高校管理人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用研究

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摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，人臉識(shí)別技術(shù)已廣泛應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中。高校通過將人臉識(shí)別技術(shù)與管理工作有效結(jié)合在一起，能夠有效提升管理工作的效率，為廣大師生提供更加安全化、標(biāo)準(zhǔn)化以及規(guī)范化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，大大減輕了管理人員的工作任務(wù)量，還可以節(jié)省更多的人力資源成本，為高校創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，筆者將進(jìn)一步探討人臉識(shí)別技術(shù)在高校管理中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：人臉識(shí)別技術(shù)；高效管理；實(shí)踐應(yīng)用

引言

在信息時(shí)代，高校教育建設(shè)發(fā)展要與時(shí)俱進(jìn)，跟上時(shí)代前進(jìn)的腳步。高校領(lǐng)導(dǎo)要積極做好對(duì)管理人員的科學(xué)指導(dǎo)工作，引導(dǎo)他們合理運(yùn)用人臉識(shí)別技術(shù)加強(qiáng)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)工作的高效管理，為師生提供優(yōu)質(zhì)的管理服務(wù)[1]。人臉識(shí)別技術(shù)的實(shí)質(zhì)是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)準(zhǔn)確采集面部特征信息，進(jìn)而與人臉數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行比對(duì)，已達(dá)到確認(rèn)人臉對(duì)象的真實(shí)身份。通過將人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在高校教育管理工作中，能夠快速地確認(rèn)檢測(cè)對(duì)象的身份，從而為開展高校師生管理工作提供保障。

1人臉識(shí)別技術(shù)及其優(yōu)勢(shì)

1.1人臉識(shí)別技術(shù)的概念

人臉識(shí)別的概念在1888年被提出，作為一種非接觸式的生物識(shí)別技術(shù)，已廣泛應(yīng)用在很多領(lǐng)域。人臉識(shí)別技術(shù)主要是對(duì)人臉的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將獲取的人臉圖像特點(diǎn)作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后再利用攝像頭獲取人臉圖像，并與存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的人臉進(jìn)行對(duì)比，以獲取識(shí)別結(jié)果。當(dāng)前較為常用的人臉識(shí)別技術(shù)算法在應(yīng)用過程中大都需要進(jìn)行樣本數(shù)據(jù)訓(xùn)練，訓(xùn)練流程如圖1所示。人臉識(shí)別技術(shù)一般將以人臉與非人臉作為樣本信息進(jìn)行處理，對(duì)識(shí)別程序進(jìn)行訓(xùn)練，且在提煉出估值的基礎(chǔ)上將其作為人臉參照，接著根據(jù)結(jié)果來調(diào)整設(shè)備參數(shù)，以提高人臉識(shí)別的準(zhǔn)確率。人臉識(shí)別技術(shù)的訓(xùn)練流程如圖1所示。

1.2人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要包括以下幾個(gè)方面。第一，非接觸性。人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用讓人臉圖像采集變得更加簡(jiǎn)單，其不會(huì)受到時(shí)間與地域的影響，只需要保障該地點(diǎn)設(shè)置了網(wǎng)絡(luò)與人臉采集設(shè)備即可，在人臉識(shí)別過程無須其他工作人員的配合，便能夠自動(dòng)識(shí)別人臉信息[2]，完成對(duì)用戶身份的準(zhǔn)確認(rèn)證，大大提高了用戶信息認(rèn)證的安全管理水平。第二，自然性。人臉識(shí)別技術(shù)基于人類臉部特征進(jìn)行身份識(shí)別，較為直觀，并且不容易出現(xiàn)身份造假現(xiàn)象，能夠充分保障用戶的合法權(quán)益。第三，識(shí)別速度快，精確度高。隨著我國(guó)智能技術(shù)的不斷進(jìn)步，各項(xiàng)軟硬件設(shè)備不斷更新，人臉識(shí)別的速度越來越快，并且精確度也越來越高。

2人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用研究內(nèi)容

目前，人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用研究的主要內(nèi)容分為人臉檢測(cè)和人臉識(shí)別算法。人臉檢測(cè)通常又被劃分為了兩類：一類是基于靜止圖像，即通過科學(xué)判斷采集圖像中的人臉部分并圈出；一類是基于視頻圖像，即借助攝像設(shè)備錄下來的視頻展開圖像檢測(cè)作業(yè)，能夠?qū)Π四槇D像的區(qū)域進(jìn)行有效標(biāo)記?；谝曨l圖像也可以按照人臉檢測(cè)處理圖像的具體類別，劃分為基于彩色圖像的檢測(cè)方法。人臉識(shí)別算法的運(yùn)用能夠幫助人臉識(shí)別系統(tǒng)高效提取出人臉特征信息，工作流程如下。第一，人臉圖檢測(cè)與定位。由于人臉信息檢測(cè)會(huì)受到外界光線、頭發(fā)遮擋以及人臉表情等因素的影響，所以人臉檢測(cè)定位技術(shù)通常是較為復(fù)雜的[3]。第二，圖像預(yù)處理。對(duì)于提取出來的人臉圖像展開優(yōu)化處理和增強(qiáng)，這樣能夠凸顯出人臉的重要信息特征，具體操作方法包括銳化、灰度調(diào)整、圖像修正以及平滑等。第三，人臉特征提取。該流程主要負(fù)責(zé)提取出人臉信息的核心特征，方法一般包括模板匹配、人臉幾何特征等。

3人臉識(shí)別技術(shù)在高校管理中的實(shí)踐應(yīng)用

3.1學(xué)生宿舍管理

宿舍作為高校學(xué)生生活的重要場(chǎng)地，高校必須高度重視學(xué)生宿舍的生活秩序。在高校宿舍管理過程中，經(jīng)常出現(xiàn)由于宿舍人員進(jìn)出管理混亂導(dǎo)致學(xué)生宿舍的各項(xiàng)財(cái)產(chǎn)被盜竊。因此，高校要想有效保障學(xué)生的人身安全與財(cái)產(chǎn)安全，就必須充分發(fā)揮出現(xiàn)代智能人臉識(shí)別技術(shù)的作用，將其合理應(yīng)用在高校學(xué)生宿舍門禁系統(tǒng)中。人臉識(shí)別技術(shù)在學(xué)生宿舍管理中的應(yīng)用工作流程包括以下幾個(gè)方面。第一，學(xué)生人臉信息注冊(cè)。在人臉識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，宿舍管理員要組織在校學(xué)生錄入人臉信息，同時(shí)完成學(xué)生人臉信息與其基本信息的準(zhǔn)確匹配，并將匹配后的信息安全存儲(chǔ)在人臉識(shí)別系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。第二，下發(fā)圖像。基于人臉識(shí)別系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將學(xué)生圖像信息傳遞至對(duì)應(yīng)的宿舍門禁系統(tǒng)終端。第三，學(xué)生用戶身份識(shí)別。各宿舍樓的人臉識(shí)別門禁系統(tǒng)會(huì)對(duì)該宿舍的學(xué)生用戶人臉信息進(jìn)行識(shí)別，對(duì)于外來人員則拒絕為其開門，從而能夠有效提升宿舍人員進(jìn)出管理水平，為廣大學(xué)生提供更加安全的宿舍生活環(huán)境，并且還可以減輕宿舍管理人員的任務(wù)量。

3.2教學(xué)管理

在傳統(tǒng)教學(xué)管理過程中，教師一般采用隨機(jī)點(diǎn)名的方式抽查學(xué)生是否按時(shí)上課，然而對(duì)于那些自律性偏差的學(xué)生來說，這種考勤方式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生頻繁出現(xiàn)曠課、早退的問題。傳統(tǒng)點(diǎn)名考勤方式不僅會(huì)耽誤教學(xué)時(shí)間，還會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)漏點(diǎn)、重復(fù)點(diǎn)名的情況，嚴(yán)重影響教學(xué)管理效率。針對(duì)此問題，高?？梢栽诿總€(gè)教室設(shè)置人臉識(shí)別設(shè)備并采集所有學(xué)生的人臉信息，從而能夠讓教師實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的考勤情況。人臉識(shí)別技術(shù)在教學(xué)管理中的應(yīng)用流程包括以下幾方面。第一，錄入學(xué)生的人臉信息。教師組織學(xué)生錄入人臉信息，有效完成學(xué)生基本信息與人臉信息的準(zhǔn)確匹配，并將匹配成功后的信息存儲(chǔ)在人臉識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中[4]。第二，采集圖像。在高校教學(xué)考勤管理工作中，教師只需要打開人臉識(shí)別考勤功能，就能夠抓拍學(xué)生的人臉圖像，并自動(dòng)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行比對(duì)，即可確認(rèn)學(xué)生的身份。第三，自動(dòng)顯示缺勤學(xué)生名單，并進(jìn)行自動(dòng)匯總統(tǒng)計(jì)。人臉識(shí)別系統(tǒng)不僅能夠自動(dòng)統(tǒng)計(jì)每個(gè)學(xué)生的出勤、缺勤情況，還可以根據(jù)學(xué)生在課堂上的抬頭率去分析學(xué)生的上課表現(xiàn)，從而能夠幫助教師采取針對(duì)性的措施。

3.3考試管理

在高校教育管理中，雖然在考試過程中通常會(huì)配備監(jiān)考老師，但是人工監(jiān)考容易出現(xiàn)替考、作弊等違規(guī)行為。因此，高?？梢栽诳荚嚬芾碇锌梢詰?yīng)用人臉識(shí)別系統(tǒng)完成對(duì)考試學(xué)生基本信息與人臉的識(shí)別匹配，從而能夠快速識(shí)別是否有替考學(xué)生，幫助監(jiān)考老師高效完成學(xué)生信息的核實(shí)工作。高校考試形式通?？梢苑譃閭鹘y(tǒng)筆試和上機(jī)考試。在傳統(tǒng)筆試管理工作中，高?？梢越栌萌四樧R(shí)別系統(tǒng)獲取每個(gè)學(xué)生的基本信息圖像庫(kù)，當(dāng)學(xué)校要組織學(xué)生進(jìn)考試時(shí)可以在教室里設(shè)置人臉識(shí)別設(shè)備，當(dāng)考生來到教室即可完成身份認(rèn)證[5]。而在上機(jī)考試管理中，高?？梢詫W(xué)生安排在不同的計(jì)算機(jī)設(shè)備面前，讓計(jì)算機(jī)設(shè)備自帶的攝像頭完成人臉圖像信息采集，并與數(shù)據(jù)庫(kù)中的學(xué)生身份信息進(jìn)行比對(duì)，達(dá)到確定考生身份的目的。一旦出現(xiàn)學(xué)生替考或者坐錯(cuò)座位的情況，人臉識(shí)別系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)揮出警報(bào)，從而能夠幫助監(jiān)考老師控制好現(xiàn)場(chǎng)考試秩序，避免出現(xiàn)各類違規(guī)情況。此外，在考試過程中人臉識(shí)別系統(tǒng)還可以幫助監(jiān)考教師全方位監(jiān)控學(xué)生的考試情況，杜絕學(xué)生出現(xiàn)私下傳遞考試信息的問題[6-10]。

3.4在其他領(lǐng)域的應(yīng)用

除了在學(xué)生宿舍管理、教學(xué)管理以及考試管理方面的應(yīng)用，人臉識(shí)別技術(shù)還被應(yīng)用于高校管理的其他方面。一是迎新報(bào)到工作。在迎新報(bào)到的過程中，采用人臉識(shí)別技術(shù)來替代傳統(tǒng)的報(bào)到方式，能夠顯著提升報(bào)到效率與新生信息核對(duì)的準(zhǔn)確率。二是陌生人員管理。在高校人臉識(shí)別信息數(shù)據(jù)庫(kù)中，除了存儲(chǔ)師生信息外，還需要與公安系統(tǒng)的違法人員管理系統(tǒng)對(duì)接。高校校園一般采用開放式管理，校園內(nèi)的人口流動(dòng)較大。高?？梢栽谛@內(nèi)設(shè)置人臉識(shí)別攝像機(jī)，批量識(shí)別進(jìn)入校園內(nèi)的陌生人信息，并記錄陌生人的軌跡。

4結(jié)語

綜上所述，高校要想有效提升自身的管理水平，有必要將人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在日常管理工作重。高校通過將人臉識(shí)別技術(shù)與管理工作有機(jī)結(jié)合在一起，能夠幫助管理人員提高管理工作的效率，并且保障廣大教職工與學(xué)生的人身與財(cái)產(chǎn)安全。

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作者：李少敏 陳升暉 單位：海南職業(yè)技術(shù)學(xué)院