董 驍，李浩源

（大慶師范學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院，黑龍江 大慶 163712）

0 引 言

人臉識別技術(shù)是電子信息時(shí)代的重要產(chǎn)物，該項(xiàng)技術(shù)對我國日常工作管理具有重要的意義。很多電子設(shè)備由于使用了人臉識別技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用：一方面是人臉考勤機(jī)，企業(yè)、學(xué)校等可以借助人臉考勤機(jī)進(jìn)行人員考勤，不僅方便快捷而且能夠加強(qiáng)管理；另一方面是電子監(jiān)控設(shè)備，電子監(jiān)控設(shè)備主要用于拍攝并記錄特定環(huán)境中的人物信息，通過識別比對獲取人物身份。對于高校管理來說，人臉識別技術(shù)主要應(yīng)用于學(xué)生考勤和外來人員安全防范，具有重要的意義。

1 人臉識別技術(shù)

1.1 原理概述

人臉識別技術(shù)是一項(xiàng)重要的生物特征識別技術(shù)，主要的生物特征包含了人臉、指紋、掌紋、虹膜、視網(wǎng)膜、音色、體形和簽字等個人習(xí)慣，該技術(shù)通過識別臉部的生物特征來區(qū)分不同的人，具體包括人臉追蹤偵測、自動調(diào)整影像大小、夜間紅外偵測和自動調(diào)整曝光強(qiáng)度等多方面的技術(shù)。人臉識別技術(shù)首先對采集到的圖像或視頻信息進(jìn)行識別篩選，判斷其中是否存在人臉，如果有，接著按照一定的算法程序獲取其中的人臉位置、大小和臉部器官的位置等相關(guān)信息，最后提取每個人臉部獨(dú)有的特征，將其與預(yù)知的人臉信息庫進(jìn)行比對，達(dá)到識別人臉身份的目的。

1.2 功能應(yīng)用

人臉識別技術(shù)工作主要有4大步驟，依次為人臉圖像采集及檢測、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取、匹配與識別。人臉識別技術(shù)的主要功能有兩方面。一是日常考勤。日常考勤是為了建立企業(yè)或?qū)W校對構(gòu)成團(tuán)體的規(guī)范化管理體系，首先應(yīng)建立人臉信息檔案，即將所有人員的臉部信息掃描錄入信息庫，并進(jìn)行身份信息登記，在日常工作或教育活動進(jìn)行之前，先要人臉掃描進(jìn)行簽到，通過人臉識別獲取當(dāng)前人物的臉部圖像，再按照一定的算法程序進(jìn)行信息比對，標(biāo)記已掃描人員，最終通過信息統(tǒng)計(jì)區(qū)分未標(biāo)記人員，實(shí)現(xiàn)人員考勤。二是安全管理。安全管理有助于建立和諧穩(wěn)定的社會，有關(guān)場所通過布置監(jiān)控錄像系統(tǒng)對特定時(shí)間進(jìn)行拍照或攝像，當(dāng)發(fā)生財(cái)產(chǎn)意外丟失或其他事故時(shí)，通過截取該時(shí)間段內(nèi)的錄像獲取人物，采集人臉信息，再與公安部的身份信息庫進(jìn)行比對，通過調(diào)查取證，鎖定目標(biāo)人物。此項(xiàng)應(yīng)用更在于警醒不法分子注意自己的行為，防止發(fā)生違法亂紀(jì)行為。

1.3 優(yōu)缺點(diǎn)

人臉識別技術(shù)與其他生物識別技術(shù)相比有3個優(yōu)點(diǎn)。一是非接觸性。即目標(biāo)人物不需要與相關(guān)設(shè)備直接接觸，采集指紋必須與相關(guān)設(shè)備接觸，而采集人臉則不需要接觸，方便了采集過程。二是非強(qiáng)制性。相關(guān)設(shè)備會在人物出現(xiàn)在特定區(qū)域時(shí)主動采集信息。三是并發(fā)性。并發(fā)性指的是在特定區(qū)域內(nèi)，同時(shí)出現(xiàn)多人的時(shí)候都會記錄人臉信息。

人臉識別技術(shù)的缺點(diǎn)也有三個。一是容易受光線環(huán)境的影響。光線過強(qiáng)或是光線嚴(yán)重不足都會影響采集人臉信息。二是容易受人頭發(fā)、飾物的遮擋影響。頭發(fā)、飾物遮擋會造成采集人像不完整。三是容易受人臉變老的影響。由于人像數(shù)據(jù)庫更新不及時(shí)，或是部分人員新陳代謝過快，導(dǎo)致由于人臉變老采集到的信息無法匹配。這三個缺點(diǎn)都在一定程度上影響了人像采集的準(zhǔn)確性，也會影響計(jì)算機(jī)最終的結(jié)果判斷，不過這三個缺點(diǎn)可以通過人工補(bǔ)償?shù)姆绞接枰愿纳苹蛳?/p>

2 人臉識別技術(shù)在高校管理中的應(yīng)用

2.1 課堂考勤

很多大學(xué)不注重教育管理，導(dǎo)致學(xué)生紀(jì)律松散，經(jīng)常曠課，這種現(xiàn)象非常普遍，并且影響也比較惡劣。學(xué)校是開展教育活動的地方，是培養(yǎng)人才的重要場所，學(xué)生曠課不僅會影響自己的受教育情況，還可能引起其他同學(xué)跟風(fēng)，導(dǎo)致課堂出勤率越來越低。為了提高學(xué)生的出勤率，很多學(xué)校采用教師點(diǎn)名的方式，每堂課上課前都要進(jìn)行點(diǎn)名，但這種方式效率也不高，除了會有同學(xué)幫忙答到，還會因?yàn)辄c(diǎn)名耽誤課堂時(shí)間。

人臉識別技術(shù)的應(yīng)用將會有助于改善這一問題，在教室門口安裝一個人臉考勤機(jī)，學(xué)生需要在每堂課開始進(jìn)教室之前進(jìn)行考勤，依次站在考勤機(jī)前進(jìn)行頭像采集，考勤機(jī)錄入人像信息后，通過聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)傳輸?shù)綄W(xué)院辦公室，或者直接按照一定的算法程序統(tǒng)計(jì)出未進(jìn)行頭像采集的學(xué)生名單，后續(xù)進(jìn)行調(diào)查或采取解決措施。

人臉考勤機(jī)的安裝對于課堂考勤來講非常方便，首先能夠節(jié)省大量由于點(diǎn)名而消耗的課堂時(shí)間，用更多的時(shí)間進(jìn)行知識傳授，同時(shí)這種方式規(guī)避了教師點(diǎn)名時(shí)有同學(xué)替答到行為，能夠提高出勤率，最后能夠起到督促作用，畢竟考勤不是目的，目的是督促更多的學(xué)生按時(shí)到達(dá)教室，多學(xué)習(xí)自己應(yīng)該掌握的知識，提高學(xué)生今后踏入社會的生存能力。考勤機(jī)的布置能夠警醒更多的學(xué)生明白自己的責(zé)任和義務(wù)，按時(shí)完成學(xué)業(yè)，這樣才能更好地達(dá)到學(xué)校進(jìn)行人才培養(yǎng)的目的，因此人臉識別技術(shù)對于課堂考勤方面具有重要意義。

2.2 宿舍管理

由于治安管理不善，大學(xué)宿舍人員進(jìn)出混亂，容易引發(fā)很多問題，經(jīng)常會出現(xiàn)部分宿舍財(cái)物失竊，或是公共設(shè)施被盜問題，這些問題有可能是宿舍的學(xué)生造成的，當(dāng)然也不排除非宿舍人員私自潛入宿舍進(jìn)行破壞的可能。這種現(xiàn)象不是個例，因?yàn)榇髮W(xué)教育具有周期性，每年都有寒假和暑假休息時(shí)間，在這個時(shí)間，很多宿舍都空無一人，很多不懷好意的社會人員就會潛入宿舍大樓，進(jìn)行偷竊，破壞公共財(cái)物等行為，給宿舍管理帶來了很大的麻煩。

人臉識別技術(shù)也能在一定程度上解決這個問題，通過在宿舍樓內(nèi)安裝監(jiān)控系統(tǒng)，時(shí)刻對宿舍樓內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行錄像記錄，主要通過布置紅外線攝像頭來完成。紅外線攝像頭無論是在白天還是黑夜都能夠起到監(jiān)控記錄作用，當(dāng)有人經(jīng)過時(shí)，攝像頭會自動識別畫面中的人臉信息，按照一定的算法程序?qū)θ四樀拇笮?、位置和臉部器官進(jìn)行識別記錄，等到發(fā)生不安全問題時(shí)，再將該時(shí)間段的監(jiān)控錄像抽調(diào)出來，通過實(shí)時(shí)錄像配合公安部門的身份信息庫進(jìn)行比對，鎖定目標(biāo)人物。

監(jiān)控系統(tǒng)的布置能夠有效地幫助學(xué)校進(jìn)行治安管理，其實(shí)不僅僅局限于宿舍，在校園、教室等多個地方都可以布置監(jiān)控?cái)z像頭，除了能夠記錄破壞、偷盜公共財(cái)物的行為，還能在一定程度上對不法分子起到威懾作用，從源頭上減少不安全因素，因此人臉識別技術(shù)在宿舍的管理方面具有重要意義。

2.3 圖書館借閱

圖書館是學(xué)生課余時(shí)間獲取知識的重要途徑，但是種類繁多的圖書和人數(shù)巨大的圖書需求量使圖書管理成為一個復(fù)雜的工作。學(xué)生隨意進(jìn)出圖書館給圖書館的整理帶來了麻煩，人數(shù)多也會導(dǎo)致圖書借閱時(shí)程序緩慢，往往需要等待很長時(shí)間才能完成登記，同樣在還書時(shí)又會耽誤很多時(shí)間。這樣的運(yùn)作方式嚴(yán)重影響了學(xué)生借閱圖書的興趣，不利于在課余時(shí)間獲取知識，長此下去就會失去圖書館存在的意義。

人臉識別技術(shù)恰恰能夠革新圖書館管理。首先，有助于人員進(jìn)出管理。將人臉識別技術(shù)應(yīng)用于門禁管理，學(xué)生進(jìn)入圖書館時(shí)通過人像掃描可以獲得進(jìn)門許可，這樣可以防止圖書館進(jìn)出混亂影響圖書館借閱環(huán)境。其次，極大地方便了圖書借閱過程。學(xué)生可以通過人臉識別系統(tǒng)進(jìn)行圖書借閱、還書登記，布置多個人臉識別系統(tǒng)設(shè)備更能夠簡化圖書借閱過程，節(jié)省傳統(tǒng)借還模式消耗的時(shí)間?？傮w來講，人臉識別技術(shù)應(yīng)用于圖書館的管理中，將會提高學(xué)生獲取知識效率，更有助于人才的培養(yǎng)。

2.4 考試監(jiān)管

誠信考試對教育公平尤為重要，現(xiàn)在很多大學(xué)生平時(shí)不努力學(xué)習(xí)，快要考試時(shí)臨時(shí)抱佛腳，準(zhǔn)備大量的小抄來提高自己的考試成績。這樣的行為給教學(xué)過程帶來了干擾，用作弊的方式取得的成績不僅自欺欺人，掩蓋自己的真實(shí)知識水平，同時(shí)也對其他努力學(xué)習(xí)的同學(xué)造成了惡劣影響，打消了優(yōu)秀學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，不利于提升教育水平。

人臉識別技術(shù)的應(yīng)用也能解決這一問題。學(xué)生在進(jìn)入考場前要進(jìn)行人臉識別，通過人像的錄入核實(shí)是否為本考場的考生，通過智能系統(tǒng)核實(shí)后才能進(jìn)入考場。同時(shí)，考場內(nèi)布置監(jiān)控系統(tǒng)，對考試過程進(jìn)行錄像，收集考試過程中學(xué)生的行為，考試結(jié)束后，將收集到的視頻資料通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至考務(wù)辦公室，監(jiān)考人員可抽調(diào)某個考場的考試環(huán)境，判斷考生是否存在作弊行為，并對有作弊行為的考生進(jìn)行通報(bào)和采取相應(yīng)的懲治措施。

人臉識別技術(shù)在考試過程中的應(yīng)用尤為重要，不僅能夠杜絕考試作弊行為，而且能夠在一定程度上對學(xué)生起到警示作用，培養(yǎng)學(xué)生不勞無獲的意識，使學(xué)生更加珍惜在校學(xué)習(xí)時(shí)間，以全身心的精力致力于學(xué)習(xí)文化知識，而不是在考試中弄虛作假。

3 結(jié) 語

隨著信息化時(shí)代的到來，人臉識別技術(shù)將會越來越廣泛地應(yīng)用于生活、教育等多個領(lǐng)域，無論是日?？记谶€是監(jiān)控記錄的應(yīng)用，都能夠在一定程度上提高社會生產(chǎn)效率，也有利于建設(shè)和諧穩(wěn)定社會。但人臉識別技術(shù)仍然存在很多不足之處，例如，容易受光線環(huán)境、頭發(fā)飾物遮擋、人臉變老等因素的影響，從而導(dǎo)致識別準(zhǔn)確度下降，在未來的技術(shù)改進(jìn)中，技術(shù)人員應(yīng)該將人臉識別技術(shù)更加智能化，使人臉識別系統(tǒng)能夠智能地進(jìn)行人像處理和識別，更好地服務(wù)于社會。

主要參考文獻(xiàn)

［1］馮一帆.人臉識別在高校安全防范中的應(yīng)用［J］.電子制作,2017(1).

［2］朱強(qiáng)軍.人臉識別技術(shù)的綜述［J］.廣東經(jīng)濟(jì),2017(6).