本發(fā)明涉及教育技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用穿戴識(shí)別裝置來(lái)提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣的一種教學(xué)方法、教學(xué)識(shí)別體及教學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

教學(xué)模式是指在一定的教育思想、教學(xué)理論和學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下，在一定環(huán)境中教與學(xué)活動(dòng)各要素之間的穩(wěn)定關(guān)系和活動(dòng)進(jìn)程的結(jié)構(gòu)形式。傳統(tǒng)教學(xué)模式一般是利用傳統(tǒng)的教學(xué)手段、完成特定的教學(xué)內(nèi)容的一種課堂教學(xué)形式。傳統(tǒng)的教學(xué)方法弊端明顯，是一種填鴨式、被動(dòng)式教學(xué)，由于僅靠學(xué)生的思維和記憶來(lái)獲取知識(shí)，沒(méi)有直觀的視圖化教學(xué)資源讓主動(dòng)參與，導(dǎo)致學(xué)士學(xué)生在被動(dòng)接收知識(shí)的時(shí)候，容易精神不集中、麻木，效果不好。

現(xiàn)代教育將多媒體引入到課堂中，教師通過(guò)多媒體將教學(xué)資料展示出來(lái)，但實(shí)際上仍是以被動(dòng)式教學(xué)為主，教學(xué)效果仍有待進(jìn)一步提高。

因此，目前亟待將教學(xué)知識(shí)與現(xiàn)代科技結(jié)合起來(lái)，給學(xué)生提供一種更加直觀的教學(xué)體驗(yàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

波音公司的研究員Thomas P.Caudell在90年代初提出增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)概念，它借助于三維顯示技術(shù)、交互技術(shù)、多種傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)以及多媒體技術(shù)把計(jì)算機(jī)生成的二維或三維的虛擬信息融合到用戶所要體驗(yàn)的真實(shí)環(huán)境中，它是將真實(shí)世界與虛擬世界信息“無(wú)縫”集成的新技術(shù)，是把原本在現(xiàn)實(shí)世界的一定時(shí)間空間范圍內(nèi)很難體驗(yàn)到的實(shí)體信息，通過(guò)電腦等科學(xué)技術(shù)，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界，被人類(lèi)感官感知，從而達(dá)到超越現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育中的應(yīng)用潛力主要體現(xiàn)在：使抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容可視化、形象化，支持泛在環(huán)境下的情景式學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)者的存在感、直覺(jué)和專(zhuān)注度，使用的自然方式交互學(xué)習(xí)對(duì)象。

但是目前國(guó)內(nèi)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究主要在提高用戶在游戲或特定場(chǎng)景中的體驗(yàn)方向，而對(duì)將具體的教學(xué)資料與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合起來(lái)形成課堂教學(xué)方向，僅停留在理論研究方向，還沒(méi)有將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合到課堂教學(xué)中的成功的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)模式容易導(dǎo)致學(xué)生在被動(dòng)接收知識(shí)的時(shí)候，容易精神不集中、麻木以及目前國(guó)內(nèi)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究主要在對(duì)具體的教學(xué)資料與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合起來(lái)形成課堂教學(xué)方向還沒(méi)有將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合到課堂教學(xué)中的問(wèn)題，提出一種利用將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到課堂教學(xué)的教學(xué)方法、教學(xué)識(shí)別體及教學(xué)系統(tǒng)，教學(xué)人員通過(guò)智能終端對(duì)教學(xué)識(shí)別體上的特征點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別，將教學(xué)識(shí)別體對(duì)應(yīng)的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型同步顯示在控制中心的第二顯示單元顯示屏幕上，將復(fù)雜的教學(xué)資源直觀地顯示在學(xué)生面前，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效果，為了教學(xué)的需要，教學(xué)人員通過(guò)智能終端還可以對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行放大，縮小等操作，提高了教學(xué)質(zhì)量。

一方面，提供一種教學(xué)方法，提供包括安裝有識(shí)別系統(tǒng)的智能終端、控制中心及多種類(lèi)型的教學(xué)識(shí)別體，包括：

所述智能終端對(duì)一教學(xué)識(shí)別體上的多個(gè)特征點(diǎn)進(jìn)行拍攝識(shí)別；

所述智能終端根據(jù)識(shí)別出來(lái)的教學(xué)識(shí)別體ID信息通過(guò)通信單元發(fā)送請(qǐng)求到控制中心，所述控制中心響應(yīng)請(qǐng)求，將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型傳輸?shù)剿鲋悄芙K端，并將從所述智能終端獲取的實(shí)時(shí)顯示的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的圖象幀同步顯示出來(lái)；

通過(guò)所述智能終端對(duì)所述三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行教學(xué)操作，所述控制中心將所述三維虛擬動(dòng)態(tài)模型動(dòng)態(tài)變化顯示出來(lái)；

其中，所述教學(xué)識(shí)別體為設(shè)有特定特征點(diǎn)的可穿戴衣物或教學(xué)模型。

結(jié)合第一方面，第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中所述智能終端對(duì)一教學(xué)識(shí)別體上的多個(gè)特征點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別，包括：

在所述教學(xué)識(shí)別體上設(shè)置特定的特征點(diǎn)；

安裝識(shí)別所述多個(gè)特征點(diǎn)的客戶端到智能終端；

將特征點(diǎn)信息和其對(duì)應(yīng)的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型ID信息進(jìn)行匹配處理，并存儲(chǔ)在智能終端中。

結(jié)合第一方面，第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中所述特定特征點(diǎn)為被動(dòng)式識(shí)別圖案或主動(dòng)式光學(xué)追蹤點(diǎn)。

結(jié)合第一方面，第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中所述智能終端根據(jù)識(shí)別出來(lái)的教學(xué)識(shí)別體ID信息通過(guò)通信單元發(fā)送請(qǐng)求到控制中心，所述控制中心響應(yīng)請(qǐng)求，將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型傳輸?shù)剿鲋悄芙K端，并將從所述智能終端獲取的實(shí)時(shí)顯示的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型圖象幀同步顯示出來(lái)，包括：

制作教學(xué)識(shí)別體對(duì)應(yīng)的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型，將所述三維虛擬動(dòng)態(tài)模型存儲(chǔ)在控制中心中；

將所述三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的ID信息傳輸?shù)剿鲋悄芙K端；

控制中心通過(guò)固定在教室講臺(tái)上方的顯示屏幕將獲取的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的圖象幀同步顯示出來(lái)。

第二方面，提供一種教學(xué)識(shí)別體，用于搭載多個(gè)特征點(diǎn)，所述特征點(diǎn)位置與三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的顯示部位相對(duì)應(yīng)，其中，所述教學(xué)識(shí)別體為設(shè)有特定特征點(diǎn)的可穿戴衣物或教學(xué)模型。

結(jié)合第二方面，第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中所述特定特征點(diǎn)為被動(dòng)式識(shí)別圖案或主動(dòng)式光學(xué)追蹤點(diǎn)。

第三方面，提供一種包括上述教學(xué)識(shí)別體的教學(xué)系統(tǒng)，包括：

智能終端，與控制中心通信連接，用于識(shí)別教學(xué)識(shí)別體上的特征點(diǎn)，并向控制中心發(fā)出請(qǐng)求，顯示三維虛擬動(dòng)態(tài)模型并對(duì)其進(jìn)行教學(xué)操作；

控制中心，與所述智能終端通信連接，響應(yīng)所述智能終端請(qǐng)求，將所述三維虛擬動(dòng)態(tài)模型傳輸?shù)剿鲋悄芙K端并進(jìn)行同步顯示；

通信單元，用于與所述智能終端以及所述控制中心組成一通信網(wǎng)絡(luò)，使所述智能終端與控制中心進(jìn)行通信。

結(jié)合第三方面，第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中所述智能終端包括：

第一處理單元，用于處理智能終端的捕獲識(shí)別單元、輸入輸出以及通信單元的各種數(shù)據(jù)請(qǐng)求；

捕獲識(shí)別單元，與所述第一處理單元電連接，用于捕獲教學(xué)識(shí)別體上的特征點(diǎn)并進(jìn)行識(shí)別；

第一顯示單元，與所述第一處理單元電連接，用于顯示從控制中心傳輸過(guò)來(lái)的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型；

輸入輸出單元，與所述第一處理單元電連接，用于根據(jù)教學(xué)需要對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行操作。

結(jié)合第三方面，第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中控制中心包括：

第二處理單元，用于處理存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)請(qǐng)求并控制第二顯示單元顯示特定圖像；

存儲(chǔ)單元，與所述第二處理單元電連接，用于存儲(chǔ)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型及其ID信息；

第二顯示單元，與所述第二處理單元電連接，用于控制顯示屏幕顯示三維虛擬動(dòng)態(tài)模型；

顯示屏幕，與所述第二顯示單元電連接，用于接手所述第二顯示單元的指令，顯示三維虛擬動(dòng)態(tài)模型。

實(shí)施本發(fā)明所述的一種教學(xué)方法、教學(xué)識(shí)別體及教學(xué)系統(tǒng)，在教學(xué)識(shí)別體上設(shè)置特征點(diǎn)，采用智能終端對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別后向控制中心發(fā)出請(qǐng)求，控制中心將與特征點(diǎn)匹配的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型傳輸?shù)街悄芙K端上并通過(guò)第二顯示單元進(jìn)行同步顯示，學(xué)生就可以看到教學(xué)資源更加直觀和形象的立體視圖，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；為了教學(xué)的需要，教學(xué)人員可以通過(guò)智能終端的輸入輸出單元對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行放大或縮小的操作，并同步顯示在控制中心第二顯示單元的顯示屏幕上，方便學(xué)生進(jìn)行觀察，實(shí)施本發(fā)明，解決了傳統(tǒng)教學(xué)方式容易導(dǎo)致學(xué)生在被動(dòng)接收知識(shí)的時(shí)候，容易精神不集中、麻木以及目前國(guó)內(nèi)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究主要在對(duì)具體的教學(xué)資料與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合起來(lái)形成課堂教學(xué)方向還沒(méi)有將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合到課堂教學(xué)中的問(wèn)題，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明中一種教學(xué)方法實(shí)施例的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明中一種教學(xué)方法實(shí)施例中步驟S1的子步驟流程示意圖；

圖3是本發(fā)明中一種教學(xué)方法實(shí)施例中步驟S2的子步驟流程示意圖；

圖4是本發(fā)明中一種教學(xué)系統(tǒng)實(shí)施例組成邏輯連接示意圖；

圖5是本發(fā)明中一種教學(xué)系統(tǒng)實(shí)施例中智能終端實(shí)施例組成邏輯連接示意圖；

圖6是本發(fā)明中一種教學(xué)系統(tǒng)實(shí)施例中控制中心實(shí)施例組成邏輯連接示意圖；

附圖中各數(shù)字所指代的部位名稱(chēng)為：410——教學(xué)識(shí)別體、420——智能終端、430——控制中心、440——通信單元、421－－輸入輸出單元、422——第一處理單元、423——第一顯示單元、424——捕獲識(shí)別單元、431——存儲(chǔ)單元、432——處理單元、433——第二顯示單元、434——顯示屏幕。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合發(fā)明中的附圖，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本說(shuō)明書(shū)中的″處理單元″，一般用于執(zhí)行數(shù)據(jù)處理任務(wù)，也可以稱(chēng)之為處理器核心或處理核心，還可以是一個(gè)具有信號(hào)處理能力的集成芯片，例如通用處理器，數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor，DSP)，專(zhuān)用集成電路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、現(xiàn)成可編程門(mén)陣列(Field Programmable Gate增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)ray，F(xiàn)PGA)等。

本發(fā)明實(shí)施例的教學(xué)系統(tǒng)

圖4是本發(fā)明中一種教學(xué)系統(tǒng)實(shí)施例組成邏輯連接示意圖，教學(xué)系統(tǒng)400包括至少一個(gè)教學(xué)識(shí)別體410、智能終端420、控制中心430及通信單元440，智能終端420與控制中心430通過(guò)通信單元440組成一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)，該通信網(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)局域網(wǎng)，也可以是一個(gè)遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)。

智能終端420掃描識(shí)別教學(xué)識(shí)別體410上的特征點(diǎn)，獲取匹配該教學(xué)識(shí)別體410的ID信息，并向控制中心430發(fā)出請(qǐng)求，控制中心430將匹配該ID信息的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型傳輸?shù)街悄芙K端420并對(duì)該三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行同步顯示，教學(xué)人員對(duì)通過(guò)智能終端420對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行放大、縮小或旋轉(zhuǎn)操作，同時(shí)，智能終端420根據(jù)控制中心430的請(qǐng)求，實(shí)時(shí)將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的圖象幀傳輸?shù)娇刂浦行?30，控制中心430將圖象幀同步顯示在顯示屏幕上。本發(fā)明提供的教學(xué)系統(tǒng)，將復(fù)雜的教學(xué)資源直觀地顯示在學(xué)生面前，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效果，為了教學(xué)的需要，教學(xué)人員通過(guò)智能終端420還可以對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行放大，縮小等操作，提高了教學(xué)質(zhì)量。

需要說(shuō)明的是本發(fā)明中的智能終端420可以是專(zhuān)用的用于掃描教學(xué)識(shí)別體410上的特征點(diǎn)的識(shí)別裝置，也可以是一般的安裝有識(shí)別客戶端的手機(jī)，iPad等。

需要進(jìn)一步說(shuō)明的是，學(xué)生也可以通過(guò)安裝在智能終端420上的客戶端對(duì)教學(xué)識(shí)別體410上的特征點(diǎn)進(jìn)行掃描識(shí)別，獲取三維虛擬動(dòng)態(tài)模型后，為了學(xué)習(xí)的需要，對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行縮放或旋轉(zhuǎn)操作。

方法實(shí)施例

參考圖1，方法實(shí)施例是基于圖4所示的一種教學(xué)系統(tǒng)，所提出的一種教學(xué)方法，應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，本方法實(shí)施例中的教學(xué)識(shí)別體410，是教學(xué)系統(tǒng)中的一個(gè)教學(xué)識(shí)別體410，本方法實(shí)施例為方便描述取為教學(xué)識(shí)別體410，實(shí)際上，教學(xué)系統(tǒng)中的任意一個(gè)教學(xué)識(shí)別體410均可以實(shí)施本教學(xué)方法，教學(xué)方法包括：

步驟S1、智能終端420對(duì)一教學(xué)識(shí)別體410上的多個(gè)特征點(diǎn)進(jìn)行拍攝識(shí)別。

參考圖2，圖2是本發(fā)明中一種教學(xué)方法實(shí)施例中步驟S1的子步驟流程示意圖；具體地步驟S1包括：

S11、在教學(xué)識(shí)別體410上設(shè)置特定的特征點(diǎn)；

特征點(diǎn)用于智能終端420進(jìn)行捕獲識(shí)別，目的是從控制中心430中獲取特定的虛擬動(dòng)態(tài)三維模型，特征點(diǎn)位置根據(jù)教學(xué)需要進(jìn)行選取。

S12、安裝識(shí)別特征點(diǎn)的客戶端。

S13、利用訓(xùn)練算法和圖像識(shí)別算法，將特征點(diǎn)信息和其對(duì)應(yīng)的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型ID信息進(jìn)行匹配處理，并存儲(chǔ)在智能終端420中。

客戶端用于啟動(dòng)智能終端420的掃描裝置，對(duì)利用訓(xùn)練算法將特征點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型ID信息進(jìn)行綁定，也就是說(shuō)智能終端420捕獲識(shí)別特征點(diǎn)，獲取ID信息，并以此從控制中心430中獲取與特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的虛擬動(dòng)態(tài)三維圖像。

制作不同的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型，存儲(chǔ)在控制中心430中，將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的ID信息傳輸?shù)街悄芙K端420，將特征點(diǎn)信息和其對(duì)應(yīng)的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型ID信息進(jìn)行匹配處理，并存儲(chǔ)在智能終端420中；這樣智能終端420對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別時(shí)，就能從控制中心430在獲取與特征點(diǎn)匹配的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型。

作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，教學(xué)識(shí)別體410可以為可穿戴衣物，可穿戴衣物優(yōu)選為T(mén)恤，在T恤上印制特定特征點(diǎn)，針對(duì)學(xué)生不同體型設(shè)計(jì)不同尺碼的T恤來(lái)滿足教學(xué)需要，學(xué)生穿上T恤后，智能終端420掃描識(shí)別特征點(diǎn)后呈現(xiàn)出人體器官三維動(dòng)態(tài)模型，智能終端420捕獲T恤上的特征點(diǎn)，將從控制中心430獲取的人體器官三維動(dòng)態(tài)模型疊加到實(shí)時(shí)捕獲的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，通過(guò)識(shí)別T恤上不同位置上的特征點(diǎn)，在虛實(shí)融合過(guò)程中計(jì)算特征點(diǎn)的空間位置和方向，將從控制中心430獲取的人體不同內(nèi)部器官的三維模型分別映射到T恤的不同位置，將實(shí)時(shí)獲取的虛擬三維模型與拍攝到的真實(shí)場(chǎng)景合成得到虛實(shí)融合的交互式場(chǎng)景，并實(shí)時(shí)顯示器官的動(dòng)態(tài)過(guò)程。

作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，教學(xué)識(shí)別體410也可以為特定尺寸的設(shè)有特征點(diǎn)的教學(xué)模型，智能終端420捕獲識(shí)別教學(xué)模型上特征點(diǎn)，向控制中心430發(fā)出請(qǐng)求，獲取虛擬動(dòng)態(tài)三維模型，例如教學(xué)模型可以為一頭大象，在大象模型的特定部位設(shè)置特征點(diǎn)，特征點(diǎn)設(shè)置位置優(yōu)選設(shè)置大象模型的頭部、四肢、腹部以及尾部，有利于學(xué)生對(duì)大象的各個(gè)部位及整體輪廓進(jìn)行觀察學(xué)習(xí)，當(dāng)智能終端420對(duì)放在桌面上的大象模型進(jìn)行捕獲識(shí)別時(shí)，智能終端420顯示獲取的大象虛擬動(dòng)態(tài)三維模型運(yùn)動(dòng)在桌子上，改變智能終端420的位置捕獲識(shí)別其他的特征點(diǎn)，智能終端420顯示大象對(duì)應(yīng)特征點(diǎn)的身體部位與“桌面”結(jié)合的場(chǎng)景。

需要說(shuō)明的是，特征點(diǎn)可以是被動(dòng)式的識(shí)別圖像，例如特定圖案的圖像，智能終端420通過(guò)捕獲識(shí)別圖像獲取虛擬動(dòng)態(tài)三維模型；也可以是主動(dòng)式的光學(xué)追蹤點(diǎn)，光學(xué)追蹤點(diǎn)通過(guò)發(fā)射特定光線，被智能終端420捕獲識(shí)別，獲取虛擬動(dòng)態(tài)三維模型。

S2、智能終端420根據(jù)識(shí)別出來(lái)的教學(xué)識(shí)別體410ID信息通過(guò)通信單元440發(fā)送請(qǐng)求到控制中心430，控制中心430響應(yīng)請(qǐng)求，將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型傳輸?shù)街悄芙K端420設(shè)備，并將從智能終端420獲取的實(shí)時(shí)顯示的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的圖象幀同步顯示出來(lái)。

參考圖3，圖3是本發(fā)明中一種教學(xué)方法實(shí)施例中步驟S2的子步驟流程示意圖，具體地，步驟S2包括：

S21、制作教學(xué)識(shí)別體410對(duì)應(yīng)的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型，將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型存儲(chǔ)在控制中心430中；

使用3DsMax或其他的3D建模工具制作教學(xué)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型，需要注意的是制作模型時(shí)需參考教學(xué)模型或可穿戴衣物的尺寸和性別，例如在制作人體器官動(dòng)態(tài)三維動(dòng)態(tài)模型時(shí)，需要區(qū)分大人、小孩、男女器官的外觀和大小差異，三維虛擬動(dòng)態(tài)模型一般會(huì)占用較大存儲(chǔ)空間，因此，將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型存儲(chǔ)在控制中心430中，降低了智能終端420的存儲(chǔ)壓力和處理器負(fù)擔(dān)。

S22、將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的ID信息傳輸?shù)街悄芙K端420；

控制中心430響應(yīng)智能終端420的請(qǐng)求，根據(jù)接收到的ID信息，將對(duì)應(yīng)ID信息的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型實(shí)時(shí)傳輸?shù)街悄芙K端420，智能終端420只存儲(chǔ)空間占用較少的ID信息。

S23、所述控制中心(430)通過(guò)固定在教室講臺(tái)上方的顯示屏幕(434)將獲取的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的圖象幀同步顯示出來(lái)。

將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的圖象幀同步顯示出來(lái)是控制中心430的關(guān)鍵功能之一，控制中心430第二顯示單元433的顯示屏幕固定教室講臺(tái)上方，顯示屏幕的尺寸應(yīng)以滿足所有學(xué)生正常觀看為宜，教學(xué)人員通過(guò)智能終端420捕獲識(shí)別可穿戴衣物或教學(xué)模型上的特征點(diǎn)，向控制中心430發(fā)出請(qǐng)求，控制中心430在傳輸三維虛擬動(dòng)態(tài)模型到智能終端420，同步顯示在第二顯示單元433的顯示屏幕上，這樣就克服了智能終端420不利于多數(shù)學(xué)生觀看的弊端。

作為一種實(shí)施方式，控制中心430也可以為帶有多個(gè)顯示器的服務(wù)器系統(tǒng)，顯示器放置桌面上供學(xué)生觀看，學(xué)生可以圍繞一個(gè)放置多個(gè)顯示器桌面進(jìn)行觀看學(xué)習(xí)。

S3、通過(guò)智能終端420對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行教學(xué)操作，通過(guò)控制中心430將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型動(dòng)態(tài)變化顯示出來(lái)。

為了教學(xué)的需要，教育人員需要通過(guò)智能終端420對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行教學(xué)操作，例如，對(duì)人體器官三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、縮放等操作，并同步在控制中心430的第二顯示單元433上顯示出來(lái)，以便于學(xué)生進(jìn)行觀察學(xué)習(xí)，第二顯示單元433顯示出來(lái)的直觀，栩栩如生三維虛擬動(dòng)態(tài)模型，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

系統(tǒng)實(shí)施例1

提供一種教學(xué)識(shí)別體410，用于搭載多個(gè)特征點(diǎn)，特征點(diǎn)位置與三維虛擬動(dòng)態(tài)模型的顯示部位相對(duì)應(yīng)，其中，教學(xué)識(shí)別體410為設(shè)有特定特征點(diǎn)的可穿戴衣物或教學(xué)模型。

作為一種系統(tǒng)實(shí)施方式，教學(xué)識(shí)別體410可以為可穿戴衣物，可穿戴衣物優(yōu)選為T(mén)恤，在T恤上印制特定特征點(diǎn)，針對(duì)學(xué)生不同體型設(shè)計(jì)不同尺碼的T恤來(lái)滿足教學(xué)需要，學(xué)生穿上T恤后，智能終端420掃描識(shí)別特征點(diǎn)后呈現(xiàn)出人體器官三維動(dòng)態(tài)模型，智能終端420捕獲T恤上的特征點(diǎn)，將從控制中心430獲取的人體器官三維動(dòng)態(tài)模型疊加到實(shí)時(shí)捕獲的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，通過(guò)識(shí)別T恤上不同位置上的特征點(diǎn)，在虛實(shí)融合過(guò)程中計(jì)算特征點(diǎn)的空間位置和方向，將從控制中心430獲取的人體不同內(nèi)部器官的三維模型分別映射到T恤的不同位置，將實(shí)時(shí)獲取的虛擬三維模型與拍攝到的真實(shí)場(chǎng)景合成得到虛實(shí)融合的交互式場(chǎng)景，并實(shí)時(shí)顯示器官的動(dòng)態(tài)過(guò)程。

作為一種系統(tǒng)實(shí)施方式，教學(xué)識(shí)別體410也可以為特定尺寸的設(shè)有特征點(diǎn)的教學(xué)模型，智能終端420捕獲識(shí)別教學(xué)模型上特征點(diǎn)，向控制中心430發(fā)出請(qǐng)求，獲取虛擬動(dòng)態(tài)三維模型，例如教學(xué)模型可以為一頭大象，在大象模型的特定部位設(shè)置特征點(diǎn)，特征點(diǎn)設(shè)置位置優(yōu)選設(shè)置大象模型的頭部、四肢、腹部以及尾部，有利于學(xué)生對(duì)大象的各個(gè)部位及整體輪廓進(jìn)行觀察學(xué)習(xí)，當(dāng)智能終端420對(duì)放在桌面上的大象模型進(jìn)行捕獲識(shí)別時(shí)，智能終端420顯示獲取的大象虛擬動(dòng)態(tài)三維模型運(yùn)動(dòng)在桌子上，改變智能終端420的位置捕獲識(shí)別其他的特征點(diǎn)，智能終端420顯示大象對(duì)應(yīng)特征點(diǎn)的身體部位與“桌面”結(jié)合的場(chǎng)景。

需要說(shuō)明的是，特征點(diǎn)可以是被動(dòng)式的可識(shí)別圖案，例如特定圖案的圖像，智能終端420通過(guò)捕獲識(shí)別二維碼獲取虛擬動(dòng)態(tài)三維模型；也可以是主動(dòng)式的光學(xué)追蹤點(diǎn)，光學(xué)追蹤點(diǎn)通過(guò)發(fā)射光線，被智能終端420捕獲識(shí)別，獲取虛擬動(dòng)態(tài)三維模型。

系統(tǒng)實(shí)施例2

參考圖4，圖4是本發(fā)明中一種教學(xué)系統(tǒng)實(shí)施例組成邏輯連接示意圖，提供一種包括上述教學(xué)識(shí)別體410的教學(xué)系統(tǒng)，包括：

智能終端420，與控制中心430通信連接，用于識(shí)別教學(xué)識(shí)別體410上的特征點(diǎn)，并向控制中心430發(fā)出請(qǐng)求，顯示三維虛擬動(dòng)態(tài)模型并對(duì)其進(jìn)行操作。

需要說(shuō)明的是本發(fā)明中的智能終端420可以是專(zhuān)用的用于掃描教學(xué)識(shí)別體410上的特征點(diǎn)的識(shí)別裝置，也可以是一般的安裝有識(shí)別客戶端的手機(jī)，iPad等

參考圖5，圖5是本發(fā)明中一種教學(xué)系統(tǒng)實(shí)施例中智能終端420實(shí)施例組成邏輯連接示意圖。

具體地，智能終端420包括捕獲識(shí)別單元424、第一處理單元422、輸入輸出單元421以及第一顯示單元423，捕獲識(shí)別單元424、輸入輸出單元421以及第一顯示單元423分別與第一處理單元422電連接，捕獲識(shí)別單元425用于捕獲教學(xué)識(shí)別體410上的特征點(diǎn)并進(jìn)行識(shí)別，第一處理單元422用于處理捕獲識(shí)別單元424以及輸入輸出單元421的各種數(shù)據(jù)請(qǐng)求，第一顯示單元423用于顯示控制中心430傳輸過(guò)來(lái)關(guān)于教學(xué)識(shí)別體410的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型，輸入輸出單元421用于根據(jù)教學(xué)需要對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行操作。

控制中心430，與智能終端420通信連接，響應(yīng)智能終端420請(qǐng)求，將三維虛擬動(dòng)態(tài)模型傳輸?shù)街悄茏R(shí)別設(shè)備并進(jìn)行同步顯示。

參考圖6，圖6是本發(fā)明中一種教學(xué)系統(tǒng)實(shí)施例中控制中心430實(shí)施例組成邏輯連接示意圖。

具體地，控制中心430包括存儲(chǔ)單元431、第二處理單元432、第二顯示單元433及顯示屏幕434，存儲(chǔ)單元431及第二顯示單元433分別于處理單元電連接，存儲(chǔ)單元431用于存儲(chǔ)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型及其ID信息，第二處理單元432用于處理智能終端420、存儲(chǔ)單元431的數(shù)據(jù)請(qǐng)求并控制第二顯示單元433顯示特定圖像，第二顯示單元433用于控制顯示屏幕顯示教學(xué)識(shí)別體410的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型，顯示屏幕434與第二顯示單元433電連接，用于接收第二顯示單元433的控制指令，顯示三維虛擬動(dòng)態(tài)模型。

通信單元440，用于與智能終端420以及控制中心430組成一通信網(wǎng)絡(luò)，使智能終端420與控制中心430進(jìn)行通信。

當(dāng)智能控制終端420與控制中心430距離較近時(shí)，通信單元440可以為一無(wú)線通信單元。例如WiFi單元，方便教學(xué)人員操作智能終端，當(dāng)智能控制終端420與控制中心430距離較遠(yuǎn)時(shí)，為了提高可靠性，通信單元440可以為一有線通信單元，例如有線路由器單元。

實(shí)施本發(fā)明所述的一種教學(xué)方法、教學(xué)識(shí)別體410及教學(xué)系統(tǒng)，在教學(xué)識(shí)別體410上設(shè)置特征點(diǎn)，采用智能終端420對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別后向控制中心430發(fā)出請(qǐng)求，控制中心430將與特征點(diǎn)匹配的三維虛擬動(dòng)態(tài)模型傳輸?shù)街悄芙K端420上并通過(guò)第二顯示單元433的顯示屏幕進(jìn)行同步顯示，學(xué)生就可以看到教學(xué)資源更加直觀和形象的立體視圖，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；為了教學(xué)的需要，教學(xué)人員可以通過(guò)智能終端420的輸入輸出單元421對(duì)三維虛擬動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行放大或縮小的操作，并同步顯示在控制中心430的第二顯示單元433顯示屏幕434上，方便學(xué)生進(jìn)行觀察，實(shí)施本發(fā)明，解決了傳統(tǒng)教學(xué)方式容易導(dǎo)致學(xué)生在被動(dòng)接收知識(shí)的時(shí)候，容易精神不集中、麻木以及目前國(guó)內(nèi)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究主要在對(duì)具體的教學(xué)資料與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合起來(lái)形成課堂教學(xué)方向還沒(méi)有將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合到課堂教學(xué)中的問(wèn)題，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。