【目标识别与人脸检测】学生课堂睡意监测系统

简介：
本系统为辅助教师关注学生状态设计，采用目标识别及人脸检测技术，精准监测课堂上学生的睡意情况，旨在提高教学互动和学习效率。 目标睡意检测是计算机视觉研究的一个热点领域。随着教育逐渐向网络化发展，为了提高学生在线课程的学习效果，开发了能够实时监测上课状态的睡意检测系统。 该系统的实现基于OpenCv库进行面部定位，并利用Dlib中的预训练面部标志点检测器来提取学生的面部特征信息，从而快速准确地获取眼睛和嘴巴的关键位置。通过计算眼睛纵横比（Eye Aspect Ratio, EAR）和嘴巴纵横比（Mouth Aspect Ratio, MAR），结合帧数分析来进行睡意判断。 系统首先使用摄像头捕捉图像，并进行人脸检测与定位；接着调用Dlib库中的预训练面部标志点检测器，估计出映射到脸部结构的68个(x,y)坐标位置。最后，通过EAR和MAR的方法来评估眼睛及嘴巴张合程度的变化情况，在多帧对比的基础上判断学生的睡意，并在必要时使用语音唤醒目标学生。