本發(fā)明屬于教育技術(shù)領域，涉及一種k12階段的互動情景教學系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

作為基礎教育，k12(一般是幼兒園到高三期間的基礎教育)階段的教育越來越受到關注，針對這個階段學生的特點，互動情景教學是非常重要的一個方面。特別是互聯(lián)網(wǎng)教育技術(shù)領域，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有專利申請關注到互動情景教學方面的技術(shù)，比如：

cn204965778u，公開了一種基于虛擬現(xiàn)實與視覺定位的幼兒教學系統(tǒng)，主要通過主控計算機、投影儀、攝像頭和觸控設備，用于使教師可以方便地在教學區(qū)域內(nèi)的方位呈現(xiàn)投影畫面，形成虛擬現(xiàn)實的全空間虛擬場景教學環(huán)境，讓幼兒在虛擬環(huán)境中進行體驗和互動操作，并通過交互觸控設備獲得幼兒的觸控信號，通過攝像頭定位幼兒的位置信息，識別幼兒的動作特征，幼兒互動操作的反饋，從而實現(xiàn)沉浸式互動教學活動。

cn106557996a，公開了一種第二語言教學系統(tǒng)，所述系統(tǒng)通過一個通過網(wǎng)絡和服務器進行電子通訊的計算裝置、對用戶的第二語言能力進行測試的語言能力測試單元、接受用戶學習需求信息的學習大綱定制單元、用戶在虛擬世界中的一個或多個生活仿真交互任務中與虛擬人物進行互動的生活仿真部分，以及從服務器將一個或多個生活仿真交互任務下載到計算機上的虛擬場所管理單元等實現(xiàn)模擬真實場景和個性服務。

us2014220543a1公開了一種多導航模式的在線教育系統(tǒng)，所述系統(tǒng)可以設置多個提供活動的裝置，每個活動與技能、興趣或?qū)ｉL領域相關，用戶可以根據(jù)排序性導航模式的裝置選擇多個排序活動中的一個，并根據(jù)引導性導航模式的裝置從活動母群中選擇一個或多個技能、興趣或?qū)ｉL領域中的一個或多個活動，以創(chuàng)建子群，利用獨立導航模式的裝置從活動目群中選定活動，從而提高計算機與用戶的互動，并允許每個人有機會以有效的方式發(fā)現(xiàn)、探索和瀏覽參與學習的內(nèi)容。

cn103282935a公開了一種計算機實施系統(tǒng)，包含使得一數(shù)字處理設備可提供數(shù)個活動的裝置，每個活動與技能、興趣或?qū)ｉL的領域相關；使得所述數(shù)字處理設備可提供一排序性導航模式的裝置，其中所述系統(tǒng)向一用戶呈現(xiàn)了一個在一個或多個技能、興趣或?qū)ｉL領域中的一個以上活動的預設排序，其中所述用戶必須完成所述排序中的每一個前款活動才能繼續(xù)進入下一個；使得所述數(shù)字處理設備可提供一引導式導航模式的裝置，其中所述系統(tǒng)向所述用戶呈現(xiàn)了一指導者從活動母群中選定的一個或多個技能、興趣或?qū)ｉL領域中的一個或多個活動，以創(chuàng)建活動子群；使得所述數(shù)字處理設備可提供一獨立導航模式的裝置，其中所述用戶從活動母群中選定活動，該申請的系統(tǒng)能夠創(chuàng)建可與用戶互動的虛擬環(huán)境，使用計算機系統(tǒng)的技術(shù)特征來與用戶互動。

cn105573592a公開了一種學前教育智能互動系統(tǒng)，包括遙控器、投影鏡頭、主控單元；所有功能應用單元的底層開發(fā)程序被一個主框架程序整合在一起，所述功能應用單元包括應用了ar技術(shù)的互動故事單元和利用unity技術(shù)開發(fā)的互動學習單元。

cn106569469a公開了一種家庭農(nóng)場遠程監(jiān)控系統(tǒng)，包括用戶終端和現(xiàn)場終端，所述用戶終端包括處理單元和連接在處理單元上的視頻單元、上位通信單元和控制單元。

cn106527684a公開了一種基于增強現(xiàn)實技術(shù)進行運動的方法，應用于智能終端，所述智能終端包括攝像頭及投影儀，所述方法包括：通過所述攝像頭采集目標特征圖片；獲取與所述目標特征圖片對應的虛擬三維素材，并通過所述投影儀對所述虛擬三維素材進行投射顯示；通過所述攝像頭采集用戶在投射出的虛擬三維素材中運動的圖像；通過所述投影儀對采集到的所述圖像進行投射顯示，以實現(xiàn)將在現(xiàn)實中運動的用戶拉入所述虛擬三維素材對應的虛擬三維環(huán)境中。所述虛擬三維素材為預先使用虛擬三維素材開發(fā)工具根據(jù)所述特征圖片開發(fā)出來并存儲于智能終端中。所述智能終端還包括語音采集部件，通過所述語音采集部件采集用戶的語音信息；根據(jù)采集到的語音信息調(diào)整投射出的虛擬三維素材中的內(nèi)容，以便于在用戶運動過程中與用戶進行互動。所述虛擬三維素材包括：虛擬三維場景、虛擬三維物體或虛擬三維動畫視頻。

cn10106683501a公開了一種ar兒童情景扮演投影教學方法，包括：s1、采集ar互動卡片圖像、用戶面部圖像、用戶實時肢體動作數(shù)據(jù)、用戶語音，利用深度傳感設備采集所述用戶實時肢體動作數(shù)據(jù)；s2、識別所述ar互動卡片圖像的信息，調(diào)用所述ar互動卡片對應的3d情景劇模板，所述3d情景劇模板包括3d角色模型和背景模型，所述3d角色模型由面部模型和肢體模型組成，所述背景模型為動態(tài)或者靜態(tài)；s3、對所述用戶面部圖像進行切割，將切割后的面部圖像合成到所述3d角色模型的所述面部模型；s4、將所述用戶實時肢體動作數(shù)據(jù)與所述3d角色模型的所述肢體模型進行數(shù)據(jù)交互，控制所述3d角色模型的肢體運動；s5、對所述用戶語音進行變聲處理；s6、將s2中調(diào)用的所述3d情景劇模板轉(zhuǎn)化為投影投射在投影屏幕上，其中，所述背景模型轉(zhuǎn)化為動態(tài)或者靜態(tài)的背景投影，所述3d角色模型根據(jù)所述用戶實時肢體動作相應地轉(zhuǎn)化為動態(tài)的3d角色投影，投影的同時播放變聲處理后的所述用戶語音。

通過上述現(xiàn)有技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中還沒有對于情景教學完整全面互動的技術(shù)構(gòu)思，對于任何教學測試或測驗都是比較難的事情，需要進行專門的處理，很多互動情景教學更多時候被當成了實踐課，上完課后，沒有什么值得記錄的東西，對于考試或者作業(yè)來講，也非常困難。實際上，這是因為這樣的情景教學系統(tǒng)缺少最后用戶反饋的功能和環(huán)節(jié)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種用于k12階段的互動情景教學系統(tǒng)，包括計算機裝置以及與所述計算機裝置連接的場景營造裝置、圖像采集裝置和用戶終端，

所述圖像采集裝置，包括攝像頭，用于遠程采集情景教學的情景音視頻信息；

所述場景營造裝置，包括投影設備和音響設備，用于將所述計算機裝置中存儲的預定場景或者通過所述圖像采集裝置獲得的實際場景投射到目標區(qū)域，展現(xiàn)情景教學場景；

所述用戶終端，包括錄音裝置和攝像裝置，用于獲取用戶音視頻信息以及將用戶的操作指令發(fā)送給所述計算機裝置；

所述計算機裝置，用于接受所述用戶終端的操作指令，對所述場景營造裝置和所述圖像采集裝置進行控制，并且可以將從所述圖像采集裝置獲得的情景音視頻信息和從所述用戶終端獲得的用戶音視頻信息融合保存為一個音視頻文件。

所述計算機裝置包括情景音視頻截取單元、用戶音視頻獲取單元、信息合成保存單元，

所述情景音視頻截取單元，用于根據(jù)教學目標設置的預置信息，截取與所述預置信息相關的從所述圖像采集裝置獲取的情景音視頻信息的片段，比如視頻片段、音頻片段、截屏圖片等，并且按照順序建立所述預置信息與所述片段之間的關聯(lián)關系；

所述用戶音視頻獲取單元，用于根據(jù)教學目標設置的所述預置信息，對通過所述用戶終端獲取的用戶音視頻信息進行分段處理，并且建立所述預置信息與所述分段之間的關聯(lián)關系；

所述信息合成保存單元，用于將經(jīng)過所述情景音視頻截取單元和所述用戶音視頻獲取單元分別處理過的情景音視頻信息和用戶音視頻信息，根據(jù)所述預置信息合成為一個音視頻文件，并且保存至所述計算機裝置。

所述情景音視頻截取單元進一步包括信息預置單元、信息比對單元、數(shù)據(jù)截取單元、數(shù)據(jù)保存單元，

所述信息預置單元，用于根據(jù)教學目標，尤其是教學目標大綱文本信息，提取關鍵點作為預置信息，設置與所述預置信息對應的音頻和/或圖像作為參考信息；

所述信息比對單元，用于將所述情景音視頻信息與所述參考信息的音頻和/或圖像進行比對，獲取與所述預置信息對應的情景音視頻信息的時間節(jié)點；

所述數(shù)據(jù)截取單元，用于根據(jù)所述時間節(jié)點，按照預設規(guī)則，比如按照固定時間間隔截取圖像、按照固定時間間隔截取視頻段、音頻段等，截取與所述預置信息對應的情景音視頻信息；

所述數(shù)據(jù)保存單元，用于將截取的情景音視頻信息按照順序進行保存，并且建立與所述預置信息的對應關聯(lián)關系。

所述用戶音視頻獲取單元進一步包括音頻識別單元、文本比對單元、分段標記單元，

所述音頻識別單元，用于根據(jù)語音識別模型將獲得用戶音視頻信息中的音頻識別轉(zhuǎn)換成文本內(nèi)容，并且根據(jù)時間信息，比如數(shù)字時間戳信息，建立文本內(nèi)容與用戶音視頻信息的對應關聯(lián)關系；

所述文本比對單元，用于根據(jù)所述預置信息，在所述文本內(nèi)容中進行搜索比對，根據(jù)所述預置信息對所述文本內(nèi)容建立對應關聯(lián)關系；

所述分段標記單元，用于根據(jù)所述音頻識別單元和所述文本比對單元分別獲得的對應關聯(lián)關系，經(jīng)由所述文本內(nèi)容建立所述預置信息與用戶音視頻信息的對應關聯(lián)關系，并且根據(jù)所述預置信息的關鍵點對所述用戶音視頻信息進行分段標記。

所述信息合成保存單元進一步包括對應關系處理單元、數(shù)據(jù)壓縮處理單元、時間擬合處理單元、數(shù)據(jù)合成處理單元，

所述對應關系處理單元，用于將進行分段標記的所述用戶音視頻信息與所述情景音視頻截取單元截取的情景音視頻信息片段，根據(jù)與所述預置信息的對應關聯(lián)關系進行關聯(lián)處理，建立用戶音視頻信息與情景音視頻信息的對應關系；

所述數(shù)據(jù)壓縮處理單元，用于根據(jù)預設規(guī)則，以用戶音視頻信息分段時間持續(xù)時間為基準，對于對應的情景音視頻信息進行壓縮處理，以滿足預設規(guī)則的時間性要求；

所述時間擬合處理單元，用于根據(jù)壓縮后的情景音視頻信息，對用戶音視頻信息根據(jù)分段標記進行擬合處理，比如在分段之間增加空閑時間，以完成情景音視頻信息的播放；

所述數(shù)據(jù)合成處理單元，用于將完成擬合處理之后的用戶音視頻信息和情景音視頻信息，根據(jù)對應關系進行合成，形成一個音視頻文件。

將合成的所述音視頻文件通過所述場景營造裝置播放出來。

將合成的所述音視頻文件作為情景教學的作業(yè)提交給教師。

所述用戶終端的錄音裝置和攝像裝置是用戶終端自帶的或者外設的裝置。

所述用戶終端可以是臺式計算機、筆記本電腦、智能手機、pad。

所述用戶音視頻信息是錄制的用戶在完成情景教學的學習或?qū)嵺`之后，根據(jù)所述教學目標的要求，按照教學目標的關鍵點順序進行的總結(jié)性講解。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的互動情景教學系統(tǒng)的組成架構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的計算機裝置的功能構(gòu)成示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的情景音視頻截取單元的功能構(gòu)成示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的用戶音視頻獲取單元的功能構(gòu)成示意圖；和

圖5是根據(jù)本發(fā)明的信息合成保存單元的功能構(gòu)成示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的實施例僅僅是用于解釋本發(fā)明，并不是用于限制本發(fā)明。有關領域的普通技術(shù)人員在不背離本發(fā)明精神的情況下所做的各種變化和變形，都在本發(fā)明的獨立權(quán)利要求和從屬權(quán)利要求的范圍內(nèi)。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的互動情景教學系統(tǒng)的組成架構(gòu)示意圖。根據(jù)本發(fā)明的用于k12階段的互動情景教學系統(tǒng)，包括：計算機裝置10、以及與計算機裝置10連接的場景營造裝置20、圖像采集裝置30和用戶終端40。場景營造裝置20、圖像采集裝置30和用戶終端40可以通過有線網(wǎng)絡或者無線網(wǎng)絡或者通過有線數(shù)據(jù)線與計算機裝置10建立連接關系。所謂互動情景教學是指用戶特別是k12階段的學生用戶可以參與到學習過程中的，以生動形象的情景激起學生學習情緒的教學方法。這種教學通常以生動真實的場景為主要依托。本發(fā)明的互動情景教學優(yōu)選為例如植物生長觀察、動物喂養(yǎng)觀察、天氣情況觀察、手工制作等可以獲得生動且具有規(guī)律變化的音視頻信息的教學場景。當然本發(fā)明并不限制具體的教學場景，只要本發(fā)明的系統(tǒng)根據(jù)其功能判斷可以應用其中即可。

圖像采集裝置30，包括至少一個攝像頭301，用于遠程采集情景教學的情景音視頻信息。所述攝像頭301可以帶有音頻采集裝置的攝像頭，也可以是具有單獨設置的音頻采集裝置的。優(yōu)選的，所述攝像頭301是高清攝像頭。

場景營造裝置20，包括投影設備201和音響設備203，用于將計算機裝置10中存儲的預定場景或者通過圖像采集裝置30獲得的實際場景投射到目標區(qū)域，展現(xiàn)情景教學場景。優(yōu)選的，場景營造裝置20進一步包括ar增強現(xiàn)實顯示裝置204，將需要投射的圖像信息進行處理后，以ar的方式展示出來，用戶可以使用相應的觀察設備進行觀看。

用戶終端40，包括錄音裝置401和攝像裝置402，用于獲取用戶音視頻信息以及將用戶的操作指令發(fā)送給所述計算機裝置。對于所述互動情景教學系統(tǒng)可以具有多個用戶終端40，或者說需要獲得許可，用戶就可以使用用戶終端40接入系統(tǒng)。對于很多智能用戶終端，已經(jīng)集成了錄音裝置401和攝像裝置402，但是為了對于音視頻數(shù)據(jù)更高質(zhì)量的追求或者其他原因，可以使用錄音和攝像的外設裝置，比如高保真麥克風或者高清攝像頭。根據(jù)本發(fā)明，用戶使用用戶終端40進行互動情景教學的學習，當用戶完成情景教學的學習或?qū)嵺`之后，或者在學習結(jié)束之前，根據(jù)教學目標的要求，按照教學目標的關鍵點順序進行的總結(jié)性講解，由此形成本發(fā)明下述的用戶音視頻信息。具體來說，用戶終端40可以是臺式計算機、筆記本電腦、智能手機、pad，但是其不限于此，只要滿足下列功能的設備都可以使用。

用戶終端40可以包括：處理器、網(wǎng)絡模塊、控制模塊、顯示模塊以及智能操作系統(tǒng)；所述用戶終端上可以設有通過數(shù)據(jù)總線連接各種拓展類設備和配件的多種數(shù)據(jù)接口；所述智能操作系統(tǒng)包括windows、android及其改進、ios，在其上可以安裝、運行應用軟件，實現(xiàn)在智能操作系統(tǒng)下的各種應用軟件、服務和應用程序商店/平臺的功能。

用戶終端40可以通過rj45/wi-fi/藍牙/2g/3g/4g/g.hn/zigbee/z-ware/rfid等連接方式連接到互聯(lián)網(wǎng)絡，并借助互聯(lián)網(wǎng)連接到其它的終端或其它電腦及設備，通過1394/usb/串行/sata/scsi/pci-e/thunderbolt/數(shù)據(jù)卡接口等多種數(shù)據(jù)接口或者總線方式，通過hdmi/ypbpr/spdif/av/dvi/vga/trs/scart/displayport等音視頻接口等連接方式，來連接各種拓展類設備和配件，組成了一個會議/教學設備互動系統(tǒng)。帶有軟件形式的聲音捕捉控制模塊和動作捕捉控制模塊，或通過數(shù)據(jù)總線板載硬件形式的聲音捕捉控制模塊和動作捕捉控制模塊，來實現(xiàn)聲控和形控功能；通過音視頻接口連接顯示/投影模塊、麥克風、音響設備和其它音視頻設備，來實現(xiàn)顯示、投影、聲音接入、音視頻播放，以及數(shù)字或模擬的音視頻輸入和輸出功能；通過數(shù)據(jù)接口連接攝像頭、麥克風、電子白板、rfid讀取設備，實現(xiàn)影像接入、聲音接入、電子白板的使用控制和錄屏，rfid讀取功能，并通過相應的接口可接入和管控移動存儲設備、數(shù)字設備和其它設備；通過dlna/igrs技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)絡技術(shù)，來實現(xiàn)的包括多屏設備之間的操控、互動和甩屏等功能。

在本發(fā)明中，用戶終端40的處理器定義為包括但不限于：指令執(zhí)行系統(tǒng)，如基于計算機/處理器的系統(tǒng)、專用集成電路(asic)、計算設備、或能夠從非暫時性存儲介質(zhì)或非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)取得或獲取邏輯并執(zhí)行非暫時性存儲介質(zhì)或非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)中包含的指令的硬件和/或軟件系統(tǒng)。所述處理器還可以包括任意控制器，狀態(tài)機，微處理器，基于互聯(lián)網(wǎng)絡的實體、服務或特征，或它們的任意其它模擬的、數(shù)字的和/或機械的實現(xiàn)方式。

本發(fā)明中，所述計算機可讀存儲介質(zhì)定義為包括但不限于：能夠包含、存儲或保持程序、信息及數(shù)據(jù)的任意介質(zhì)。計算機可讀存儲介質(zhì)包括許多物理介質(zhì)中的任一種，如電子介質(zhì)、磁性介質(zhì)、光介質(zhì)、電磁介質(zhì)或半導體介質(zhì)。合適計算機可讀存儲介質(zhì)以及用戶終端和服務器使用的存儲器的更具體示例包括但不限于：磁性計算機盤(如軟盤或硬驅(qū))、磁帶、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、可擦除可編程只讀存儲器(eprom)、光盤(cd)或數(shù)字視頻光盤(dvd)、藍光存儲器、固態(tài)硬盤(ssd)、閃存。

計算機裝置10，用于接受用戶終端40的操作指令，對場景營造裝置20和圖像采集裝置30進行控制，并且可以將從圖像采集裝置30獲得的情景音視頻信息和從用戶終端40獲得的用戶音視頻信息融合保存為一個音視頻文件。計算機裝置10可為普通臺式機、筆記本電腦、平板電腦等任何滿足實際需要的商用或家用計算機設備。計算機裝置10的上述功能是通過其功能單元執(zhí)行和實現(xiàn)的。

用戶使用用戶終端40通過網(wǎng)絡或者數(shù)據(jù)電纜以有線或無線的方式連接到計算機裝置10，由此可以接受或者主動開展情景教學科目的學習。比如用戶可以使用本發(fā)明的系統(tǒng)，可以進行這類主題的情景學習，比如在某種花卉開花的季節(jié)，如春天觀察某種花開的過程，秋天紅葉的變化，可以在雷電天氣觀察雷電的情況，還可以比如觀察種子發(fā)芽。作為一個示例，比如以觀察花卉開花的過程為教學場景。用戶通過用戶終端40發(fā)出學習指令后，計算機裝置10接受指令，獲取用于觀察這種花卉的攝像頭301，所述攝像頭301可以是專門架設在野外或者室內(nèi)的攝像頭，也可以是比如植物園或者森林監(jiān)控公共攝像頭，這些攝像頭通過許可協(xié)議可以進行調(diào)用。由于有些花卉的開花可能需要較長時間，而有些花卉的開花時間可能較短，比如曇花。具體的，要根據(jù)情境教學的教學大綱的內(nèi)容，設置攝像頭301開始監(jiān)控和獲取情境音視頻信息的時間。比如可以從有花苞開始，定期的監(jiān)控和獲取音視頻信息，比如根據(jù)這種花的開花時間快慢，設定相應的音視頻信息的間隔獲取時間。對于獲得的情境音視頻信息，可以通過場景營造裝置20定期或不定期的進行展示，以便于觀察實時的狀態(tài)，以及情況變化。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的計算機裝置的功能構(gòu)成示意圖。計算機裝置10包括情景音視頻截取單元110、用戶音視頻獲取單元120、信息合成保存單元130。情景音視頻截取單元110，用于根據(jù)教學目標設置的預置信息，截取與預置信息相關的從圖像采集裝置30獲取的情景音視頻信息的片段，比如視頻片段、音頻片段、截屏圖片等，并且按照順序建立預置信息與片段之間的關聯(lián)關系。由于情景教學的學習過程中，可能采集到大量的音視頻信息，但是這些音視頻信息并不是都是必要的。與教學目標設定的關鍵點相關的音視頻信息才是最關心，從大量的音視頻信息中截取到這樣的信息即可。用戶音視頻獲取單元120，用于根據(jù)教學目標設置的預置信息，對通過用戶終端40獲取的用戶音視頻信息進行分段處理，并且建立預置信息與分段之間的關聯(lián)關系。在此優(yōu)選的是，用戶在完成情景教學的學習之后，根據(jù)教學目標或大綱的要求，對于教學目標的要求進行一一回應，由此形成用戶音視頻信息。信息合成保存單元130，用于將經(jīng)過情景音視頻截取單元110和用戶音視頻獲取單元120分別處理過的情景音視頻信息和用戶音視頻信息，根據(jù)預置信息合成為一個音視頻文件，并且保存至計算機裝置10。通過這種合成，將用戶按照教學目標進行的總結(jié)或者稱之為作業(yè)類的內(nèi)容，與情景教學過程中獲得音視頻信息結(jié)合起來，對應起來，形成一個統(tǒng)一的文件，使得一個學生完成這樣的觀察或者學習之后，再以自己組織的文字，通過自己的語言說出來，從而讓學生全程參與了情景教學，并且有一個完整的結(jié)束或者學習總結(jié)。由此解決了，以往情景教學過程很精彩，過后卻記不起來的，缺少深入的參與感的狀態(tài)。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的情景音視頻截取單元的功能構(gòu)成示意圖。情景音視頻截取單元110進一步包括信息預置單元111、信息比對單元112、數(shù)據(jù)截取單元113、數(shù)據(jù)保存單元114。信息預置單元111，用于根據(jù)教學目標，尤其是教學目標大綱文本信息，提取關鍵點作為預置信息，設置與預置信息對應的音頻和/或圖像作為參考信息。比如對于花卉開花的觀察教學，教學目標比如觀察花苞期、開花期、盛花期、落花期等，就可以提取這些關鍵點，也就是關鍵詞作為預制信息。對于計算機無法識別出這些預制信息的具體含義，要執(zhí)行這些關鍵點的含義，本發(fā)明優(yōu)選的通過設置與所述關鍵點對應的已有的參考音頻文件或者參考圖片，比如這種花已有的花苞期圖片、開花期圖片，如果是觀察閃電，可以是閃電的音頻，這些圖片或音頻作為參考數(shù)據(jù)，計算機裝置10在獲得相應的信息之后，同與設置的參考圖片進行比較，比如通過判斷信息比對單元12，判斷當前觀察對象所處的階段。判斷信息比對單元12，用于將情景音視頻信息與參考信息的音頻和/或圖像進行比對，獲取與預置信息對應的情景音視頻信息的時間節(jié)點。比如在花苞期，根據(jù)花苞期的長短，間隔一定時間拍攝一張照片或者截取視頻的一個圖片，直至進入開花期，再根據(jù)規(guī)則要求，以及時間參數(shù)等設置相應的間隔獲取時間，將這些圖片數(shù)據(jù)連續(xù)播放時，就可以形成與教學目標的關鍵點對應的動態(tài)變化圖片信息。對于數(shù)據(jù)的具體截取通過數(shù)據(jù)截取單元113執(zhí)行，對于截取后不用的數(shù)據(jù)可以刪除。數(shù)據(jù)截取單元113，用于根據(jù)時間節(jié)點，按照預設規(guī)則，比如按照固定時間間隔截取圖像、按照固定時間間隔截取視頻段、音頻段等，截取與預置信息對應的情景音視頻信息。數(shù)據(jù)保存單元114，用于將截取的情景音視頻信息按照順序進行保存，并且建立與預置信息的對應關聯(lián)關系。

如圖4所示，是根據(jù)本發(fā)明的用戶音視頻獲取單元的功能構(gòu)成示意圖。用戶音視頻獲取單元120進一步包括音頻識別單元121、文本比對單元122、分段標記單元123。音頻識別單元121，用于根據(jù)語音識別模型將獲得用戶音視頻信息中的音頻識別轉(zhuǎn)換成文本內(nèi)容，并且根據(jù)時間信息，比如數(shù)字時間戳信息，建立文本內(nèi)容與用戶音視頻信息的對應關聯(lián)關系。文本比對單元122，用于根據(jù)預置信息，在文本內(nèi)容中進行搜索比對，根據(jù)預置信息對文本內(nèi)容建立對應關聯(lián)關系。分段標記單元123，用于根據(jù)音頻識別單元和文本比對單元分別獲得的對應關聯(lián)關系，經(jīng)由文本內(nèi)容建立預置信息與用戶音視頻信息的對應關聯(lián)關系，并且根據(jù)預置信息的關鍵點對用戶音視頻信息進行分段標記。用戶學習完成之后或者之末，使用用戶終端40將按照教學目標要求的觀察內(nèi)容，用文字描述出來，或者即興通過語言概括出來，當然這樣的行為可以是教學要求的，包括按照教學目標的順序進行概括也是教學的要求。根據(jù)將用戶的語音識別成文字后，用戶對于文字內(nèi)容，采用教學目標的關鍵點進行識別比對，從而將用戶的音視頻信息分段并且與教學目標關聯(lián)起來。

如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的信息合成保存單元的功能構(gòu)成示意圖。信息合成保存單元130進一步包括對應關系處理單元131、數(shù)據(jù)壓縮處理單元132、時間擬合處理單元133、數(shù)據(jù)合成處理單元134。對應關系處理單元131，用于將進行分段標記的用戶音視頻信息與情景音視頻截取單元截取的情景音視頻信息片段，根據(jù)與預置信息的對應關聯(lián)關系進行關聯(lián)處理，建立用戶音視頻信息與情景音視頻信息的對應關系。數(shù)據(jù)壓縮處理單元132，用于根據(jù)預設規(guī)則，以用戶音視頻信息分段時間持續(xù)時間為基準，對于對應的情景音視頻信息進行壓縮處理，以滿足預設規(guī)則的時間性要求。時間擬合處理單元133，用于根據(jù)壓縮后的情景音視頻信息，對用戶音視頻信息根據(jù)分段標記進行擬合處理，比如在分段之間增加空閑時間，以完成情景音視頻信息的播放。數(shù)據(jù)合成處理單元134，用于將完成擬合處理之后的用戶音視頻信息和情景音視頻信息，根據(jù)對應關系進行合成，形成一個音視頻文件?；诮虒W的要求或者對于總結(jié)的要求或者對于作業(yè)長度的要求，整個合成的音視頻文件的長度是有一定要求的。在這個過程中，要根據(jù)實際情況，對于情景音視頻數(shù)據(jù)播放的時間或者數(shù)據(jù)量進行調(diào)整，以滿足時間性的要求，比如加快或減少播放圖片的速度。這種調(diào)整在現(xiàn)有技術(shù)中比較常見，在此不再贅述。優(yōu)選的，將上述合成的音視頻文件通過場景營造裝置20播放出來。優(yōu)選的，將前述合成的音視頻文件作為情景教學的作業(yè)提交給教師。

以上介紹了本發(fā)明的較佳實施方式，旨在使得本發(fā)明的精神更加清楚和便于理解，并不是為了限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的更新、替換、改進，均應包含在本發(fā)明所附的權(quán)利要求概況的保護范圍之內(nèi)。