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      基于Face++的課堂考勤系統(tǒng)設(shè)計研究

      2019-08-06 13:48馬窕梅羅琴吳海燕邵田
      無線互聯(lián)科技 2019年10期
      關(guān)鍵詞:人臉識別

      馬窕梅 羅琴 吳海燕 邵田

      摘? ?要:鑒于Face++人臉分析系統(tǒng)可移植性良好、準(zhǔn)確率高的特點,以及現(xiàn)在的課堂考勤在這方面欠缺。因此,文章設(shè)計的目的是利用人臉識別,科學(xué)有效地實現(xiàn)課堂出勤狀況考查。以Face++為服務(wù)平臺,實現(xiàn)課堂考勤系統(tǒng)的功能。

      關(guān)鍵詞:Face++;人臉識別;課堂考勤

      1? ? 人工智能、人臉識別等新技術(shù)的應(yīng)用

      21世紀(jì),計算機(jī)的發(fā)展越來越成熟,隨著計算機(jī)的圖像處理技術(shù)越來越被人們所廣泛應(yīng)用,人工智能走向生活、機(jī)器識別走向醫(yī)學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)走向工業(yè),人臉識別技術(shù)未來可期。人臉識別技術(shù)在各行各業(yè)都起著非常重要的作用[1]。隨著人臉識別技術(shù)的社會地位逐漸提高,人臉識別產(chǎn)品已經(jīng)給人們帶來了方方面面的便利,比如在工廠、教育、醫(yī)療等多個領(lǐng)域應(yīng)用趨于完善,具體應(yīng)用方面如下。

      (1)運用人臉識別技術(shù)的門禁考勤平臺、防盜門[2],為市場注入新鮮的活力。

      (2)在公安部門、司法行政單位,人臉識別系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)為國內(nèi)警察搜索和逮捕嫌疑人提供新思路。

      (3)電力建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理,利用人臉識別技術(shù)實現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場人員身份核驗[3]。

      (4)運用于信息安全領(lǐng)域。

      Face++擁有全世界最前沿的人臉識別云服務(wù)平臺,設(shè)計的最貼合臉型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),提升了處理數(shù)據(jù)的效率。本文針對最新的Face++人臉識別平臺,提出準(zhǔn)確率較高的、可良好運行的課堂考勤系統(tǒng)。

      2? ? Face++簡介

      在經(jīng)濟(jì)科技發(fā)達(dá)的北京地區(qū),曠視科技有限公司最先推出面向用戶的人工智能開放平臺Face++[4]。建立了技術(shù)、產(chǎn)品、數(shù)據(jù)的產(chǎn)業(yè)鏈,開始只是通過捕捉人臉的關(guān)鍵點進(jìn)行分析。然而,隨著人臉識別技術(shù)逐漸成為世界上最大的人臉視覺功能,人臉產(chǎn)品進(jìn)軍多個行業(yè)。Face++經(jīng)過4年的成長,已經(jīng)不再是最初的簡單人臉識別應(yīng)用程序接口(Application Program Interface,API)服務(wù),“刷臉”也不僅滿足于人臉測量和得出測量值、“進(jìn)入和退出管理”以及其他風(fēng)險控制。在互聯(lián)網(wǎng)和實名信息安全系統(tǒng)的驅(qū)動下,F(xiàn)ace++在最近3年內(nèi)讀取了1億人的臉部。

      Face++API技術(shù)包括人臉檢測、人臉分析、人臉比對。檢測中人臉關(guān)鍵點可以精確定位人臉五官與輪廓,并返回其關(guān)鍵點坐標(biāo)位置,可識別出人臉,甚至是眼睛、眉毛、嘴巴和鼻子。人臉分析將檢測到的人臉傳遞給分析后的API。

      3? ? 系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

      3.1? 系統(tǒng)構(gòu)架

      系統(tǒng)構(gòu)架分為兩個模塊。

      (1)采集模塊:建立一個校園信息庫(專業(yè)信息庫、班級信息庫、班級學(xué)生信息庫)。采集專業(yè)信息(專業(yè)名稱、班級名稱),采集班級信息(班級名稱、總?cè)藬?shù)、缺曠人數(shù)),采集班級學(xué)生信息(頭像、學(xué)號、姓名、年級、班級名稱、課程等)。

      (2)測試模塊:為檢測試驗全體學(xué)生考勤,調(diào)用Face++ Detect接口,檢測圖片中的面(支持一個或多個面)并標(biāo)記邊界。分析出圖片中的人臉數(shù),將人臉數(shù)與班級信息庫中的總?cè)藬?shù)做比較,判斷出是否有學(xué)生缺曠,如果有,就計算出缺曠人數(shù),并把結(jié)果返回給班級信息庫。

      3.2? 采集階段步驟

      (1)創(chuàng)建一組新的人臉,用于存儲人臉識別Faces_Token。(FaceSet可以存儲10 000個faceu令牌)。

      (2)采集的學(xué)生人臉照片,調(diào)用Face++的Detect API檢測照片中人臉的關(guān)鍵點和各類屬性信息(將Detect API中生成的face_token存儲到FaceSet),將檢測到人臉的照片上傳到Face++數(shù)據(jù)庫中作為對比參數(shù)。

      (3)調(diào)用Face++的Detect API檢測新獲取集體照中所有的人臉。

      3.3? 系統(tǒng)結(jié)果

      系統(tǒng)關(guān)鍵代碼如下,人臉識別效果如圖1所示。

      {

      "image_id": "Dd2xUw9S/7yjr0oDHHSL/Q==",

      "request_id": "1470472868,dacf2ff1-ea45-4842-9c07-6e8418cea78b",

      "time_used": 752,

      "faces": [{

      "landmark": {

      "mouth_upper_lip_left_contour2": {

      "y": 185,

      "x": 146

      },

      "contour_chin": {

      "y": 231,

      "x": 137

      },

      .............省略關(guān)鍵點信息

      "right_eye_pupil": {

      "y": 146,

      "x": 205

      },

      "mouth_upper_lip_bottom": {

      "y": 195,

      "x": 159

      }

      },

      "attributes": {

      "gender": {

      "value": "Female"

      },

      "age": {

      "value": 21

      }

      ,

      "glass": {

      "value": "None"

      },

      "headpose": {

      "yaw_angle": -26.625063,

      "pitch_angle": 12.921974,

      "roll_angle": 22.814377

      },

      "smile": {

      "threshold": 30.1,

      "value": 2.566890001296997

      }

      },

      "face_rectangle": {

      "width": 140,

      "top": 89,

      "left": 104,

      "height": 141

      },

      "Face_Token": "ed319e807e039ae669a4d1af0922a0c8"

      }]

      }

      4? ? 結(jié)語

      基于Face++人臉學(xué)生考勤系統(tǒng)準(zhǔn)確率達(dá)到了97.27%,經(jīng)過不同光照、不同拍攝角度條件下的反復(fù)測試實驗,證明本系統(tǒng)的人臉識別具有識別率高、實時性好的優(yōu)點。

      該系統(tǒng)不但能應(yīng)用于學(xué)生考勤,還可以應(yīng)用在公安機(jī)關(guān)、企業(yè)管理等領(lǐng)域。

      [參考文獻(xiàn)]

      [1]陳思琪,趙豪越,王靜一,等.人臉識別概述[J].電腦迷,2018(12):226.

      [2]拾影.人臉識別技術(shù)公司TOP50[J].互聯(lián)網(wǎng)周刊,2018(19):49-51.

      [3]紀(jì)宏德,莫加杰.基于230專網(wǎng)和人臉識別技術(shù)的安全管控體系[J].電子技術(shù)與軟件工程,2018(21):134-135.

      [4]佚名.Face++人工智能開放平臺—全球領(lǐng)先的免費人臉識別服務(wù)[EB/OL].(2019-01-25)[2019-05-20]https://console.faceplusplus.com.cn/.

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