基于考場(chǎng)視頻的考試行為分析與思考

[中圖分類號(hào)]G424.74[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)] 1673—1654（2025）04—074—008

隨著教育行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程的加快，AI賦能教育實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的應(yīng)用不斷落地，考試組織管理的智能化水平和治理能力得以逐步提升。省級(jí)考試機(jī)構(gòu)依托國(guó)家教育考試綜合管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化考點(diǎn)和考場(chǎng)的完善升級(jí)，逐步實(shí)現(xiàn)考試業(yè)務(wù)全周期的一體化管理。其中，AI輔助監(jiān)考依托網(wǎng)上巡查系統(tǒng)，創(chuàng)新應(yīng)用AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)考生違規(guī)行為的自動(dòng)識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，以解決視頻監(jiān)考員工作強(qiáng)度高、識(shí)別效率低、無(wú)法有效發(fā)現(xiàn)部分隱蔽違規(guī)行為等問(wèn)題。該手段對(duì)于提升考場(chǎng)秩序、增強(qiáng)管理效能、保障考試公平、威慢不法企圖起到積極作用，實(shí)現(xiàn)了從“看得見(jiàn)\"到“看得懂”的跨越，不僅提升了考試的公平性與效率，也為教育考試組考帶來(lái)新的視角。

一、背景

國(guó)家教育考試肩負(fù)“為黨育人、為國(guó)選才”的神圣使命，是人才選拔的重要途徑?？荚嚢踩玛P(guān)考試公平公正、社會(huì)安全穩(wěn)定、考生根本利益，是黨之大計(jì)、國(guó)之大計(jì)、民之大計(jì)。為有效保障考試安全，在考試組考環(huán)節(jié)中，應(yīng)堅(jiān)持綜合施策，完善“物防、技防、人防”三防協(xié)同機(jī)制。但近年來(lái)出現(xiàn)的考試違紀(jì)作弊行為更加隱蔽、作弊手段更加技術(shù)化的態(tài)勢(shì)，使得考試的組織管理工作面臨新的挑戰(zhàn)，尤其對(duì)如何防范作弊、判斷違紀(jì)行為提出新的要求。2022年，教育部、公安部、工業(yè)和信息化部三部委聯(lián)合部署各地教育、公安、通信、無(wú)線電管理等部門(mén)，采取多項(xiàng)措施，開(kāi)展“打擊手機(jī)作弊”專項(xiàng)治理，以實(shí)現(xiàn)手機(jī)“帶不進(jìn)”\"用不了\"“傳不出”。2024年教育部嚴(yán)厲打擊考試舞弊，全力實(shí)現(xiàn)公平公正，強(qiáng)調(diào)要“積極推進(jìn)考場(chǎng)實(shí)時(shí)智能巡查和保密室實(shí)時(shí)智能巡檢，進(jìn)一步織細(xì)織密高科技作弊防護(hù)網(wǎng)\"，深化防范手機(jī)作弊“六位一體”防護(hù)網(wǎng)建設(shè)，全力確保高考招生考試安全平穩(wěn)?！傲灰惑w”防護(hù)網(wǎng)建設(shè)即實(shí)現(xiàn)“六個(gè)全覆蓋”，包括智能安檢門(mén)、手機(jī)信號(hào)屏蔽、手機(jī)不進(jìn)考點(diǎn)、考務(wù)人員培訓(xùn)合格、無(wú)線電監(jiān)測(cè)及考場(chǎng)實(shí)時(shí)智能巡查和保密室實(shí)時(shí)智能巡檢全覆蓋。

各級(jí)招生考試機(jī)構(gòu)積極探索通過(guò)高清視頻監(jiān)控、生物識(shí)別、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段優(yōu)化考試管理流程，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)考場(chǎng)動(dòng)態(tài)，有效預(yù)防和識(shí)別作弊行為，保障考試的嚴(yán)肅性和公信力，同時(shí)減輕監(jiān)考人員負(fù)擔(dān)，提高監(jiān)考工作效率。在沒(méi)有AI加持的傳統(tǒng)工作模式下，視頻監(jiān)考人員只能通過(guò)人工觀看監(jiān)控視頻發(fā)現(xiàn)疑似違紀(jì)作弊行為，不僅耗時(shí)、費(fèi)力，還容易遺漏，往往發(fā)現(xiàn)難、回溯難、取證更難。弊端有三：一是所需工作人員較多；二是對(duì)人員要求較高，視頻監(jiān)考員需時(shí)刻保持高度的警惕性和注意力，強(qiáng)度大、易疲勞；三是工作效率相對(duì)較低，視頻監(jiān)考員同時(shí)觀察視頻的數(shù)量有限，效果難保證。這些難點(diǎn)、痛點(diǎn)和堵點(diǎn)問(wèn)題若不妥善解決，考試的公平性就無(wú)法有效保障，甚至可能出現(xiàn)大規(guī)模舞弊行為無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，造成重大輿情，影響社會(huì)穩(wěn)定。通過(guò)AI加持，采用智能行為分析技術(shù)手段賦能監(jiān)考為有效解決這些問(wèn)題提供了新途徑，通過(guò)全面部署，實(shí)現(xiàn)所有考點(diǎn)、考場(chǎng)及考試科目的全覆蓋，可有效提升疑似違紀(jì)作弊行為的發(fā)現(xiàn)能力和處置效率，降低視頻監(jiān)考人員的人力依賴，進(jìn)而提升考試的公平性、安全性和高效性。

二、國(guó)內(nèi)外研究與實(shí)踐進(jìn)展

基于AI的考試異常行為分析，主要借助計(jì)算機(jī)視覺(jué)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)從視頻、圖像中提取人的外觀和動(dòng)作等特征，實(shí)現(xiàn)異常行為的識(shí)別、比對(duì)和分析，快速發(fā)現(xiàn)疑似違紀(jì)作弊行為?？荚嚠惓Ｐ袨樽R(shí)別的關(guān)鍵在于所使用的算法本身及其在特定場(chǎng)景中的合理應(yīng)用，包括視頻流采集技術(shù)、目標(biāo)檢測(cè)算法、異常行為識(shí)別技術(shù)等多個(gè)方面。其中，視頻流的采集技術(shù)難點(diǎn)在于和考點(diǎn)、考場(chǎng)的已有視頻系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的對(duì)接調(diào)試，依賴于視頻監(jiān)控系統(tǒng)/網(wǎng)上巡查系統(tǒng)所采用的技術(shù)協(xié)議（如SIP）和標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)法采集視頻流或者采集效率低將直接導(dǎo)致流程中斷。目標(biāo)檢測(cè)算法作為一種機(jī)器視覺(jué)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)，用于在圖像或視頻中識(shí)別和定位特定物體或目標(biāo)，是行為識(shí)別的前置步驟，如果不能保證識(shí)別的精度和速度，就會(huì)導(dǎo)致后續(xù)實(shí)時(shí)異常行為分析的失效。異常行為識(shí)別技術(shù)非常具有挑戰(zhàn)性，也是該技術(shù)能否用于考試實(shí)時(shí)異常行為分析這一場(chǎng)景的核心要素，識(shí)別準(zhǔn)確性、識(shí)別效率、占用資源、誤報(bào)率等都是影響其能否落地應(yīng)用的關(guān)鍵。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者們針對(duì)異常行為的識(shí)別和不同場(chǎng)景應(yīng)用開(kāi)展研究。在技術(shù)應(yīng)用方面，周楠等[3]提出一種基于深度學(xué)習(xí)的學(xué)生行為識(shí)別與教學(xué)效果評(píng)價(jià)方法（LBREM），通過(guò)對(duì)獲取的視頻信息進(jìn)行學(xué)生學(xué)習(xí)行為分析，實(shí)現(xiàn)學(xué)生人臉識(shí)別、表情識(shí)別和學(xué)習(xí)行為識(shí)別，最后實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生積極和消極學(xué)習(xí)行為的分析及細(xì)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)效果的評(píng)價(jià)。張曉平等對(duì)基于視頻的人體異常行為識(shí)別與檢測(cè)方法進(jìn)行分析總結(jié)，將基于深度學(xué)習(xí)的特征提取方法歸納為三類，包括基于三維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特征提取、基于雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特征提取、基于循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特征提取，并認(rèn)為特征提取方法的選取及提取特征的好壞直接影響行為判別結(jié)果。趙榮泳等[5]給出公共場(chǎng)所行人異常行為的廣義定義和泛在特征，將常見(jiàn)異常行為劃分為危害行為、不合群行為和違規(guī)行為三類，并從數(shù)據(jù)和技術(shù)基礎(chǔ)視域?qū)F(xiàn)有異常行為識(shí)別方法劃分為人工設(shè)計(jì)法、人體骨架法、紅綠藍(lán)（RGB）圖像法和可穿戴傳感器法四類。駱祖瑩等提出了基于人體骨架的 ResNet50+C3D+ attention層次式檢測(cè)方法，該方法融合二維卷積網(wǎng)絡(luò)速度快和三維卷積網(wǎng)絡(luò)精度高的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該算法對(duì)光照變化和低分辨率視頻具有較強(qiáng)的魯棒性。石祥濱等提出基于骨架的雙模注意力時(shí)空?qǐng)D卷積網(wǎng)絡(luò)人體動(dòng)作識(shí)別方法，該方法使用自注意力機(jī)制對(duì)所有關(guān)節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系進(jìn)行建模，提取節(jié)點(diǎn)信息全局特征，優(yōu)化并形成圖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，按不同權(quán)重融合節(jié)點(diǎn)的全局特征與局部特征，將通道注意力機(jī)制引入到網(wǎng)絡(luò)模型中，以提高動(dòng)作的識(shí)別精度和效果。

在場(chǎng)景實(shí)踐方面，王瑞等提出利用MIPNet姿態(tài)估計(jì)技術(shù)及 PoseC3D^[10] 動(dòng)作識(shí)別技術(shù)，定位學(xué)生圖像和教師圖像的人體關(guān)鍵點(diǎn)，并據(jù)此計(jì)算人體相關(guān)部位的角度指標(biāo)，根據(jù)角度指標(biāo)與模板動(dòng)作庫(kù)相關(guān)指標(biāo)的差異程度進(jìn)行匹配評(píng)分，進(jìn)而輔助考官對(duì)舞蹈類考試的考生能力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。楊小玲等基于AI圖像識(shí)別技術(shù)，基于CNN（卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)） + GCN（圖卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）架構(gòu)進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)，并引入時(shí)空網(wǎng)絡(luò)提取特征，最終實(shí)現(xiàn)人體姿態(tài)估計(jì)和異常行為識(shí)別，以此技術(shù)架構(gòu)建立的實(shí)時(shí)視頻分析系統(tǒng)，已在四川省高考中試點(diǎn)實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用。針對(duì)考場(chǎng)實(shí)時(shí)智能巡查技術(shù)這一場(chǎng)景，既要考慮考場(chǎng)的特殊性，又要充分評(píng)估已有技術(shù)的應(yīng)用效果，只有在適應(yīng)場(chǎng)景的識(shí)別技術(shù)上有所突破，才能有效檢測(cè)出考生和監(jiān)考人員的各類疑似違規(guī)行為。目前無(wú)論是基于圖像的靜態(tài)行為，還是基于圖像序列的考試異常行為，識(shí)別算法能有效識(shí)別考生在考試過(guò)程中的異常行為，檢測(cè)精度也在不斷提升。僅依賴靜態(tài)圖像會(huì)缺失時(shí)間信息，誤報(bào)率較高；僅基于視頻的方法復(fù)雜度高、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的實(shí)用性不強(qiáng)?？紤]到考場(chǎng)攝像頭的擺放位置、較低的采集分辨率、密集的考生分布、存在截?cái)嗯c遮擋及較小的考生動(dòng)作幅度等因素，結(jié)合考生作弊舞弊等各類異常行為的特點(diǎn)，在技術(shù)選型上優(yōu)先考慮能夠結(jié)合二者優(yōu)點(diǎn)的智能行為分析算法。

三、智能行為分析應(yīng)用實(shí)踐

北京的智能行為分析應(yīng)用實(shí)踐在國(guó)家教育考試綜合管理平臺(tái)已完成部署和應(yīng)用的前提上，通過(guò)研究和引入有效的考試異常行為識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)考場(chǎng)實(shí)時(shí)智能巡查，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和識(shí)別考生與監(jiān)考人員的行為，發(fā)現(xiàn)異常行為及時(shí)告警與處置。通過(guò)充分了解考試業(yè)務(wù)流程，明確技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，做好業(yè)務(wù)需求分析，選擇適宜的技術(shù)手段，科學(xué)制定技術(shù)方案，充分測(cè)試應(yīng)用效果，合理完善處置流程，做好技管協(xié)調(diào)統(tǒng)籌。在此基礎(chǔ)上，同步整體推進(jìn)制度建設(shè)、隊(duì)伍建設(shè)、崗位培訓(xùn)及應(yīng)急處置，好的技術(shù)配備適宜的管理方式，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)提升管理效能。

（一）技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

技術(shù)架構(gòu)方面，可根據(jù)各考區(qū)不同的考場(chǎng)物理環(huán)境特點(diǎn)，靈活調(diào)整相關(guān)參數(shù)配置。平臺(tái)（系統(tǒng)）部署靈活、可擴(kuò)展，具備開(kāi)放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和功能接口，易于聯(lián)合部署和規(guī)模擴(kuò)充，能夠保持系統(tǒng)升級(jí)和其他系統(tǒng)的對(duì)接能力，便于后期更新、維護(hù)和調(diào)整?；诳紙?chǎng)視頻的智能行為分析技術(shù)架構(gòu)包括基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層及展現(xiàn)層，如圖1所示。

關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用方面，使用成熟、先進(jìn)和穩(wěn)定的技術(shù)，以求達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)要求、高精度識(shí)別、高性能處理和高效率處置。首先，視頻流的采集、獲取和使用保證“接得通、采得快、用得好”，實(shí)現(xiàn)不同廠商、不同視頻采集終端和設(shè)備的視頻流全部接入，不同碼率和分辨率的視頻流采集及時(shí)快速，視頻流和圖像信息的使用隨用隨取。其次，目標(biāo)檢測(cè)算法兼顧精度和速度，實(shí)現(xiàn)“含得全、檢得快、測(cè)得清”，能更準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)全部考生與監(jiān)考人員的快速檢測(cè)，即使在分辨率不清晰、考場(chǎng)后排目標(biāo)較小的情況下也能實(shí)現(xiàn)既定任務(wù)。再次，采用異常行為識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速識(shí)別和檢測(cè)考場(chǎng)中考生和監(jiān)考人員的異常行為，達(dá)到“分得細(xì)、費(fèi)得少、抓得準(zhǔn)”。

數(shù)據(jù)安全方面，加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)安全、網(wǎng)路安全以及數(shù)據(jù)安全的測(cè)評(píng)，確保整個(gè)平臺(tái)（系統(tǒng)）的設(shè)計(jì)與運(yùn)行均符合數(shù)據(jù)保護(hù)和個(gè)人信息保護(hù)的法律法規(guī)，充分考慮考生隱私保護(hù)，在不侵犯隱私的前提下進(jìn)行視頻采集與行為分析，做好數(shù)據(jù)的加密和脫敏處理。系統(tǒng)上線前充分進(jìn)行安全測(cè)試，合理配置安全策略，在視頻處理之前進(jìn)行去標(biāo)識(shí)化處理，只保留行為分析所需的必要信息，采取加密技術(shù)保護(hù)傳輸數(shù)據(jù)的安全，做好系統(tǒng)、數(shù)據(jù)等關(guān)鍵備份，提升系統(tǒng)容錯(cuò)和恢復(fù)能力。

（二）業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)

按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一平臺(tái)和統(tǒng)一流程的思路開(kāi)展總體業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)。業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)緊貼考務(wù)業(yè)務(wù)實(shí)際，在已有考試業(yè)務(wù)流程基礎(chǔ)上改變或增加某個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)對(duì)業(yè)務(wù)產(chǎn)生影響，需合理評(píng)估在人員配備、時(shí)間把控和數(shù)據(jù)處理層面的影響程度。根據(jù)實(shí)現(xiàn)考場(chǎng)異常行為識(shí)別的軟硬件等技術(shù)環(huán)境，結(jié)合已有考務(wù)流程，采取“三最小化\"原則，即對(duì)已有設(shè)施影響最小、對(duì)已有流程影響最小、對(duì)已有工作量影響最小的原則，選定提供實(shí)時(shí)智能行為分析能力的服務(wù)廠商。技管結(jié)合設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)流程、制定工作程序，涉及考前、考中和考后三個(gè)階段?；诳紙?chǎng)視頻的智能行為分析業(yè)務(wù)流程如圖2所示。

考試開(kāi)始前，實(shí)現(xiàn)考試考場(chǎng)相關(guān)人員的信息采集，并能夠?qū)崟r(shí)接入考場(chǎng)考生考試的視頻。截正考試前一天，服務(wù)廠商應(yīng)按照部署模式和實(shí)施范圍，搭建完成平臺(tái)（系統(tǒng)）并做好軟硬件環(huán)境設(shè)置和功能測(cè)試，包括視頻能否及時(shí)準(zhǔn)確采集、系統(tǒng)多級(jí)部署能力是否具備、整體功能是否完整和有效、攝像頭的位置和角度是否符合規(guī)范、考場(chǎng)內(nèi)監(jiān)控采集的圖像質(zhì)量是否滿足分析需求等。同時(shí)，做好與已有系統(tǒng)（功能）服務(wù)提供廠商的協(xié)調(diào)和配合，考前至少一個(gè)小時(shí)，完成系統(tǒng)開(kāi)啟，保證功能正常。

考試過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)疑似違規(guī)行為的分析與研判。針對(duì)考場(chǎng)中考生的異常行為主要涉及三類考務(wù)管理人員：一是系統(tǒng)管理人員，負(fù)責(zé)具體的系統(tǒng)運(yùn)維及解答和處理與系統(tǒng)相關(guān)的軟硬件問(wèn)題，做好技術(shù)支持和保障服務(wù)工作；二是監(jiān)考人員，視頻監(jiān)考員是系統(tǒng)的主要使用者和異常報(bào)警信息的初審者，他們根據(jù)平臺(tái)（系統(tǒng)）推送的考生疑似異常行為的截取視頻片段，進(jìn)行人工審核和判斷，并將初篩結(jié)果提交給考點(diǎn)負(fù)責(zé)的副主考，副主考確認(rèn)后，通知流動(dòng)監(jiān)考員及對(duì)應(yīng)考場(chǎng)的監(jiān)考人員進(jìn)行干預(yù)或處置，同時(shí)由系統(tǒng)管理員在平臺(tái)（系統(tǒng)）中進(jìn)行標(biāo)注；三是考點(diǎn)考試負(fù)責(zé)人，副主考全面負(fù)責(zé)整個(gè)考點(diǎn)考生可疑異常行為的確認(rèn)，并將出現(xiàn)的疑似考生群體異常行為、監(jiān)考員操作失誤等事項(xiàng)交由主考。在整個(gè)考務(wù)處置流程中，要明確流動(dòng)監(jiān)考員向考場(chǎng)監(jiān)考員告知的具體內(nèi)容，確保內(nèi)容準(zhǔn)確、傳遞及時(shí)，考場(chǎng)監(jiān)考員確認(rèn)考生確有違規(guī)行為的，應(yīng)按照國(guó)家教育考試的相關(guān)違規(guī)處理辦法和規(guī)定予以確認(rèn)，做到有理有據(jù)、程序合理、妥善處置，盡量保持考場(chǎng)安靜，不影響考場(chǎng)的其他考生。

考試結(jié)束后，系統(tǒng)管理員會(huì)同視頻監(jiān)考員，及時(shí)通過(guò)平臺(tái)（系統(tǒng)）進(jìn)行已結(jié)束場(chǎng)次考試相關(guān)信息的收集、匯總和統(tǒng)計(jì)，對(duì)于出現(xiàn)的傳輸、遺漏或者數(shù)據(jù)不同步等問(wèn)題及時(shí)處置，不影響下一場(chǎng)次的考試。

為應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)流程調(diào)整可能產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)，需在人員保障、處置銜接機(jī)制、培訓(xùn)和應(yīng)急演練方面做足準(zhǔn)備。首先各區(qū)各考點(diǎn)指派專人負(fù)責(zé)高考考場(chǎng)的實(shí)時(shí)智能巡查工作，同時(shí)在視頻監(jiān)控室按需配備副主考、系統(tǒng)管理員和視頻監(jiān)考員，負(fù)責(zé)考場(chǎng)智能巡查系統(tǒng)的運(yùn)行操作和應(yīng)急處置，做好人員配備方面的保障。

其次建立健全處置銜接機(jī)制，實(shí)現(xiàn)從智能巡查分析平臺(tái)預(yù)警預(yù)報(bào)考場(chǎng)異常行為、視頻監(jiān)考員進(jìn)行人工甄別、副主考確認(rèn)，到考點(diǎn)考場(chǎng)前端告知、及時(shí)處置等各環(huán)節(jié)的有序銜接。最后做好系統(tǒng)使用、操作流程、應(yīng)急處置等方面的培訓(xùn)，軟硬件設(shè)備的調(diào)試及模擬演練。

四、實(shí)施效果及思考

以北京市為例，2024年高考全面應(yīng)用智能行為分析技術(shù)的實(shí)時(shí)智能巡查系統(tǒng)，依托考務(wù)專網(wǎng)運(yùn)行，采取“兩端部署、三級(jí)使用\"的部署架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)全市105個(gè)考點(diǎn)、2066個(gè)考場(chǎng)全覆蓋，在考試期間系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)。智能巡查全覆蓋應(yīng)用，既驗(yàn)證了技術(shù)路線和異常行為閉環(huán)處置流程的可行性，也探索了智能技術(shù)賦能考務(wù)管理的新業(yè)務(wù)模式?？己蟮姆答伜蛿?shù)據(jù)分析結(jié)果顯示：北京是真正實(shí)現(xiàn)所有考場(chǎng)、所有科目全覆蓋，完成市、區(qū)、考點(diǎn)三級(jí)使用和聯(lián)動(dòng)的省市之一；高考期間場(chǎng)均（平均每場(chǎng)次每個(gè)考場(chǎng)）報(bào)警5次，系統(tǒng)對(duì)于疑似違規(guī)行為的檢測(cè)有效，實(shí)際檢測(cè)出的疑似違規(guī)行為涵蓋傳遞可疑物品、手放桌下并埋頭、左右偏頭、向后偏頭等11種；對(duì)疑似違規(guī)行為檢測(cè)的報(bào)警反饋時(shí)間平均28秒，能基本滿足考務(wù)人員的現(xiàn)場(chǎng)處理需求；能夠有效減輕視頻監(jiān)考人員的工作壓力，減少遺漏和誤判；對(duì)考場(chǎng)監(jiān)考人員的規(guī)范監(jiān)考起到很好的監(jiān)督作用，同時(shí)對(duì)于心存僥幸的考生具有較強(qiáng)的威懾作用。但與此同時(shí)，經(jīng)過(guò)實(shí)施也發(fā)現(xiàn)，無(wú)論在需求理解、算法實(shí)現(xiàn)，還是系統(tǒng)部署、實(shí)施效能等方面，都有可改進(jìn)之處。

（一）直面業(yè)務(wù)痛點(diǎn)，深挖技管需求

引人智能行為分析技術(shù)手段主要是為了解決視頻監(jiān)考員工作強(qiáng)度高、識(shí)別效率低、部分隱蔽違規(guī)行為難發(fā)現(xiàn)、群體性舞弊行為難以監(jiān)管等問(wèn)題。通過(guò)在自考部分考點(diǎn)試點(diǎn)及高考全部考點(diǎn)覆蓋的大范圍應(yīng)用，解決老問(wèn)題的同時(shí)也帶來(lái)了新問(wèn)題，衍生出新的技術(shù)和管理需求，包括考點(diǎn)如何部署新設(shè)備、不同廠家從已有視頻存儲(chǔ)設(shè)備中正常提取視頻文件、疑似違規(guī)行為的排查和確認(rèn)流程等，無(wú)論是新問(wèn)題還是老問(wèn)題，都需深刻理解業(yè)務(wù)需求、應(yīng)用場(chǎng)景和技術(shù)背景，從管理和技術(shù)兩個(gè)方面充分挖掘和分析。

首先，聚焦“考生在考場(chǎng)參加考試”的業(yè)務(wù)場(chǎng)景。技術(shù)賦能組考考務(wù)應(yīng)用，針對(duì)考試、考生群體、考生違規(guī)作弊行為、考場(chǎng)等的特點(diǎn)進(jìn)行分析和算法匹配，宜采取差異化的行為識(shí)別策略。具體分析的行為按照考中和考后兩類予以分析和處置：考中側(cè)重實(shí)時(shí)異常行為分析，對(duì)于技術(shù)的實(shí)時(shí)性要求極高；考后則側(cè)重于快速回溯和視頻壓縮能力，以及違規(guī)違紀(jì)行為的查證和核實(shí)。其次，合理設(shè)計(jì)流程。使得新增技術(shù)模塊和業(yè)務(wù)流程與原有流程完全兼容，充分利用標(biāo)準(zhǔn)化考點(diǎn)現(xiàn)有的基礎(chǔ)軟硬件設(shè)施和平臺(tái)資源，避免重復(fù)建設(shè)，提升軟硬件資源利用率，優(yōu)化軟硬件協(xié)同，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效共享、功能的合理融合，提高整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。再次，兼顧成本和實(shí)效。統(tǒng)籌考慮每個(gè)考點(diǎn)、考場(chǎng)的直接經(jīng)濟(jì)成本、設(shè)備成本、人力成本等，AI算法性能越高則硬件投入越大，宜根據(jù)考場(chǎng)規(guī)模采取分級(jí)部署或采用云部署服務(wù)模式，實(shí)現(xiàn)降本增效。最后，兼顧技術(shù)賦能與簡(jiǎn)化流程。既要考慮技術(shù)賦能提質(zhì)增效，也要考慮簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)流程，在提高考務(wù)工作人員的操作便捷性、工作效率及減少已有環(huán)節(jié)上下功夫，不斷提升考務(wù)人員的接受程度和系統(tǒng)流程的自動(dòng)化水平。

（二）優(yōu)化分析算法，提高報(bào)警采信

目前存在系統(tǒng)誤報(bào)率高（報(bào)警采信率低）異常行為種類覆蓋不全、檢測(cè)準(zhǔn)確度易受環(huán)境干擾等問(wèn)題。利用值得關(guān)注的異常行為數(shù)在系統(tǒng)報(bào)警數(shù)中的占比來(lái)定義采信率的話，整體上較低，而且對(duì)于考生摸頭、伸胳膊等習(xí)慣性行為，以及監(jiān)考員行走交錯(cuò)等情形會(huì)有誤報(bào)。對(duì)于檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的異常行為報(bào)警，僅覆蓋8類考生異常行為和3類監(jiān)考員異常行為，對(duì)考前提前答卷、考后拖答、提前延后收發(fā)卷等集體行為的檢測(cè)能力偏弱。在檢測(cè)的準(zhǔn)確度上易受考場(chǎng)環(huán)境干擾，包括攝像機(jī)的角度、分辨率、考場(chǎng)布局、光照度等因素。

為降低系統(tǒng)誤報(bào)率，后續(xù)可針對(duì)更多考試、更多樣本，加強(qiáng)數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)訓(xùn)練，探索綜合（組合）動(dòng)作判定算法。因?yàn)榭忌漠惓Ｐ袨榉治?，往往不是單憑某一個(gè)動(dòng)作就能夠判定，需要綜合多個(gè)動(dòng)作特征及連貫行為的模式予以分析和匹配，如攜帶紙條作弊的行為、偷窺他人試卷的作弊行為等。另外，需要在檢測(cè)敏感度、準(zhǔn)確度、上報(bào)時(shí)效和考務(wù)人員工作量之間把握好平衡，兼顧響應(yīng)處置的時(shí)效性，如對(duì)于舉手、站立、考后作答和相應(yīng)的群體性動(dòng)作等特定行為，應(yīng)提高此類行為上報(bào)的實(shí)時(shí)性。同時(shí)，針對(duì)業(yè)務(wù)需求完善軟件功能，增強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定或視頻無(wú)法獲取等異常情況的監(jiān)測(cè)響應(yīng)能力，探索與考試綜合管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)對(duì)接和流程聯(lián)動(dòng)，加強(qiáng)軟件全流程、系統(tǒng)性測(cè)試。

（三）細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)策略，提升分析效能

異常行為分類判定原則是實(shí)施智能行為分析的前提，也是智能行為分析算法的依據(jù)。按照考試場(chǎng)景中涉及的考生和監(jiān)考員異常行為的判定參考，對(duì)考生、考生群體以及監(jiān)考員等異常行為的人員動(dòng)態(tài)姿勢(shì)和行為特征予以識(shí)別、判定和統(tǒng)計(jì)。

1.明確、細(xì)化判定標(biāo)準(zhǔn)并提升算法的靈活性

首先，對(duì)于異常行為的表現(xiàn)特征應(yīng)和對(duì)應(yīng)的考試時(shí)段（考前、考中和考后）予以對(duì)應(yīng)，實(shí)現(xiàn)不同考試、不同時(shí)段的自適應(yīng)配置策略，如提前答題的判斷分析僅限于考試開(kāi)始之前，偏頭、站立等動(dòng)作的判定僅在考試開(kāi)始之后進(jìn)行，否則會(huì)增加誤報(bào)率，干擾正常的分析流程。其次，對(duì)于異常行為的判定原則和流程，應(yīng)分類界定并選擇適合的行為分析算法與之匹配，如對(duì)單獨(dú)依靠個(gè)別獨(dú)立行為無(wú)法有效判定考生或者監(jiān)考員的異常行為，應(yīng)結(jié)合前后的動(dòng)作序列，采用多個(gè)動(dòng)作組合的方式予以判定。再次，對(duì)于群體性事件的判定條件應(yīng)再細(xì)化和斟酌，如在考試期間將多于三名考生停止作答作為群體停止作答的判定條件，容易產(chǎn)生誤報(bào)。最后，針對(duì)不同部署模式的不同場(chǎng)景設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)組件的松耦合、模塊化配置，形成異常行為智能分析能力的精準(zhǔn)化供給，達(dá)到全局協(xié)同、各級(jí)可管、指令可達(dá)、風(fēng)險(xiǎn)可控的成效。

2.智能行為分析功能嵌入國(guó)家教育考試綜合管理平臺(tái)

遠(yuǎn)程電子巡查指揮系統(tǒng)在北京各類考試、各考區(qū)、考點(diǎn)和考場(chǎng)已實(shí)現(xiàn)全覆蓋，包括考試巡查、保密室監(jiān)控、考試指揮、突發(fā)事件處理、考試預(yù)警、考務(wù)綜合管理及組織視頻會(huì)議等功能。如果能將智能行為分析功能嵌人到國(guó)家教育考試綜合管理平臺(tái)之中，至少實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程電子巡查指揮系統(tǒng)的消息交互，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程閉環(huán)，既便于設(shè)備利舊，又利于事件處置。同時(shí)，應(yīng)不斷提高平臺(tái)內(nèi)嵌智能行為分析功能的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性，加強(qiáng)應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)、網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)和視頻丟包等異常情況的處理能力，提升平臺(tái)的健壯性。

3.配合技術(shù)步驟完善業(yè)務(wù)流程

智能行為分析效能的提升，除分析模型不完善、隱蔽動(dòng)作難發(fā)現(xiàn)、算力成本高等技術(shù)相關(guān)的有效性問(wèn)題之外，最影響其成效的是管理制度的規(guī)范程度、管理措施的落實(shí)程度及管理流程的磨合程度。首先，需完善并出臺(tái)相關(guān)管理制度，充分結(jié)合考試實(shí)際，進(jìn)一步細(xì)化?。ㄊ校┘?jí)考試院、考區(qū)、考點(diǎn)三級(jí)機(jī)構(gòu)和人員的具體職責(zé)，加入智能行為分析相關(guān)的職責(zé)和要求；其次，需要進(jìn)一步明確和細(xì)化流程，重點(diǎn)梳理加入智能行為分析之后的原有巡查系統(tǒng)的使用流程，如對(duì)于視頻監(jiān)考員的人員數(shù)量要求、職責(zé)要求、處置流程、處理步驟等，尤其是在無(wú)線信號(hào)嚴(yán)格管控的條件下，提高視頻監(jiān)考人員與現(xiàn)場(chǎng)巡考或監(jiān)考人員的交互效率，形成異常行為發(fā)現(xiàn)、審核、處置和反饋的完整閉環(huán)；最后，細(xì)化技術(shù)需求、輔助業(yè)務(wù)增效，技術(shù)應(yīng)以業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，將技術(shù)實(shí)現(xiàn)融入業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的數(shù)字化重構(gòu)，要“充分考慮慣性思維與路徑依賴\"2]，包括軟件操作的留痕與查詢、疑似違規(guī)行為的提示、處置與取證等。

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Practice and Reflection on Exam Behavior Analysis Based on Exam Room Videos

Sun Lijun Guo Mingduo BeijingEducationExaminationsAuthority，Beijing，l00083

Abstract：The application of AI empowering education to achieve high-quality development continues to be implemented.In 2O24，the college entranceexaminationin Beijing hasaddedan inteligent behavioranalysis system for examination rooms.Basedon examination room videos，AI technology isapplied to automatically identifyabnormal behaviors of candidatesand provide risk warnings，achieving full coverage of all examination points，examination rooms，and examination subjects.Thearticle explores the feasibilityof intelligent technology empowering exam management to achieve businessmodel innovation through theapplication of technical means， optimization of business processes，and improvement of program processes.Through practical verification，this approachcaneffectivelysolvetheproblems of high workload，lowrecognitionefficiency，anddifficultyindetecting some hidden violations of video invigilators.It plays a positive role in improving exam room order，enhancing managementefficiency，ensuring exam fairness，anddeterring illegalattempts.Inthe future，ffrtsneed tobe madeto reduce 1 alarm rates，improve analysis eficiency，andcontinuously improve the fairness and efficiency of exams.

KeyWords：Intelligent Patrol，Behavioral Analysis，Education Examination，Exam Behavior

（責(zé)任編輯：陳暢）