基于计算机指纹识别技术的电大远程教育考试系统探索

梁雪丽

摘 要：目前远程教育考试科目繁多，考试过程采用证件进行身份验证，而远程教育学生来自各行各业，生源呈现多样性， 所以替考现象日益突出。利用指纹的稳定性和唯一性，进行考试身份验证，能有效杜绝替考情况。本文提出了一种基于指纹模式识别技术的考生考试签到系统，能实现考生指纹信息的录入、考生信息管理、考试管理、考生考试签到管理等，该系统以考生的指纹信息为判断依据，对考生的考试情况进行辨别确认，利用指纹识别技术使考试更加透明。

关键词：计算机 指纹识别 电大远程教育 考试系统

中图分类号：G473 文献标识码：A 文章编号：1674-2117（2014）06-0049-02

在当今计算机时代，指纹识别技术是目前广泛应用的一项身份识别技术，它利用人指纹的差异性和唯一性来进行身份识别。随着技术的日益成熟，指纹识别技术已广泛应用于民用系统中，如门禁、管理、公安、金融等领域。本文就如何在电大远程教育考试中运用指纹识别技术进行探讨，目的在于利用指纹识别技术更好地做好电大远程教育考试工作。

1 远程教育考试系统现状分析

自1999年教育部批准进行现代远程教育试点工作以来，现代远程教育已呈现一片生机勃勃的大好景象。全国各考点每年组织的1月和7月考试，考试规模和考生人数庞大，因而在考试管理和考风考纪方面出现了不少的问题，目前在考试过程中，各考场主要采用身份证件和学生证件上的照片进行身份验证，即使部分网络考试已经采用身份证签到管理系统，但同样有替考及伪证件代考现象发生。如何有效解决替考现象的发生，确保考生考试的公平公正是今后远程教育考试改革和探索的重点，而利用指纹识别技术来验证参考学生是否为本人是最理想的一种方式。

2 指纹识别技术介绍

2.1 指纹的特点

进行身份识别的方法有很多，但如果要利用人的特征时，必须要保证所用物理特征十分稳定并且能够准确的区分，也就是说这些特征还要有独一性。经过大量的研究证明，人体的物理特征中，面部、指纹以及人的声音等，在独一性和稳定性方面都表现十分良好，而且不随着人的生长或者老去而发生变化。这就使得我们在进行身份识别时，可以充分利用这些稳定的且一生不变的特征。因此，根据这些特点，人类利用计算机科技发明了指纹识别技术，并且在实际生活中有了广泛的应用，它通过不同指纹之间的差异，用每个人的唯一性来确定人的身份。

2.2 指纹识别技术的原理分析

由于每个人的指纹都不相同，所以指纹库的数据十分庞大，在进行指纹比对时，不是简单地通过是否相同来判断，而是需要通过一定的方法和算法进行判断。在现代社会，计算机技术快速发展，这给指纹对比工作带来了便利，最显著的一方面就是指纹读取设备的更新，目前应用的指纹读取设备，体积小，采集的指纹清晰度较高，图像的分辨率显著提高，同时，利用计算机可以进行复杂的识别运算，这些都使得指纹识别工作更加简单高效。此外，计算机技术的运用，使得运算的算法越来越可靠，增强了指纹识别技术的稳定性和可靠性。应用指纹识别技术主要进行指纹的辨别和验证，指纹辨别是指将需要的指纹同指纹库中的指纹进行对比，找到相匹配的指纹，然后调取数据库中该指纹所有者的具体信息。指纹验证就是将已确定的指纹和采集到的指纹进行对比、确认，锁定指纹拥有者的身份。要进行指纹验证，被验证的指纹必须要存在于指纹库中，对指纹库中的指纹信息要进行标记，在使用时，直接按标记查找，并对标记进行验证。指纹辨别和验证有着明显的区别，各自特点鲜明。通常来说，指纹验证的速度相比指纹辨别来说较慢，但操作较为容易。

3 指纹采集与识别系统

3.1指纹采集技术在新生招生系统中的运用

在电大新生招生工作中，我们可以模拟身份证信息采集的过程，如同身份证读卡器采集身份证信息一样，对指纹也进行采集。这时需要我们将指纹采集与识别系统设置为采集模式，学生只要将手放在指纹采集器上，对拇指进行按压，就能对指纹进行采集，这类系统类似于公安系统办理护照签证中使用的指纹按压器。利用该仪器将采集到的学生指纹信息存储在中央广播电视大学教务管理系统内，使其成为学籍数据库中的一部分，以便为以后在考试管理系统中辨别身份验证进行数据调用。

3.2 指纹识别技术在考试管理系统中的运用

在考场编排时，利用服务器访问教务管理系统的学籍数据库，调用参考考生的指纹数据，并将指纹信息与参考学生的其他考试信息，如身份证、照片及考试科目、考场号、考试时间等进行连接，在考场签到系统中生成一份各个考场的考场签到表。另外，在每个考场外安设一个设备终端——指纹识别器，当考生进入考场时，不再人工比对照片和身份证，而是让学生直接将拇指放在指纹识别器上进行按压，然后系统会自动对比指纹，进行辨别和验证，对有问题考生进行提示，这样可以杜绝通过身份证造假出现的替考现象。

4 运用指纹采集与识别系统的基本步骤

指纹采集过程是指通过指纹采集设备，对采集对象的指纹进行采集，并且输出指纹图像，通过采集系统形成特定的指纹码，再将这些不同的指纹码发送给数据库，对数据进行存储。指纹识别是指将采集到的指纹，利用网络与指纹库中的指纹进行识别，从而导出指纹所对应学生的基本信息。指纹采集和指纹识别都运用了指纹辨别和验证。

4.1 应用说明

事先将参加考试考生指纹数据采集，在指纹采集时，由指纹采集系统采集考生的指纹图像，生成对应的指纹特征码。

4.2 存储到后台数据库服务器

参加考试的考生在考场外的指纹识别器上按压指纹进行身份确认。在指纹识别时，将终端上采集到的数据，与同时通过网络读取到的数据库中的原考生指纹数据进行判断，运用运算对两者数据进行辨别验证，对于有问题的考生，设备终端会进行提示。

4.3 设备终端endprint

指纹采集与指纹识别系统是集指纹的采集和指纹识别为一体，既可以用来完成考生指纹信息的采集，又可以用来完成考生指纹的识别。作为指纹图像采集器使用时，设置为采集方，此终端作为采集仪器可以使用在两个方面，在新生招生系统方面，可以采集每一位新生的指纹信息，指纹图像可以根据新生的身份证信息压缩存储；在考试管理系统方面，可以现场采集考生的指纹信息，指纹图像则以考生的准考证信息压缩存储。作为指纹识别系统使用时，系统设置为识别方式，当考生将拇指按压到指纹采集设备上时，在考场签到系统终端屏幕上会显示相应的识别情况。

5 指纹采集与识别系统应用前景探索

城市公共事务中指纹采集与识别系统的应用内容也很多，如城市指纹一卡通采用先进成熟的指纹身份认证技术确保了一卡通项目的安全性。结合IC卡和计算机技术等传统手段丰富了一卡通项目的应用功能，并提高了应用的便捷性，人们可以凭借指纹采集与识别系统简化乘车、生活费用支付、医保领取、投标选举等诸多事务的流程，极大地方便了人们的日常生活和整个城市的管理；互联网认证方面可以依靠指纹采集和识别系统更有效地实现实名认证，免去网民们记忆各种网站密码的苦恼，方便人们在互联网世界的遨游和网络信息的交流。

6 现代远程教育考试系统改革的必要性

随着远程教育考试管理和考风考纪问题的日益增多，取消更换传统的身份证认证已经是迫在眉睫的重要任务，只有采用更为科学有效地身份鉴别技术手段，才能切实有效的避免替考、伪证现象，强化考场管理，杜绝舞弊行为。因此，我们需要加快指纹采集和识别系统在现代远程教育考试系统中应用的研究与尝试，以更好地保证考试的公平性和公正性。

7 总结

随着指纹采集与识别技术的发展，该系统未来的应用范围更为广泛，应用前景十分光明，将在涉密系统、大规模人群身份鉴定、城市公共事务及互联网认证等方面得到很好的应用。本文分析了针对指纹识别在电大远程教育考试系统中的应用，利用指纹识别技术为学生建立指纹库，有助于做好招生和考试工作，杜绝考试中的替考现象。并且对其发展前景作了简单的展望，指出在现代远程教育考试中运用指纹识别技术是十分必要的。由于本人能力的有限，对该方面的研究还不够完善，还需要在实际应用中根据具体情况，灵活地使用指纹识别技术。

（宁波广播电视大学奉化分校，浙江 奉化 315500）

参考文献：

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