本發(fā)明屬于信息化遠(yuǎn)程教學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防作弊遠(yuǎn)程考試方法。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教育，網(wǎng)絡(luò)考試越來越普遍，遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程考試在一定程度上方便了老師和學(xué)生，同時(shí)也平衡了地區(qū)間的教育資源差距。但是遠(yuǎn)程考試同時(shí)也存在一定的缺陷，沒有監(jiān)考員的存在造成遠(yuǎn)程考試容易作弊，影響考試的公平性，也影響了教育的質(zhì)量。
?在網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程考試中，通過分析考生視覺焦點(diǎn)和心理情緒變化可以在一定程度上判斷考生是否在進(jìn)行作弊。
人臉識別，是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識別的一種生物識別技術(shù)。用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動(dòng)在圖像中檢測和跟蹤人臉，進(jìn)而對檢測到的人臉進(jìn)行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識別、面部識別。
微表情，是心理學(xué)名詞。人們通過做一些表情把內(nèi)心感受表達(dá)給對方看，在人們做的不同表情之間，或是某個(gè)表情里，臉部會(huì)“泄露”出其它的信息?！拔⒈砬椤弊疃炭沙掷m(xù)1/25秒，雖然一個(gè)下意識的表情可能只持續(xù)一瞬間，但這種特性，很容易暴露情緒。當(dāng)面部在做某個(gè)表情時(shí)，這些持續(xù)時(shí)間極短的表情會(huì)突然一閃而過，而且有時(shí)表達(dá)相反的情緒。“微表情”一閃而過，通常甚至清醒的作表情的人和觀察者都察覺不到。在實(shí)驗(yàn)里，只有10%的人察覺到。比起人們有意識做出的表情，“微表情”更能體現(xiàn)人們真實(shí)的感受和動(dòng)機(jī)。
在人面識別的基礎(chǔ)上再結(jié)合“微表情”的進(jìn)行人面分析，利用計(jì)算機(jī)的高速捕捉和計(jì)算能力能更好地識別和分析出人的微表情變化，從而可以判斷出分析對象的心理行為。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于現(xiàn)有技術(shù)存在上述問題，本發(fā)明提供一種防作弊遠(yuǎn)程考試方法，其通過對考生進(jìn)行拍攝，并通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器輔助對圖像進(jìn)行處理分析，建立人面模型分析學(xué)習(xí)者的微表情變化和行為動(dòng)態(tài)，從而判斷考生是否存在作弊行為并作出警告，在一定程度上可以防止遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)考試作弊。
一種防作弊遠(yuǎn)程考試方法，其包括以下步驟：
步驟s10考生安排，考試管理模塊調(diào)用數(shù)據(jù)中的考生信息，根據(jù)考生信息生成考試場次、考試時(shí)間、考試科目和考生考號；
步驟s20考卷生成：根據(jù)步驟s10的考生安排信息，試題隨機(jī)生成模塊根據(jù)考號和考試科目從題庫中調(diào)取試題通用模板，通過隨機(jī)算法生成隨機(jī)信息填充試題模板或者隨機(jī)生成答案順序，而生成試卷；
步驟s30考生登錄：考生根據(jù)自己的考號登錄考生客戶端，并調(diào)整攝像設(shè)備對自己進(jìn)行拍攝；
步驟s40圖像采集，控制攝像設(shè)備對考生進(jìn)行拍攝，將拍攝到的圖像傳遞到顏色分析模塊，并隨時(shí)根據(jù)顏色分析模塊反饋調(diào)整拍攝角度；
步驟s50圖像顏色分析，將采集到的圖像信息進(jìn)行分析，分析圖像的顏色變化，區(qū)分人面區(qū)域和背景區(qū)域，并確定人面位置，根據(jù)人面的位置調(diào)整拍攝角度，使人面處于圖像中間；
步驟s60像素統(tǒng)計(jì)分析，對圖像進(jìn)行像素化，再對圖像中的人面區(qū)域進(jìn)行像素統(tǒng)計(jì)分析，對人面進(jìn)行細(xì)致識別，并判斷考生人面與系統(tǒng)中的人面信息是否匹配，確認(rèn)是否本人參加考試，若非本人考試則反饋?zhàn)鞅仔畔?，鎖定考生客戶端并發(fā)出提示；
步驟s70標(biāo)記特征點(diǎn)，如考生身份通過確認(rèn)，則結(jié)合人面細(xì)致識別結(jié)果和生物信息進(jìn)行比對，標(biāo)記出圖像中人面特征點(diǎn)；
步驟s80建立人面模型，根據(jù)特征點(diǎn)和人面信息對分析對象建立人面模型，模擬人面特征點(diǎn)變化分析；
步驟s90作弊分析，根據(jù)人面的變化結(jié)合生物情緒行為信息比對得出分析對象的瞬時(shí)情緒和細(xì)微動(dòng)作分析，當(dāng)分析出考生可能存在作弊行為時(shí)向考生客戶端發(fā)出警告信息，累計(jì)超過三次作弊行為則鎖定考生客戶端。
其中，所述的步驟s40圖像采集能夠分為步驟s41靜態(tài)圖像采集和步驟s42動(dòng)態(tài)圖像采集，步驟s41靜態(tài)圖像采集后執(zhí)行步驟s50顏色分析，調(diào)整拍攝角度；步驟s42動(dòng)態(tài)圖像采集后執(zhí)行步驟s60，對人面區(qū)域進(jìn)行像素統(tǒng)計(jì)分析。
其中，所述的步驟s90中的生物情緒行為信息包括人面微表情信息和人為動(dòng)作信息。
其中，所述的步驟s60像素統(tǒng)計(jì)分析還包括步驟s61，連接互聯(lián)服務(wù)器輔助對圖像進(jìn)行像素統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算。
其中，所述的分析方法還包括步驟s110大數(shù)據(jù)分析更新維護(hù)，執(zhí)行步驟s90后對分析結(jié)果結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析再次確認(rèn)分析結(jié)果，并根據(jù)分析結(jié)果對生物信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新維護(hù)。
其中，所述的s90中的作弊行為包括視角焦點(diǎn)頻繁離開屏幕范圍。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
一種防作弊遠(yuǎn)程考試方法，其包括以下步驟：
步驟s10考生安排，考試管理模塊調(diào)用數(shù)據(jù)中的考生信息，根據(jù)考生信息生成考試場次、考試時(shí)間、考試科目和考生考號；
步驟s20考卷生成：根據(jù)步驟s10的考生安排信息，試題隨機(jī)生成模塊根據(jù)考號和考試科目從題庫中調(diào)取試題通用模板，通過隨機(jī)算法生成隨機(jī)信息填充試題模板或者隨機(jī)生成答案順序，而生成試卷；
步驟s30考生登錄：考生根據(jù)自己的考號登錄考生客戶端，并調(diào)整攝像設(shè)備對自己進(jìn)行拍攝；
步驟s40圖像采集，控制攝像設(shè)備對考生進(jìn)行拍攝，將拍攝到的圖像傳遞到顏色分析模塊，并隨時(shí)根據(jù)顏色分析模塊反饋調(diào)整拍攝角度；
步驟s50圖像顏色分析，將采集到的圖像信息進(jìn)行分析，分析圖像的顏色變化，區(qū)分人面區(qū)域和背景區(qū)域，并確定人面位置，根據(jù)人面的位置調(diào)整拍攝角度，使人面處于圖像中間；
步驟s60像素統(tǒng)計(jì)分析，對圖像進(jìn)行像素化，再對圖像中的人面區(qū)域進(jìn)行像素統(tǒng)計(jì)分析，對人面進(jìn)行細(xì)致識別，并判斷考生人面與系統(tǒng)中的人面信息是否匹配，確認(rèn)是否本人參加考試，若非本人考試則反饋?zhàn)鞅仔畔?，鎖定考生客戶端并發(fā)出提示；
步驟s70標(biāo)記特征點(diǎn)，如考生身份通過確認(rèn)，則結(jié)合人面細(xì)致識別結(jié)果和生物信息進(jìn)行比對，標(biāo)記出圖像中人面特征點(diǎn)；
步驟s80建立人面模型，根據(jù)特征點(diǎn)和人面信息對分析對象建立人面模型，模擬人面特征點(diǎn)變化分析；
步驟s90作弊分析，根據(jù)人面的變化結(jié)合生物情緒行為信息比對得出分析對象的瞬時(shí)情緒和細(xì)微動(dòng)作分析，當(dāng)分析出考生可能存在作弊行為時(shí)向考生客戶端發(fā)出警告信息，累計(jì)超過三次作弊行為則鎖定考生客戶端。
作為優(yōu)選實(shí)施例，所述的步驟s40圖像采集能夠分為步驟s41靜態(tài)圖像采集和步驟s42動(dòng)態(tài)圖像采集，步驟s41靜態(tài)圖像采集后執(zhí)行步驟s50顏色分析，調(diào)整拍攝角度；步驟s42動(dòng)態(tài)圖像采集后執(zhí)行步驟s60，對人面區(qū)域進(jìn)行像素統(tǒng)計(jì)分析。
作為優(yōu)選實(shí)施例，所述的步驟s90中的生物情緒行為信息包括人面微表情信息和人為動(dòng)作信息。
作為優(yōu)選實(shí)施例，所述的步驟s60像素統(tǒng)計(jì)分析還包括步驟s61，連接互聯(lián)服務(wù)器輔助對圖像進(jìn)行像素統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算。
作為優(yōu)選實(shí)施例，所述的分析方法還包括步驟s110大數(shù)據(jù)分析更新維護(hù)，執(zhí)行步驟s90后對分析結(jié)果結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析再次確認(rèn)分析結(jié)果，并根據(jù)分析結(jié)果對生物信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新維護(hù)。
作為優(yōu)選實(shí)施例，所述的s90中的作弊行為包括視角焦點(diǎn)頻繁離開屏幕范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。