在智慧校园建设中，关注校园学生安全显得尤为重要。当前，中小学校园已不同程度地建有传统的校园安全相关信息化设备设施，如校园安防监控、阳光厨房、校车监控等系统。但由于各层级、各业务系统之间缺少联动，这些应用基本是孤立的单一业务体系，缺乏有效联动监管技术手段。中小学校园安全管理还是以事后处理方式为主，经验型的阶段性工作模式，对突发的学生安全问题防范力不足，师生心理发展趋势无法预测。校园安全智能化管理需要将安全重点业务纳入统一管理、联动指挥，引入大数据分析的智能化决策，及时感知校园与师生安全的发展态势，需要借助合理的设施和先进的技术，介入到过程性干预中。随着校园安全防控思维的不断进化和人工智能应用场景不断丰富，校园安全保障技术不再局限于传统的信息化手段，如何将AI+技术与校园安全防控进行深度融合，是新一代智能化校园安全防控体系需要解决的关键问题。
在“国务院办公厅关于加强中小学幼儿园安全风险防控体系建设的意见”的政策指引下，清华大学技术产业化实体华慧视(天津)有限公司依托清华大学电子系媒体大数据认知计算研究中心王生进教授团队的 AI 前沿技术成果，提出“AI+情绪描述”新概念，以“实现精准师生心理趋势预测，推动校园风控预警智能化发展”为定位，研发了领先的情绪描述人工智能与机器学习技术应用到校园安全防控系统，并在佛山5所中小学进行了示范应用。日前该技术通过了佛山市教育局组织的专家验收，未来将在1000所中小学进一步推广应用。
师生心理趋势预测预警AI引擎包含多模态识别、智能视频检测、校园安全态势计算和大数据分析四大跨媒体智能技术体系(图1)，以人脸检测、人脸识别算法、表情识别算法、情绪描述、视频行为计算、学业态势计算、社交模型、师生校园画像模型等多模态机器学习算法实现师生心理趋势预测;通过模型轻量化、模型边缘进化、边缘计算、云-边-端一体化框架技术，实现算力引擎多层级优化;对校园”时-空”环境实现网格化隐患排查，结合多通道，多模式的数据汇聚路径，多物联设备互联互通的安全态势汇聚，通过大数据分析的智能化决策实现校园安全态势计算，智慧校园安全防控生态模式。以小样本学习、元学习理论、无监督、自监督与半监督学习等数据处理技术实现数据智能。师生心理趋势预测预警AI引擎赋能中小学校园安全智能化综合管理平台，将为校园安全防控体系智能化带来质的飞跃，打造AI 算力、智能边缘计算产品、智慧校园安全智能预警一体化框架，对行业应用场景进行数字创新赋能，推动校园安全防控指挥体系和智慧校园安全防控智能化平台的建设具有重要意义。
图1 师生心理趋势预测预警AI引擎
佛山市中小学校园安全智能化综合管理平台，结合佛山市教育局自身安全教育工作发展情况，是以构建人脸识别、行为分析、表情识别、情绪描述、心理预测等现代人工智能技术为支撑的一整套校园安全智能化综合管理平台，可实现“精准督察、过程留痕，决策有据、指挥联动，预警为主、主动干预”的校园安全管理新模式。平台整合学校现有资源，汇聚各类安全业务资源数据， 实现市、区、镇街、学校四级监管、精准督查，联动处理，统一调度，形成校园安全垂直管理体系，通过大数据分析和AI技术对安全风险进行预测和提前预警，实现安全管理工作可量化、可视化和可控化，为校园安全业务开展提供科学的辅助决策。该平台建设分系统基建、AI赋能、全面接入三步走。基建完成动态真实安全防控、物联基础架构搭建，试点学校示范应用，已通过佛山市教育局组织的专家组竣工验收;AI赋能实现表情识别、情绪描述、安全预警模型及边缘计算能力建设与应用;全面接入则对接所有中小学幼儿园校园安全业务，真正做到一幅图指挥调度。
清华大学及其技术产业化公司华慧视始终秉承“清华 AI 服务社会”理念，坚持以创新为行业赋能。未来已来，在国家政策鼓励和市场需求驱动下， 华慧视以情绪描述AI技术引领校园师生心理干预及安全预警新技术，打造AI+校园风控新体系，推动校园安全智能化和AI心理干预的深度融合，为我国校园安全管理提供新型有效技术支撑。