种基于面部识别表情捕捉的在线课程学习系统
本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术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。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过对学习者的表情采集和分析，使得授课者在整个授课过程中，能够实时了解到学员的学习状态，从而灵活的调整授课方式，更加具有实际应用价值，提高了学习者的学习效率，值得推广和使用。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术的系统结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示的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。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；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；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；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。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，网络传输模块为Internet网络、4G网络或局域网中的任意一种。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；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；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；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，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。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；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；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；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。其中，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：面部表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于面部识别表情捕捉的在线课程学习系统，其特征在于：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。...

【技术特征摘要】
1.一种基于面部识别表情捕捉的在线课程学习系统，其特征在于：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...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚伟强，周基初，张宇，郑凯，
申请(专利权)人：合肥亚慕信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34