[发明专利]课堂教学质量评估方法和系统

权利要求书

1.一种课堂教学质量评估方法，其特征在于，包括：

采集教室环境图像数据；

获取第一图像数据，所述第一图像数据包括课堂上至少一个学生；

根据所述环境图像数据确定教室里每个座位的座位目标框，根据检测到的所述至少一个学生的面部信息以及所述每个座位的座位目标框确定所述至少一个学生的位置信息；

获取第二图像数据，所述第二图像数据包括课堂上的教师；

根据所述第一图像数据检测所述至少一个学生的面部信息；

根据所述第二图像数据检测所述教师的位置信息；

根据检测到的所述至少一个学生的面部信息与所述教师的位置信息确定所述至少一个学生的听讲状态；以及

根据所述至少一个学生的听讲状态评估课堂教学质量；

其中，所述面部信息包括面部朝向和视线方向，

所述根据所述第一图像数据检测所述至少一个学生的面部信息，包括：

根据所述第一图像数据检测所述至少一个学生的所述面部特征点；

根据所述至少一个学生的所述面部特征点确定所述至少一个学生的面部朝向；以及，

根据所述至少一个学生的所述面部特征点确定所述至少一个学生的眼部特征点，并根据所述至少一个学生的眼部特征点确定所述至少一个学生的视线方向；

所述根据检测到的所述至少一个学生的面部信息与所述教师的位置信息确定所述至少一个学生的听讲状态，包括：

所述至少一个学生的位置信息以及所述教师的位置信息确定所述至少一个学生到所述教师的方向；

根据所述至少一个学生的面部朝向、所述至少一个学生的视线方向以及所述至少一个学生到所述教师的方向确定所述至少一个学生的听讲状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述教室环境图像数据对目标检测网络进行训练；以及

所述根据所述第一图像数据检测所述至少一个学生的面部信息，包括：

采用训练好的所述目标检测网络根据所述第一图像数据检测所述至少一个学生的面部信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述教室环境图像数据对目标检测网络进行训练之前，还包括：

采用迁移学习的方法对所述目标检测网络的网络参数进行初始化。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采集教室环境图像数据，包括下述至少一种：

采集所述教室在不同光照条件下的环境图像数据；

采集所述教室在不同分辨率下的环境图像数据；以及

采集所述教室在不同人员密集情况下的环境图像数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一图像数据与所述第二图像数据采集的时间相同。

6.一种课堂教学质量评估系统，其特征在于，包括：

第一摄像头，所述第一摄像头用于采集第一图像数据，所述第一图像数据包括课堂上的至少一个学生；

第二摄像头，所述第二摄像头用于采集第二图像数据，所述第二图像数据包括课堂上的教师；

存储器，用于存储所述第一图像数据、所述第二图像数据、以及程序指令；以及

处理器，用于获取所述第一图像数据与所述第二图像数据，以及调用所述程序指令，执行如权利要求1至5任一项所述的课堂教学质量评估方法。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一摄像头和所述第二摄像头等高设置。