一种智能考试监控系统和方法与流程

本发明涉及一种智能考试监控系统和方法。

背景技术：

随着各种考试的规模和数量逐年增加，虽然考试管理机构采取了多种措施预防作弊，仍不能有效杜绝，严重损害了考试的公平、公正，侵害了考生利益，扰乱了社会秩序。目前高校的考试监考，大多都是监考者在考场监督学生，一旦发现学生有作弊嫌疑，监考者或是走到考生身边出声警告或是直接出声警告该考生，此种方式则会影响其他应考者答卷和思考题目，如果监考者发生误判，对考生本人答题进度及心理都会造成不良影响。

考试是一种选拔人才的重要手段。随着现代化信息技术的不断发展，考场舞弊手段呈现出高科技、多样化、隐蔽性强的特点，传统的人力监考已满足不了预期的监考要求。同时舞弊现象也开始向各个领域中蔓延，除了公知的中考和高考以外，在公务员、医生、律师、建筑师、监理师、技能培训、研究生入学、申报职称等考试中舞弊现象也常被媒体曝光，且这些应试者的作弊行为更加严重，因为它导致的后果是直接污染官风、学风和社会风气，使整个社会的羞耻感丧失。因此，对考场智能化管理的要求也越来越迫切。保证公平、公正的考试，是社会公平竞争的必然趋势，是国家教育发展的必然要求。

综上所述，急需一种考场智能化监考系统，起到制止学生作弊的效果。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种智能考试监控系统和方法，以力图解决或者至少缓解上面存在的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种智能考试监控系统，该系统包括：视频采集装置、后台服务器和信息提示客户端，其中

所述视频采集装置，用于实时采集考场内的视频信息生成监考视频流，并将所述监考视频流传输至所述后台服务器；

所述后台服务器，用于获取所述监考视频流中各考生的行为信息和/或声音信息，根据各考生的行为信息和/或声音信息判断是否有考生存在异常行为，如果有考生存在异常行为，则生成提示信息，并将所述提示信息传输给所述信息提示客户端；

所述信息提示客户端，用于根据所述提示信息提示监考人员。

可选地，在根据本发明的智能考试监控系统中，行为信息包括头部转动角度、肢体摆动幅度和抛出异物留存信息中的任意一种或组合。

可选地，在根据本发明的智能考试监控系统中，所述后台服务器还用于：

追踪考生的头部转动角度，判断所述考生的头部转动角度是否超过预定角度，如果所述考生的头部转动角度超过预定角度，则所述考生存在异常行为；

或追踪考生的肢体摆动幅度，判断所述考生的肢体摆动幅度是否超过预定摆动幅度，如果所述考生的肢体摆动幅度超过预定摆动幅度，则所述考生存在异常行为。

可选地，在根据本发明的智能考试监控系统中，所述后台服务器还用于：

处理所述考生的声音信息，判断所述考生的声音信息中是否存在预定关键词；

如果所述考生的声音信息中存在预定关键词，则生成提示信息。

可选地，在根据本发明的智能考试监控系统中，所述后台服务器还用于：

实时检测所述监考视频流中的考生周围的抛出异物留存信息；

如果所述监考视频流中的考生周围检测出抛出异物留存信息，则所述考生存在异常行为。

可选地，在根据本发明的智能考试监控系统中，所述后台服务器中存储有考生考场分配信息，所述考生考场分配信息中包括信息提示客户端标识。

可选地，在根据本发明的智能考试监控系统中，所述后台服务器在确定所述考生有异常行为后，还用于在所述监考视频流中获取所述考生的人脸图像，根据自身存储的所述考生考场分配信息，利用所述人脸图像查找与所述人脸图像对应的信息提示客户端标识，并将生成的提示信息发送给与所述信息提示客户端标识对应的信息提示客户端。

第二方面，本发明实施例提供了一种智能考试监控方法，采用如上的智能考试监控系统，该方法包括：

所述视频采集装置实时采集考场内的视频信息生成监考视频流，并将所述监考视频流传输至所述后台服务器；

所述后台服务器获取所述监考视频流中各考生的行为信息和/或声音信息,根据各考生的所述行为信息和/或声音信息判断是否有考生存在异常行为，如果有考生存在异常行为，则生成提示信息，并将所述提示信息传输至所述信息提示客户端；

所述信息提示客户端根据所述提示信息提示监考人员。

可选地，在根据本发明的智能考试监控方法中，所述行为信息包括头部转动角度、肢体摆动幅度和抛出异物留存信息中的任意一种或组合。

可选地，在根据本发明的智能考试监控方法中，所述后台服务器获取所述监考视频流中各考生的行为信息,根据各考生的所述行为信息判断是否有考生存在异常行为，包括：

实时追踪监考视频流中考生的头部转动角度是否超过预定角度或所述考生的肢体摆动幅度是否超过预定摆动幅度；

如果所述考生的头部转动角度超过预定角度或所述考生的肢体摆动幅度超过预定摆动幅度，则所述考生存在异常行为。

根据本发明的技术方案，通过采集考场监考视频流，识别监考视频流内考生的行为信息，自动识别考生是否有异常行为，减少了监考老师以及相关工作人员的工作量，也可以在不影响其他考生答题的前提下，有效制止学生作弊。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种智能考试监控系统的结构图；以及

图2示出了本发明实施例所提供的一种智能考试监控方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了根据本发明的一个实施例的智能考试监控系统的结构图。如图1所示，该系统包括：视频采集装置100、后台服务器200和信息提示客户端300。其中，后台服务器200包括信息获取单元210、信息处理单元220和时间控制单元230。

视频采集装置100实时采集考场内的视频信息生成监考视频流。上述视频采集装置100一般为摄像头(如网络摄像头(IPC)、红外摄像头、三维深度摄像头等)，安装在考场教室内的各个角落，以达到可以无死角监控所有考生的目的。其中摄像头是但不限于深度摄像头、具有摄像功能的移动终端、具有摄像功能的便携式设备等。不过应当理解，本发明不受摄像头功能的限制，所有可以实现采集考场内视频信息并生成视频流的摄像头都在本发明的保护范围内。

视频采集装置100将上述监考视频流发送至后台服务器200，后台服务器200中信息获取单元210获取监考视频流中各考生的行为信息。考生的行为信息可以通过识别考生的头部转动角度、肢体摆动幅度和空间中抛出异物留存信息中的任意一种或组合确定。例如，根据考生头部的转动角度、肢体动作的幅度大小或者肢体动作在空间的停留时间确定考生是否发生交头接耳、中途进场、离场或者抛出纸条等行为(以下进行详述)。后台服务器200一般位于监控中心办公室，监控中心工作人员可以实时查看考场画面，当监控中心工作人员发现考场考生有作弊行为时，可以人工提示该考生考场附近的监考老师。

后台服务器200中的信息处理单元220可根据考生的行为信息判断是否有考生存在异常行为。例如，信息处理单元220识别监考视频流中所有考生的头部，并追踪每个考生的头部转动角度。判断考生的头部转动角度是否超过预定角度(如30度)，如果考生的头部转动角度超过预定角度，则认定所述考生存在异常行为如交头接耳行为。或者，信息处理单元220追踪监考视频流中所有考生的肢体摆动幅度，并判断考生的肢体摆动幅度是否超过预定摆动幅度。如果考生的肢体摆动幅度过大或超过预定摆动幅度，则考生存在异常行为。如，考生的大臂前后摆动幅度过大，则认定当前考生存在交头接耳异常或传递纸条行为，在考试中途考生身体离开座位并走出考场或在考场走动，认为当前考生有提前离场、违纪等异常行为，在考试结束时考生继续答题，认为考生有违纪异常行为。或者，信息处理单元220实时检测监考视频流中考生周围抛出异物留存信息，当在监考视频流中考生周围检测到抛出异物留存信息，则认定当前考生存在异常行为，如，当考生向其他考生抛纸条或其他小物件时，认为上述物件为抛出异物。当出现上述的一种情况或者任意两种或几种情况的组合都认为考生出现异常行为。

根据一个实施例，后台服务器中信息获取单元根据视频流可以获取例如手肘部位的运动方向、运动速度、转动角度、转动速度，上述数据为每个像素的二维坐标(x、y)。如果视频采集装置包括三维深度摄像头时，则传输的数据为每个像素的三维坐标(x、y、z)。上述数据会传输给信息处理单元，信息处理单元根据上述数据来定位使用者的头、颈、躯干、四肢等的二维或三维坐标。这些坐标的精确度都是由摄像头的内部参数决定的。然后信息处理单元根据这些坐标判断考生的行为。

后台服务器200中的信息处理单元220在确定考场中的某个考生有异常行为后，生成提示信息，例如，语音提示信息或文本提示信息。并在监考视频流中获取当前考生的人脸图像。根据人脸图像在考生考场分配信息表中查找与当前考生人脸图像对应的考场号、信息提示客户端标识等。将生成提示信息经由通信单元发送给与上述信息提示客户端标识对应的信息提示客户端300。其中，考生考场分配信息表中预先存储在后台服务器中，是后台服务器根据信息采集装置获取的考生报名信息而为每一位考生分配考场信息生成的，考生考场分配信息表中存储有考生姓名、性别、准考证号、考生证件头像、考生号、考点、考场号、座位号等信息，相关工作人员根据上述信息在考生考场分配信息表中增加信息提示客户端标识，上述信息提示客户端标识一般为信息提示客户端设备的序列号，上述信息提示客户端由监考老师携带。

后台服务器200中的信息获取单元210还用于获取考场考生的声音信息，信息处理单元220处理上述声音信息，判断声音信息中是否存在预定的关键词。如果上述声音信息中存在预定的关键词，则生成提示信息。如，考试中，XX同学询问前桌同学“选择题的第5题答案是多少？”，可通过检测“答案”“选择题”等关键词，确定考生是否存在异常行为，在第一次确认考生存在异常行为后，通过如语音提示考场考生注意考试纪律、严禁交头接耳，当再次发生上述情况时，提示附近巡考老师处理如进入考场监督考试。

另外，后台服务器200中的时间控制单元230用于控制整场考试时间，在考试开始、考试中和考试结束时指示信息处理单元220生成相应的提示信息，信息提示客户端300根据提示信息提示考生。例如，在考试开始时记录考试开始时间，通过语音方式提示考场考生考试开始、注意考场纪律，在考试中，提示考生严禁交头接耳，在距离考试结束剩余半个小时或一刻钟时，提示考生考试时间，在考试结束后，通过语音方式提示考生停笔并起立。

信息提示客户端300可以为移动终端中的APP、对讲机或者其他通信设备。信息提示客户端300根据接收到的提示信息提示监考人员。如，当监考人员携带的是移动终端时，提示信息一般以文本形式提示监考人员，当监考人员携带的是对讲机时，提示信息可以以语音形式提示监考人员。

根据本发明的技术方案，通过采集考场监考视频流，识别监考视频流内考生的行为信息，自动识别考生是否有异常行为，减少了监考老师以及相关工作人员的工作量，也可以在不影响其他考生答题的前提下，有效制止学生作弊。

图2示出了根据本发明的一个实施例的智能考试监控方法的流程图。如图2所示，该方法始于步骤S210。

在步骤S210中，视频采集装置实时采集考场内的视频信息生成监考视频流，并将所述监考视频流传输至后台服务器。

在步骤S220中，后台服务器获取监考视频流中各考生的行为信息和/或声音信息,根据各考生的行为信息和/或声音信息判断是否有考生存在异常行为，如果有考生存在异常行为，则生成提示信息，并将所述提示信息传输至所述信息提示客户端。其中，行为信息包括头部转动角度、肢体摆动幅度和抛出异物留存信息中的任意一种或组合。

根据一个实施方式，后台服务器实时追踪监考视频流中考生的头部转动角度是否超过预定角度，或检测考生的肢体摆动幅度是否超过预定摆动幅度。如果考生的头部转动角度超过预定角度或考生的肢体摆动幅度超过预定摆动幅度，则上述考生存在异常行为。

根据另一种实施方式，后台服务器实时检测监考视频流中的考生周围的抛出异物留存信息。如果监考视频流中的考生周围检测出抛出异物留存信息，则考生存在异常行为。

根据一种实施方式，后台服务器中的信息处理单元还可以处理考生的声音信息，判断所述考生的声音信息中是否存在预定关键词。如果所述考生的声音信息中存在预定关键词，则生成提示信息。

根据一种实施方式，后台服务器中存储有考生考场分配信息表，考生考场分配信息表中包括信息提示客户端标识。后台服务器在确定考生有异常行为后，在监考视频流中获取考生的人脸图像，根据自身存储的考生考场分配信息，利用所述人脸图像查找与上述人脸图像对应的信息提示客户端标识，并将生成的提示信息发送给与所述信息提示客户端标识对应的信息提示客户端

在步骤S230中，信息提示客户端根据提示信息提示监考人员。

根据本发明的技术方案，通过采集考场监考视频流，识别监考视频流内考生的行为信息，自动识别考生是否有异常行为，减少了监考老师以及相关工作人员的工作量，也可以在不影响其他考生答题的前提下，有效制止学生作弊。

本发明实施例所提供的一种智能考试监控系统可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。