CN116152943B - 一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法以及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法以及系统，其包括步骤当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息；筛选每个画面信息各自关联的同个预设区域的基础画面，基础画面为学生不在座位时的画面；基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定，画面识别结果包括画面相似和画面不同，获取各预设区域关联的学生信息，基于每个预设区域的画面识别结果和学生信息生成考勤消息，考勤消息包括缺勤消息和出勤消息；将考勤消息发送至教师终端。本申请具有使课堂考勤点名更为方便，提高考勤结果的准确性的效果。

Description

一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法以及系统

技术领域

本申请涉及课智慧校园的技术领域，尤其是涉及一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法以及系统。

背景技术

目前，为了方便教师进行课堂上的考勤点名，普遍通过学生桌上的手写板进行点名互动，学生通过手写板发出信号传送至课堂老师的移动终端或教室内的PC端，教师通过移动终端或PC端能够获知未发出信号的学生，即实现课堂考勤的管理，代替传统的人工报道，更加智能。

但以此方式考勤需每个学生在每次上课时主动触发信号完成报道，操作较为繁琐，且易出现漏按或者帮按的情况，使得考勤结果存在误差，因此需要改进。

发明内容

为了使课堂考勤点名更为方便，提高考勤结果的准确性，本申请提供了一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法以及系统。

本申请的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法，包括步骤：

当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息；

筛选每个画面信息各自关联的同个预设区域的基础画面，基础画面为学生不在座位时的画面；

基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定，画面识别结果包括画面相似和画面不同。

获取各预设区域关联的学生信息，基于每个预设区域的画面识别结果和学生信息生成考勤消息，考勤消息包括缺勤消息和出勤消息；

将考勤消息发送至教师终端。

通过采用上述技术方案，课堂开始时，教师通过教师终端发送上课指令，此时位于教师内的识别终端获取若干预设区域的画面信息，若干预设区域的画面信息是指课堂中各个学生课桌所在位置区域的画面信息，由于当学生落座于自己的课桌位置时，学生遮挡部分桌面，所取得的画面信息与学生不在座位时的基础画面的结构数据不同，因此通过画面识别结果，能够判断出学生在上课时是否已经落座于自己的课桌位置。

当学生未落座自己的课桌位置时，得到的画面信息与基础画面近似，画面识别结果为画面相似，此时生成考勤消息为缺勤消息并发送至教师终端；而当学生位于自己课桌位置时，得到的画面信息与基础画面不同，画面识别结果为画面不同，此时生成考勤消息为出勤消息并发送至教师终端，进而，且预设区域绑定每个学生的学生信息，因此教师终端能够获知本次课堂缺勤和出勤的学生信息，学生无需主动发出信号签到，实现全程无感知课堂考勤点名，节省人工操作流程，提升考勤点名的便利性；通过识别终端获取学生桌面画面进行图像识别比对的方式，提升考勤点名的准确性。

本申请在一较佳示例中：所述将考勤消息发送至教师终端的步骤之后，执行如下步骤：

每隔一段间隔时长向识别终端发送一次启动指令以获取若干预设区域新的画面信息；

基于新的画面信息与基础画面得到新的画面识别结果；

基于新的画面识别结果生成新的考勤消息并更新至教师终端；

当启动指令发送次数达到预设的次数阈值时，基于当前的缺勤消息和出勤消息计算缺勤率并发送至教师终端；

重置启动指令的发送次数。

通过采用上述技术方案，当教师发出上课指令时，可能存在学生迟到未及时返回教室的情况，为了确保课堂考勤得准确性，再发出上课指令后，每个一段间隔时长即重新获取一次预设区域的画面信息，对每个预设区域的画面识别结果进行更新，以便对迟到的学生的考勤重新核对，进一步，当启动指令发送的次数超过次数阈值时，即上课指令发出后达到一定的极限时间时，考勤消息则不再考虑学生迟到的情况，并以此时的考勤消息计算缺勤率得到本次课堂的缺勤率，同时重置启动指令的发送次数以便下一课堂上课时进行考勤统计。

本申请在一较佳示例中：所述当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息的步骤之后，执行如下步骤：

实时识别获取到的画面信息中桌面面积的占比数据；

当占比数据小于预设占比阈值时，向识别终端发送追踪指令以使识别终端调整预设区域的坐标位置；

当占比数据大于或等于预设占比阈值时，停止向识别终端发出追踪指令并获取此时的画面信息。

通过采用上述技术方案，当学生课桌非固定于地面时，易出现学生课桌出现挪动的情况，课桌挪动后可能导致识别不到落座的学生，进而导致画面输出结果不准确，因此通过对桌面站整个画面的占比数据来判断或获取的画面信息是否包括能够用于画面信息与基础画面的判断，通过向识别终端发送追踪指令能够增大桌面面积在画面中的占比，进而能够判断学生是否落座，使得学生的考勤情况判断更为准确。

本申请在一较佳示例中：所述当占比数据小于预设占比阈值时，向识别终端发送追踪指令以使识别终端调整预设区域的坐标位置的步骤，包括步骤：

当占比数据小于预设占比阈值时，获取此时画面信息中的桌面轮廓的拟合中心点坐标；

识别拟合中心点坐标位于画面信息的坐标方位信息；

基于方位信息，向识别终端发送追踪指令以使识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标处移动，并实时比较占比数据与预设占比阈值。

通过采用上述技术方案，调整预设区域的坐标位置时，由于桌面的占比较小，先以获取到的画面信息的中心为坐标系，拟合此时桌面轮廓的中心坐标并判断该拟合中心坐标所在象限，并通过追踪指令调整识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标的方向移动，即能够获取到更大的桌面面积，以使占比数据大于预设占比阈值，并通过实时的占比数据与预设占比阈值的比较，能够实现预设区域的自动化调整。

本申请在一较佳示例中：所述基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定的步骤，包括步骤：

通过同个预设区域中画面信息的画面结构数据和基础画面的画面结构数据，计算画面信息与基础画面的画面结构相似度；

将画面结构相似度与预设的相似度阈值进行比较；

当画面结构相似度大于或等于相似度阈值时，输出画面识别结果为画面相似；当画面结构相似度小于相似度阈值时，输出画面识别结果为画面不同。

通过采用上述技术方案，当学生落座于课桌时，学生轮廓遮挡部分桌面使得画面信息的结构出现较大的变化，而学生未落座于课桌时，画面信息的画面结构数据则与基础画面相似，通过计算画面结构相似度，并将画面结构相似度与相似度阈值进行比较，既能够得到画面识别结果，同时，通过对画面结构数据的比较，避免了对学生人体生物特征的获取，保护了学生的隐私。

本申请在一较佳示例中：所述将考勤消息发送至教师终端的步骤之前，执行如下步骤：

基于该课堂的学生信息以及对应的课堂位置创建考勤展示表；考勤展示表中包括学生姓名信息以及对应的考勤展示区域；

所述将考勤消息发送至教师终端的步骤，包括步骤：

获取考勤消息对应的画面消息的预设区域，进一步获取预设区域预先绑定的考勤展示区域；

将考勤消息发送至教师终端并展示至所绑定考勤展示区域。

通过采用上述技术方案，通过创建考勤展示表并将考勤展示表发送至教师终端，教师通过教师终端的考勤展示表，能够获知与当前课堂学生位置对应的模拟座位表，且每个座位附带学生的信息和考勤展示区域，当考勤信息发送至教师终端后，教师通过考勤展示表能够获知具体每一位学生的考勤消息，通过考勤展示区域便于教师获知该学生的考勤状态是缺勤或出勤，提升教师对于考勤系统的使用体验感。

本申请的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种校园课堂智能考勤的无感知识别系统，包括：

上课指令模块，用于当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息；

画面筛选模块，用于筛选每个画面信息各自关联的同个预设区域的基础画面，基础画面为学生不在座位时的画面；

画面比较模块，用于基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定，画面识别结果包括画面相似和画面不同。

考勤生成模块，用于获取各预设区域关联的学生信息，基于每个预设区域的画面识别结果和学生信息生成考勤消息，考勤消息包括缺勤消息和出勤消息；

考勤生成模块，用于将考勤消息发送至教师终端。

通过采用上述技术方案，课堂开始时，教师通过教师终端发送上课指令，此时位于教师内的识别终端获取若干预设区域的画面信息，若干预设区域的画面信息是指课堂中各个学生课桌所在位置区域的画面信息，由于当学生落座于自己的课桌位置时，学生遮挡部分桌面，所取得的画面信息与学生不在座位时的基础画面的结构数据不同，因此通过画面识别结果，能够判断出学生在上课时是否已经落座于自己的课桌位置。

当学生未落座自己的课桌位置时，得到的画面信息与基础画面近似，画面识别结果为画面相似，此时生成考勤消息为缺勤消息并发送至教师终端；而当学生位于自己课桌位置时，得到的画面信息与基础画面不同，画面识别结果为画面不同，此时生成考勤消息为出勤消息并发送至教师终端，进而，且预设区域绑定每个学生的学生信息，因此教师终端能够获知本次课堂缺勤和出勤的学生信息，学生无需主动发出信号签到，实现全程无感知课堂考勤点名，节省人工操作流程，提升考勤点名的便利性；通过识别终端获取学生桌面画面进行图像识别比对的方式，提升考勤点名的准确性。

可选的，还包括：

间隔启动模块，用于每隔一段间隔时长向识别终端发送一次启动指令以获取若干预设区域新的画面信息；

结果更新模块，用于基于新的画面信息与基础画面得到新的画面识别结果；

更新发送模块，用于基于新的画面识别结果生成新的考勤消息并更新至教师终端；

缺勤率计算模块，用于当启动指令发送次数达到预设的次数阈值时，基于当前的缺勤消息和出勤消息计算缺勤率并发送至教师终端；

启动重置模块，用于重置启动指令的发送次数。

通过采用上述技术方案，当教师发出上课指令时，可能存在学生迟到未及时返回教室的情况，为了确保课堂考勤得准确性，再发出上课指令后，每个一段间隔时长即重新获取一次预设区域的画面信息，对每个预设区域的画面识别结果进行更新，以便对迟到的学生的考勤重新核对，进一步，当启动指令发送的次数超过次数阈值时，即上课指令发出后达到一定的极限时间时，考勤消息则不再考虑学生迟到的情况，并以此时的考勤消息计算缺勤率得到本次课堂的缺勤率，同时重置启动指令的发送次数以便下一课堂上课时进行考勤统计。

本申请的上述目的三是通过以下技术方案得以实现的：

一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法的步骤。

本申请的上述目的四是通过以下技术方案得以实现的：

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法的步骤。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当学生位于自己课桌位置时，得到的画面信息与基础画面不同，画面识别结果为画面不同，此时生成考勤消息为出勤消息并发送至教师终端，进而，且预设区域绑定每个学生的学生信息，因此教师终端能够获知本次课堂缺勤和出勤的学生信息，学生无需主动发出信号签到，实现全程无感知课堂考勤点名，节省人工操作流程，提升考勤点名的便利性；通过识别终端获取学生桌面画面进行图像识别比对的方式，提升考勤点名的准确性；

2.当启动指令发送的次数超过次数阈值时，即上课指令发出后达到一定的极限时间时，考勤消息则不再考虑学生迟到的情况，并以此时的考勤消息计算缺勤率得到本次课堂的缺勤率，同时重置启动指令的发送次数以便下一课堂上课时进行考勤统计；

3.通过对桌面站整个画面的占比数据来判断或获取的画面信息是否包括能够用于画面信息与基础画面的判断，通过向识别终端发送追踪指令能够增大桌面面积在画面中的占比，进而能够判断学生是否落座，使得学生的考勤情况判断更为准确；

4.通过计算画面结构相似度，并将画面结构相似度与相似度阈值进行比较，既能够得到画面识别结果，同时，通过对画面结构数据的比较，避免了对学生人体生物特征的获取，保护了学生的隐私。

附图说明

图1是本申请一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法实施例的一实现流程图；

图2是本申请一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法实施例中步骤S50之后的一实现流程图；

图3是本申请一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法实施例中步骤S10之后的一实现流程图；

图4是本申请一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法实施例中步骤S12的一实现流程图；

图5是本申请一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法实施例中步骤S30的一实现流程图；

图6是本申请一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法实施例中教师终端的考勤展示表示意图；

图7是本申请一种计算机设备的一原理框图。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

在一实施例中，如图1所示，本申请公开了一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法，具体包括如下步骤：

S10：当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息；

在本实施例中，教师终端是指供教师操作的设置在教室里的PC端或教师的移动终端，上课指令是指教师通过教师终端触发的启动识别终端工作的指令。

识别终端是指固定安装在教室天花板处的智能吊顶机，智能吊顶机包括全方位摄像头以获取整个教室内部的画面，并具有调整画面角度的功能；预设区域是指教室内学生课桌椅所在处的区域，每个学生的课桌椅所在处为一个预设区域。

画面信息是指吊顶机俯拍的学生课桌椅位置的图像画面。

具体的，教师进入课室准备上课时，通过教室内的PC端或自身携带的移动终端APP登录后发出上课指令以向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令后获取预先设置的教室内每个学生课桌椅位置的图像画面，即得到若干预设区域的画面信息。

S20：筛选每个画面信息各自关联的同个预设区域的基础画面，基础画面为学生不在座位时的画面；

在本实施例中，基础画面是指学生不在自己座位时的课座椅的图像画面，为预先存储的图像画面，且每个预设区域均有对应的基础画面。

具体的，识别终端获取到教室内所有预设区域的图像画面后，筛选出每个预设区域对应的学生不在座位时的课桌椅所在位置的基础图像画面。

S30：基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定，画面识别结果包括画面相似和画面不同。

在本实施例中，画面结构数据是指通过SIM(结构相似性)算法计算图像画面的结构信息，通过比较画面信息和基础画面的画面结构信息，得到判定为画面相似或画面不同的两种画面识别结果。相似度达到一定预设的程度则判定为画面相似，画面相似则证明此时画面信息中学生未在课桌椅所在位置。

具体的，比较同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，基于画面结构数据的相似性，判断画面信息与基础画面的画面识别结果，即判定位画面相似或画面不同。将画面识别结果与预设区域绑定，实现对每个学生课堂所在位置与考勤结果的绑定。

S40：获取各预设区域关联的学生信息，基于每个预设区域的画面识别结果和学生信息生成考勤消息，考勤消息包括缺勤消息和出勤消息；

在本实施例中，学生信息是指学生的姓名信息，考勤消息在本实施例中为文本消息，即“出勤”和“缺勤”，并附以不同的颜色属性，可选的，出勤消息和缺勤消息还可以采用不同的符号展示，例如√和×进行表示。

具体的，由于学生信息与预设区域关联，且画面识别结果与预设区域进行绑定，则通过同一预设区域的学生信息和画面识别结果即可生成学生的考勤消息。

S50：将考勤消息发送至教师终端。

在本实施例中，考勤消息发送至教师终端，以列表的形式进行展示，可选的，考勤消息为符号并发送至教师终端预创建的学生图表，通过符号展示每个学生的考勤情况。

在一实施例中，参照图2，步骤S50之后，执行如下步骤：

S51：每隔一段间隔时长向识别终端发送一次启动指令以获取若干预设区域新的画面信息；

S52：基于新的画面信息与基础画面得到新的画面识别结果；

S53：基于新的画面识别结果生成新的考勤消息并更新至教师终端；

S54：当启动指令发送次数达到预设的次数阈值时，基于当前的缺勤消息和出勤消息计算缺勤率并发送至教师终端；

S55：重置启动指令的发送次数。

在本实施例中，间隔时长由教师终端进行自定义设置，通常设置为5分钟发送一次启动指令，次数阈值通常设置为4-5次。

缺勤率＝缺勤学生数量/学生总数×100％。

可选的，能够进一步记录间隔时长内画面识别结果出现变化的预设区域，并将变化的预设区域的学生信息发送至教师终端，即能够记录迟到的学生。

具体的，上课指令发出后，每隔一段间隔时长发送一次启动指令至识别终端，识别终端重新获取若干预设区域的画面信息，并再次与预设区域各自绑定的基础画面进行比对，得到新的画面识别结果，将画面识别结果再次发送至教师终端以更新学生的考勤消息。

进一步，更新的次数达到预设的次数后，则计算本次上课点名的课堂缺勤率并发送至教师终端，同时重置启动指令的发送次数，以便下节课教师上课时能够正常进行考勤点名。

在一实施例中，参照图3，步骤S10之后，执行如下步骤：

S11：实时识别获取到的画面信息中桌面面积的占比数据；

S12：当占比数据小于预设占比阈值时，向识别终端发送追踪指令以使识别终端调整预设区域的坐标位置；

S13：当占比数据大于或等于预设占比阈值时，停止向识别终端发出追踪指令并获取此时的画面信息。

在本实施例中，桌面面积的占比数据是指图像画面中，桌面的面积占整个画面的面积的比例。预设占比阈值是自定义预先设置的比例数据，通常设定在30～40％。追踪指令用于控制识别终端调整指定预设区域的画面位置。

占比阈值大于或等于占比数据时，证明预设区域的画面中，桌面占画面的面积足够大，在进行画面信息与基础画面的画面结构数据比较时，能够准确判断学生是否位于课桌椅位置处。

具体的，由于课桌椅的位置存在被学生移动的情况，因此在确定要获取的画面信息之前，实时识别获取到的画面信息中桌面面积占整个获取到的画面的比例，当比例小于预设的占比阈值时，则向识别终端发送追踪指令以使识别终端整天预设区域的坐标位置以增大桌面占获取画面的面积占比，即将桌面调整到整个画面的中心，以增加画面信息与基础画面比对的准确性。

进一步，当桌面占所获取画面的面积占比达到预设占比阈值时，则停止追踪指令的发出，并获取此时的画面作为用于与基础画面比较的画面信息。

在一实施例中，参照图4，步骤S12包括步骤：

S121：当占比数据小于预设占比阈值时，获取此时画面信息中的桌面轮廓的拟合中心点坐标；

S122：识别拟合中心点坐标位于画面信息的坐标方位信息；

S123：基于方位信息，向识别终端发送追踪指令以使识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标处移动，并实时比较占比数据与预设占比阈值。

在本实施例中，拟合中心点坐标是指桌面当前轮廓的中心点。

画面信息的坐标方位信息，即以所获取画面的画面中心处为坐标原点，创建包括四象限的坐标系，并判断拟合中心点坐标位于坐标系中的象限。

识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标处移动，是指：将画面的中心点朝拟合中心点坐标移动，移动过程中占比数据随之增大。

具体的，当占比数据小于预设占比阈值时，获取此时画面中桌面轮廓的拟合中心点，并获取该拟合中心点的坐标；进一步以所获取画面的画面中心处为坐标原点，创建包括四象限的坐标系，并判断拟合中心点坐标位于坐标系中的象，发出追踪信号使得画面中心点朝怒喝中心点的方向移动。

在一实施例中，参照图5，步骤S30包括步骤：

S301：通过同个预设区域中画面信息的画面结构数据和基础画面的画面结构数据，计算画面信息与基础画面的画面结构相似度；

S302：将画面结构相似度与预设的相似度阈值进行比较；

S303：当画面结构相似度大于或等于相似度阈值时，输出画面识别结果为画面相似；当画面结构相似度小于相似度阈值时，输出画面识别结果为画面不同。

在本实施例中，通过画面结构相似度与预设的相似度阈值进行比较，能够判定学生是否位于课桌椅所在位置处。

画面结构数据的计算需要去掉亮度信息,即需要减掉图像的均值；其次结构信息不应该受到图像对比度的影响，因此计算结构信息时需要归一化图像的方差。

在一实施例中，步骤S50之前，执行如下步骤：

S501：基于该课堂的学生信息以及对应的课堂位置创建考勤展示表；考勤展示表中包括学生姓名信息以及对应的考勤展示区域；

S50步骤包括：

S51A：获取考勤消息对应的画面消息的预设区域，进一步获取预设区域预先绑定的考勤展示区域；

S52A：将考勤消息发送至教师终端并展示至所绑定考勤展示区域。

在本实施例中，考勤展示表中每个学生姓名对应的一个考勤展示区域，考勤展示区域能够展示“出勤”信息或符合，以及“缺勤”的信息或符号，便于教师获知学生的考勤情况。

参照图6，为教师终端考勤展示表的示意图，考勤展示表包括学生的姓名信息以及考勤展示区域，考勤展示区域为方框内的人物头像，考勤消息为“出勤消息”时，方框内展示圆点符号并赋予人物头像为彩色，而“缺勤消息”时，方框内的人物头像为灰色且未有圆点。

具体的，通过预先创建考勤展示表发送至教师终端，考勤展示表中包含该课堂上每个学生的信息，且考勤展示表考生名称的排布关系是依据课堂位置进行创建的，更易于教师依据考勤消息辨认学生的位置和信息。

考勤消息发送至教师终端时，通过与预设区域的绑定关系，能够展示至对应学生信息的考勤展示区域处，例如考勤展示表中，A学生的考勤展示区域展示红色的叉符号，则证明该学生缺勤。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

在一实施例中，提供一种校园课堂智能考勤的无感知识别系统，该一种校园课堂智能考勤的无感知识别系统与上述实施例中一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法对应。该一种校园课堂智能考勤的无感知识别系统包括：

上课指令模块，用于当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息；

画面筛选模块，用于筛选每个画面信息各自关联的同个预设区域的基础画面，基础画面为学生不在座位时的画面；

画面比较模块，用于基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定，画面识别结果包括画面相似和画面不同。

考勤生成模块，用于获取各预设区域关联的学生信息，基于每个预设区域的画面识别结果和学生信息生成考勤消息，考勤消息包括缺勤消息和出勤消息；

考勤生成模块，用于将考勤消息发送至教师终端。

可选的，还包括：

间隔启动模块，用于每隔一段间隔时长向识别终端发送一次启动指令以获取若干预设区域新的画面信息；

结果更新模块，用于基于新的画面信息与基础画面得到新的画面识别结果；

更新发送模块，用于基于新的画面识别结果生成新的考勤消息并更新至教师终端；

缺勤率计算模块，用于当启动指令发送次数达到预设的次数阈值时，基于当前的缺勤消息和出勤消息计算缺勤率并发送至教师终端；

启动重置模块，用于重置启动指令的发送次数。

可选的，还包括：

占比获取模块，用于实时识别获取到的画面信息中桌面面积的占比数据；

追踪指令模块，用于当占比数据小于预设占比阈值时，向识别终端发送追踪指令以使识别终端调整预设区域的坐标位置；

追踪停止模块，用于当占比数据大于或等于预设占比阈值时，停止向识别终端发出追踪指令并获取此时的画面信息。

可选的，所述追踪模块包括：

拟合坐标子模块，用于当占比数据小于预设占比阈值时，获取此时画面信息中的桌面轮廓的拟合中心点坐标；

方位识别子模块，用于识别拟合中心点坐标位于画面信息的坐标方位信息；

追踪移动子模块，用于基于方位信息，向识别终端发送追踪指令以使识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标处移动，并实时比较占比数据与预设占比阈值。

可选的，所述画面比较模块包括：

画面结构比较子模块，用于通过同个预设区域中画面信息的画面结构数据和基础画面的画面结构数据，计算画面信息与基础画面的画面结构相似度；

相似度比较子模块，用于将画面结构相似度与预设的相似度阈值进行比较；

结果识别子模块，用于当画面结构相似度大于或等于相似度阈值时，输出画面识别结果为画面相似；当画面结构相似度小于相似度阈值时，输出画面识别结果为画面不同。

可选的，还包括：

考勤展示表创建模块，用于基于该课堂的学生信息以及对应的课堂位置创建考勤展示表；考勤展示表中包括学生姓名信息以及对应的考勤展示区域。

可选的，考勤生成模块包括：

区域绑定子模块，用于获取考勤消息对应的画面消息的预设区域，进一步获取预设区域预先绑定的考勤展示区域；

考勤指令发送子模块，用于将考勤消息发送至教师终端并展示至所绑定考勤展示区域。

关于校园课堂智能考勤的无感知识别系统的具体限定可以参见上文中对于一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法的限定，在此不再赘述。上述一种校园课堂智能考勤的无感知识别系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储基础画面、标准画面、考勤消息、考勤率以及学生信息。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现校园课堂智能考勤的无感知识别方法。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现校园课堂智能考勤的无感知识别方法。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现校园课堂智能考勤的无感知识别。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法，其特征在于：包括步骤：

当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息；

筛选每个画面信息各自关联的同个预设区域的基础画面，基础画面为学生不在座位时的画面；

基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定，画面识别结果包括画面相似和画面不同；

获取各预设区域关联的学生信息，基于每个预设区域的画面识别结果和学生信息生成考勤消息，考勤消息包括缺勤消息和出勤消息；

将考勤消息发送至教师终端；

所述当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息的步骤之后，执行如下步骤：

实时识别获取到的画面信息中桌面面积的占比数据；

当占比数据小于预设占比阈值时，向识别终端发送追踪指令以使识别终端调整预设区域的坐标位置；

当占比数据大于或等于预设占比阈值时，停止向识别终端发出追踪指令并获取此时的画面信息；

所述当占比数据小于预设占比阈值时，向识别终端发送追踪指令以使识别终端调整预设区域的坐标位置的步骤，包括步骤：

当占比数据小于预设占比阈值时，获取此时画面信息中的桌面轮廓的拟合中心点坐标；

识别拟合中心点坐标位于画面信息的坐标方位信息；

基于方位信息，向识别终端发送追踪指令以使识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标处移动，并实时比较占比数据与预设占比阈值；

拟合中心点坐标是指桌面当前轮廓的中心点；

画面信息的坐标方位信息，即以所获取画面的画面中心处为坐标原点，创建包括四象限的坐标系，并判断拟合中心点坐标位于坐标系中的象限；

识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标处移动，是指：将画面的中心点朝拟合中心点坐标移动，移动过程中占比数据随之增大。

2.根据权利要求1所述的一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法，其特征在于：所述将考勤消息发送至教师终端的步骤之后，执行如下步骤：

每隔一段间隔时长向识别终端发送一次启动指令以获取若干预设区域新的画面信息；

基于新的画面信息与基础画面得到新的画面识别结果；

基于新的画面识别结果生成新的考勤消息并更新至教师终端；

当启动指令发送次数达到预设的次数阈值时，基于当前的缺勤消息和出勤消息计算缺勤率并发送至教师终端；

重置启动指令的发送次数。

3.根据权利要求1所述的一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法，其特征在于：所述基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定的步骤，包括步骤：

通过同个预设区域中画面信息的画面结构数据和基础画面的画面结构数据，计算画面信息与基础画面的画面结构相似度；

将画面结构相似度与预设的相似度阈值进行比较；

当画面结构相似度大于或等于相似度阈值时，输出画面识别结果为画面相似；当画面结构相似度小于相似度阈值时，输出画面识别结果为画面不同。

4.根据权利要求1所述的一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法，其特征在于：所述将考勤消息发送至教师终端的步骤之前，执行如下步骤：

基于该课堂的学生信息以及对应的课堂位置创建考勤展示表；考勤展示表中包括学生姓名信息以及对应的考勤展示区域；

所述将考勤消息发送至教师终端的步骤，包括步骤：

获取考勤消息对应的画面消息的预设区域，进一步获取预设区域预先绑定的考勤展示区域；

将考勤消息发送至教师终端并展示至所绑定考勤展示区域。

5.一种校园课堂智能考勤的自动识别系统，其特征在于，包括：

上课指令模块，用于当接收到教师终端发出的上课指令时，向位于教室内的识别终端发送启动指令，识别终端接收到启动指令时获取若干预设区域的画面信息；

画面筛选模块，用于筛选每个画面信息各自关联的同个预设区域的基础画面，基础画面为学生不在座位时的画面；

画面比较模块，用于基于同个预设区域的画面信息和基础画面的画面结构数据，输出画面识别结果并与预设区域绑定，画面识别结果包括画面相似和画面不同；

考勤生成模块，用于获取各预设区域关联的学生信息，基于每个预设区域的画面识别结果和学生信息生成考勤消息，考勤消息包括缺勤消息和出勤消息；

考勤发送模块，用于将考勤消息发送至教师终端；

占比获取模块，用于实时识别获取到的画面信息中桌面面积的占比数据；

追踪指令模块，用于当占比数据小于预设占比阈值时，向识别终端发送追踪指令以使识别终端调整预设区域的坐标位置；

追踪停止模块，用于当占比数据大于或等于预设占比阈值时，停止向识别终端发出追踪指令并获取此时的画面信息；

所述追踪指令模块包括：

拟合坐标子模块，用于当占比数据小于预设占比阈值时，获取此时画面信息中的桌面轮廓的拟合中心点坐标；

方位识别子模块，用于识别拟合中心点坐标位于画面信息的坐标方位信息；

追踪移动子模块，用于基于方位信息，向识别终端发送追踪指令以使识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标处移动，并实时比较占比数据与预设占比阈值；

拟合中心点坐标是指桌面当前轮廓的中心点；

画面信息的坐标方位信息，即以所获取画面的画面中心处为坐标原点，创建包括四象限的坐标系，并判断拟合中心点坐标位于坐标系中的象限；

识别终端获取的画面朝拟合中心点坐标处移动，是指：将画面的中心点朝拟合中心点坐标移动，移动过程中占比数据随之增大。

6.根据权利要求5所述的一种校园课堂智能考勤的自动识别系统，其特征在于，还包括：

间隔启动模块，用于每隔一段间隔时长向识别终端发送一次启动指令以获取若干预设区域新的画面信息；

结果更新模块，用于基于新的画面信息与基础画面得到新的画面识别结果；

更新发送模块，用于基于新的画面识别结果生成新的考勤消息并更新至教师终端；

缺勤率计算模块，用于当启动指令发送次数达到预设的次数阈值时，基于当前的缺勤消息和出勤消息计算缺勤率并发送至教师终端；

启动重置模块，用于重置启动指令的发送次数。

7.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述一种校园课堂智能考勤的无感知识别方法的步骤。