[发明专利]一种基于深度学习推荐算法的古诗词VR交互系统的设计与实现

说明书

本发明为一种基于虚拟现实技术的古诗交互系统及其工作方法。所述的系统包括VR设备，虚拟古诗交互系统服务器，虚拟古诗交互系统信息数据库。前期输入设置好诗人，诗人的信息，对应的诗，诗对应的场景地点后可进入虚拟古诗交互系统中体验。本发明利用虚拟现实技术提供除VR虚拟场景选择模块以外，还提供了VR诗人选择模块，通过体验指定诗人的诗，对诗人的背景以及做诗风格有更深刻的了解，以及VR古诗人物交互模块与VR古诗游戏模块。结合推荐算法，利用深度学习技术根据学生偏好对体验场景进行推荐，使得学生不是盲目的或者因为好奇对古诗进行体验，是因为喜欢古诗而去体验古诗；该交互系统沉浸感好，专门让学生对所学古诗有更深刻的理解，提高学习古诗的趣味性，达到提高学习效率的效果。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术交互领域，具体涉及一种基于深度学习推荐算法的古诗词VR交互系统。

背景技术

中国文化源远流长、博大精深，在如此漫长的历史长河中，诗词歌赋显得相当重要。在整个学习生涯中，古诗词是必考项目。对古诗词的学习，从刚会说话就开始，“锄禾日当午，汗滴禾下土。谁知盘中餐，粒粒皆辛苦”，这首诗可以说是每一个孩子的启蒙诗。但是对于小孩子而言，他并不能理解这首诗的深刻内涵，他知道这是告诫不让浪费粮食，却不能理解为什么几个字就表达了粮食来之不易。

在低年级阶段，对古诗词的学习仅限于书上的词汇以及所配的插图，孩子们没法理解作者是在什么场景下，怀着什么样的情感，抱着什么样的情绪来对这首诗进行创作。或者利用动画的形式对诗进行场景重现，但因为不在特定的环境下，孩子们可能更多的是观看动画的新奇感，而不能体会到诗人进行作诗的心情，从而就不能激起孩子的学习兴趣，也不能加深对诗的记忆。通过VR技术进行虚拟的场景交互，不仅可以重现诗人作诗的场景，加深学生对诗词的理解，也可以激起学生对古诗词学习的兴趣，真正做到寓教于乐。

VR技术是一项能够在大型综合环境中进行信息高度集成的高新技术，它可以生成各种逼真的虚拟环境作用于用户的视觉，听觉，触觉，使用户产生身临其境的感觉。因为其有着沉浸感与真实感的特点，将之与古诗词结合在一起，形成了一种新的欣赏形式：基于虚拟现实的古诗词交互。从沉浸感来说，虚拟现实古诗词交互系统通过建立逼真的古诗词中所表达的场景，可以实现与诗人一起作诗赏景，深刻体验诗中表达的寓意；从其真实情感来说，虚拟现实古诗词交互系统可以实现古诗词场景重现，使学生对古诗词的理解更加深刻，提高了趣味性。将VR技术与推荐算法进行结合，根据学生的偏好对体验什么样的诗词进行推荐，让学生更加愉快的进行古诗词的学习，实现因材施教。

发明内容

基于背景技术存在的问题，本发明提出了一种基于深度学习推荐算法的古诗词VR交互系统，目的是解决对古诗词理解不深刻，导致学生对古诗词印象不深刻，可能过一段时间就会忘记诗词内容，节省时间空间以及加深印象，提高趣味性。

本发明提出的一种基于深度学习推荐算法的古诗词VR交互系统：

VR设备。VR设备包括：VR头盔显示器，用于接收生成的模拟场景信息和用户与场景的交互信息。VR定位器，用于追踪用户在现实中手部以及头部位置使其与虚拟场景中的手部与头部位置保持一致，增加用户沉浸感。与VR头盔显示器连接的入耳式耳机或头戴式耳机。VR控制手柄，用于用户与场景进行交互。

推荐算法。提出将基于深度学习方法的推荐算法应用于古诗词交互系统。对诗人信息及诗词信息进行标注，诗人信息标注该诗人所在的朝代，诗词信息标注诗词的风格；在学生进入系统时，系统会生成一个编号，将编号存入用户信息中，每个编号对应一个学生，将学生体验每个场景的体验时长及场景对应的诗人信息和诗词信息，都保存到用户信息中对应的编号下，根据学生对当前所体验古诗的体验时长，判断学生的兴趣偏好，对相似主题的古诗词进行个性化推荐。利用深度学习技术，对用户信息中保存的技术进行迭代训练，数据量越大，推荐的结果准确率越高。利用基于深度学习的推荐算法对学生可能喜欢的诗词进行推荐，使得学生可以对主题相似的古诗词进行关联性记忆，加深学生的印象，提高学生的学习效率。