[發明專利]一種基于人工智能的考場監測系統

在審

• 申請號: 202211380900.4
• 申請日: 2022-11-05
• 公開（公告）號: CN115601708A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 閆曉鵬;董佳佳;鞏建學;魏靜靜;王強
• 申請（專利權）人: 山東工業職業學院
• 主分類號: G06V20/52
• 分類號: G06V20/52;G06V40/20;G06V40/16;G06V10/82;G06V10/764;G06V10/762;G06Q50/20
• 代理公司: 北京專贏專利代理有限公司 11797
• 代理人: 張婧

本發明公開了一種基于人工智能的考場監測系統，具體涉及視覺監控技術領域，包括數據處理中心、監測模塊、云端數據庫模塊、人機交互界面、數據分析模塊、反饋模塊和更新模塊。本發明通過對考場中監考人員和應試人員的面部表情和動作行為進行捕捉和分析，并比對數據庫中行為，構建出考場中人員的行為模型，通過行為模型去監控考場中應試人員的行為舉止，對于具有明顯違規的操作可以快速且準確的識別出來，從而保證考場中的秩序，另外，可以對考場中的監考人員進行識別，防止監考人員和應試人員互相勾結。

技術領域

本發明涉及視覺監控技術領域，更具體地說，本發明涉及一種基于人工智能的考場監測系統。

背景技術

近年來，隨著深度學習算法的不斷完善和發展,特別是在與目標檢測相結合方面,取得了突破性進展。而結合了計算機視覺技術的第三代智能視覺監控技術也實現了跨越式發展。因此,面對日益猖獗的考試作弊所導致的種種社會問題,基于深度學習的考場智能視覺監控系統在杜絕考試作弊方面就有極大的意義和價值。

專利授權公布號為CN111382721B的中國專利公開了一種基于人工智能的考場監測系統，該基于人工智能的考場監測系統不僅能夠針對考場內外環境進行監控，并且還能夠通過關于考場的圖像對考場內的每一個人進行細節化的監控分析，從而確定當前考場內外環境和考場內的每一個人的行為動作與預設考場要求之間的差異，以此有針對性地對考場內部的每一個人進行排查和互動，同時也不針對考場的內外環境變化對考場進行有效的調控

雖然可以對人員的動作進行捕捉，但是實際上使用時捕捉效果不佳，只是簡單的對捕捉到的圖像與預設的動作進行比對，但是實際考場中，應考人員的動作往往很小，因此，我們需要更采用更小的捕捉方式采集人員的面部表情和行為舉止。

發明新型內容

為了克服現有技術的上述缺陷，本發明的實施例提供一種基于人工智能的考場監測系統，對考場中監考人員和應試人員的面部表情和動作行為進行捕捉和分析，并比對數據庫中行為，構建出考場中人員的行為模型，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于人工智能的考場監測系統，包括數據處理中心、監測模塊、云端數據庫模塊、人機交互界面、數據分析模塊、反饋模塊和更新模塊；

所述監測模塊用于對考場中人員的面部表情進行識別和動作行為的捕捉，并將識別和捕捉后的數據通過數據處理中心傳遞至數據分析模塊；

所述云端數據庫模塊用于儲存考場中分析后的數據信息，并通過互聯網下載現有的數據信息，形成數據分析時的數據庫；

所述人機交互界面便于使用者進行操作，實現人機交互作用；

所述數據分析模塊用于對考場中應考人員的動作行為進行分析，并構建應試行為模型，分析考場環境中應試人員的行為趨勢；

所述反饋模塊用于接收后臺監考人員、考場監考人員和考場應考人員反饋的數據，并將數據傳遞至數據處理中心中；

所述更新模塊用于接收數據分析模塊分析的考場應試人員、監考人員的數據，并將數據通過數據處理中心傳輸至云端數據庫模塊中，并依此向云端數據庫模塊輸入更新的指令。

在一個優選地實施方式中，所述監測模塊包括面部表情識別單元和面部表情監控單元；

所述面部表情識別單元用于考場中監考人員和應試人員的面部表情進行監控，并采用至少個定制人臉抓拍攝像頭，分布在考場的對角線區域中，進行無感化人臉識別；

所述面部表情監控單元用于對考場中應考人員的面部表情進行監控，并將面部表情數據傳遞至數據處理中心中。

在一個優選地實施方式中，所述監測模塊中對面部表情進行監控的方式分為兩種，具體如下：

第一種，人臉檢測，對于人臉角度超過一定閾值的不檢出；

第二種，人臉識別聚類，通過多幀的人臉識別做聚類，聚類的依據主要是通過人臉識別的置信度以及上下幀之間的人臉位置變化來確定。