董 骁,李浩源
(大庆师范学院 计算机科学与信息技术学院,黑龙江 大庆 163712)
人脸识别技术是电子信息时代的重要产物,该项技术对我国日常工作管理具有重要的意义。很多电子设备由于使用了人脸识别技术得到了广泛应用:一方面是人脸考勤机,企业、学校等可以借助人脸考勤机进行人员考勤,不仅方便快捷而且能够加强管理;另一方面是电子监控设备,电子监控设备主要用于拍摄并记录特定环境中的人物信息,通过识别比对获取人物身份。对于高校管理来说,人脸识别技术主要应用于学生考勤和外来人员安全防范,具有重要的意义。
人脸识别技术是一项重要的生物特征识别技术,主要的生物特征包含了人脸、指纹、掌纹、虹膜、视网膜、音色、体形和签字等个人习惯,该技术通过识别脸部的生物特征来区分不同的人,具体包括人脸追踪侦测、自动调整影像大小、夜间红外侦测和自动调整曝光强度等多方面的技术。人脸识别技术首先对采集到的图像或视频信息进行识别筛选,判断其中是否存在人脸,如果有,接着按照一定的算法程序获取其中的人脸位置、大小和脸部器官的位置等相关信息,最后提取每个人脸部独有的特征,将其与预知的人脸信息库进行比对,达到识别人脸身份的目的。
人脸识别技术工作主要有4大步骤,依次为人脸图像采集及检测、人脸图像预处理、人脸图像特征提取、匹配与识别。人脸识别技术的主要功能有两方面。一是日常考勤。日常考勤是为了建立企业或学校对构成团体的规范化管理体系,首先应建立人脸信息档案,即将所有人员的脸部信息扫描录入信息库,并进行身份信息登记,在日常工作或教育活动进行之前,先要人脸扫描进行签到,通过人脸识别获取当前人物的脸部图像,再按照一定的算法程序进行信息比对,标记已扫描人员,最终通过信息统计区分未标记人员,实现人员考勤。二是安全管理。安全管理有助于建立和谐稳定的社会,有关场所通过布置监控录像系统对特定时间进行拍照或摄像,当发生财产意外丢失或其他事故时,通过截取该时间段内的录像获取人物,采集人脸信息,再与公安部的身份信息库进行比对,通过调查取证,锁定目标人物。此项应用更在于警醒不法分子注意自己的行为,防止发生违法乱纪行为。
人脸识别技术与其他生物识别技术相比有3个优点。一是非接触性。即目标人物不需要与相关设备直接接触,采集指纹必须与相关设备接触,而采集人脸则不需要接触,方便了采集过程。二是非强制性。相关设备会在人物出现在特定区域时主动采集信息。三是并发性。并发性指的是在特定区域内,同时出现多人的时候都会记录人脸信息。
人脸识别技术的缺点也有三个。一是容易受光线环境的影响。光线过强或是光线严重不足都会影响采集人脸信息。二是容易受人头发、饰物的遮挡影响。头发、饰物遮挡会造成采集人像不完整。三是容易受人脸变老的影响。由于人像数据库更新不及时,或是部分人员新陈代谢过快,导致由于人脸变老采集到的信息无法匹配。这三个缺点都在一定程度上影响了人像采集的准确性,也会影响计算机最终的结果判断,不过这三个缺点可以通过人工补偿的方式予以改善或消除。
很多大学不注重教育管理,导致学生纪律松散,经常旷课,这种现象非常普遍,并且影响也比较恶劣。学校是开展教育活动的地方,是培养人才的重要场所,学生旷课不仅会影响自己的受教育情况,还可能引起其他同学跟风,导致课堂出勤率越来越低。为了提高学生的出勤率,很多学校采用教师点名的方式,每堂课上课前都要进行点名,但这种方式效率也不高,除了会有同学帮忙答到,还会因为点名耽误课堂时间。
人脸识别技术的应用将会有助于改善这一问题,在教室门口安装一个人脸考勤机,学生需要在每堂课开始进教室之前进行考勤,依次站在考勤机前进行头像采集,考勤机录入人像信息后,通过联网系统传输到学院办公室,或者直接按照一定的算法程序统计出未进行头像采集的学生名单,后续进行调查或采取解决措施。
人脸考勤机的安装对于课堂考勤来讲非常方便,首先能够节省大量由于点名而消耗的课堂时间,用更多的时间进行知识传授,同时这种方式规避了教师点名时有同学替答到行为,能够提高出勤率,最后能够起到督促作用,毕竟考勤不是目的,目的是督促更多的学生按时到达教室,多学习自己应该掌握的知识,提高学生今后踏入社会的生存能力。考勤机的布置能够警醒更多的学生明白自己的责任和义务,按时完成学业,这样才能更好地达到学校进行人才培养的目的,因此人脸识别技术对于课堂考勤方面具有重要意义。
由于治安管理不善,大学宿舍人员进出混乱,容易引发很多问题,经常会出现部分宿舍财物失窃,或是公共设施被盗问题,这些问题有可能是宿舍的学生造成的,当然也不排除非宿舍人员私自潜入宿舍进行破坏的可能。这种现象不是个例,因为大学教育具有周期性,每年都有寒假和暑假休息时间,在这个时间,很多宿舍都空无一人,很多不怀好意的社会人员就会潜入宿舍大楼,进行偷窃,破坏公共财物等行为,给宿舍管理带来了很大的麻烦。
人脸识别技术也能在一定程度上解决这个问题,通过在宿舍楼内安装监控系统,时刻对宿舍楼内的环境进行录像记录,主要通过布置红外线摄像头来完成。红外线摄像头无论是在白天还是黑夜都能够起到监控记录作用,当有人经过时,摄像头会自动识别画面中的人脸信息,按照一定的算法程序对人脸的大小、位置和脸部器官进行识别记录,等到发生不安全问题时,再将该时间段的监控录像抽调出来,通过实时录像配合公安部门的身份信息库进行比对,锁定目标人物。
监控系统的布置能够有效地帮助学校进行治安管理,其实不仅仅局限于宿舍,在校园、教室等多个地方都可以布置监控摄像头,除了能够记录破坏、偷盗公共财物的行为,还能在一定程度上对不法分子起到威慑作用,从源头上减少不安全因素,因此人脸识别技术在宿舍的管理方面具有重要意义。
图书馆是学生课余时间获取知识的重要途径,但是种类繁多的图书和人数巨大的图书需求量使图书管理成为一个复杂的工作。学生随意进出图书馆给图书馆的整理带来了麻烦,人数多也会导致图书借阅时程序缓慢,往往需要等待很长时间才能完成登记,同样在还书时又会耽误很多时间。这样的运作方式严重影响了学生借阅图书的兴趣,不利于在课余时间获取知识,长此下去就会失去图书馆存在的意义。
人脸识别技术恰恰能够革新图书馆管理。首先,有助于人员进出管理。将人脸识别技术应用于门禁管理,学生进入图书馆时通过人像扫描可以获得进门许可,这样可以防止图书馆进出混乱影响图书馆借阅环境。其次,极大地方便了图书借阅过程。学生可以通过人脸识别系统进行图书借阅、还书登记,布置多个人脸识别系统设备更能够简化图书借阅过程,节省传统借还模式消耗的时间。总体来讲,人脸识别技术应用于图书馆的管理中,将会提高学生获取知识效率,更有助于人才的培养。
诚信考试对教育公平尤为重要,现在很多大学生平时不努力学习,快要考试时临时抱佛脚,准备大量的小抄来提高自己的考试成绩。这样的行为给教学过程带来了干扰,用作弊的方式取得的成绩不仅自欺欺人,掩盖自己的真实知识水平,同时也对其他努力学习的同学造成了恶劣影响,打消了优秀学生的学习积极性,不利于提升教育水平。
人脸识别技术的应用也能解决这一问题。学生在进入考场前要进行人脸识别,通过人像的录入核实是否为本考场的考生,通过智能系统核实后才能进入考场。同时,考场内布置监控系统,对考试过程进行录像,收集考试过程中学生的行为,考试结束后,将收集到的视频资料通过网络传输至考务办公室,监考人员可抽调某个考场的考试环境,判断考生是否存在作弊行为,并对有作弊行为的考生进行通报和采取相应的惩治措施。
人脸识别技术在考试过程中的应用尤为重要,不仅能够杜绝考试作弊行为,而且能够在一定程度上对学生起到警示作用,培养学生不劳无获的意识,使学生更加珍惜在校学习时间,以全身心的精力致力于学习文化知识,而不是在考试中弄虚作假。
随着信息化时代的到来,人脸识别技术将会越来越广泛地应用于生活、教育等多个领域,无论是日常考勤还是监控记录的应用,都能够在一定程度上提高社会生产效率,也有利于建设和谐稳定社会。但人脸识别技术仍然存在很多不足之处,例如,容易受光线环境、头发饰物遮挡、人脸变老等因素的影响,从而导致识别准确度下降,在未来的技术改进中,技术人员应该将人脸识别技术更加智能化,使人脸识别系统能够智能地进行人像处理和识别,更好地服务于社会。
主要参考文献
[1]冯一帆.人脸识别在高校安全防范中的应用[J].电子制作,2017(1).
[2]朱强军.人脸识别技术的综述[J].广东经济,2017(6).