一种基于人工智能的智能课堂点名系统

技术领域

本发明涉及一种课堂点名系统，具体为一种基于人工智能的智能课堂点名系统。

背景技术

为了保证考勤和确保学生按时的进行课堂学习，很多的教师在教学之前会进行课堂点名操作，从而达到对学生到课状态的了解。统的点名方式包括：电脑点名软件、Android端学生签到、校园一卡通刷卡、微信、短信签到。

以上的传统课堂点名系统在实际的使用过程中存在以下的不足之处：一、准确性差，在实际的使用过程中易出现替点名，替答到的情况，从而导致课堂点名不准确；二、功能单一，传统的点名方式仅仅是实现了课堂点名这一单一的功能，无法实现如考勤统计、选人答题等功能，不利于课堂教学的便捷使用；三、智能化程度较低，传统的课堂点名方式在使用时均是基于数据库内存储的原始数据实现的，但是学生在学校周期内，其身形、着装、发型等会随着季节等其它原因发生改变，此时易出现传统的点名系统识别错误的情况，不利于实际的使用。

基于以上的原因，本发明提出一种基于人工智能的智能课堂点名系统。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于人工智能的智能课堂点名系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种基于人工智能的智能课堂点名系统，其特征在于，包括拍摄模块、处理模块、存储模块、显示模块、信息传输模块和云端主机组成；

所述拍摄模块由高分辨率摄像头和控制装置组成，所述拍摄模块可以实现对学生的面部特诊进行拍摄操作；

所述处理模块由中央处理器、信息输入和信息输出装置组成，所述处理模块实现对拍摄模块拍摄到的图像信息进行对比、分类和记录操作；

存储模块由存储硬盘组成，所述存储模块内部存储有系统程序、考勤表格、学生信息和拍摄的图片信息；

所述显示模块由显示器组成，所述显示模块可以实现对拍摄模块拍摄到的图像信息进行显示，且可以实现对考勤信息进行显示；

所述信息传输模块由无线信号发射装置和无线信号接收装置组成，所述信息传输模块可以实现本系统处理的信息与云端主机之间的交互；

所述云端主机可以实现对本系统所处理的信息进行整体的管理、备份和调用操作，所述云端主机与学校教育系统通信。

作为本发明的一种优选技术方案，所述拍摄模块上的控制装置可以实现对高分辨率摄像头进行高度和角度上的调节操作。

作为本发明的一种优选技术方案，所述处理模块在对拍摄到的学生照片信息进行分析对比时，会对学生照片信息进行更新操作，实现智能学习，从而保证处理模块更加智能、准确的对点名使用。

作为本发明的一种优选技术方案，所述存储模块中的学生信息包括姓名、性别、学号和照片信息组成。

作为本发明的一种优选技术方案，所述存储模块内的系统程序主要是实现对实时拍摄的学生照片与系统内部存储的原始照片或更新后的照片进行对比操作。

作为本发明的一种优选技术方案，所述显示模块的显示器为可触摸显示器。

作为本发明的一种优选技术方案，若干个所述信息传输模块可以同时与云端主机之间实现通信，所述云端主机可以同时对若干个信息传输模块之间实现通信。

本发明实施例提供了一种基于人工智能的智能课堂点名系统，具备以下有益效果：

1、本发明通过设置有拍摄模块、存储模块和处理模块，在使用时通过拍摄模块可以实现对学生进行实时的拍摄操作，并将拍摄后的图像信息实时通过处理模块进行处理，通过存储模块内的系统程序对拍摄数据与原始数据进行对比分析，点名操作方便，避免出现替代点名情况的出现，并且拍摄后的数据会实时的进行更新，提高本课堂点名系统的智能化程度，进一步的提高点名准确性；

2、本发明在使用时可以通过拍摄模块实现对学生进行主动和随机的拍摄操作，一方面实现在学生进入教室内部时进行主动的拍摄，减少在课堂教学过程中进行点名造成对教学时间和教学进度的影响，提高本系统的智能化程度，且本系统可以无需学生固定位置使用，点名便捷，另一方面，在课堂教学的过程中，本系统会在随机时间节点拍摄模块自动启动，通过拍摄模块对教室内的学生进行再次的确认，实现自动点名，避免出现学生中途逃课的情况，除此之外，在教学的过程中，教室可以通过本系统进行指定或者随机的进行点名选择学生进行回答问题操作，本系统可以对指定学生进行对比，避免出现替答的情况，使得教学效果好。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种基于人工智能的智能课堂点名系统实施例一的流程图；

图2是本发明一种基于人工智能的智能课堂点名系统实施例二的流程图；

图3是本发明一种基于人工智能的智能课堂点名系统实施例三的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：如图1所示，一种基于人工智能的智能课堂点名系统，其特征在于，包括拍摄模块、处理模块、存储模块、显示模块、信息传输模块和云端主机组成；

所述拍摄模块由高分辨率摄像头和控制装置组成，所述拍摄模块可以实现对学生的面部特诊进行拍摄操作，所述拍摄模块上的控制装置可以实现对高分辨率摄像头进行高度和角度上的调节操作；

所述处理模块由中央处理器、信息输入和信息输出装置组成，所述处理模块实现对拍摄模块拍摄到的图像信息进行对比、分类和记录操作，所述处理模块在对拍摄到的学生照片信息进行分析对比时，会对学生照片信息进行更新操作，实现智能学习，从而保证处理模块更加智能、准确的对点名使用；

存储模块由存储硬盘组成，所述存储模块内部存储有系统程序、考勤表格、学生信息和拍摄的图片信息，所述存储模块中的学生信息包括姓名、性别、学号和照片信息组成，所述存储模块内的系统程序主要是实现对实时拍摄的学生照片与系统内部存储的原始照片或更新后的照片进行对比操作；

所述显示模块由显示器组成，所述显示模块的显示器为可触摸显示器，所述显示模块可以实现对拍摄模块拍摄到的图像信息进行显示，且可以实现对考勤信息进行显示；

所述信息传输模块由无线信号发射装置和无线信号接收装置组成，所述信息传输模块可以实现本系统处理的信息与云端主机之间的交互；

所述云端主机可以实现对本系统所处理的信息进行整体的管理、备份和调用操作，所述云端主机与学校教育系统通信，若干个所述信息传输模块可以同时与云端主机之间实现通信，所述云端主机可以同时对若干个信息传输模块之间实现通信。

工作原理：本发明在使用前首先将学生的各项信息上传到云端主机内部，云端主机先根据各个班级的信息或者是学生课程表信息进行分类，然后通过信息传输模块将分类好的学生各项信息分别传输到各个班级分系统之中，本系统在使用时，根据拍摄模块启动，并且拍摄模块对准课堂门，学生进入课堂门时，拍摄模块对每个学生的面部进行自动的追踪拍摄操作，将拍摄后的信息存储到存储模块内部，并且通过处理模块对拍摄到的信息和云端主机分类后的原始学生信息进行对比，实现自动的点名操作，减少在课堂教学过程中进行点名造成对教学时间和教学进度的影响，提高本系统的智能化程度，且本系统可以无需学生固定位置使用，点名便捷，当上课时间达到之后，系统将分析的结果制作呈考勤表格，并将考勤表格自动的展示到显示器上，教师在教学时可以通过显示器便捷且清晰的掌握学生的上课情况，并且在教学过程中，若还有学生进入教室，此时即可实现对迟到学生的记录，若整堂课教学时间内没有考勤的学生均没有出现，此时则将其记录为缺课，并在教学完成后将考勤信息上传到云端主机，云端主机对考勤信息进行记录，相关人员可以通过远端主机对考勤信息进行提取，使用方便，且本系统会将最新的学生面部数据进行更新存储，提高再次识别的准确性；

实施例二：如图2所示，一种基于人工智能的智能课堂点名系统，其特征在于，包括拍摄模块、处理模块、存储模块、显示模块、信息传输模块和云端主机组成；

所述拍摄模块由高分辨率摄像头和控制装置组成，所述拍摄模块可以实现对学生的面部特诊进行拍摄操作，所述拍摄模块上的控制装置可以实现对高分辨率摄像头进行高度和角度上的调节操作；

所述处理模块由中央处理器、信息输入和信息输出装置组成，所述处理模块实现对拍摄模块拍摄到的图像信息进行对比、分类和记录操作，所述处理模块在对拍摄到的学生照片信息进行分析对比时，会对学生照片信息进行更新操作，实现智能学习，从而保证处理模块更加智能、准确的对点名使用；

存储模块由存储硬盘组成，所述存储模块内部存储有系统程序、考勤表格、学生信息和拍摄的图片信息，所述存储模块中的学生信息包括姓名、性别、学号和照片信息组成，所述存储模块内的系统程序主要是实现对实时拍摄的学生照片与系统内部存储的原始照片或更新后的照片进行对比操作；

所述显示模块由显示器组成，所述显示模块的显示器为可触摸显示器，所述显示模块可以实现对拍摄模块拍摄到的图像信息进行显示，且可以实现对考勤信息进行显示；

所述信息传输模块由无线信号发射装置和无线信号接收装置组成，所述信息传输模块可以实现本系统处理的信息与云端主机之间的交互；

所述云端主机可以实现对本系统所处理的信息进行整体的管理、备份和调用操作，所述云端主机与学校教育系统通信，若干个所述信息传输模块可以同时与云端主机之间实现通信，所述云端主机可以同时对若干个信息传输模块之间实现通信。

工作原理：本发明在使用前首先将学生的各项信息上传到云端主机内部，云端主机先根据各个班级的信息或者是学生课程表信息进行分类，然后通过信息传输模块将分类好的学生各项信息分别传输到各个班级分系统之中，本系统在课堂教学过程中使用时，教师或者指定人员在本系统内设置指定时间或者指定次数的主动拍摄、或者是系统随机启动拍摄模块，拍摄模块在教学过程中随机的启动，启动后的拍摄模块对教室内的学生进行拍摄操作，拍摄后的数据被储存到存储模块内部，处理模块对存储模块内的拍摄数据、存储数据和原始数据进行对比操作，实现在课堂教学过程中对学生到课情况的掌握，若与存储数据完全匹配，表示课堂教学正常，无中途逃课的情况出现，若出现与存储数据对比缺少数据时，表示课堂教学异常，缺少的数据学生信息则为中途逃课，本系统将逃课学生信息主动的展示到显示模块上且上传到云端主机内，便于课堂信息的掌握和记录，点名效果好。

实施例三：如图3所示，一种基于人工智能的智能课堂点名系统，其特征在于，包括拍摄模块、处理模块、存储模块、显示模块、信息传输模块和云端主机组成；

所述拍摄模块由高分辨率摄像头和控制装置组成，所述拍摄模块可以实现对学生的面部特诊进行拍摄操作，所述拍摄模块上的控制装置可以实现对高分辨率摄像头进行高度和角度上的调节操作；

所述处理模块由中央处理器、信息输入和信息输出装置组成，所述处理模块实现对拍摄模块拍摄到的图像信息进行对比、分类和记录操作，所述处理模块在对拍摄到的学生照片信息进行分析对比时，会对学生照片信息进行更新操作，实现智能学习，从而保证处理模块更加智能、准确的对点名使用；

存储模块由存储硬盘组成，所述存储模块内部存储有系统程序、考勤表格、学生信息和拍摄的图片信息，所述存储模块中的学生信息包括姓名、性别、学号和照片信息组成，所述存储模块内的系统程序主要是实现对实时拍摄的学生照片与系统内部存储的原始照片或更新后的照片进行对比操作；

所述显示模块由显示器组成，所述显示模块的显示器为可触摸显示器，所述显示模块可以实现对拍摄模块拍摄到的图像信息进行显示，且可以实现对考勤信息进行显示；

所述信息传输模块由无线信号发射装置和无线信号接收装置组成，所述信息传输模块可以实现本系统处理的信息与云端主机之间的交互；

所述云端主机可以实现对本系统所处理的信息进行整体的管理、备份和调用操作，所述云端主机与学校教育系统通信，若干个所述信息传输模块可以同时与云端主机之间实现通信，所述云端主机可以同时对若干个信息传输模块之间实现通信。

工作原理：本发明在使用前首先将学生的各项信息上传到云端主机内部，云端主机先根据各个班级的信息或者是学生课程表信息进行分类，然后通过信息传输模块将分类好的学生各项信息分别传输到各个班级分系统之中，本系统在课堂教学的过程中，当教师需要选择学生进行回答问题操作时，此时本系统有两种操作方式，一、教师启动本系统中的随机点名程序，通过随机点名程序的启动，本系统会对存储模块内部的学生数据进行随机的提取，提取后的学生数据信息展示在显示模块上，显示的信息包括学生的原始头像、姓名、学号和最新面部信息，并且拍摄模块会对站起来的学生进行拍摄，拍摄数据与内部存储数据进行对比，确保是指定学生进行回答问题，点名效果好；二、教师对本系统内部存储的数据进行调取操作，将指定的学生信息调取出来，即可实现点名操作，且拍摄模块会对站起来的学生进行拍摄，拍摄数据与内部存储数据进行对比，确保是指定学生进行回答问题，进一步的便于课堂点名使用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。