專利名稱：兒童增強現(xiàn)實交互學習機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種兒童交互學習機，尤其是涉及一種兒童增強現(xiàn)實交互學習機。
背景技術：
當代科技不斷進步，出現(xiàn)了各種各樣的掌上電子設備，其中就有不少與兒童學習相關的學習機。但是以往的傳統(tǒng)學習機，操作方式復雜各不相同，學習內容單一固定且不方便更新，在交互方面兒童只能單一的聽到聲音或看到視頻，久而久之，兒童就會對學習內容感到疲倦，學習機也成了一種擺設而浪費。

實用新型內容為了克服現(xiàn)有技術存在的上述缺陷，本實用新型提供一種操作簡單，交互性強， 學習內容能夠及時更新的兒童增強現(xiàn)實交互學習機。本實用新型的技術方案是其包括外殼、觸摸屏，觸摸屏設于外殼正上方，還包括有芯片組、攝像頭和實體觸發(fā)卡片，芯片組設于外殼內部，攝像頭設于外殼背部，外殼上還設有與電池模塊相連的電源開關。進一步，所述外殼優(yōu)選強化塑料外殼，以利于降低制造成本。進一步，所述芯片組包括中央處理器、嵌入增強現(xiàn)實技術的FLASH/EEPR0M模塊、 SDRAM模塊、視音頻處理芯片、讀卡器模塊、無線網(wǎng)絡通信模塊，中央處理器與SDRAM模塊雙向連接，中央處理器還與視音頻處理芯片雙向連接，中央處理器與無線網(wǎng)絡通信模塊和讀卡器模塊連接，讀卡器模塊與SDRAM模塊連接，F(xiàn)LASH/EEPR0M模塊與中央處理器和無線網(wǎng)絡通信模塊連接，視音頻處理芯片與觸摸屏連接，攝像頭與視音頻處理芯片連接。進一步，所述中央處理器采用ARM Cortex AS架構的處理器，可用于處理攝像頭實時捕捉的兒童學習情景信息。進一步，所述無線網(wǎng)絡通信模塊采用基于IEEE 802. 11標準的Wi-Fi模塊。進一步，所述嵌入增強現(xiàn)實技術的FLASH/EEPR0M模塊上包含有對實體觸發(fā)卡片的識別算法。進一步，所述FLASH/EEPR0M模塊還為存儲有增強現(xiàn)實技術算法的學習軟件、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡MAC地址以及與學習機相關配置信息的FLASH/EEPR0M模塊。進一步，所述讀卡器模塊上插有移動閃存卡，所述移動閃存卡用于存儲學習軟件的學習內容。本實用新型通過攝像頭捕捉到真實的兒童學習情景，通過觸摸屏顯示攝像頭捕捉到的兒童學習情景的實時視頻流畫面，實時視頻流畫面中疊加有由實體觸發(fā)卡片觸發(fā)的多媒體學習資源(如三維模型、視音頻文件和文字內容等)，兒童直接在觸摸屏上觸摸多媒體學習資源，觸發(fā)相對應的學習情景的交互體驗。本實用新型實體觸發(fā)卡片可無限次開發(fā)，與實體觸發(fā)卡片相對應的學習資源及其數(shù)據(jù)庫，可在外部設備PC機上的軟件開發(fā)工具包(SDK)上開發(fā)相應的軟件包，再通過無線網(wǎng)絡通信模塊更新至FLASH/EEPR0M模塊上和設于讀卡器模塊的移動閃存卡上，以備調用。本實用新型結構簡單，制造成本低，操作方便，交互性強，學習內容能及時更新，適用范圍廣，可為兒童提供一種新穎的交互學習環(huán)境，讓兒童在寓教于樂的交互環(huán)境中互動娛樂并認知世界，理解與掌握知識。

圖I為本實用新型兒童增強現(xiàn)實交互學習機整體結構示意圖；圖2為圖I所示實施例芯片組結構示意圖；圖3使用本實用新型兒童增強現(xiàn)實交互學習機操作示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。本實施例包括外殼I、觸摸屏2、芯片組3、攝像頭4和實體觸發(fā)卡片5，觸摸屏2設于外殼I正上方，芯片組3設于外殼I內部，攝像頭4設于外殼I背部，外殼I上還設有與電池模塊相連的電源開關6。外殼I為強化塑料外殼。芯片組3包括中央處理器3-1、嵌入增強現(xiàn)實技術的FLASH/EEPR0M模塊3_2、 SDRAM模塊3-3、視音頻處理芯片3-4、讀卡器模塊3_5、無線網(wǎng)絡通信模塊3_6，中央處理器 3-1與SDRAM模塊3-3雙向連接，中央處理器3_1還與視音頻處理芯片3_4雙向連接，中央處理器3-1與無線網(wǎng)絡通信模塊3-6和讀卡器模塊3-5連接，讀卡器模塊3-5與SDRAM模塊3-3連接，F(xiàn)LASH/EEPR0M模塊3_2與中央處理器3_1和無線網(wǎng)絡通信模塊3_6連接，視音頻處理芯片3-4與觸摸屏2連接，攝像頭4與視音頻處理芯片3-4連接。中央處理器3-1基于ARM Cortex A8架構。無線網(wǎng)絡通信模塊3_6采用基于ffiEE 802. 11標準的Wi-Fi模塊。讀卡器模塊3-5用于讀寫設于其上的標準移動閃存卡。嵌入增強現(xiàn)實技術的FLASH/EEPR0M模塊3_2上包含有對實體觸發(fā)卡片5的識別算法。本實用新型通過觸摸屏2顯示攝像頭4采集的兒童真實的學習情景，在真實的學習情景中，放入實體觸發(fā)卡片5，并觸發(fā)移動閃存卡上存儲的多媒體學習內容。學習機的觸摸屏2同時顯示兒童真實的學習情境和多媒體學習內容，兒童通過觸摸學習內容的軟件界面，獲得交互學習體驗。工作時，首先，中央處理器3-1處理從FLASH/EEPR0M模塊3_2中讀取硬件啟動需加載的內核、搭載增強現(xiàn)實技術的學習軟件和數(shù)據(jù)庫，并緩存到SDRAM模塊3-3中。其次， 在兒童真實的學習情景中放入實體觸發(fā)卡片5，攝像頭4采集到兒童真實的學習情景中的實體觸發(fā)卡片5上的相應特征，中央處理器3-1通過視音頻處理芯片3-4解析處理實體觸發(fā)卡片5的特征，然后通過處理緩存在SDRAM模塊3-3上的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對實體觸發(fā)卡片5特征的對比，觸發(fā)存儲在移動閃存卡相對應的多媒體學習內容；該多媒體學習內容通過中央處理器3-1的處理，經(jīng)過視音頻處理芯片3-4在觸摸屏2上形成互動界面及學習內容。多媒體學習內容及其數(shù)據(jù)庫更新，可在外部設備PC機平臺基于JAVA環(huán)境的軟件開發(fā)工具包(SDK)上開發(fā)，開發(fā)完成后通過無線網(wǎng)絡通信模塊3-6更新至FLASH/ EEPROM模塊3-2上和移動閃存卡上存儲，以備調用。
權利要求1.兒童增強現(xiàn)實交互學習機，包括外殼、觸摸屏，觸摸屏設于外殼正上方，其特征在于， 還包括有芯片組、攝像頭和實體觸發(fā)卡片，芯片組設于外殼內部，攝像頭設于外殼背部，外殼上還設有與電池模塊相連的電源開關。
2.根據(jù)權利要求I所述的兒童增強現(xiàn)實交互學習機，其特征在于，所述芯片組包括中央處理器、FLASH/EEPR0M模塊、SDRAM模塊、視音頻處理芯片、讀卡器模塊、無線網(wǎng)絡通信模塊，中央處理器與SDRAM模塊雙向連接，中央處理器還與視音頻處理芯片雙向連接，中央處理器與無線網(wǎng)絡通信模塊和讀卡器模塊連接，讀卡器模塊與SDRAM模塊連接，F(xiàn)LASH/ EEPROM模塊與中央處理器和無線網(wǎng)絡通信模塊連接，視音頻處理芯片與觸摸屏連接，攝像頭與視音頻處理芯片連接。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的兒童增強現(xiàn)實交互學習機，其特征在于，所述外殼為強化塑料外殼。
4.根據(jù)權利要求2所述的兒童增強現(xiàn)實交互學習機，其特征在于，所述讀卡器模塊上插有移動閃存卡。
專利摘要兒童增強現(xiàn)實交互學習機，其包括外殼、觸摸屏，觸摸屏設于外殼正上方，還包括有芯片組、攝像頭和實體觸發(fā)卡片，芯片組設于外殼內部，攝像頭設于外殼背部，外殼上還設有與電池模塊相連的電源開關。本實用新型結構簡單，制造成本低，操作方便，交互性強，學習內容能及時更新，適用范圍廣，可為兒童提供一種新穎的交互學習工具，讓兒童在寓教于樂的交互環(huán)境中互動娛樂并認知世界，理解與掌握知識。
文檔編號G09B5/06GK202352120SQ20112052879
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權日2011年12月16日
發(fā)明者李勇帆, 李里程 申請人:李勇帆, 李里程