技术领域
[0001] 本公开涉及电子信息技术领域，尤其涉及学习系统。
相关背景技术
[0002] 随着云技术的发展，在线学习、在线唱歌、甚至是在线运动等都成为了比较流行的APP。目前，视频直播应用越来越普及，越来越多的视频直播应用可以展示远端正在进行的现场直播，因此，也被教学领域所利用，教师可直接通过视频直播的形式实现网络教学，学生也可方便的在家进行学习。
[0003] 但是，现有的视频直播教学只是通过学生观看的形式进行教学，有的还可以和老师进行文字留言沟通。一些需要互动场景下，例如，在线唱歌教学，在线学习乐器，在线学习运动等，需要老师指导的情况下，现有的技术并无法满足学生的参与性，降低了学生的学习效率。
具体实施方式
[0038] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0039] 本公开实施例提供一种学习系统，如图1所示，该学习系统包括：服务器和至少一个教学装置；该服务器和该至少一个教学装置相连接，
[0040] 其中，如图1a所示，该教学装置包括采集编码器和解码器、至少一个图像采集设备、至少一个图像显示设备，该解码器分别和该采集编码器、至少一个图像采集设备、至少一个图像显示设备连接。
[0041] 具体的，在可选示例中，教学装置可以是电脑设备或者终端设备。
[0042] 具体的，在可选示例中，该系统可以如图1b所示进行部署：
[0043] 该系统包括服务器、第一采集编码器、第一解码器、至少一个摄像头、至少一个显示器。其中，服务器运行有多个虚拟机，如图中的VM1和VM2，采集编码器通过服务器端口采集虚拟机画面并进行编码。采集编码器和解码器通过网络通信连接。解码器连接该至少一个显示器和至少一个摄像头连接。
[0044] 示例的，解码器为一零终端或机顶盒。摄像头与显示器分别通过零终端第一类型接口和第二类型接口与解码器中处理器连接。
[0045] 或者摄像头通过无线模块和对应的虚拟机连接。
[0046] 如图2所示，本系统中的服务器包括：至少一个虚拟机和接口模块，该接口模块和该至少一个虚拟机相连接；
[0047] 该虚拟机通过该接口模块分别与至少一个教学装置相连接。
[0048] 如图3所示，本系统服务器中的虚拟机还可以与终端设备相连接。
[0049] 具体的，终端设备可以配置管理本系统中教学装置的教学软件。
[0050] 在实际的应用部署中，该终端设备设备可以是触控设备，用户在该触控设备的触摸屏进行选择，或者通过遥控器进行选择，或者用户通过手机远程控制选择等，本公开并不限定。
[0051] 机顶盒可以基于用户的选择生成反向控制消息，并将反向控制消息发送那送给服务器。虚拟机基于该显示模式的选择更新画面。
[0052] 如图4所示，本系统服务器中的虚拟机与图像显示设备相连接，其中该图像显示设备包括至少一个图像显示模块。
[0053] 具体的，本系统服务器中的虚拟机根据教学装置发送的数据生成显示画面。
[0054] 具体的，该图像显示设备可以是教学装置中的图像显示设备，或者第三方部署的图像显示设备，即用户在A图像显示设备获取教学内容，在B图像显示设备获取教学分析(如，用户做题和正确答案之间的对比结果)。
[0055] 在可选示例中，虚拟机生成的显示画面至少包括两部分，一部分是教学软件生成的画面，一部分是摄像头显示画面，其中，教学软件可以用于管理本系统中教学装置。
[0056] 在可选示例中，虚拟机生成的显示画面还包括一部分对比画面。
[0057] 在可选示例中，虚拟机将显示画面发送至图像显示设备，图像显示设备可以通过不同的显示模块显示不同的显示画面。如，在图像显示设备的A图像显示模块中显示教学软件生成的画面，在图像显示设备的B图像显示模块中显示摄像头显示画面，在图像显示设备的C图像显示模块中显示对比画面。
[0058] 在可选示例中，在该虚拟机中存储有显示器的分辨率信息，生成的画面是和分辨率相匹配的。其中，显示方式可以由用户设置。
[0059] 此处以图5中用户选择对比模式为例，列举具体应用场景进行阐述：
[0060] 图5中的虚拟机生成的显示图像，至少包括三部分画面，分别是视频画面、镜像画面和对比画面。其中，视频画面指的是APP本身生成的画面，比如是一个在线跳舞视频APP，比如是一个播放器播放的视频等。镜像画面是摄像头视频画面，虚拟机基于画面显示大小自动放大或缩小画面，使得镜像画面中的人物和视频画面中的人物大致比例相同。
[0061] 对比画面是虚拟机经过详细的数据比对分析后呈现出来的，具体的，虚拟机分别提取视频画面里的动作图像和镜像画面里的动作图像，并按照时间做匹配，如果动作不一致，生成警告信息。图像匹配可以基于人体部位进行分别匹配，例如，头部，腰部，脖子，胯部，臀部，上臂，小臂，肘关节，腕关节，膝盖，脚等。
[0062] 示例的，图像配准主要使用基于特征的方法，主要包括：关键点检测和特征描述，特征匹配，图像变换。
[0063] 其中，关键点检测和特征描述可以通过下列算法实现：
[0064] SIFT^4(Scale‑invariant feature transform)，SIFT特征描述符对于均匀缩放，方向，亮度变化和对仿射失真不变的部分不会发生变化。
[0065] SURF^5(Speeded Up Robust Features)处理更快。
[0066] ORB^6(Oriented FAST and Rotated BRIEF)是一种快速的二进制描述符，它基于FAST^7(Features from Accelerated Segment Test)关键点检测和BRIEF^8(Binary robust independent elementary features)描述符的组合。它具有旋转不变性和对噪声的鲁棒性。
[0067] AKAZE^9(Accelerated‑KAZE)是KAZE^10快速版本。它为非线性尺度空间^11提供了快速的多尺度特征检测和描述方法，具有缩放和旋转不变性。
[0068] 经过特征匹配和图像变换后，对比图像是转换后的简单人像的显示。
[0069] 如果提取后的特征动作差别在一定误差范围内，可以不提醒。
[0070] 如图6所示，本系统服务器中的虚拟机与该教学装置中的图像采集设备相连接。
[0071] 具体的，虚拟机通过该图像采集设备能够获取教学的实时画面，从而进行图像处理，并通过图像分析技术，识别出错误动作，针对该错误动作进行指导，进行更好的在线教学。
[0072] 如图7所示，本系统服务器中的虚拟机与该教学装置中的音频采集设备相连接。
[0073] 具体的，虚拟机通过该图像采集设备能够获取教学装置发送的实时音频，从而进行音频分析、处理。
[0074] 此处以教学装置在线学习唱歌为例，进行阐述：
[0075] 服务器通过与教学装置中的音频采集设备相连接，获取用户的音频；
[0076] 根据该用户的音频，获取服务器中预设的该音频对应的预设歌曲，并进行用户音频与预设歌曲的对比。
[0077] 通过对比结果，提示用户的正确发音与演唱。
[0078] 进一步的，服务器还可以获取该歌曲的歌词信息或者视频信息，并通过图像显示装置进行显示。
[0079] 具体的，如图8所示，虚拟机生成的显示区域的一部分可以显示是预设歌曲的歌词，显示区域的其他部位可以显示用户音频与预设歌曲的对比结果，该对比结果是将用户的声音信息并转换为直线进行比对。
[0080] 在可选实施例中，如图9所示，该采集编码器包括：处理器、采集器和语音编码器、文字编码器和图像编码器中的至少一个；
[0081] 该处理器与该采集器相连接；
[0082] 该处理器分别与语音编码器、文字编码器和图像编码器中的至少一个相连接。
[0083] 具体的，采集器采集虚拟机的数据和图像采集装置的数据，并输出至处理器。处理器接收采集器的数据并识别数据类型，如果是识别出数据是图像，则由图像编码器编码，如果是文字数据，则由文字编码器编码，如果是语音数据，则由语音编码器编码。
[0084] 进一步的，在具体编码的时候，图像编码器是有损编码，文字编码器采用的是无损编码。使得最终显示器的显示画面中文字更清晰。
[0085] 在可选实施例中，该采集器与该服务器中的虚拟机相连接；
[0086] 该采集器与该教学装置中的图像采集设备相连接。
[0087] 在可选实施例中，如10所示，该解码器包括：处理器和语音解码器、文字解码器和图像解码器中的至少一个；
[0088] 该处理器分别与该语音解码器、该文字解码器和该图像解码器中的至少一个相连接。
[0089] 在可选实施例中，该处理器与图像显示设备和/或音频输出设备相连接。
[0090] 具体的，解码器中的图像解码器，文字解码器和语音解码器，分别针对图像数据，文字数据和语音数据进行解码。
[0091] 处理器对文字数据和图像数据解码后输出到显示器进行显示，语音数据输出到音箱系统、扬声器或者外放系统进行播放。
[0092] 如图11所示，该教学装置包括音频采集装置，该音频采集装置与该采集编码器相连接，从而能够获取用户输入的音频，并可以通过教学装置传输至服务器，通过服务器进行分析处理。
[0093] 本公开实施例提供的学习系统，该系统包括教学装置和服务器，服务器通过教学装置获取用户的学习内容，并通过数据分析学习内容和预设学习结果，如图像分析技术或音频分析技术等，确定用户学习内容与预设学习结果之间的差距内容，并显示该差距内容，从而将大幅提高了用户与教学装置的互动，并提高了教学装置的教学效果，降低了数据处理设备的成本。
[0094] 基于上述图1对应的实施例中所描述的学习系统，本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，例如，非临时性计算机可读存储介质可以是只读存储器(英文：Read Only Memory，ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，RAM)、CD‑ROM、磁带、软盘和光数据存储装置等。该存储介质上存储有计算机指令，用于执行上述图1对应的实施例中所描述的学习系统，此处不再赘述。
[0095] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
