一种基于视频信息的数据分析方法与流程

本发明涉及数据处理分析，更具体的公开了一种基于视频信息的数据分析方法。

背景技术：

1、考试是一种严格的知识水平鉴定方法，是鉴定人们能力的主要途径之一。通过考试可以检查人们的学习能力和其知识储备。对于不同的考试，为了保证结果的公正、公平，考场必须要求有很强的纪律约束，并且专门设有主考、监考等监督考试过程。而在对考试进行监考的过程中，通常需要投入大量的人力进行监考，虽然在考场中也会安置摄像头进行远程监控，但是也需要监考人员守在监控屏幕前对考试进行监控。因此，传统的监考不仅需要投入大量的人力以及监考成本，而且在长时间的监考，容易导致监考人员出现疲累感，造成监考效果下降的情况。

技术实现思路

1、本发明主要解决的技术问题是提供一种基于视频信息的数据分析方法，能够解决传统的监考需要投入大量的人力、成本以及长时间的监考，容易导致监考人员出现疲倦感，造成监考效果下降的问题。

2、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，更具体的说是一种基于视频信息的数据分析方法，包括以下步骤：

3、s1、获取摄像头所拍摄的图像数据，并在图像中标记出考试点位，再对获取到的图像数据进行矫正，得到规正的图像数据；

4、s2、以规正图像的任意一个顶点作为原点建立二维坐标系，并获取画面中每个考试点位之间的纵向间距d1，以及每个考试点位之间的横向间距d2；

5、s3、考生进入到考场，并坐在考试点位上的时候，此时会按照步骤s1来对画面进行实时矫正；

6、s4、以矫正后的整个画面作为区域建立单元表格，并以每个考试点位作为一个独立的单元格，同时检测每个单元格内的考生在考试的过程中是否有违规操作，若有，则进行报警操作，反之，则不进行报警操作。

7、更进一步的，所述步骤s1中，矫正图像数据的具体操作为：将摄像头拍摄到的图像画面作为原始图像，并标记出原始图像的纵向中轴线，同时将每一纵列的考试点位连线得到纵列线；然后检测图像两侧边线与纵向中轴线之间的夹角α，同时检测每一纵列线与中轴线之间的夹角β；再以图像的两侧边线的近点为圆心向远离纵向中轴线的方向旋转α度，同时以纵列线的近点为圆心向远离纵向中轴线的方向旋转β度，从而可以完成画面的矫正，并得到规正的图像数据。

8、更进一步的，所述s1中，采用fast特征检测算法来检测出画面中每一个考试点位，并对每个考试点位进行标记。

9、更进一步的，所述s4中，检测每个单元格内的考生是否出现违规操作的具体过程为：首先获取考生落座在考试点位上的初始图像，并将其转换为rgb二维数据矩阵，并将其作为每个单元格的初始阈值；在考试的过程中，实时获取单元格内的图像，并将其转换为rgb二维数据矩阵；再将实时的rgb二维数据矩阵与初始rgb二维数据矩阵对比，得到差值二维数据矩阵c：

10、c＝|xi-yi|

11、其中，xi为实时rgb二维数据矩阵的每个数据，yi为初始rgb二维数据矩阵的每个数据；在得到差值二维数据矩阵后，若：

12、

13、其中，为差值二维数据矩阵c中的每个数据，s为差值二维数据矩阵中的数据总量，d1为每个考试点位之间的纵向间距，d2为每个考试点位之间的横向间距，则判断单元格内部的考生出现违规操作，并进行报警操作。

14、更进一步的，所述方法形成的系统被内置于考场的摄像头设备中，在使用的过程中，可以向外发射无线信号，监考人员的终端设备连接到此无线上，在考试的过程中，当检测到有考生出现违规操作后，会将报警信息直接通过无线直接传输到监考人员的终端设备上，从而完成报警操作。

15、更进一步的，所述方法还包括：s5、将考试出现违规操作的考生信息上传到服务器中，并记录到考生个人的信息记录表中，并根据当前考生的信息调取该考生的的所有考试记录信息以及档案中的考核奖惩信息进行综合评价。

16、更进一步的，所述s5的具体过程为：根据考生的信息调取考生档案信息中的所有考核奖惩信息数据以及以往的所有考试记录信息数据；结合所有的考核奖惩信息数据以及考试记录信息数据进行综合分析判断，得到该考生的信誉度情况，若：

17、

18、其中，jc为考核奖惩数据，ljc为考核奖惩数据量，为考核奖惩数据中的奖励数，k为考试记录信息数据，lk为考试记录信息数据量，为没有出现违规的考试数，λ为判断阈值，其取值一般为0.05-0.1，则判断该考生的信誉度良好，反之判断该考生的信誉度差。

19、更进一步的，所述方法还包括：s6、若根据以往的考试记录信息数据以及考核奖惩信息数据分析判断出出现违规操作的考生的综合信誉度良好，则将本次违规操作信息进行记录保存，并上报管理机构给出警告处理，反之，将本次违规操作信息进行记录保存，并上报管理机构给出严厉惩罚。

20、本发明一种基于视频信息的数据分析方法的有益效果为：通过对摄像头拍摄到的考试画面进行分析，从而判断在考试的过程中，考生是否出现违规操作，若出现违规操作，则将报警信息发送到监考人员的终端设备上，这样不仅能够减小监考过程中的人员投入，同时可以避免长时间的监考，导致监控人员出现疲累感，从而造成监考效果下降的情况，能够始终对考试过程中进行较好的监控。并且，在检测的过程中，将每一个考试点位作为一个单独的单元格进行监测，这样系统可以利用多个单独的线程来同时对考试过程进行监控，能够是系统的稳定性更高，避免整体监控对数据进行处理，这样的处理方式能够大大减小系统的数据处理压力，同时可以和避免系统一次性处理大量的数据，导致系统容易出现宕机的情况。另外，当检测到有考生出现违规操作后，会根据该该考生以往的考试记录信息以及考核奖惩信息数据来对该考生的信誉度进行综合分析判断，若分析判断出考生信誉度良好，则不会根据一次考试违规操作给与严重的惩罚，使监考更加的人性化，反之，则会给出严厉的惩罚，从而保证监考的公正性和威严性。

技术特征：

1.一种基于视频信息的数据分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于视频信息的数据分析方法，其特征在于：所述步骤s1中，矫正图像数据的具体操作为：将摄像头拍摄到的图像画面作为原始图像，并标记出原始图像的纵向中轴线，同时将每一纵列的考试点位连线得到纵列线；然后检测图像两侧边线与纵向中轴线之间的夹角α，同时检测每一纵列线与中轴线之间的夹角β；再以图像的两侧边线的近点为圆心向远离纵向中轴线的方向旋转α度，同时以纵列线的近点为圆心向远离纵向中轴线的方向旋转β度，从而可以完成画面的矫正，并得到规正的图像数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于视频信息的数据分析方法，其特征在于：所述s1中，采用fast特征检测算法来检测出画面中每一个考试点位，并对每个考试点位进行标记。

4.根据权利要求1所述的一种基于视频信息的数据分析方法，其特征在于：所述s4中，检测每个单元格内的考生是否出现违规操作的具体过程为：首先获取考生落座在考试点位上的初始图像，并将其转换为rgb二维数据矩阵，并将其作为每个单元格的初始阈值；在考试的过程中，实时获取单元格内的图像，并将其转换为rgb二维数据矩阵；再将实时的rgb二维数据矩阵与初始rgb二维数据矩阵对比，得到差值二维数据矩阵c：

5.根据权利要求1所述的一种基于视频信息的数据分析方法，其特征在于：所述方法形成的系统被内置于考场的摄像头设备中，在使用的过程中，可以向外发射无线信号，监考人员的终端设备连接到此无线上，在考试的过程中，当检测到有考生出现违规操作后，会将报警信息直接通过无线直接传输到监考人员的终端设备上，从而完成报警操作。

6.根据权利要求1所述的一种基于视频信息的数据分析方法，其特征在于：所述方法还包括：s5、将考试出现违规操作的考生信息上传到服务器中，并记录到考生个人的信息记录表中，并根据当前考生的信息调取该考生的的所有考试记录信息以及档案中的考核奖惩信息进行综合评价。

7.根据权利要求6所述的一种基于视频信息的数据分析方法，其特征在于：所述s5的具体过程为：根据考生的信息调取考生档案信息中的所有考核奖惩信息数据以及以往的所有考试记录信息数据；结合所有的考核奖惩信息数据以及考试记录信息数据进行综合分析判断，得到该考生的信誉度情况，若：

8.根据权利要求7所述的一种基于视频信息的数据分析方法，其特征在于：所述方法还包括：s6、若根据以往的考试记录信息数据以及考核奖惩信息数据分析判断出出现违规操作的考生的综合信誉度良好，则将本次违规操作信息进行记录保存，并上报管理机构给出警告处理，反之，将本次违规操作信息进行记录保存，并上报管理机构给出严厉惩罚。

技术总结
本发明涉及数据处理分析技术领域，且公开了一种基于视频信息的数据分析方法，包括以下步骤：S1、获取摄像头所拍摄的图像数据，并在图像中标记处考试点位，再对获取到的图像数据进行矫正，得到规正的图像数据；S2、以规正图像的任意一个顶点作为原点建立二维坐标系，并获取画面中每个考试点位之间的纵向间距D<subgt;1</subgt;，以及每个考试点位之间的横向间距D<subgt;2</subgt;。通过对摄像头拍摄到的考试画面进行分析，从而判断在考试的过程中，考生是否出现违规操作，若出现违规操作，则将报警信息发送到监考人员的终端设备上，这样不仅能够减小监考过程中的人员投入，同时可以避免长时间的监考，导致监控人员出现疲累感，从而造成监考效果下降的情况。

技术研发人员：章涛锋,陈峰,毛黎煌,李冰松
受保护的技术使用者：浙江正元智慧科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11