本發(fā)明屬于桌面教育領域，具體涉及一種桌面教育專注度分析系統(tǒng)及其分析方法。

背景技術：

現(xiàn)如今，人們對兒童的教育越來越重視，很多家長都會花費很多心思在孩子的教學成長道路上。于是，智能學習平板應運而生。目前市面上很多智能學習平板都可以根據(jù)學生的提問進行解答，智能學習平板雖然在幫助學生的學習上有一定的幫助，但是卻需要學生隨身攜帶，需要學生主動地去控制，不能自動地去判斷學生的學習狀態(tài)和學習需求。還有，很多家長的工作都比較忙，用于監(jiān)督孩子學習的時間比較少，家長不能很好的及時了解孩子學習的情況，不能很好的知道孩子在學習的時候是否注意力集中。而很多孩子在學習的時候往往由于缺少監(jiān)督而會注意力不集中，不夠專注，甚至三心二意、心猿意馬，不能做到專心學習。這樣，孩子在學習的時候即使有了智能學習平板的幫助，但它卻不能夠得知孩子學習時候的專注度情況。

對于孩子來說，學習的時候注意力集中是非常重要的，它是衡量學習效果的一個非常重要的參考因素，良好的專注度對兒童好習慣的養(yǎng)成有很大的幫助。如果有了一個可以對學生學習時候進行專注度分析的系統(tǒng)，那么家長就可以實時了解孩子的專注度情況。因此，針對上述的局限性，我們迫切需要一種能夠主動對孩子進行教育和監(jiān)督的桌面教育專注度分析系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的首要目的在于克服現(xiàn)有的桌面教育系統(tǒng)不能在對人的監(jiān)督方面起到作用的缺點，提供一種桌面教育專注度分析系統(tǒng)。

本發(fā)明的另一目的在于克服現(xiàn)有的桌面教育系統(tǒng)不能在對人的監(jiān)督方面起到作用的缺點，提供一種應用于桌面教育專注度分析系統(tǒng)的分析方法。

本發(fā)明的首要目的通過以下技術方案實現(xiàn)：一種桌面教育專注度分析系統(tǒng)，包括：深度攝像頭模塊、CPU信息處理模塊、信息存儲模塊、語音模塊、顯示器模塊、家長智能終端和GSM通信模塊，所述深度攝像頭模塊將采集到的圖像信息傳遞給CPU信息處理模塊，CPU信息處理模塊將得到的圖像信息進行處理，再將處理后的結果傳到信息存儲模塊進行存儲，并且實時將處理后的結果傳到顯示器模塊和語音模塊，反饋給孩子；所述深度攝像頭模塊用于捕獲孩子的行為信息，所述CPU信息處理模塊用于處理捕獲的孩子的行為信息。

把所述桌面教育專注度分析系統(tǒng)放在孩子的旁邊，桌面教育專注度分析系統(tǒng)會自動對孩子學習時候的起坐動作、臉部動作、眼球移動、嘴巴張閉等行為信息進行采集，接著系統(tǒng)會對捕獲到的信息進行處理分析，根據(jù)系統(tǒng)預先設定將信息存儲起來，同時，系統(tǒng)還通過語音模塊和顯示器模塊將處理后的結果反饋給孩子，告知孩子其在學習時候的專注度，并且對孩子做出相應的提醒；通過GSM通信模塊將孩子學習的狀況即專注度的信息發(fā)送到家長智能終端，讓家長在沒有監(jiān)督的環(huán)境下得知孩子的學習狀況。

所述孩子的行為信息包括起坐動作的行為信息、臉部動作的行為信息、眼球移動的行為信息和嘴巴張閉的行為信息。

通過信息存儲模塊，桌面教育專注度分析系統(tǒng)對孩子長期的一個學習情況進行記錄，為孩子的成長過程記錄了寶貴的數(shù)據(jù)，可以供系統(tǒng)后續(xù)開發(fā)利用。

CPU信息處理模塊的核心功能用于分析孩子的專注度進，根據(jù)特定算法得到專注度曲線，得到孩子整個學習過程的專注度情況。

語音模塊和顯示器模塊用于進行很好的人機交互，將CPU信息處理模塊得到的結果反饋給孩子，并針對孩子的專注度情況對其進行相應的提醒，起到很好的監(jiān)督作用。

所述CPU信息處理模塊將處理得到的結果通過傳輸給GSM通信模塊發(fā)送到家長智能終端，讓家長通過手機APP獲取孩子學習時候的專注度情況信息。

本發(fā)明的另一目的通過以下技術方案實現(xiàn)：一種應用于所述的桌面教育專注度分析系統(tǒng)的分析方法，包括如下步驟：

步驟一：深度攝像頭模塊自主對孩子學習時候的行為動作進行捕獲跟蹤，獲取孩子在學習時候的圖像信息；

步驟二：CPU信息處理模塊對攝像頭捕獲到的數(shù)據(jù)進行分析處理，主要分析得出孩子的專注度情況；

步驟三：CPU信息處理模塊將處理后的結果保存到信息存儲模塊；

步驟四：CPU信息處理模塊將處理后的結果傳輸?shù)斤@示器模塊和語音模塊，實時將信息反饋給孩子；

步驟五：CPU信息處理模塊將處理后的結果傳輸?shù)紾SM模塊，傳遞到云端，發(fā)送到家長智能終端。

本發(fā)明利用深度攝像頭模塊對人的起坐動作、臉部動作、眼球移動、嘴巴張閉等動作進行捕獲，以及對孩子的學習過程進行記錄；利用CPU信息處理模塊對孩子的學習過程進行分析，得出孩子的一個學習狀況；利用CPU信息處理模塊對上述捕獲的數(shù)據(jù)進行分析，得出專注度曲線，并且實時反饋給孩子；上述CPU信息處理模塊分析的結果通過GSM通信模塊發(fā)送到家長端，通過APP顯示孩子的專注度情況和學習狀況。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點與有益效果：

本發(fā)明通過深度攝像頭模塊、CPU信息處理模塊、信息存儲模塊、語音模塊、顯示器模塊、GSM模塊與家長端手機接收模塊的協(xié)同工作，可以形成一整套桌面教育專注度分析系統(tǒng)。通過對孩子的一些行為動作進行捕獲跟蹤，實時記錄孩子的學習過程，可以實現(xiàn)得知孩子學習狀況的同時，對孩子學習過程的專注度進行分析，同時將信息反饋給孩子，還可以發(fā)送到家長端，告知家長孩子的學習情況，簡單實用，家長可以隨時隨地的了解孩子的學習專注度，從而有效解決了家長由于沒有時間監(jiān)督孩子而不了解孩子的學習情況等問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結構框圖。

圖2是本發(fā)明的工作流程圖。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖，對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

實施例

如圖1所示，一種桌面教育專注度分析系統(tǒng)，包括深度攝像頭模塊、CPU信息處理模塊、信息存儲模塊、語音模塊、顯示器模塊和GSM通信模塊。

所述的深度攝像頭模塊，它集動作識別、面部分析、語音識別、增強現(xiàn)實性、背景分段等功能于一體，此發(fā)明主要應用此深度攝像頭在動作識別和面部分析方面的功能。此發(fā)明的系統(tǒng)通過深度攝像頭模塊主動對孩子的學習過程進行識別跟蹤，并且捕獲孩子學習時候的起坐動作、臉部動作、眼球移動、嘴巴張閉等信息，并將這些信息實時傳遞給CPU信息處理模塊進行分析處理。

所述CPU信息處理模塊，作為整個系統(tǒng)的核心部分，該CPU控制著整個系統(tǒng)的工作流程，控制著深度攝像頭模塊、信息存儲模塊、語音模塊、顯示器模塊和GSM通信模塊。該模塊應用特定的算法對來自深度攝像頭模塊的信息進行處理分析，可以將處理的結果保存在信息存儲模塊，可以根據(jù)設定將處理結果數(shù)據(jù)傳遞給語音模塊和顯示器模塊，還可以根據(jù)設定將處理結果數(shù)據(jù)傳輸給GSM通信模塊，再發(fā)送到家長智能終端。CPU信息處理模塊，其核心功能是對孩子學習時候的專注度進行分析，進一步得出專注度曲線。

所述信息存儲模塊，主要對來自CPU信息處理模塊的數(shù)據(jù)進行存儲，記錄系統(tǒng)捕獲的所有有用信息，并且可以根據(jù)需要將信息發(fā)送給CPU信息處理模塊進行分析處理，信息存儲模塊的信息可以供后續(xù)功能開發(fā)利用。

所述語音模塊，功能是根據(jù)系統(tǒng)設定，將CPU信息處理模塊處理的結果通過語音傳遞給孩子，實現(xiàn)跟孩子的交互，用語音的方式，告知孩子其在學習的時候注意力是否集中，還可以對孩子做出提醒。

所述顯示器模塊，功能是根據(jù)系統(tǒng)設定，將CPU信息處理模塊的結果通過屏幕顯示的方式傳遞給孩子，這是一個友好的人機交互界面，可以將CPU信息處理模塊的處理結果通過文字或者圖像的形式顯示出來。

所述的GSM通信模塊作為系統(tǒng)與家長端進行通信的媒介，根據(jù)系統(tǒng)預先的設定，將CPU信息處理模塊處理的結果發(fā)送到家長的智能終端，可以通過APP的形式進行顯示，進而實現(xiàn)家長對孩子學習時候的專注度的了解。

從圖1可知，本發(fā)明的系統(tǒng)可以配合家長智能終端一起使用，家長端可以通過手機APP對孩子的專注度情況進行了解，獲取孩子學習時候的專注度分析結果。

如圖2所示，一種應用于桌面教育專注度分析系統(tǒng)的分析方法，主要包括如下步驟：

深度攝像頭模塊自主對孩子學習時候的行為動作進行捕獲跟蹤，獲取孩子在學習時候的數(shù)據(jù)；

2、CPU信息處理模塊對深度攝像頭捕獲到的數(shù)據(jù)進行分析處理，主要分析得出孩子的專注度情況，并且進行信息存儲；

3、將CPU信息處理模塊處理得出的結果反饋給孩子和家長。

上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。