[發(fā)明專利]一種防作弊在線競(jìng)賽系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010898873.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN112116505A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 海克洪;張永龍;秦遵烽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北美和易思教育科技有限公司
• 主分類號(hào): G06Q50/20
• 分類號(hào): G06Q50/20;G06K9/32;G06F40/194;G06F40/205;G09B5/02
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42247
• 代理人: 李季

本發(fā)明公開一種防作弊在線競(jìng)賽系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括：身份驗(yàn)證模塊：用于在競(jìng)賽開始前對(duì)參與競(jìng)賽的學(xué)生進(jìn)行個(gè)人身份認(rèn)證并建立與答題機(jī)的連接；題目識(shí)別模塊：用于提取競(jìng)賽題目的關(guān)鍵字；行為分析模塊：用于監(jiān)聽學(xué)生所使用的答題機(jī)的鼠標(biāo)復(fù)制粘貼操作或鍵盤輸入操作，并根據(jù)競(jìng)賽題目的關(guān)鍵字進(jìn)行作弊嫌疑判斷；截屏分析模塊：用于按預(yù)時(shí)間間隔對(duì)學(xué)生的答題機(jī)截屏，提取截屏圖像中的非答題區(qū)域的文本信息并與學(xué)生答案匹配，判斷是否作弊。本發(fā)明簡(jiǎn)單高效地解決了在線競(jìng)賽的多種作弊問題，避免一刀切。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在線教育技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防作弊在線競(jìng)賽系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著在線教育的發(fā)展，在線學(xué)習(xí)、在線考試、在線競(jìng)賽已經(jīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的重要途徑。現(xiàn)在已有一些在線教育機(jī)構(gòu)開發(fā)了多種防作弊技術(shù)，比如屏幕切換檢測(cè)、攝像頭表情監(jiān)測(cè)等，一旦檢測(cè)到屏幕切換或達(dá)到設(shè)定次數(shù)即判定為作弊，這些方式誤判率高，用戶體驗(yàn)普遍不好。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種防作弊在線競(jìng)賽系統(tǒng)及方法，用于解決在線競(jìng)賽中學(xué)生作弊檢測(cè)繁瑣、誤判率高的問題，避免一刀切。

本發(fā)明第一方面，提出一種防作弊在線競(jìng)賽系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

身份驗(yàn)證模塊：用于在競(jìng)賽開始前對(duì)參與競(jìng)賽的學(xué)生進(jìn)行個(gè)人身份認(rèn)證并建立與答題機(jī)的連接；

競(jìng)賽題目識(shí)別模塊：用于提取競(jìng)賽題目和參考答案的鍵字；

行為分析模塊：用于監(jiān)聽學(xué)生所使用的答題機(jī)的鼠標(biāo)復(fù)制粘貼操作或鍵盤輸入操作，并進(jìn)行作弊嫌疑判斷；

截屏分析模塊：用于按預(yù)時(shí)間間隔對(duì)學(xué)生的答題機(jī)截屏，提取截屏圖像中的非答題區(qū)域的文本信息并與學(xué)生答案匹配，判斷是否作弊。

優(yōu)選的，所述身份驗(yàn)證模塊具體包括：

個(gè)人身份認(rèn)證單元：用于學(xué)生登錄的賬號(hào)密碼驗(yàn)證及人臉識(shí)別驗(yàn)證；

答題機(jī)認(rèn)證單元：用于獲取答題機(jī)的IP，并與賬號(hào)信息、人臉信息綁定；

優(yōu)選的，所述行為分析模塊具體用于：

當(dāng)監(jiān)測(cè)到學(xué)生復(fù)制或者跨文檔、跨頁面粘貼時(shí)，禁止鼠標(biāo)復(fù)制和粘貼；禁止學(xué)生自主截屏、錄屏；當(dāng)監(jiān)測(cè)到鍵盤在非答題頁面輸入時(shí)，將鍵盤輸入內(nèi)容與競(jìng)賽題目關(guān)鍵字比對(duì)，判斷是否輸入競(jìng)賽題目關(guān)鍵字，若是，判定存在疑似作弊；

優(yōu)選的，所述截屏分析模塊模塊具體包括：

數(shù)據(jù)獲取單元：按預(yù)時(shí)間間隔對(duì)學(xué)生的答題機(jī)截屏，記錄每道題的答題開始時(shí)間、完成時(shí)間；

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元：每道題答題完成后，獲取每道題答題時(shí)間段內(nèi)的截屏圖片，提取出每張截屏圖像中的非答題區(qū)域，分別對(duì)上述非答題區(qū)域進(jìn)行OCR強(qiáng)力取詞，轉(zhuǎn)換成文本信息，得到每道題答題時(shí)間段內(nèi)非答題頁面的文本信息；

數(shù)據(jù)判定單元：獲取學(xué)生本題答案，將本題答案分段，將每一段答案分別與各個(gè)非答題頁面的文本信息進(jìn)行文本相似度匹配，統(tǒng)計(jì)答案匹配成功的段數(shù)，計(jì)算匹配成功的段數(shù)占答案總分段數(shù)的比例，若上述比例超過設(shè)定閾值，判定作弊。

優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)判定單元中，所述將每一段分別與各個(gè)非答題頁面的文本信息進(jìn)行文本相似度匹配，具體為：

將每個(gè)非答題頁面的文本信息進(jìn)行分段，得到每一段非答題頁面的文本信息；

分別采用TF-IDF對(duì)每一段答案和每一段非答題頁面的文本信息進(jìn)行特征提取，構(gòu)建向量空間模型，通過余弦相似度進(jìn)行特征匹配，若某一段答案與某一段非答題頁面的文本信息的余弦相似度超過設(shè)定閾值，則答案匹配成功，判定疑似作弊。