CN112532918A - 网课考试防作弊监控平台及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种网课考试防作弊监控平台及方法，所述平台包括：第一鉴别设备，设置在网课考试终端的外壳内，用于在接收到的实时锐化图像中存在两个以上的现场脸部区域时，启动连接的第二鉴别设备；第二鉴别设备，用于在接收到的实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令。本发明的网课考试防作弊监控平台及方法监控智能、应用广泛。由于能够根据网课考试现场中非考试人员距离考试人员的是否过近的检测结果判断是否存在考试作弊行为，从而保障了网课考试结果的公平性。
Description
技术领域
本发明涉及网课监控领域，尤其涉及一种网课考试防作弊监控平台及方法。
背景技术
网课是一种新兴的学习方式，是为学习者提供的以互联网为平台、内容包含视频、图片、文字互动等多种形式的系列学习教程。网课是服务机构提供的在线学习课程。区别于线下课堂教授，网课具有方式多样，灵活便捷等优点，越来越多的学生群体和育儿父母的开始使用。
例如，在2020年初，一场突如其来的疫情暴发，打乱了人们的生活节奏，为阻断疫情向校园蔓延，确保师生生命安全和身体健康，中国教育部日前下发通知，要求2020年春季学期延期开学，学生在家不外出、不聚会、不举办和参加集中性活动，各培训机构也按要求取消各类线下课程，纷纷改用网课进行教学。
网课的特点如下：1、学习者可以通过在家上网学习，只要有网的地方，即可利用碎片化的时间学习；2、视频、图片和资料可在电子产品上反复观看，学习者可针对自己学习弱项强化训练；3、网上通过课程学习，对学习者而言，价格相对友好。4、停课不停学。
目前，网课成为各个国家或地区日渐流行的培训教学方式，一方面，是因为这种培训教学方式不需要占用房屋和水电成本，减轻了培训教学机构的成本，另一方面，在处于例如各种呼吸疾病疫情地区时，这种培训教学方式能够减轻人们交互感染的概率。然而，如何防止网课考试的作弊行为是这种培训教学方式带来的挑战。
发明内容
为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种网课考试防作弊监控平台，能够根据网课考试现场中非考试人员距离考试人员的是否过近的检测结果判断是否存在考试作弊行为，从而保障了网课考试结果的公平性。
为此，本发明需要具备以下两处关键的发明点：
(1)在网课现场成像图像针对性处理后的图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令；
(2)在网课现场成像图像针对性处理后的图像中存在一个现场脸部区域且所述现场脸部区域不属于网课考试终端归属的考试人员时，发出作弊检测指令。
根据本发明的一方面，提供了一种网课考试防作弊监控平台，所述平台包括：
现场计时时钟，设置在网课考试终端的外壳内，用于在预设的考试开始时间到达时，发出监控启动指令。
更具体地，根据本发明的网课考试防作弊监控平台中：
所述现场计时时钟还用于在预设的考试结束时间到达时，发出监控终止指令。
更具体地，根据本发明的网课考试防作弊监控平台中，所述平台还包括：
全景抓拍机构，设置在网课考试终端的前面板上，与所述现场计时时钟连接。
更具体地，根据本发明的网课考试防作弊监控平台中，所述平台还包括：
所述全景抓拍机构用于在接收到监控启动指令时，执行对网课考试终端使用场景的抓拍动作，以获得使用场景图像，还用于在接收到监控终止指令时，停止对网课考试终端使用场景的抓拍动作；
信号锐化设备，与所述现场计时时钟处于同一块柔性电路板上，与所述全景抓拍机构连接，用于对接收到的使用场景图像执行基于高通滤波的信号锐化处理，以获得对应的实时锐化图像；
目标解析机构，与所述信号锐化设备连接，用于基于人体脸部特征从接收到的实时锐化图像中解析出各个人体脸部的成像区域以分别作为现场脸部区域输出；
第一鉴别设备，设置在网课考试终端的外壳内，与所述目标解析机构连接，用于在所述实时锐化图像中存在两个以上的现场脸部区域时，启动连接的第二鉴别设备；
所述第一鉴别设备还用于在所述实时锐化图像中存在一个现场脸部区域且所述现场脸部区域不属于网课考试终端归属的考试人员时，发出作弊检测指令；
第二鉴别设备，设置在所述第一鉴别设备的附近，分别与所述目标解析机构和所述第一鉴别设备连接，用于在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令；
其中，在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令包括：当在所述实时锐化图像中，上述二种现场脸部区域的最短距离占据的像素点的数量超过预设数量阈值时，判断所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近；
其中，所述第一鉴别设备还用于在所述实时锐化图像中仅仅存在一个现场脸部区域且所述现场脸部区域属于网课考试终端归属的考试人员时，关闭连接的第二鉴别设备；
其中，在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令包括：当在所述实时锐化图像中，上述二种现场脸部区域的最短距离占据的像素点的数量未超过所述预设数量阈值时，判断所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域较远。
本发明的网课考试防作弊监控平台及方法监控智能、应用广泛。由于能够根据网课考试现场中非考试人员距离考试人员的是否过近的检测结果判断是否存在考试作弊行为，从而保障了网课考试结果的公平性。
具体实施方式
下面将对本发明的网课考试防作弊监控平台及方法的实施方案进行详细说明。
考试作弊行为是指在监考者通过书面、口头提问或实际操作等方式考查参试者所掌握的知识和技能时，参试者通过不正当途径参试、考核过程中在考核不允许的范围内寻求或者试图寻求答案，与公平、公正原则相悖的行为。
根治考试作弊，第一是严惩。如果一次作弊，10年内取消所有学校录取机会，让作弊成本高到无法承受，必然会让一些人收敛。第二就是需要解决根子问题，即社会失范的问题，让人们知道歪门邪道没有用，并以此为耻，还要对违规者罚到他无法承受。如果不解决这个根本问题，只就教育说教育，是永远无法解决考试作弊的。
目前，网课成为各个国家或地区日渐流行的培训教学方式，一方面，是因为这种培训教学方式不需要占用房屋和水电成本，减轻了培训教学机构的成本，另一方面，在处于例如各种呼吸疾病疫情地区时，这种培训教学方式能够减轻人们交互感染的概率。然而，如何防止网课考试的作弊行为是这种培训教学方式带来的挑战。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种网课考试防作弊监控平台及方法，能够有效解决相应的技术问题。
根据本发明实施方案示出的网课考试防作弊监控平台包括：
现场计时时钟，设置在网课考试终端的外壳内，用于在预设的考试开始时间到达时，发出监控启动指令，并在预设的考试结束时间到达时，发出监控终止指令；
全景抓拍机构，设置在网课考试终端的前面板上，与所述现场计时时钟连接，用于在接收到监控启动指令时，执行对网课考试终端使用场景的抓拍动作，以获得使用场景图像，还用于在接收到监控终止指令时，停止对网课考试终端使用场景的抓拍动作；
信号锐化设备，与所述现场计时时钟处于同一块柔性电路板上，与所述全景抓拍机构连接，用于对接收到的使用场景图像执行基于高通滤波的信号锐化处理，以获得对应的实时锐化图像；
目标解析机构，与所述信号锐化设备连接，用于基于人体脸部特征从接收到的实时锐化图像中解析出各个人体脸部的成像区域以分别作为现场脸部区域输出；
第一鉴别设备，设置在网课考试终端的外壳内，与所述目标解析机构连接，用于在所述实时锐化图像中存在两个以上的现场脸部区域时，启动连接的第二鉴别设备；
所述第一鉴别设备还用于在所述实时锐化图像中存在一个现场脸部区域且所述现场脸部区域不属于网课考试终端归属的考试人员时，发出作弊检测指令；
第二鉴别设备，设置在所述第一鉴别设备的附近，分别与所述目标解析机构和所述第一鉴别设备连接，用于在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令。
接着，继续对本发明的网课考试防作弊监控平台的具体结构进行进一步的说明。
所述网课考试防作弊监控平台中：
在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令包括：当在所述实时锐化图像中，上述二种现场脸部区域的最短距离占据的像素点的数量超过预设数量阈值时，判断所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近。
所述网课考试防作弊监控平台中：
所述第一鉴别设备还用于在所述实时锐化图像中仅仅存在一个现场脸部区域且所述现场脸部区域属于网课考试终端归属的考试人员时，关闭连接的第二鉴别设备。
所述网课考试防作弊监控平台中：
在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令包括：当在所述实时锐化图像中，上述二种现场脸部区域的最短距离占据的像素点的数量未超过所述预设数量阈值时，判断所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域较远。
所述网课考试防作弊监控平台中：
基于人体脸部特征从接收到的实时锐化图像中解析出各个人体脸部的成像区域以分别作为现场脸部区域输出包括：基于表征人体脸部的各个器官相对位置的布局图案从接收到的实时锐化图像中解析出与所述布局图案相似的各个成像区域以作为各个人体脸部的成像区域。
所述网课考试防作弊监控平台中：
基于人体脸部特征从接收到的实时锐化图像中解析出各个人体脸部的成像区域以分别作为现场脸部区域输出包括：基于人体脸部的外形轮廓从接收到的实时锐化图像中解析出与所述外形轮廓相似的各个成像区域以作为各个人体脸部的成像区域。
所述网课考试防作弊监控平台中，所述平台还包括：
串口配置机构，设置在网课考试终端的外壳内，分别与所述目标解析机构、所述第一鉴别设备和所述第二鉴别设备连接。
所述网课考试防作弊监控平台中：
所述串口配置机构用于分别为所述目标解析机构、所述第一鉴别设备和所述第二鉴别设备提供工作所需的各项参数。
所述网课考试防作弊监控平台中，所述平台还包括：
网络通信接口，设置在网课考试终端的外壳上，用于通过网络从考试服务器处接收预设的考试开始时间以及预设的考试结束时间。
同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种网课考试防作弊监控方法，所述方法包括使用如上述的网课考试防作弊监控平台以根据网课考试现场中非考试人员距离考试人员的是否过近的检测结果判断是否存在考试作弊行为。
另外，在所述网课考试防作弊监控平台中，所述网络通信接口与无线路由器连接。无线路由器(Wireless Router)好比将单纯性无线AP和宽带路由器合二为一的扩展型产品，他不仅具备单纯性无线AP所有功能如支持DHCP客户端、支持VPN、防火墙、支持WEP加密等等，而且还包括了网络地址转换功能，可支持局域网用户的网络连接共享。可实现家庭无线网络中的Internet连接共享，实现ADSL、Cable modem和小区宽带的无线共享接入。无线路由器可以与所有以太网接的ADSLMODEM或CABLEMODEM直接相连，也可以在使用时通过交换机/集线器、宽带路由器等局域网方式再接入。其内置有简单的虚拟拨号软件，可以存储用户名和密码拨号上网，可以实现为拨号接入Internet的ADSL、CM等提供自动拨号功能，而无需手动拨号或占用一台电脑做服务器使用。此外，无线路由器一般还具备相对更完善的安全防护功能。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读内存(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种网课考试防作弊监控平台，其特征在于，所述平台包括：
现场计时时钟，设置在网课考试终端的外壳内，用于在预设的考试开始时间到达时，发出监控启动指令。
2.如权利要求1所述的网课考试防作弊监控平台，其特征在于：
所述现场计时时钟还用于在预设的考试结束时间到达时，发出监控终止指令。
3.如权利要求2所述的网课考试防作弊监控平台，其特征在于，所述平台还包括：
全景抓拍机构，设置在网课考试终端的前面板上，与所述现场计时时钟连接。
4.如权利要求3所述的网课考试防作弊监控平台，其特征在于，所述平台还包括：
所述全景抓拍机构用于在接收到监控启动指令时，执行对网课考试终端使用场景的抓拍动作，以获得使用场景图像，还用于在接收到监控终止指令时，停止对网课考试终端使用场景的抓拍动作；
信号锐化设备，与所述现场计时时钟处于同一块柔性电路板上，与所述全景抓拍机构连接，用于对接收到的使用场景图像执行基于高通滤波的信号锐化处理，以获得对应的实时锐化图像；
目标解析机构，与所述信号锐化设备连接，用于基于人体脸部特征从接收到的实时锐化图像中解析出各个人体脸部的成像区域以分别作为现场脸部区域输出；
第一鉴别设备，设置在网课考试终端的外壳内，与所述目标解析机构连接，用于在所述实时锐化图像中存在两个以上的现场脸部区域时，启动连接的第二鉴别设备；
所述第一鉴别设备还用于在所述实时锐化图像中存在一个现场脸部区域且所述现场脸部区域不属于网课考试终端归属的考试人员时，发出作弊检测指令；
第二鉴别设备，设置在所述第一鉴别设备的附近，分别与所述目标解析机构和所述第一鉴别设备连接，用于在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令；
其中，在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令包括：当在所述实时锐化图像中，上述二种现场脸部区域的最短距离占据的像素点的数量超过预设数量阈值时，判断所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近；
其中，所述第一鉴别设备还用于在所述实时锐化图像中仅仅存在一个现场脸部区域且所述现场脸部区域属于网课考试终端归属的考试人员时，关闭连接的第二鉴别设备；
其中，在所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域过近时，发出作弊检测指令包括：当在所述实时锐化图像中，上述二种现场脸部区域的最短距离占据的像素点的数量未超过所述预设数量阈值时，判断所述实时锐化图像中不属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域距离属于网课考试终端归属的考试人员的现场脸部区域较远。
5.如权利要求4所述的网课考试防作弊监控平台，其特征在于：
基于人体脸部特征从接收到的实时锐化图像中解析出各个人体脸部的成像区域以分别作为现场脸部区域输出包括：基于表征人体脸部的各个器官相对位置的布局图案从接收到的实时锐化图像中解析出与所述布局图案相似的各个成像区域以作为各个人体脸部的成像区域。
6.如权利要求5所述的网课考试防作弊监控平台，其特征在于：
基于人体脸部特征从接收到的实时锐化图像中解析出各个人体脸部的成像区域以分别作为现场脸部区域输出包括：基于人体脸部的外形轮廓从接收到的实时锐化图像中解析出与所述外形轮廓相似的各个成像区域以作为各个人体脸部的成像区域。
7.如权利要求6所述的网课考试防作弊监控平台，其特征在于，所述平台还包括：
串口配置机构，设置在网课考试终端的外壳内，分别与所述目标解析机构、所述第一鉴别设备和所述第二鉴别设备连接。
8.如权利要求7所述的网课考试防作弊监控平台，其特征在于：
所述串口配置机构用于分别为所述目标解析机构、所述第一鉴别设备和所述第二鉴别设备提供工作所需的各项参数。
9.如权利要求8所述的网课考试防作弊监控平台，其特征在于，所述平台还包括：
网络通信接口，设置在网课考试终端的外壳上，用于通过网络从考试服务器处接收预设的考试开始时间以及预设的考试结束时间。
10.一种网课考试防作弊监控方法，所述方法包括使用如权利要求1-9任一所述的网课考试防作弊监控平台以根据网课考试现场中非考试人员距离考试人员的是否过近的检测结果判断是否存在考试作弊行为。
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