[發明專利]在線學習質量評測方法和系統

在審

• 申請號: 202011054084.9
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112132087A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 許昭慧
• 申請（專利權）人: 上海松鼠課堂人工智能科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46;G06Q10/06;G06Q50/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了在線學習質量評測方法和系統，其通過對學生的臉部進行拍攝以獲得相應的臉部圖像，再根據該臉部圖像確定學生的眼睛張合狀態和眼睛視線方向狀態，以此確定學生進行在線學生過程中的專注狀態，其從拍攝得到的臉部圖像并經過一系列的圖像處理計算就能夠直接獲得關于學生學習專注狀態的量化評判結果，從而可靠地和定量地判斷學生在線學習的質量狀態以及利于改善在線學習的效率和質量。

技術領域

本發明涉及智能教育的技術領域，特別涉及在線學習質量評測方法和系統。

背景技術

目前，在線學習都是通過學生在設備終端的屏幕上觀看相應的課程以及與教師進行互動的方式來實現的，其能夠便于學生在不同場合隨時隨地進行課程學習，從而提高學生課程學習的便捷性和靈活性。但是，由于在線學習的整個過程都是學生面對屏幕來實現的，這使得學生在整個過程中并不能時刻保證專注狀態并且容易發生注意力分散的情況，這都會影響學生的在線學習效率和質量，而現有技術并不能有效地和準確地判斷學生的何種狀態屬于注意力集中或者注意分散的狀態，這無法可靠地和定量地判斷學生在線學習的質量狀態，從而不利于改善在線學習的效率和質量。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明提供在線學習質量評測方法和系統，其通過對學生進行拍攝，以此獲得該學生的臉部圖像，并根據該臉部圖像，確定該學生的眼部坐標信息，并根據該眼部坐標信息，確定該學生的眼睛張合狀態信息和眼睛觀看屏幕視線方向信息，再根據該眼睛張合狀態信息和該眼睛觀看屏幕視線方向信息，確定該學生當前進行在線學習過程中的專注狀態；可見，該在線學習質量評測方法和系統通過對學生的臉部進行拍攝以獲得相應的臉部圖像，再根據該臉部圖像確定學生的眼睛張合狀態和眼睛視線方向狀態，以此確定學生進行在線學生過程中的專注狀態，其從拍攝得到的臉部圖像并經過一系列的圖像處理計算就能夠直接獲得關于學生學習專注狀態的量化評判結果，從而可靠地和定量地判斷學生在線學習的質量狀態以及利于改善在線學習的效率和質量。

本發明提供在線學習質量評測方法，其特征在于，其包括如下步驟：

步驟S1，對學生進行拍攝，以此獲得所述學生的臉部圖像，并根據所述臉部圖像，確定所述學生的眼部坐標信息；

步驟S2，根據所述眼部坐標信息，確定所述學生的眼睛張合狀態信息和眼睛觀看屏幕視線方向信息；

步驟S3，根據所述眼睛張合狀態信息和所述眼睛觀看屏幕視線方向信息，確定所述學生當前進行在線學習過程中的專注狀態；

進一步，在所述步驟S1中，對學生進行拍攝，以此獲得所述學生的臉部圖像，并根據所述臉部圖像，確定所述學生的眼部坐標信息具體包括：

步驟S101，調整對所述學生進行拍攝的拍攝視角和/或拍攝焦距，以使所述學生的臉部區域成像在當前拍攝視野畫面的中央區域，從而獲得所述學生的臉部圖像；

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

步驟S103，獲取所述預處理后的臉部圖像，確定所述學生的兩個眼睛的眼部坐標信息；

進一步，在所述步驟S2中，根據所述眼部坐標信息，確定所述學生的眼睛張合狀態信息和眼睛觀看屏幕視線方向信息具體包括：

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