项目｜情绪识别教学系统：一次 FastAPI 全栈实践

这是我做过的功能最”全”的一个 Web 项目：从学生打开摄像头的那一刻，到教师看得懂的一份学情报告，整条链路都在里面。

五个模块

① 实时情绪识别 浏览器摄像头把视频流推给后端，OpenCV 做人脸检测与表情分析，情绪分布实时回传前端图表。教师端可以看到整堂课的情绪曲线。

② 在线考试 教师可视化出题、发布考试；学生在线作答、提交、查看成绩。最麻烦的是试卷导入 —— 支持 Word / PDF，用 PyMuPDF 拆页、RapidOCR 识别、python-docx 解析，把纸质卷子变成题库。

③ 学情画像 按学生检索历史数据，AI 生成个性化学习报告，教师端还提供班级整体分析。

④ AI 助手 接入火山方舟的豆包模型（OpenAI 兼容接口），支持多轮对话答疑。

⑤ 管理与权限 学生 / 教师 / 管理员三角色，密码用 SHA-256 哈希存储，后台有用户管理与平台统计。

层次	选型
Web 框架	FastAPI + Jinja2
数据库	MySQL + SQLAlchemy ORM
计算机视觉	OpenCV（采集 / 人脸 / 情绪）
文档解析	PyMuPDF · python-docx · RapidOCR
大模型	火山方舟 · 豆包
实时通信	MJPEG 视频流 + fetch 轮询图表

项目早期，我把 API Key 和数据库账号密码直接写死在 main.py 里，仓库又是公开的 —— 等于把钥匙挂在门上。

后来全部改成环境变量读取：

ARK_API_KEY = os.environ.get("ARK_API_KEY", "")
DB_USER = os.environ.get("DB_USER", "")
DB_PASS = os.environ.get("DB_PASS", "")

并补了一份 .env.example。但要注意：改成环境变量只解决了”当前代码”，Git 历史里的旧提交依然能翻到密钥。 所以真正的补救是去控制台把 Key 吊销换新、把数据库密码改掉。

结论：任何出现在代码里的密钥，都要按”已经泄露”处理。