AI视频技术在中学校园应用价值的思考

AI视频技术在中学校园应用价值的思考

孙建

浙江中迈科技有限公司  浙江杭州  310012

摘要：科技发展的日新月异，计算机计算技术与芯片性能的发展，让人工智能有高速的发展。在中学校园安全要求不断提高的需求中，AI智能技术的应用，让视频监控系统的投用呈现出新的价值，引发新应用思考。同时，软件系统后台对于AI素材的计算与分析，给中学校园的管理增加了更多的智能化技术手段，能提供更多的分析决策素材，大大提升中学校园管理的有效性与及时性。本文以此为关键点，探讨AI视频技术在中学校园出入口管控中的价值思考。

关键词：AI视频；监控系统；智能化

中学生是一个经历人生特殊转折点的年青人，他们正处在叛逆、学业压力、社会吸引力等多力纠结的阶段，他们的安全涉及祖国的未来。技术防范的加入是及时帮助相关管理方防范介入的重要手段，通过AI智能视频系统分析能及时发现他们的异常的可能性，及时做出干预，保护孩子的成长。视频监控系统在校园中已经是很普遍，但如果没有智能AI的应用，靠人工实时监看是无法实现全部的监管，因此往往在出事以后才进行反查监控，但对于防范的及时性，是不及时的。而智能AI的加入，可以把防范往前更推进一步或多步，增加风险发生的防范效果。

一、AI技术加入引发的更新

计算机技术的发展与应用带给人类天翻地覆的变革，而更新一层次的计算机技术即人工智能的发展与应用，为现代科技的发展更是快速迈进，特别是AI智能在视频领域中的应用，给视频技术带去很多新的发展与应用方向。视频监控系统作为在现代社会科技应用中一个普遍性的应用系统，在安全管理上带去很多的价值，特别是在校园中的应用，给学校的安全、管理等带去很多的思路与价值。而智能AI技术的发展与叠加，给视频监控系统的应用带来新的思考，视频监控系统不仅仅只是做为一个视频安防系统，而是加入识别、加入分析的应用，给后台系统的应用带去更多分析素材。因此，AI视频监控系统技术在现代校园的管理中的应用，带给校园管理新的价值与思考。

二、前端智能视频监控设备的特点

AI视频技术的应用分前端与后端部分，前端的为采集部分，后端为分析与应用部分。

在前端应用部分中，布设带AI智能的采集设备，即摄像机。AI智能在摄像机中的叠加，让摄像机变得智能化。摄像机不仅只采集视频，而是可以对采集到的图像进行分析识别，先分析确认图像中的对象是否为人，再通过人脸识别技术，对于采集到的人脸进行抓取，推送到后台计算系统。为着能更好的采集到人脸，在采集点的设计要考虑视频设备对于采集技术的光学性能，包括光线照射角度以及亮度对于摄像机视频采集中的影响；也要考虑成像像素的技术性能，即整个成像画面中，人体与人脸像素点的数量的比例；以及采集设备的镜头视角的性能，以保证是否有足够的视频攘括监控面。考虑成像设备技术上的要求，在设计成像设备的布设时，不宜过高、过远、过偏。实际的应用中，成像设备在识别点的布设未必能按理论要求那么理想，因此设计在同一识别点，可有多角度的多视频点结合采集结构，通过多点采集再进行融合、分析，加大对人脸计算的多级比对，增加采集的准确性，减少误识别或漏识别的风险。在整体应用中，应该在关键通道加设识别点，多关键识别点的融合计算，能增加管理的精细度，增加分析识别的主动性，避免漏洞的存在，减少管理上的遗漏。尤其是在学生进出的主要通道，如学校大门、侧门、后门、地下室出入口等，人员能进出的主要出入处增加视频采集点，让整个校园处于保护当中，并且在设点的时候，要考虑进出不同的视角，以达到最大的有效性。

三、后端管理分析系统的特点

后端部分为后台计算系统，主要在于计算与比对，并且通过计算与阀值的设定，得出预定的结果，并且进行结果通知与记录。在获取到前端采集设备采集到的素材后，管理系统对于素材进行计算，通过对人脸特征值的计算、比对、分析，产生一个实时性的识别结果，多个实时性结果再进行聚合计算与比对，从多素材中选择最大准确度的素材，并在数据库中进行检索比对，确认该人脸是否为库中的人员。当采集到的素材为库中的人员时，将信息转送给管理系统，进入分析，确认本次抓取的信息是否在正常阀值范围，如果为正常阀值内，则进行数据记录，不触发告警，如果已经超过正常阀值，则记录本条数据，并触发告警，通知管理员，以便管理员介入管理，进行风险防范干预。

后端系统部署在网络中，通过局域网或以太网将告警信息推送给管理员，让管理员及时收到相关的信息，以做出回应。

四、管理应用的灵活性

AI技术在校园管理中的加入，通过对阀值的设计，可以产生多种个性化的管理方法，如对于上学到校时间段的设计，对于同一个人第一次的到校时间的设计，对于放学离校时间的设计，上课阶段内离开学校的规则设计等等，帮助学园管理系统分析学生进出校园的行为，是否正常到校，上课期间是否有离开，放学是否正常离开，是否长时间未到学校或放学未离开等，以帮助管理员分析预判学生是否有异常的可能性，以及时进入风险评估与干预行动，大大增加校园管理的有效性。同时科技手段的应用，可以大大减轻人力资源的投入，以及弥补纯人力管理局限性。

五、结语

总之，AI视频技术在数字视频监控系统中的叠加，让视频监控系统更加智能，在数字监控系统实时性的采集基础上，产生实时分析，同时实时推送给管理员，给今天的中学校园管理带来新的技术手段，大大提升校园管理的有效性、准确性、及时性。这样的应用，符合当今对于中学生的保护与管理，为社会稳定做出贡献。

参考文献：

［１］毛烨．电视节目编辑制作中的数字视频处理技术探究［Ｊ］．西部广播电视，２０２０（１５）：２．

［2］李锋．中高职衔接专业课程数字化教学资源库共建及共享探讨———以影视制作专业ＡＥ影视后期特效制作专业课程数字化教学资源建设及共享为例［Ｊ］．广西教育，２０１８（６）：２．

［3］王凤伦．试论非线编辑系统在节目制作中所遇问题之探析与破解［Ｊ］．电视指南，２０１８（４）．

［4］李强清．一种影视节目制作用便于调整操作角度的调音台：ＣＮ２１０７２４８２５Ｕ［Ｐ］．２０２０．