[發(fā)明專利]基于OpenPose的作弊動(dòng)作輔助識(shí)別方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910122838.0
• 申請(qǐng)日: 2019-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN109858457A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮超;王慶瑞;李慶華;王紅紅;李研強(qiáng);孫皓東;張文清;劉俊瑋;趙忠泰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 齊魯工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

1.基于OpenPose的作弊動(dòng)作輔助識(shí)別方法，其特征是，包括：

將考生實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻輸入到OpenPose系統(tǒng)中，得到考生實(shí)時(shí)動(dòng)作骨架序列；

根據(jù)考生實(shí)時(shí)動(dòng)作骨架序列，計(jì)算考生實(shí)時(shí)肢體角度集合序列；

根據(jù)考生實(shí)時(shí)肢體角度集合序列，計(jì)算考生存在作弊行為的概率；如果概率大于設(shè)定閾值，則輸出存在作弊行為的結(jié)果。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述考生實(shí)時(shí)動(dòng)作骨架序列，包括考生人體關(guān)節(jié)點(diǎn)以及對(duì)應(yīng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)；每個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)設(shè)有唯一的編號(hào)。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，考生實(shí)時(shí)肢體角度集合序列，包括：左轉(zhuǎn)頭夾角、右轉(zhuǎn)頭夾角、左肩部夾角、右肩部夾角、左肘部夾角和右肘部夾角。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征是，

左轉(zhuǎn)頭夾角計(jì)算方式為：計(jì)算頭部節(jié)點(diǎn)和頸部節(jié)點(diǎn)的連線與頸部節(jié)點(diǎn)和左肩節(jié)點(diǎn)的連線之間的第一夾角，第一夾角即左轉(zhuǎn)頭夾角θ1；

右轉(zhuǎn)頭夾角計(jì)算方式為：計(jì)算頭部節(jié)點(diǎn)和頸部節(jié)點(diǎn)的連線與頸部節(jié)點(diǎn)和右肩節(jié)點(diǎn)的連線之間的第二夾角，第二夾角即右轉(zhuǎn)頭夾角θ2；

左肩部夾角計(jì)算方式為：計(jì)算頸部節(jié)點(diǎn)和左肩節(jié)點(diǎn)的連線與左肩節(jié)點(diǎn)和左肘節(jié)點(diǎn)的連線之間的第三夾角，第三夾角即左肩部夾角θ3。

5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征是，

右肩部夾角計(jì)算方式為：計(jì)算頸部節(jié)點(diǎn)和右肩節(jié)點(diǎn)的連線與右肩節(jié)點(diǎn)和右肘節(jié)點(diǎn)的連線之間的第四夾角，第四夾角即右肩部夾角θ4；

左肘部夾角計(jì)算方式為：計(jì)算左肩節(jié)點(diǎn)和左肘節(jié)點(diǎn)的連線與左肘節(jié)點(diǎn)與左腕節(jié)點(diǎn)的連線之間的第五夾角，第五夾角即左肘部夾角θ5；

右肘部夾角計(jì)算方式為：計(jì)算右肩節(jié)點(diǎn)和右肘節(jié)點(diǎn)的連線與右肘節(jié)點(diǎn)與右腕節(jié)點(diǎn)的連線之間的第六夾角，第六夾角即右肘部夾角θ6。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述OpenPose系統(tǒng)部署在上位機(jī)上，所述上位機(jī)通過人機(jī)交互模塊接收工作人員的操作指令；上位機(jī)還與硬盤錄像機(jī)連接，上位機(jī)將采集的監(jiān)控視頻存儲(chǔ)到硬盤錄像機(jī)中。

7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，根據(jù)考生實(shí)時(shí)肢體角度集合序列，計(jì)算考生存在作弊行為的概率：

若左轉(zhuǎn)頭夾角θ1大于設(shè)定閾值，則X₁加1；初始X₁＝0；

若右轉(zhuǎn)頭夾角θ2大于設(shè)定閾值，則X₂加1；初始X₂＝0；

若左肩部夾角θ3大于設(shè)定閾值，則X₃加1；初始X₃＝0；

若右肩部夾角θ4大于設(shè)定閾值，則X₄加1；初始X₄＝0；

若左肘部夾角θ5大于設(shè)定閾值，則X₅加1；初始X₅＝0；

若右肘部夾角θ6大于設(shè)定閾值，則X₆加1；初始X₆＝0；

作弊概率P：

其中，K_n為每個(gè)部位發(fā)生作弊的權(quán)值，為設(shè)定值；X_n為每個(gè)部位發(fā)生作弊的次數(shù)；

A為設(shè)定常數(shù)；

每間隔設(shè)定時(shí)間記一次概率P，以設(shè)定時(shí)間段為周期，計(jì)數(shù)M次，取M次的平均值作為一分鐘內(nèi)發(fā)生作弊的嫌疑概率。

8.基于OpenPose的作弊動(dòng)作輔助識(shí)別系統(tǒng)，其特征是，包括：

骨架序列獲取模塊：將考生實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻輸入到OpenPose系統(tǒng)中，得到考生實(shí)時(shí)動(dòng)作骨架序列；

肢體角度集合序列獲取模塊：根據(jù)考生實(shí)時(shí)動(dòng)作骨架序列，計(jì)算考生實(shí)時(shí)肢體角度集合序列；

作弊行為判斷模塊：根據(jù)考生實(shí)時(shí)肢體角度集合序列，計(jì)算考生存在作弊行為的概率；如果概率大于設(shè)定閾值，則輸出存在作弊行為的結(jié)果。