[發(fā)明專(zhuān)利]在線學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)測(cè)方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011054084.9
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112132087A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許昭慧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海松鼠課堂人工智能科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/00;G06K9/46;G06Q10/06;G06Q50/20
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.在線學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)測(cè)方法，其特征在于，其包括如下步驟：

步驟S1，對(duì)學(xué)生進(jìn)行拍攝，以此獲得所述學(xué)生的臉部圖像，并根據(jù)所述臉部圖像，確定所述學(xué)生的眼部坐標(biāo)信息；

步驟S2，根據(jù)所述眼部坐標(biāo)信息，確定所述學(xué)生的眼睛張合狀態(tài)信息和眼睛觀看屏幕視線方向信息；

步驟S3，根據(jù)所述眼睛張合狀態(tài)信息和所述眼睛觀看屏幕視線方向信息，確定所述學(xué)生當(dāng)前進(jìn)行在線學(xué)習(xí)過(guò)程中的專(zhuān)注狀態(tài)。

2.如權(quán)利要求1所述的在線學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)測(cè)方法，其特征在于：

在所述步驟S1中，對(duì)學(xué)生進(jìn)行拍攝，以此獲得所述學(xué)生的臉部圖像，并根據(jù)所述臉部圖像，確定所述學(xué)生的眼部坐標(biāo)信息具體包括：

步驟S101，調(diào)整對(duì)所述學(xué)生進(jìn)行拍攝的拍攝視角和/或拍攝焦距，以使所述學(xué)生的臉部區(qū)域成像在當(dāng)前拍攝視野畫(huà)面的中央?yún)^(qū)域，從而獲得所述學(xué)生的臉部圖像；

步驟S102，對(duì)所述臉部圖像依次進(jìn)行背景降噪濾波處理、像素銳化處理和像素二值化處理，以此獲得預(yù)處理后的臉部圖像；

步驟S103，獲取所述預(yù)處理后的臉部圖像，確定所述學(xué)生的兩個(gè)眼睛的眼部坐標(biāo)信息。

3.如權(quán)利要求2所述的在線學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)測(cè)方法，其特征在于：

在所述步驟S2中，根據(jù)所述眼部坐標(biāo)信息，確定所述學(xué)生的眼睛張合狀態(tài)信息和眼睛觀看屏幕視線方向信息具體包括：

步驟S201，根據(jù)所述眼部坐標(biāo)信息以及下面公式(1)，確定所述學(xué)生的眼睛張合幅度平均值ER：

在上述公式(1)中，表示所述臉部圖像中所述學(xué)生的第i個(gè)眼睛靠近耳朵一側(cè)的眼角的坐標(biāo)值，表示所述臉部圖像中所述學(xué)生的第i個(gè)眼睛的眼球輪廓上，與耳朵之間距離最短的眼球輪廓部位的切線與上眼瞼相交點(diǎn)的坐標(biāo)值，表示所述臉部圖像中所述學(xué)生的第i個(gè)眼睛的眼球輪廓上，與鼻梁之間距離最短的眼球輪廓部位的切線與上眼瞼相交點(diǎn)的坐標(biāo)值，表示所述臉部圖像中所述學(xué)生的第i個(gè)眼睛靠近鼻梁一側(cè)的眼角的坐標(biāo)值，表示所述臉部圖像中所述學(xué)生的第i個(gè)眼睛的眼球輪廓上，與耳朵之間距離最短的眼球輪廓部位的切線與下眼瞼相交點(diǎn)的坐標(biāo)值，表示所述臉部圖像中所述學(xué)生的第i個(gè)眼睛的眼球輪廓上，與鼻梁之間距離最短的眼球輪廓部位的切線與下眼瞼相交點(diǎn)的坐標(biāo)值，當(dāng)i＝1時(shí)、第1個(gè)眼睛表示所述學(xué)生的左眼，當(dāng)i＝2時(shí)、第2個(gè)眼睛表示所述學(xué)生的右眼；

步驟S202，根據(jù)所述眼部坐標(biāo)信息以及下面公式(2)，確定所述學(xué)生的眼睛觀看屏幕視線與垂直于所述屏幕所在的表面的直線的夾角α：

在上述公式(2)中，表示所述臉部圖像中所述學(xué)生的第i個(gè)眼睛中眼球中心點(diǎn)的坐標(biāo)值，(X，Y)表示預(yù)設(shè)的原點(diǎn)坐標(biāo)值，L表示所述拍攝對(duì)應(yīng)的拍攝景深，f表示所述拍攝對(duì)應(yīng)的拍攝焦距，當(dāng)i＝1時(shí)、第1個(gè)眼睛表示所述學(xué)生的左眼，當(dāng)i＝2時(shí)、第2個(gè)眼睛表示所述學(xué)生的右眼。

4.如權(quán)利要求3所述的在線學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)測(cè)方法，其特征在于：

在所述步驟S3中，根據(jù)所述眼睛張合狀態(tài)信息和所述眼睛觀看屏幕視線方向信息，確定所述學(xué)生當(dāng)前進(jìn)行在線學(xué)習(xí)過(guò)程中的專(zhuān)注狀態(tài)具體包括：

步驟S301，根據(jù)所述眼睛張合狀態(tài)信息、所述眼睛觀看屏幕視線方向信息以及下面公式(3)，確定所述學(xué)生當(dāng)前的在線學(xué)習(xí)專(zhuān)注度評(píng)價(jià)值F：

在上述公式(3)中，ER表示所述學(xué)生在本次拍攝過(guò)程中的眼睛張合幅度平均值，α表示所述學(xué)生的眼睛觀看屏幕視線與垂直于所述屏幕所在的表面的直線的夾角，ER_max表示所述學(xué)生的眼睛張合幅度最大值；

步驟S302，將所述在線學(xué)習(xí)專(zhuān)注度評(píng)價(jià)值F與預(yù)設(shè)專(zhuān)注度閾值進(jìn)行比對(duì)，若所述在線學(xué)習(xí)專(zhuān)注度評(píng)價(jià)值F大于或者等于所述預(yù)設(shè)專(zhuān)注度閾值，則確定所述學(xué)生當(dāng)前處于學(xué)習(xí)專(zhuān)注狀態(tài)，否則，確定所述學(xué)生當(dāng)前不處于學(xué)習(xí)專(zhuān)注狀態(tài)。