[发明专利]基于人脸识别的教学管理系统及方法

权利要求书

1.基于人脸识别的教学管理系统，其特征在于：包括服务器和摄像装置，所述服务器包括数据库；

所述服务器用于录取全校学生的人脸信息，并存储到数据库中；

所述服务器用于调取数据库中全校学生的人脸信息，并通过摄像装置对教室中的所有学生进行人脸识别；

所述服务器用于对通过人脸识别的学生进行标记，并将标记的学生记为签到成功；

所述服务器用于通过人脸识别对教室中的学生的到课率、听课率和活跃度进行统计；

还包括：设置在座位上的桌子表面中心的光线传感器，设置在座位凳子上的压力传感器，以及广播音响，所述服务器还包括以下模块：

手动考勤模块：用于通过指纹识别或二维码识别对学生进行手动考勤；

考勤对比模块：用于将手动考勤结果与自动考勤结果进行对比，并将考勤结果存在差异的学生通过广播音响进行语音点名确认；

识物模块：用于在下课后，并且检测到座位上的压力传感器和光线传感器采集的数据发生变化时，通过摄像装置对座位上桌子表面进行检测识别；

通知模块：用于在检测到并识别出物品后，根据人脸识别考勤获取当前座位的学生的信息，并通过广播音响通知所述学生返回收取物品。

2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的教学管理系统，其特征在于：所述服务器包括人脸信息录入模块，所述人脸信息录入模块包括以下两个子模块：

批量录入子模块：用于一次性录入学生的大量人脸图片，并存储到数据库中，以供人脸识别比较；

单体录入子模块：用于一次录入学生的单张人脸图片，并存储到数据库中，以供人脸识别比较。

3.根据权利要求1所述的基于人脸识别的教学管理系统，其特征在于：所述服务器包括到课率统计子模块，所述到课率统计子模块用于分析本堂课学生的到课率，包括以下四个子模块：

正常人数统计子模块：用于统计在正式下课前教室内的被标记签到成功的学生数量；

旷课人数统计模块：用于对正式上课后中途进来的学生进行人脸识别，判断学生的迟到时长是否超过预设时长，超过预设时长的学生标记为旷课，还用于对上课途中进出教室的学生进行人脸识别，在规定时长内进出教室的学生不做标记，长时间未进教室的学生记为旷课，还用于统计旷课的学生人数；

迟到人数统计模块：用于对正式上课后中途进来的学生进行人脸识别，并将未超过预设时长的学生标记为迟到，还用于统计迟到的学生人数；

到课率计算子模块：用于根据迟到的学生人数、旷课的学生人数和下课前的学生数量计算学生到课率，所述到课率包括学生的到场率、旷课率和迟到率。

4.根据权利要求3所述的基于人脸识别的教学管理系统，其特征在于：所述服务器还包括听课率统计子模块，所述听课率统计子模块用于统计本堂课学生的听课率，包括以下两个模块：

学生行为分析模块：用于通过摄像装置对学生的上课行为进行分析，所述上课行为包括认真上课、打游戏、交头接耳和打瞌睡；

听课率计算子模块：用于统计认真上课的学生人数，还用于根据认真上课的学生人数和正常人数统计子模块统计的学生人数计算学生的听课率。

5.根据权利要求1所述的基于人脸识别的教学管理系统，其特征在于：还包括音量检测装置，所述服务器还包括活跃度统计子模块，所述活跃度统计子模块用于通过音量检测装置检测分析本堂课学生的音量强度，并根据人脸识别和音量强度分析本堂课学生的活跃度。

6.根据权利要求1所述的基于人脸识别的教学管理系统，其特征在于：所述服务器还包括上课评价模块：用于对上课情况进行评价，包括以下三个子模块：

教师评价模块：用于在每节课结束时，获取教师对本节上课情况的评价；

学生评价模块：用于在每节课结束时，获取学生对本节上课情况的评价；

系统评价模块：用于在每节课结束时，系统根据本节的上课情况进行评价；

系统评价季度统计模块：用于在每周、月、学期，系统根据当段时间的所有课程的到课率、听课率活跃度进行分析，分析出最受欢迎的老师、到课率最高的班级、活跃度最高的科目。