(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111412847.7 (22)申请日 2021.11.25 (71)申请人 温州大学大数据与信息技 术研究院 地址 325000 浙江省温州市龙湾区浙 南科 技城曹龙路创新创业 新天地1号楼7层 (72)发明人 许佳炜　潘思成　张笑钦　 (74)专利代理 机构 北京阳光天下知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11671 代理人 李满红 (51)Int.Cl. A63F 13/71(2014.01) A63F 13/798(2014.01) A63F 13/5372(2014.01) A63F 13/655(2014.01) A63F 13/327(2014.01)A63F 13/335(2014.01) H04L 67/51(2022.01) H04L 67/52(2022.01) H04L 67/10(2022.01) H04L 67/131(2022.01) H04L 9/40(2022.01) (54)发明名称 一种基于AR和LBS技术的社交化教育游戏平 台 (57)摘要 本发明公开了一种基于AR和LBS技术的社交 化教育游戏平台， 包括： 用户移动终端、 无线传输 网络和云端服务器， 用户移动终端用于采集用户 的位置信息以及采集用户的操作信息， 云端服务 器用于接收所述用户移动终端采集的位置信息 以及用户的操作信息， 并进行分析处理后获取定 位信息， 以及将AR知识交互信息发送至相应的用 户移动终端， 本发明可有效提升学生用户的学习 积极性， 也可满足学生用户的社交需求， 此外， 该 平台所创造的新型互动模式将学习范围拓展到 课堂之外， 让学生走出寝室拥抱大自然， 并且激 发学生形成主动学习社交圈， 提高学生的活力， 最终营造出一个积极向上和谐的学习氛围。 权利要求书3页 说明书7页 附图3页 CN 114177619 A 2022.03.15 CN 114177619 A 1.一种基于A R和LBS技术的社交化教育游戏平台， 其特征在于， 包括： 用户移动终端、 无 线传输网络和云端服 务器； 所述用户移动终端用于采集用户的位置信息以及采集用户的操作信息； 所述云端服务器通过所述无线传输网络与 所述用户移动终端相互通信， 所述云端服务 器用于接收所述用户移动终端采集的位置信息以及用户的操作信息， 并进 行分析处理后获 取定位信息， 以及将AR知识交 互信息发送至相应的用户移动终端。 2.根据权利要求1所述的基于AR和LBS技术的社交化教育游戏平台， 其特征在于， 所述 用户移动 终端包括教师移动 终端， 所述教师移动终端包括教师请求模块和教师设置模块， 所述教师请求模块包括教师注册单元、 教师登录单元和教师请求帮助单元， 所述教师注册 单元包括注册账户获取模块和信息完善模块， 所述注册账户获取模块用于将采集的教师工 号信息、 手机信息和教师设置的注册密码信息发送至所述云端服务器， 并接 收所述云端服 务器发送的注册结果信息， 所述信息完善模块用于接收已注册教师账号对应的头像、 职 位、 姓名和职称， 所述教师登录单元用于采集用户输入的账号、 密码和短信验证码， 并接收所述 云端服务器发送的登录结果信息， 所述教师请求帮助单元用于采集教师输入的帮助请求操 作信息， 并接收所述云端服务器发送的帮助应答信息； 所述教师设置模块用于教师对所述 云端服务器发送信息的音量和音效进行设置 。 3.根据权利要求2所述的基于AR和LBS技术的社交化教育游戏平台， 其特征在于， 所述 教师移动 终端还包括教师发布任务模块、 评价模块和任务审核模块， 所述教师发布任务模 块包括编写 单元、 位置获取单元和上传单元， 所述编写 单用于教师在线编写知识共享包； 所 述位置获取单元用于通过Unity调用教师移动终端的jar包， 并加载教师移动终端中高德地 图的安卓SDK来 获取教师位置， 并将教师位置地图发送至教师移动终端显示界面， 所述上传 单元用于将教师编写的知识共享包和教师地理位置发送至所述云端服务器形成知识任务； 所述评价模块用于接收所述云端服务器发送的教师编写的知识任务对应的答案， 并将完成 任务的奖励评 分发送至所述云端服务器； 所述任务审核模块用于接收所述云端服务器发送 的学生知识任务发布请求， 并对学生知识任务发布请求进行审核， 以及将审核结果发送至 所述云端服 务器。 4.根据权利要求2所述的基于AR和LBS技术的社交化教育游戏平台， 其特征在于， 所述 用户移动终端还包括学生移动终端， 所述学生移动终端包括学生请求模块和学生设置模 块， 所述学生请求模块包括学生注册单元、 学生登录单元和学生请求帮助单元， 所述学生注 册单元包括注册账户获取模块和信息完善模块， 所述注册账户获取模块用于将采集的学生 学号信息、 手机信息和学生设置的注册密码信息发送至所述云端服务器， 并接 收所述云端 服务器发送的注册结果信息， 所述信息完善模块用于接 收已注册学生账号对应的头像、 班 级、 姓名和学院， 所述学生登录单元用于采集用户输入的账号、 密码和短信验证码， 并接收 所述云端服务器发送的登录结果信息， 所述学生请求帮助单元用于采集学生输入的帮助请 求操作信息， 并接 收所述云端服务器发送的帮助应答信息； 所述学生设置模块用于学生对 所述云端服 务器发送信息的音量和音效进行设置 。 5.根据权利要求4所述的基于AR和LBS技术的社交化教育游戏平台， 其特征在于， 所述 学生移动 终端还包括问题 回答模块， 所述问题回答模块包括任务获取单元、 答案上传单元 和知识共享包获取单元， 所述任务获取单元包括任务搜寻模块、 位置图像上传模块和获取权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114177619 A 2结果接收模块， 所述任务搜寻模块用于用户在限定区域内搜寻所述云端服务器发送的知识 任务， 并获取任务所在的地理位置， 所述位置匹配模块用于学生上传 任务获取请求， 并在到 达任务所在的地理位置时， 上传地理位置处的图像信息至所述云端服务器， 同时， 在学生移 动过程中， 发送虚拟搜寻区域内学生对应的操作虚拟对象的移动过程至学生移动终端显示 界面， 所述获取结果接 收模块用于接 收所述云端服务器发送的任务获取成功信息， 在接 收 到所述云端服务器发送的任务获取成功信息时， 发送虚拟搜寻区域内学生对应的操作 虚拟 对象获取任务画 面至学生移动终端显示界面； 所述答案上传单元用于将学生上传的对应于 接收到的知识任务对应的答案发送至所述云端服务器； 所述知识共享包获取单元用于在学 生上传知识任务对应的答案完成时， 接收所述云端服务器发送的知识任务中包含的知识共 享包。 6.根据权利要求5所述的基于AR和LBS技术的社交化教育游戏平台， 其特征在于， 所述 学生移动 终端还包括学生发布任务模块， 所述学生发布任务模块包括共享任务发布单元、 修改任务 发布单元和 编写任务发布单元， 所述共享任务 发布单元用于学生将获取的知识共 享包以及知识共享包所要投放的地理位置发送至所述云端服务器形成知识任务； 所述修改 任务发布单元用于学生将获取的知识共享包进行修改， 并将修改后的知识共享包和所要投 放的地理位置发送至所述云端服务器， 形成知识任务； 所述编写任务发布单元用于学生编 写知识共享包， 并将知识共享包上传至所述云端服 务器形成知识任务。 7.根据权利要求1所述的基于AR和LBS技术的社交化教育游戏平台， 其特征在于， 所述 云端服务器包括信息校验模块、 存储模块和帮助应答模块， 所述信息校验模块用于对学生 注册信息、 学生登录信息、 教师注册信息和教师登录信息进 行验证； 所述存储模块与所述信 息校验模块相连接， 所述存储模块用于对学生注册信息、 教师注册信息和帮助应答信息进 行存储； 所述帮助应答模块与所述存储模块相连接， 所述帮助应答模块用于接 收所述用户 移动终端发送的帮助请求信息， 并调用所述存储模块中帮助请求信息对应的帮助应答信 息， 发送至所述用户移动终端。 8.根据权利要求7所述的基于AR和LBS技术的社交化教育游戏平台， 其特征在于， 所述 云端服务器还包括位置匹配模块， 所述位置匹配模块包括实景图获取单元和图像匹配单 元， 所述实景图获取单元用于根据任务投放的地理位置获取地理位置对应的实景图像； 所 述图像匹配单元与所述实景图获取单元相连接， 所述图像匹配单元用于对 所述实景图获取 单元获取的实景图像和所述用户移动终端发送的图像进行匹配， 所述图像匹配单元包括特 征提取模块和相似度比较模块， 所述特征提取模块包括第一特征提取单元、 第二特征提取 单元、 第三特征提取单元和特征融合单元， 所述第一特征提取单元用于通过Gabor滤波器分 别与实景图像和用户移动终端发送的图像进行卷积运算， 获取实景图像的Gabor特征图以 及用户移动终端发送图像的Gabor特征图， 所述第二特征提取单元与所述第一特征提取单 元相连接， 所述第二特征提取单元用于通过Gabor特征编码算法对所述第一特征提取单元 获取的实景图像的Gabor特征图进 行特征提取获取实景图像的Gabor编码特征， 并对用户移 动终端发送图像的Gabor特征图进 行特征提取， 获取用户移动终端发送图像的Gabor编码特 征， 所述第三特征提取单元用于通过实景图像和用户移动终端发送的图像输入至卷积自动 编码网络， 提取实景图像的深度特征和用户移动 终端发送