一種應用于素描學習的美術模擬教學系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及美術教學技術領域，具體是指一種應用于素描學習的美術模擬教學系統。
【背景技術】
[0002]素描學習作為美術教學的基礎，對于奠定學生的美術功底具有舉足輕重的作用。傳統的素描學習一般采用老師示范后學生練習，然后由老師逐一閱卷對比加以糾正，并據此造成了老師的工作量過大等問題。而且，由于學生在素描的過程中是多人同時對同一物體或頭像從不同角度進行，每個學生素描的角度均有差異性，進一步加大了老師糾正的難度，嚴重影響了學習效率的提高和教學效果的提升。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種應用于素描學習的美術模擬教學系統，具有學習效率高、教學效果好、使用方便、靈活性強和成本低廉的特點。
[0004]本實用新型可以通過以下技術方案來實現:
[0005]本實用新型公開了一種應用于素描學習的美術模擬教學系統，包括用于感應素描圖像的學生端和用于比對素描圖像的教師端；所述學生端包括觸摸屏畫板，所述觸摸屏畫板包括支撐板、觸摸屏屏體、薄膜壓力傳感器、主控芯片、三軸加速度計、第一無線傳輸模塊和電源模塊，所述觸摸屏屏體設置在所述支撐板上，所述薄膜壓力傳感器設置在所述觸摸屏屏體的背面，所述觸摸屏屏體、薄膜壓力傳感器、第一無線傳輸模塊、上周加速度計、電源模塊均與所述主控芯片連接；所述教師端包括用于輸入素描頭像的視頻監控模塊、用于對圖像實現比對輸出的圖形顯示終端、用于接收第一無線傳輸模塊信號的第二無線傳輸模塊和用于對素描圖像進行圖像處理的單片機，所述視頻監控模塊、圖像顯示終端、第二無線傳輸模塊均與所述單片機連接。
[0006]在學生端中，薄膜壓力傳感器用于接收學生素描過程中的位置和壓力，然后把接收到的位置信號和壓力信號傳送到主控芯片，經過主控芯片的處理后通過第一無線傳輸模塊傳送到教師端；與此同時，在學生端中設置三軸加速度計，三軸加速度計獲取垂直于觸摸屏屏體表面的加速度值并傳輸給主控芯片；主控芯片依據各薄膜壓力傳感器的壓力測量值和垂直于觸摸屏體表面的加速度值計算獲得薄膜壓力傳感器的校正后壓力測量值，并結合對觸摸屏屏體觸摸的觸摸點數和各觸摸點位置計算獲得經過校正處理后各觸摸點的觸控壓力，避免了由于支撐板的傾斜角度的差異對于壓力信號和位置信號產生的偏差，提高了感應的準確性。在教師端中，第二無線傳輸模塊接收第一無線傳輸模塊發出的信號后，通過單片機進行圖形處理，最終顯示在圖像顯示終端；而信號采集終端采集到的頭像信號也通過單片機處理后同時顯示在圖像顯示終端，方便進行比對，從而實現虛擬教學過程。在本實用新型的模擬教學系統中，學生端和教師端的相互配合即可對素描學習i進行自我比對，突破傳統的美術教師指導的模式，在美術教師不在的情況下也可以進行素描練習，提高了學習的效率；美術教師在教學的過程中，若使用本模擬教學系統通過教師端的輔助比對，可以迅速有效準確對學生的素描作品進行比對糾正，有效提升了教學的效果；在使用過程中，學生端只需要把素描紙放置在觸摸屏屏體表面即可進行素描，不會對常規的素描過程產生影響，增強了使用的便捷性；在使用過程中，學生端和教師端采用無線傳輸方式進行信號傳輸，學生端和教師端分離式設置，學生可以根據需要靈活選擇素描的角度，具有較強的靈活性；本實用新型無論U教師端還是學生端的結構均非常簡單，所采用的功能模塊均為常規的功能模塊，有效節省了制造和使用成本，方便推廣應用。
[0007]進一步地，所述觸摸屏畫板的四周還設有用于固定素描紙的固定夾，所述固定夾活動夾持在支撐板和觸摸屏屏體的外側。在實際素描過程中，素描紙固定在所述觸摸屏的表面，學生在素描的同時，設置在觸摸屏屏體背面的薄膜壓力傳感器會感應到畫筆產生的壓力，進而形成位置信號和壓力信號。
[0008]進一步地，所述單片機集成了 3D圖形處理芯片。通過3D圖像處理芯片，可以有效逼真立體地把視頻監控模塊拍攝到的頭像在圖形顯示終端輸出，方便老師或學生從不同角度進行比對進行模擬教學。
[0009]進一步地，所述第一無線傳輸模塊和第二無線傳輸模塊的無線通訊制式為wif1、藍牙或ZigBee。通過采用無線通訊制式，學生端在素描的過程中可以靈活選擇不同的角度，既避免各種線纜存在對于素描角度選擇的限制，也可以滿足多人同時針對同一頭像進行素描的需要。若采用有線連接的方式，多人同時對同一頭像進行素描，由于混雜在一起的線纜眾多，給學生和老師的走動帶來影響，甚至由于走動過程的不小心會造成對線纜的觸碰姅倒，既影響正常的教學秩序，也不利于保證數據傳輸的穩定性。
[0010]進一步地，所述視頻監控終端為攝像頭，可以根據實際需要靈活調整攝像頭的角度，保證頭像信號采集的立體效果。
[0011]進一步地，所述圖形顯示終端為IXD或LED液晶顯示屏，成本低廉，顯示效果好。
[0012]進一步地，所述電源模塊為可充放電使用的鋰離子電池，電量持久，便攜性高，成本低廉。
[0013]本實用新型一種應用于素描學習的美術模擬教學系統，具有如下的有益效果:
[0014]第一、學習效率高。在本實用新型的模擬教學系統中，學生端和教師端的相互配合即可對素描學習i進行自我比對，突破傳統的美術教師指導的模式，在美術教師不在的情況下也可以進行素描練習，提高了學習的效率；
[0015]第二、教學效果好，美術教師在教學的過程中，若使用本模擬教學系統通過教師端的輔助比對，可以迅速有效準確對學生的素描作品