[发明专利]一种带有虚拟直播的教室直播系统及其实现方法

说明书

本发明涉及一种带有虚拟直播的教室直播系统及其实现方法，教师和学生均通过使用教学模拟设备进行数据交互，教学模拟设备采集老师和学生的音视频信息，并上传至服务器中按照一定的转发逻辑进行数据交互，老师可以查看学生上课时的表情和声音，从而可以监督学生进行学习，学生获得老师的音视频信息从而进行学习，遇到问题时也可以及时反馈或者请求与其他学生进行连接，进行讨论；同时，教学模拟设备采用VR设备进行播放，从而使得老师和学生都能够获得沉浸式的上课体验，增强真实感，激发学生学习的兴趣。

技术领域

本发明涉及远程教学技术领域，具体是一种带有虚拟直播的教室直播系统及其实现方法。

背景技术

随着网络技术的发展以及教育信息化进程的加快，基于网络的远程教育手段有了质的飞跃。互联网+教育，指利用多媒体计算机技术和网络技术，实现教学者与学习者以及学习者群体之间形成交流互动的一种新兴学习方式，是在传统教育体制和教学方法的框架之外，探索出的一种全新的教学模式。

现有的互联网教学主要将多媒体网络教学资源整合在数据库中，学生通过登录到系统内进行在线学习，无法与教学者进行互动，在学生遇到问题时不能将问题有效地与教学者进行交互，学生之间也不能方便快捷地进行沟通、讨论，教学效果不佳。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种带有虚拟直播的教室直播系统及其实现方法，能够实现更加真实的远程授课体验，增强老师与学生、学生与学生之间的交互感。

本发明的一种带有虚拟直播的教室直播系统及其实现方法，包括顺序连接的服务器、交换设备、移动网络设备和多个教学模拟设备；所述教学模拟设备包括VR穿戴设备、音频播放设备、主机单元、音频采集单元、视频采集单元、通信模块和输入设备，所述VR穿戴设备、音频播放设备、音频采集单元、视频采集单元、通信模块和输入设备均与所述主机单元连接，所述视频采集单元用于采集使用者的视频信息，所述音频采集单元用于采集使用者的音频信息，所述通信模块用于与所述移动网络设备连接从而连接所述服务器和主机单元；所述服务器用于计算并确定多个所述教学模拟设备的连接关系，所述交换设备用于根据所述服务器计算的结果建立虚拟路由，所述VR穿戴设备和音频播放设备分别用于播放虚拟路由传递的视频信息和音频信息。

进一步，所述移动网络设备为低时延的5G网络设备，所述通信模块为5G模块。

进一步，所述VR穿戴设备为VR眼镜或者VR头盔；所述主机单元为PC主机；所述视频采集单元为与PC主机通过数据线连接，或者集成在PC主机上的摄像头；所述音频采集单元为与PC主机通过数据线连接，或者集成在PC主机上的麦克风；所述输入设备为与PC主机数据线连接的真实键盘，或者在VR眼镜或者VR头盔内显示的虚拟键盘；所述音频播放设备为与PC主机通过数据线连接，或者集成在 PC主机上的耳机或者音响设备。

本发明还提供一种带有虚拟直播的教室直播实现方法，包括步骤：

步骤S101，通过任意终端设备访问所述服务器，并在所述服务器中注册账号，账号分为教师账号和学生账号，注册时通过实名认证和人脸认证进行验证；

步骤S102，教师账号发布课程信息，学生账号在所述服务器上进行课程预约，预约结束后对该课程下的教师账号和学生账号进行分组；

步骤S103，上课时，教师账号和学生账号均使用所述教学模拟设备进行授课，教师和学生分别使用对应的教师账号和学生账号登录时，所述服务器为每一个教师账号和学生账号分配一个IP地址，所述交换设备根据IP地址建立虚拟路由，实现教师账号-学生账号和学生账号-学生账号之间的信息交互；

步骤S10301，学生账号拥有直接查看同一组中教师账号的视频信息和音频信息的权限，教师账号的视频信息和音频信息直接通过所述服务器和交换设备推流至学生账号对应的IP地址以及该IP地址对应的所述教学模拟设备中；