GET|360OS张焰：AI视觉在教育中的应用 360OSAI影像事业部总经理张焰芥末堆冷

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360OSAI影像事业部总经理张焰
芥末堆冷冷 12月1日报道
11月24日，在芥末堆举办的GET2020教育科技大会“即构 · 教育科技卷：和合共生”的专场上， 360OSAI影像事业部总经理张焰发表了题为《AI视觉在教育中的应用》的演讲。
张焰主要分享了360AI视觉针对在线教育痛点开发的4大场景解决方案，包括代替督学、量化检测、智能互动以及智能工具。张焰相信科技改变未来， AI可以为教育行业起到降本增效的作用。
以下为张焰演讲实录：
首先介绍一下我们团队，我们是360集团旗下孵化的创新业务线，专注做AI视觉算法的研发和应用。围绕“人、物、场景”三个维度，为智能手机、泛文娱、在线教育、IOT等行业提供专业的算法支持和解决方案。
为什么做在线教育？从国家层面上来讲，教育是科技兴邦的根本；对家庭而言，教育也是家庭的希望；从情怀而言，教育可能是最大的公益，这也是我们做在线教育的初衷。
由于疫情的影响，很多做线下传统教育场景的机构，现在可能被迫或者被加速转换到线上场景。这其实就是数字化的进程，但是进程来得太快，很多公司还没适应过来，所以这个过程也暴露了很多问题，以下四个痛点尤为明显：
1、学生自觉性差。尤其是K12教育，这是典型的督导式教学。以前线下督导的压力都在老师身上，搬到线上之后，督导的压力都转移到家长身上了，家长们也是为此操碎了心。
【GET|360OS张焰：AI视觉在教育中的应用】2、效果难以评估。到目前为止，还没有一套成熟的量化指标来评估课堂上的好与坏，家长对线上教学的效果仍然存疑。
3、课堂互动性差。你面对的互动对象是一个冰冷的屏幕，而不是一个和蔼可亲的老师，所以在互动方面会存在很多问题。
4、教学效率较低。传统线上课难以还原线下场景，包括场地设备的限制，给老师和机构增加了不少成本。
AI视觉能为在线教育做什么？其实我不算是教育工作者，只是科技从业者，我坚信科技是可以改变未来的，我们想做未来的教育。那么科技与教育的结合能够碰撞出什么样的火花？我们提出了几个解决方案：
1、代替督学方案
现在的责任由老师转变给家长，希望用机器来替代老师跟家长进行督学,这里涉及到两个层面：疲劳提醒和姿态纠正。
很多厂家也都做过疲劳提醒，尤其像教育台灯、教育平板类的产品，包括像打哈欠、瞌睡这两个行为，我们增加了趴着的场景。看了很多真实的线下教学视频，学生上课比较自由散漫，都是趴在桌子上。但是趴着的场景还真的不好做，原因是虽然全身的骨骼关节点比较好检测，但针对半身，可能只看到一个头发或者上半身的一小部分，这种人体关节点几乎是检测不到或者是不准的。为此我们做了很多的尝试和研究，解决了这个问题。
姿态纠正也分为两类：坐姿不良和距离太近。坐姿不良有很多维度，比如趴着、卧倒、倾斜，这些情况都可以检测出来。距离太近，有两套方案。第一套是基于2D人脸检测技术来做的，这个技术的精度可能比较有限，大概是到厘米级别。我们还有跟其他的硬件厂商做的升级方案，可以精确到毫米级别的距离探测。
学生姿态实时检测系统的实现方案，总体分为两个维度：人脸姿态检测和人体姿态。人脸姿态包括打哈欠、瞌睡等，人体姿态检测也加入了3D深度信息，因为现在很多的教育平板都会加入ToF摄像头或者3D结构光，这样能获取到深度信息，用深度信息来辅助做人体的立体姿态识别，可以大幅的提高精度。
2、量化检测方案
课堂专注度与课堂接受度是家长比较看重的两个维度，尤其是线下的课转到线上之后。学生有没有走神，有没有认真听讲，上课的效果好不好，后续存在什么问题，这些是家长非常关心的指标。