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1、(10)申请公布号 CN 102522008 A (43)申请公布日 2012.06.27 C N 1 0 2 5 2 2 0 0 8 A *CN102522008A* (21)申请号 201110376377.3 (22)申请日 2011.11.23 G09B 5/06(2006.01) H04N 5/44(2006.01) (71)申请人康佳集团股份有限公司 地址 518000 广东省深圳市南山区华侨城深 南大道9008号 (72)发明人陈大炜 刘林 卢林初 (74)专利代理机构深圳市兴科达知识产权代理 有限公司 44260 代理人王翀 (54) 发明名称 一种多媒体互动教学方法及其系统、。
2、一种电 视机 (57) 摘要 本发明公开了一种多媒体互动教学方法及其 系统、一种电视机，所述教学方法包括：预先存储 多个学习卡片的图像特征信息及音视频文件；摄 取用户持有的学习卡片的图像数据；利用归一化 算法将摄取的图像数据与预先存储的图像特征信 息进行对比，得到相应的相关系数；在相关系数 大于预定阈值时，获取最大的相关系数对应的学 习卡片的音视频文件进行播放。本发明通过摄取 用户持有的学习卡片的图像数据，与预先存储的 图像特征信息进行对比，获取相关系数最大的学 习卡片的音视频文件进行播放，用户不是被动接 受学习内容，而是根据用户持有的学习卡片进行 学习，提高了用户的互动效果；而且系统结构简 。
3、单，不一定需要电脑及其外设支持，成本比较低。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 1/1页 2 1.一种多媒体互动教学方法，其特征在于，包括： 预先存储多个学习卡片的图像特征信息及音视频文件； 摄取用户持有的学习卡片的图像数据； 利用归一化算法将摄取的图像数据与预先存储的图像特征信息进行对比，得到相应的 相关系数； 在相关系数大于预定阈值时，获取最大的相关系数对应的学习卡片的音视频文件进行 播放。 2.根据权利要求1所述的多媒体互动教学方法，其特征在于：在摄取。
4、用户持有的学习 卡片的图像数据后，还包括步骤： 将该摄取的图像数据转换为数字图像，并对该数字图像进行灰化处理。 3.根据权利要求2所述的多媒体互动教学方法，其特征在于：在对该数字图像进行灰 化处理后，还包括步骤： 对灰化处理后的数字图像进行去噪处理。 4.根据权利要求3所述的多媒体互动教学方法，其特征在于：所述去噪处理是采用二 值化去噪方法进行去噪处理。 5.一种多媒体互动教学系统，其特征在于，包括： 数据库单元，用于预先存储多个学习卡片的图像特征信息及音视频文件； 摄像头单元，用于摄取用户持有的学习卡片的图像数据； 图像识别单元，用于利用归一化算法将摄取的图像数据与预先存储的图像特征信息进 。
5、行对比，得到相应的相关系数；在相关系数大于预定阈值时，获取最大的相关系数对应的学 习卡片的音视频文件； 播放单元，用于播放获取的音视频文件。 6.根据权利要求5所述的多媒体互动教学系统，其特征在于：还包括数据处理单元，用 于将摄取的图像数据转换为数字图像，并对该数字图像进行灰化处理。 7.根据权利要求6所述的多媒体互动教学系统，其特征在于：所述数据处理单元还用 于对灰化处理后的图像数据进行去噪处理。 8.根据权利要求7所述的多媒体互动教学系统，其特征在于：所述去噪处理是采用二 值化去噪方法进行去噪处理。 9.一种电视机，其特征在于：包括如权利要求5至8任一权利要求所述的多媒体互动 教学系统。 。
6、权 利 要 求 书CN 102522008 A 1/4页 3 一种多媒体互动教学方法及其系统、 一种电视机 技术领域 0001 本发明涉及人机交互领域，尤其涉及一种多媒体互动教学方法及其系统、一种电 视机。 背景技术 0002 目前市场上利用电视机学习外语的方法一般是，用DVD等多媒体播放机播放音视 频多媒体文件，观看者被动接受学习内容，这种学习方式还属于传统的单向填鸭式的教学 方式。该学习外语的方法最大的问题是用户属于被动学习，完全没有交互，影响学校效果和 效率。 0003 还有一种学习外语的方法，是通过在电脑上运行交互学习软件来学习外语，将电 脑的视频输出到电视机上，视觉上达到了通过电视学。
7、习的效果，但所有的操作和交互还是 要借助电脑来完成，电视机只是起到了显示器的作用，而且一定需要电脑及其外设支持，并 不利于客厅环境，且成本较高。 发明内容 0004 本发明提供了一种互动教学方法及其系统、一种电视机，其互动学习效果好、成本 低。 0005 本发明的技术方案是： 0006 一种多媒体互动教学方法，包括： 0007 预先存储多个学习卡片的图像特征信息及音视频文件； 0008 摄取用户持有的学习卡片的图像数据； 0009 利用归一化算法将摄取的图像数据与预先存储的图像特征信息进行对比，得到相 应的相关系数； 0010 在相关系数大于预定阈值时，获取最大的相关系数对应的学习卡片的音视频。
8、文件 进行播放。 0011 一种多媒体互动教学系统，包括： 0012 数据库单元，用于预先存储多个学习卡片的图像特征信息及音视频文件； 0013 摄像头单元，用于摄取用户持有的学习卡片的图像数据； 0014 图像识别单元，用于利用归一化算法将摄取的图像数据与预先存储的图像特征信 息进行对比，得到相应的相关系数；在相关系数大于预定阈值时，获取最大的相关系数对应 的学习卡片的音视频文件； 0015 播放单元，用于播放获取的音视频文件。 0016 一种电视机，包括如上所述的多媒体互动教学系统。 0017 本发明多媒体互动教学方法及其系统，通过摄取用户持有的学习卡片的图像数 据，与预先存储的图像特征信。
9、息进行对比，获取相关系数最大的学习卡片的音视频文件进 行播放，用户不是被动接受学习内容，而是根据用户持有的学习卡片进行学习，提高了用户 说 明 书CN 102522008 A 2/4页 4 的互动效果；而且系统结构简单，不一定需要电脑及其外设支持，成本比较低。 附图说明 0018 图1是本发明多媒体互动教学方法在一实施例中的流程图； 0019 图2是本发明多媒体互动教学系统在一实施例中的结构原理框图； 0020 图3是本发明多媒体互动教学系统在另一实施例中的结构原理框图。 具体实施方式 0021 下面结合附图对本发明的具体实施例做一详细的阐述。 0022 实施例一 0023 如图1，本发明的多。
10、媒体互动教学方法，其特征在于，包括： 0024 S101、预先存储多个学习卡片的图像特征信息及音视频文件；每个学习卡片上写 有字母、文字或其他图案、纹理信息等，将要学习的学习卡片的图像特征信息预先存储起 来，每个学习卡片对应有音视频文件，可以是声音文件、视频文件或其他生动形象的多媒体 文件，能提高人机互动效果； 0025 S102、摄取用户持有的学习卡片的图像数据；可以通过摄像头或智能电视单元等 工具进行摄取，一般学习卡片上带有特征标志，在检测到带有特征标志的学习卡片出现在 摄取范围时，进行图像抓取，以提高摄取效率； 0026 S103、利用归一化算法将摄取的图像数据与预先存储的图像特征信息进。
11、行对比， 得到相应的相关系数；预先存储的图像特征信息有多个，将摄取的图像数据与预先存储的 多个图像特征信息一一进行对比，分别得到相应的相关系数； 0027 S104、在相关系数大于预定阈值时，获取最大的相关系数对应的学习卡片的音视 频文件进行播放。如果大于预定阈值的相关系数只有一个，则此时的相关系数即是最大的 相关系数；如果大于预定阈值的相关系数有多个，则再获取这些相关系数中的最大的相关 系数。 0028 由此可见，本发明通过摄取用户持有的学习卡片的图像数据，与预先存储的图像 特征信息进行对比，获取相关系数最大的学习卡片的音视频文件进行播放，用户不是被动 接受学习内容，而是根据用户持有的学习卡。
12、片进行学习，提高了用户的互动效果；而且设计 起来比较简单，不一定需要电脑及其外设支持，成本比较低。 0029 由于摄像头等工具直接摄取的图像一般都是用YUV420编码的模拟数据，而能够 被一般智能电视芯片处理的图像格式大都是BMP数字图像，而且现在图像处理耗费的资源 比较大，影响处理速度；为此，在一较优实施例中，在步骤S102之后，还包括步骤：将该摄取 的图像数据转换为数字图像，并对该数字图像进行灰化处理。此时步骤S103是利用归一化 算法将摄灰化处理后的图像数据与预先存储的图像特征信息进行对比。通过灰化处理，把 32彩色图像处理成8位的灰度图像，才可以进行很好的图像处理，图像不但占用内存数量。
13、 少，同时也提高了图像处理速度。 0030 另外，在对该数字图像进行灰化处理后，还可以包括步骤：对灰化处理后的数字图 像进行去噪处理。此时，步骤S103是利用归一化算法将去噪处理后的图像数据与预先存储 的图像特征信息进行对比。这是由于图像数据会有很多的噪音，影响处理，通过去噪处理， 说 明 书CN 102522008 A 3/4页 5 为后续步骤进行精确处理做好铺垫。 0031 其中，所述去噪处理是采用二值化去噪方法进行去噪处理。具体过程是先确定识 别目标和背景噪音之间的临界值，这个临界值就是二值化的阈值，目前比较公认快速的就 是采用大津阈值算法求出的阈值；利用前述求出的二值化阈值，对图像进行。
14、二值化处理，将 色素点小于阈值的色素变成白色的，通常色素点小于阈值的就是背景以及噪音，把色素点 大于阈值的变成黑色，通常这一部分就是我们要得到的实物图像，突出成黑色的更加有利 于后面归一化算法的准确率。 0032 实施例二 0033 与实施例一所述的多媒体互动教学方法对应，该实施例公开了一种多媒体互动教 学系统，如图2，包括：数据库单元、摄像头单元、图像识别单元、播放单元，图像识别单元分 别与数据库单元、摄像头单元和播放单元连接； 0034 数据库单元，用于预先存储多个学习卡片的图像特征信息及音视频文件；每个学 习卡片上写有字母、文字或其他图案、纹理信息等，将要学习的学习卡片的图像特征信息预 。
15、先存储起来，每个学习卡片对应有音视频文件，可以是声音文件、视频文件或其他生动形象 的多媒体文件，能提高人机互动效果； 0035 摄像头单元，用于摄取用户持有的学习卡片的图像数据；可以通过摄像头或智能 电视单元等工具进行摄取，一般学习卡片上带有特征标志，在检测到带有特征标志的学习 卡片出现在摄取范围时，进行图像抓取，以提高摄取效率； 0036 图像识别单元，用于利用归一化算法将摄取的图像数据与预先存储的图像特征信 息进行对比，得到相应的相关系数；在相关系数大于预定阈值时，获取最大的相关系数对应 的学习卡片的音视频文件；预先存储的图像特征信息有多个，将摄取的图像数据与预先存 储的多个图像特征信息一。
16、一进行对比，分别得到相应的相关系数； 0037 播放单元，用于播放获取的音视频文件。具体实施时，该播放单元可以采用智能电 视单元来实现。 0038 在一较优实施例中，如图3，本发明还包括数据处理单元，连接在摄像头单元和图 像识别单元之间，用于将摄取的图像数据转换为数字图像，并对该数字图像进行灰化处理。 通过灰化处理，把32彩色图像处理成8位的灰度图像，才可以进行很好的图像处理，图像不 但占用内存数量少，同时也提高了图像处理速度。 0039 另外，所述数据处理单元还用于对灰化处理后的图像数据进行去噪处理。这是由 于图像数据会有很多的噪音，影响处理，通过去噪处理，为后续步骤进行精确处理做好铺 垫。。
17、 0040 其中，所述去噪处理是采用二值化去噪方法进行去噪处理。具体过程是先确定识 别目标和背景噪音之间的临界值，这个临界值就是二值化的阈值，目前比较公认快速的就 是采用大津阈值算法求出的阈值；利用前述求出的二值化阈值，对图像进行二值化处理，将 色素点小于阈值的色素变成白色的，通常色素点小于阈值的就是背景以及噪音，把色素点 大于阈值的变成黑色，通常这一部分就是我们要得到的实物图像，突出成黑色的更加有利 于后面归一化算法的准确率。 0041 实施例三 0042 该实施例公开了一种电视机，其包括如实施例二所述的多媒体互动教学系统。该 说 明 书CN 102522008 A 4/4页 6 多媒体互动教学系统与实施例二中的一致，在此不赘述。 0043 以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明 的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范 围之内。 说 明 书CN 102522008 A 1/2页 7 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102522008 A 2/2页 8 图3 说 明 书 附 图CN 102522008 A 。