【摘 要】
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早教是指孩童在上小学之前的阶段教育，由于原有早教系统中的交互要素设计过少，不能清晰地进行行为特征分析，导致儿童在学习过程中缺少真实的展示画面，常常发生视觉混乱等问题，研究基于3D可视化技术的儿童早教系统交互方法。在硬件设计上，构建3D可视化的儿童早教交互系统运行框架，依靠感知和控制以及传输等多个模块，对儿童的指令信息进行详细的表达；选择早教课程指令内置设备，以协作机器人和深度相机两种装置，精准识别
【基金项目】
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2019年湖南省教育厅科学研究项目《乡村振兴战略下农村小学卓越教师教育技术能力培育路径研究》（19C0138）；
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早教是指孩童在上小学之前的阶段教育，由于原有早教系统中的交互要素设计过少，不能清晰地进行行为特征分析，导致儿童在学习过程中缺少真实的展示画面，常常发生视觉混乱等问题，研究基于3D可视化技术的儿童早教系统交互方法。在硬件设计上，构建3D可视化的儿童早教交互系统运行框架，依靠感知和控制以及传输等多个模块，对儿童的指令信息进行详细的表达；选择早教课程指令内置设备，以协作机器人和深度相机两种装置，精准识别和定位儿童所需的早教信息。在软件设计上，分析儿童早教交互任务的行为特征，基于3D可视化技术预处理行为图像，以最大轮廓区域划分指令信息覆盖范围，实现儿童早教交互页面处理，完成基于3D可视化技术的儿童早教系统交互设计。实验结果：通过降雨画面和降雪画面的学习模拟，系统能够真实地展示出两种天气状态，并且在两种画面100次的交互过程中，系统没有出现错误显示状态，不会发生视觉混乱现象，而传统系统错误次数分别为8次和10次，说明系统的性能更优越。
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