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智慧校园中最常用的十大AI算法

张林 2022-12-19 11:42:57 显示全部楼层 阅读模式
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如今,由AI技术引领的科技跃迁已经渗透到我们生活的方方面面,无论是睡醒来的智能呼唤语音助手查看今天的天气路况,还是新闻短视频平台的大数据兴趣推荐,还是商场酒店随处可见的智能助手机器人引导......我们已经进入了智慧化生活的时代。

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AI技术正迎来世界发展的新篇章,也掀起了数字化转型的新潮流,众多企业、校园、工厂、社区等多样场景都在寻求转型的端口,智慧城市、智慧楼宇、智慧校园、智慧交通等字眼对大家来说,也并不那么陌生了。随着教育信息化的发展,校园建设经历了传统校园、电子校园、数字校园,到现在已经发展成智慧校园。
智慧校园的项目已被纳入国家发展的章程中,“十四五”的规划中指出,要结合AI人工智能、大数据、IoT物联网等新技术发展趋势,将“建设一个安全、便捷、稳定的服务型智慧校园,实现跨越式发展”作为信息化建设的目标。到2025年,实现信息化对人才培养和学科发展的支撑作用、对深化综合改革的促进作用、对学校教育创新发展的提升作用,建成与学校发展战略相适应的智慧校园体系。

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越来越多的学校逐步落地智慧校园项目,AI算法也被运用到智慧校园的安全预警、教学管理、人车物管理等各个板块中,结合现代5G视频监控技术,可以实现对校园各个场景的提前预警,并且预警信息通过手机端APP推送可责任到人,完成安全预警管理的智慧闭环,进行更高层次的科技应用赋能,给校园中的实际生活学习工作带来全新的价值体验。
那么在智慧校园项目中,最常用的AI算法有哪些呢?
主要归纳为十大系列:
1、AI区域闯入预警

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AI区域闯入预警,通过在特定区域范围安装视频监控,并且配置相应的AI识别算法,即可对该区域的异常现象进行智能预警。在校园内的使用,主要分为两个方面,一是校内的危险区域,例如教学楼楼顶、宿舍天台、各处走廊护栏等区域,部署禁区闯入、区域攀爬等AI算法,可以有效防止幼儿、中小学生攀爬、坠落,以及更高年级跳楼自杀等校园安全事件;二是校园周界围墙,围墙周界作为学校安全防范的第一条防线至关重要,部署周界入侵、陌生人闯入等AI识别算法,可以防止校外陌生人攀爬闯入,减少校园盗窃、袭击等安全事件。
2、AI行为分析

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AI行为分析预警系统,通过监控摄像机拍摄回来的视频画面,自动识别分析场景下发生的异常行为并预警,基于AI神经网络的深度学习算法,根据人体骨架结构和肢体运动轨迹,计算出各种异常动作行为,然后预警给监控中心,弹屏显示发生异常事件的实时画面,并通过云转发到手机预警APP上同步预警。在校园的应用,通过在教室、走廊、图书馆、会堂、楼梯间、角落等区域,部署跌倒识别、打架识别、吸烟识别、人员聚集等AI算法,可以有效防止校园暴力及安全事件,维护校园的正常秩序。
3、AI防疫监测

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中国已经经历了三年的漫长抗疫时间,如今虽然核酸检测已经不是硬性要求了,但是在病毒仍然肆虐的当下,体温监测和口罩防护还是必不可少的。顺应时代,目前也有口罩识别的AI算法,可以全面监测校园内人员佩戴口罩的行为,做好基础的防疫工作,保护孩子们的健康。
4、AI车辆管理

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近年来,AI技术在停车场也得到广泛运用,加强校园的车辆管理也是一个重要课题。目前,AI技术可以实现对车辆的智能识别管理,包括停车场车牌识别、停车缴费校外车辆识别等AI算法,对校园内外的车辆统一的智能化管理,保证校内的人车安全,这是比较通用的解决方案。
5、AI安保管理

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AI视频监控技术,基于骨骼动作的前提,画面中识别到人的骨架,然后系统计算时间,可以实现对固定岗位的人员作业管理,校园中通过在安保室、警卫室等,部署人员缺岗、睡岗、离岗、脱岗等AI识别算法,可以防止安保人员偷懒,避免出现安全事故无人响应的情况。
6、AI消防管理

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堵塞消防通道,就是在耽误生命。确保消防通道的畅通,就是在给生命留通道。在消防通道,部署烟火识别、消防器材识别、消防通道占道识别等AI算法,可有效加强监管消防通道情况。
7、AI后厨管理

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校园食堂卫生关乎到孩子们健康成长,食品的安全与卫生管理同样是学校无法规避的重要课题。除了常规的明厨亮灶,现在结合最新的AI技术,可以实现对后厨全方位的管理,包括厨师帽识别、厨房抽烟识别、夜间老鼠识别等AI算法,可以防止后厨人员的非常规行为监测,以及后厨食物的健康卫生管理,保证孩子们吃到的都是健康卫生的食物。
8、AI智能考勤

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通过AI人脸识别算法,建立校内人员的人脸库白名单,在可以对人员出入进行管理的同时,还能实现AI智能考勤,针对老师,可以完成日常上班打卡、工时计算,对于学生,可以完成学生上下学考勤管理,目前还能实现进出校门消息推送至家长手机端,有效保证孩子们日常上下学的行动轨迹感知,让家长更省心。在学生寝室进出口部署了人脸抓拍机或人脸通道考勤,识别学生出入记录,记录考勤信息,检查学生是否按时归寝, 提高宿舍管理效率, 避免代刷卡造成的管理漏洞。
9、AI轨迹识别

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传统的视频监控进行事件溯源,往往需要调取多个超长时间的监控录像,仅凭人力去分析轨迹,现在校内可部署AI轨迹识别算法,自动存储异常视频,解决了事后需要在海量的机物录像文件中查找的难题,节省人力成本的同时,还能快速高效对事件进行溯源分析。
10、AI垃圾管理

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目前,校园的垃圾站和环卫管理也进行了升级,通过在垃圾站、垃圾点部署相应的垃圾桶满溢识别、环卫车识别等AI智能算法,可以实现对校内垃圾的智能化管理,以及环卫人员、环卫车的管理,维护校园环境卫生干净整洁。

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