CN111815878A - 一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统 - Google Patents

一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，包括前端人体行为检测摄像头和前端互感模块，前端人体行为检测摄像头和前端互感模块分别与后台电脑连接，本发明中，视频检测考生是否作弊时，通过前端人体行为检测摄像头来获取摄像头视频数据，通过获取摄像头的视频数据来获取人体实时姿态，分析考生姿态状态并与预先设定的特征点做出比较，声音检测考生是否作弊时，通过前端互感器实时监测米粒耳机信号，将监测到的信号通过运算放大器进行放大，然后传输至信号检测信号检测单片机进行信号处理，本发明装置可运用于现代考试的装置，其可对学生现场考试过程中的各种行为进行实时监测，将可疑行为识别出来并发起自动预警信息。

Description

一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统
技术领域
本发明属于考生使用防作弊设备领域，具体为一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统。
背景技术
中国人的一生考试最多，虽然高考相对公平，但随着科技的不断进步，为了提高考试成绩，通过各种高科技手段进行作弊，因此考试作弊手段设备层出不穷，严重影响考试公平，影响国家人才的选拔，影响国家未来命运，目前考试的主要作弊手段有三种，一种通过贿赂考官进行集体舞弊，这种只能靠行政手段进行严惩来减少，另一种通过在考试过程中偷看别人的试卷进行舞弊，还有一种是通过高科技设备通过声音、视频来得到考试答案进行舞弊。
其中，耳朵可以倾听万物的声音，现代作弊基本都是靠对讲机或者手机等远程指挥考生做题，如果能设计一种装置在考试过程中对于使用靠听类作弊器作弊的考生，刚开机作弊、或者只有有声音传输即被抓到，则可使得后面两张作弊方式无所遁形，从而提考试公平、公正。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，该利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统包括前端人体行为检测摄像头和前端互感模块，前端人体行为检测摄像头和前端互感模块分别与后台电脑连接，其中前端人体行为检测摄像头通过网络传输与后台电脑相连。
作为优化，通过前端人体行为检测摄像头来获取摄像头视频数据，通过获取摄像头的视频数据来获取人体实时姿态，分析考生姿态状态并与预设定行为特征进行分类处理，并且实时将所检测到行为特征的分类名称、相视度、视频中位置信息传输至后台电脑存储，若与预先设定的行为特征相符则输出考生有偷看别人试卷行为及其它疑似作弊行为并通过报警模块发生告警，本发明中前端人体行为检测摄像头通过读取实时摄像头视频流，获取人体实时姿态，分析考生姿态状态并与预先设定的特征点做出比较，若与预先设定的行为特征相符则输出考生有偷看别人试卷行为及其它疑似作弊行为，人体行为检测摄像头通过网络传输与后台电脑相连，实时检测考试异常动作并将检测到的行为分类名称、相似度传回后台电脑，其中后台电脑获取到摄像头的视频数据后，分析考生姿态状态并与预设定行为特征进行分类处理，并且实时将所检测到行为特征的分类名称、相视度、视频中位置信息传输至后台电脑存储，均通过后台电脑的对应程序：特征提取模块、特征对比处理模块、分类模块、存储模块和监控软件等进行完成，分类模块用以分析考生姿态状态并与预设定行为特征进行分类处理，存储模块用以实时将所检测到行为特征的分类名称、相视度、视频中位置信息传输至后台电脑存储，报警模块也可以安装在后台电脑内，发生考生偷看别人试卷行为及其它疑似作弊行为时，报警模块报警，电脑屏幕有报警提示，具体工作流程为利用特征提取模块从视频数据中提取实时的数据，利用特征对比处理模块将提取的考生姿态状态与预先设定的各种行为特征进行数据对比后，再利用分类模块将符合设定特征的分类名称、相视度、视频中位置信息进行分类处理后输出，其中前端人体行为检测摄像头安装在教室内，视频监测时，预先设定的各种行为特征例如可以根据考生是否身体位置发生倾斜，头部是否扭动偷看别人试卷等行为。
作为优化，前端互感模块包括前端互感器、运算放大器、报警模块和信号检测单片机，前端互感器与运算放大器相连，通过前端互感器实时监测米粒耳机信号，将监测到的信号通过运算放大器进行放大，然后传输至信号检测单片机进行信号处理，最终将接收到的数据来源位置传递给后台电脑，后台电脑通过监测软件将获取到的数据解析并以图形化界面显示几号考生在使用米粒耳机，进而通过报警模块进行标记报警，本发明装置可运用于现代考试的装置，其可对学生现场考试过程中的各种行为进行实时监测，将可疑行为识别出来并发起自动预警信息，对于使用靠听类作弊器作弊的考生，刚开机作弊、或者只有有声音传输即被抓到从而达到防止考生作弊行为的发生，防止现代高科技作弊的存在，对于使用靠听类作弊器作弊的考生，刚开机作弊、或者只有有声音传输即被抓到，则可使得后面两张作弊方式无所遁形，从而保证考试公平、公正，前端互感器安装在考生教室内，用以监测米粒耳机信号，通过实时检测互感传感器高低电位，若电位有变化的将数据传输后台软件，所述后台查看软件经过串口线与信号检测信号检测单片机相连，并实时检测信号检测信号检测单片机传回的数据，计算后通过颜色变化提示几号考生有作弊行为。
作为优化，报警模块与运算放大器相连，运算放大器通过隔离光耦与信号检测单片机相连，信号检测单片机和后台电脑相连，LED报警灯和蜂鸣报警器、还有互感传感器都与运算放大器相连，运算放大器经过隔离光耦与信号检测单片机相连。
作为优化，运算放大器通过隔离光耦与信号检测单片机相连。
作为优化，后台电脑经过串口线与信号检测单片机相连，并实时检测信号检测单片机传回的数据，计算后通过颜色变化提示几号考生有作弊行为。
作为优化，人体行为检测摄像头通过网络传输形式或者串口收发形式与后台电脑相连。
作为优化，报警模块为LED报警灯和蜂鸣报警器其中的一种或者两种的组合，LED报警灯、蜂鸣报警器可以选择其中之一使用，与互感传感器相连，并使用同一外壳装配，所述信号检测信号检测单片机用光耦隔离后与互感传感器相连，并实时检测互感传感器高低电位，若电位有变化的将数据传输后台软件，所述后台查看软件经过串口线与号检测信号检测单片机相连，并实时检测信号检测信号检测单片机传回的数据，计算后通过颜色变化提示几号考生有作弊行为。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明装置可运用于现代考试的装置，其可对学生现场考试过程中的各种行为进行实时监测，将可疑行为识别出来并发起自动预警信息。对于使用靠听类作弊器作弊的考生，刚开机作弊、或者只有有声音传输即被抓到从而达到防止考生作弊行为的发生，防止现代高科技作弊的存在。
附图说明
图1为本发明前端互感模块结构示意图；
图2为本发明一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统工作流程图。
图中：1、前端互感器；2、运算放大器；3、隔离光耦；4、信号检测信号检测单片机；5、LED报警灯；6、蜂鸣报警器；7、后台电脑。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1-2所示，一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，该利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统包括前端人体行为检测摄像头和前端互感模块，前端人体行为检测摄像头和前端互感模块分别与后台电脑7连接。
通过前端人体行为检测摄像头来获取摄像头视频数据，通过获取摄像头的视频数据来获取人体实时姿态，分析考生姿态状态并与预设定行为特征进行分类处理，并且实时将所检测到行为特征的分类名称、相视度、视频中位置信息传输至后台电脑7存储，若与预先设定的行为特征相符则输出考生有偷看别人试卷行为及其它疑似作弊行为并通过报警模块发生告警。
前端互感模块包括前端互感器1、运算放大器2、报警模块和信号检测单片机4，前端互感器1与运算放大器2相连，通过前端互感器1实时监测米粒耳机信号，将监测到的信号通过运算放大器2进行放大，然后传输至信号检测单片机4进行信号处理，最终将接收到的数据来源位置传递给后台电脑7，后台电脑7通过监测软件将获取到的数据解析并以图形化界面显示几号考生在使用米粒耳机，进而通过报警模块进行标记报警，互感传感器主要负责检测是否有米粒耳机信号，有信号则将微弱信号传入运算放大器，运算放大器：若接收到互感传感器传来的微弱信号就对信号进行放大，达到可以驱动LED报警灯发光与蜂鸣报警器发声，并将隔离光耦导通，为信号检测单片机检测提供条件，LED报警灯：在运算放大器放大后的电压达到工作电压则发光，蜂鸣报警器：运算放大器放大后的电压达到工作电压则发出报警音，隔离光耦：运算放大器放大后的电压达到工作电压则导通，信号检测信号检测单片机：
检测隔离光耦导通与断开状态，并将检测结果经过串口发送给后台电脑，后台电脑：识别信号检测单片机传来的数据并解析数据，将解析后的数据显示在电脑屏幕上（例如几号考生有作弊行为。
报警模块与运算放大器2相连，运算放大器2通过隔离光耦3与信号检测单片机4相连，信号检测单片机4和后台电脑7相连。
运算放大器2通过隔离光耦3与信号检测单片机4相连。
后台电脑7经过串口线与信号检测单片机4相连，并实时检测信号检测单片机4传回的数据，计算后通过颜色变化提示几号考生有作弊行为。
人体行为检测摄像头通过网络传输形式或者串口收发形式与后台电脑7相连。
报警模块为LED报警灯5和蜂鸣报警器6其中的一种或者两种的组合，图2中的单片机为信号检测单片机。
工作原理：一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，该利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统包括前端人体行为检测摄像头和前端互感模块，前端人体行为检测摄像头和前端互感模块分别与后台电脑连接，本发明中，视频检测考生是否作弊时，通过前端人体行为检测摄像头来获取摄像头视频数据，通过获取摄像头的视频数据来获取人体实时姿态，分析考生姿态状态并与预先设定的特征点做出比较，并且实时将检测到行为特征的分类名称、相视度、视频中位置信息传输至后台电脑存储，若有行为异常，则通过报警模块发生告警，声音检测考生是否作弊时，通过前端互感器实时监测米粒耳机信号，将监测到的信号通过运算放大器进行放大，然后传输至信号检测信号检测单片机进行信号处理，最终将接收到的数据来源位置传递给后台电脑，后台电脑通过监测软件将获取到的数据解析并以图形化界面显示几号考生在使用米粒耳机，进而通过报警模块进行标记报警，声音检测和视频检测也可以同时存在，来实现声音与视频共同对考生进行检测。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (8)

1.一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，其特征在于：该利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统包括前端人体行为检测摄像头和前端互感模块，所述前端人体行为检测摄像头和前端互感模块分别与后台电脑(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，其特征在于：通过所述前端人体行为检测摄像头来获取摄像头视频数据，通过获取摄像头的视频数据来获取人体实时姿态，分析考生姿态状态并与预设定行为特征进行分类处理，并且实时将所检测到行为特征的分类名称、相视度、视频中位置信息传输至后台电脑(7)存储，若与预先设定的行为特征相符则输出考生有偷看别人试卷行为及其它疑似作弊行为并通过报警模块发生告警。
3.根据权利要求1所述的一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，其特征在于：所述前端互感模块包括前端互感器(1)、运算放大器(2)、报警模块和信号检测单片机(4)，所述前端互感器(1)与运算放大器(2)相连，通过所述前端互感器(1)实时监测米粒耳机信号，将监测到的信号通过所述运算放大器(2)进行放大，然后传输至所述信号检测单片机(4)进行信号处理，最终将接收到的数据来源位置传递给后台电脑(7)，所述后台电脑(7)通过监测软件将获取到的数据解析并以图形化界面显示几号考生在使用米粒耳机，进而通过报警模块进行标记报警。
4.根据权利要求2或3所述的一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，其特征在于：所述报警模块与所述运算放大器(2)相连，所述运算放大器(2)通过隔离光耦(3)与信号检测单片机(4)相连，所述信号检测单片机(4)和后台电脑（7）相连。
5.根据权利要求3所述的一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，其特征在于：所述运算放大器(2)通过所述隔离光耦（3）与所述信号检测单片机(4)相连。
6.根据权利要求5所述的一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，其特征在于：所述后台电脑(7)经过串口线与所述信号检测单片机(4)相连，并实时检测所述信号检测单片机(4)传回的数据，计算后通过颜色变化提示几号考生有作弊行为。
7.根据权利要求1所述的一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，其特征在于：所述人体行为检测摄像头通过网络传输形式或者串口收发形式与后台电脑(7)相连。
8.根据权利要求4所述的一种利用声音与视频共同检测考生是否作弊的系统，其特征在于：所述报警模块为LED报警灯(5)和蜂鸣报警器(6)其中的一种或者两种的组合。
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