人脸识别技术在高校宿管的应用研究

成都工业学院 杨明中 聂 颖

在科技技术高速发展中，智能化推广普及，人脸识别技术广泛应用于实际生活中，各类应用中逐渐推广普遍，在高校宿舍管理中，由于人员众多，管理监督工作量巨大，面对数量庞大的学生，宿舍管理员辨识是否为本宿舍学生非常困难，为应对高效率管理与高质量校园建设，保障学校学生生活环境的安全舒适，高校逐步引进人脸识别技术辅助管理，接轨信息化高科技应用，能减少宿管人员工作量，也提高宿舍的综合管理能力。

1 高校宿舍面临问题

高校宿舍是学生活动的重要场所，当前逐步流行以学生宿舍为单位的学习、生活单位，学生的一天中众多时间都与宿舍有关，保障学生宿舍安全是一项重要任务，构建和谐、安全、稳定的宿舍环境也是学校管理工作中的一项建设要求。传统的高校宿舍管理中，管理员蹲守出入口实时监督看管非常不便，因记忆原因，对进出学生不能确认分辨，同时也不能保障时时刻刻监督看管，为了更精确的监控管理学生生活作息，保障学生安全与健康生活，众多高校引进人脸识别技术对宿舍管理，采用人脸识别技术同时能准确地对外来人员进行甄别，及时反馈信息，管理人员能把握实际情况以便做出应对措施。

2 人脸识别技术系统

在高校中，因为人员众多，采用普通人脸检测打卡识别器，不能存储大量的人脸图片数据而不被选择，采用系统整体识别应用实现全校所有宿舍的管理。在宿舍门口及走廊上只需安装摄像头就可以获取学生的人脸图像，通过局域网传到后端服务器进行处理识别判断学生身份信息，所有宿舍的监控信息都汇总到后台集中处理，能统一控制门禁，也能全面了解学生串寝室路程行踪，并记录保存活动信息以供后期调取使用。

2.1 人脸识别过程

如图1所示，人脸识别系统是将获得的人脸图像进行检测，分割人脸图像，排除非人脸部分的图像，减少系统计算复杂度，再提取图像的特征信息，利用特征信息与原始数据库中人脸特征信息对比，判别来人信息。

图1 人脸识别过程

（1）人脸检测定位

摄像头拍摄视频获取大量图像信息，对获得的图像快速检测到人脸，从而判断有人到来，对人脸图像分割处理，截取人脸部分图像进行处理，减少其他背景信息的影响。

（2）人脸图像预处理

一般获得初始人脸图像都是非正向、偏侧、旋转的多姿态人脸，需要对分割后的人脸图像进行预处理，将人脸图像正则化，将多姿态人脸图像转换成正常正面的人脸图像。

（3）提取人脸特征

将人脸图像进行图像特征信息提取，提取特征能降低信息数据维度，提高人脸特征的区分度，同一个人的特征信息具有高度相似性，便于分类识别，也极大化地降低识别耗时。

（4）分类识别

识别时是将获得的人脸图像的特征信息与数据库中原有的图像特征信息对比，采用协同表示分类器能高速分类识别，对比相似度超过一定的阈值，并且相似度最高的信息判定为同一组信息，从而确定人脸图像的分类以及其他个人信息。

2.2 人脸识别管理系统

如图2所示，人脸识别管理系统有多部分组成，中央处理器控制各个部分协同工作，摄像头获取图像，中央处理器检测识别人脸，与原始数据对比获得识别结果，再控制门禁系统、报警系统等做出对应响应，检测到人脸都进行日志记录并按时间保存。

图2 人脸识别管理系统

（1）原始数据保存

在人脸识别中，需要原始人脸信息作为依据，存储最少一张学生正面人脸图片，如有多张各角度的人脸图像更优，对于基础数据一定要真实可靠，对于有变化需求更改基础数据，将原始数据保存隐藏，不进行删除，以利于特殊情况时查询。

（2）数据日志

对于进出的学生，实时记录学生所到的宿舍，更加全面把控学生串寝室情况，避免串寝时系统报警增加管理工作人员工作，对于学生记录学号、日期、时间，到达某一宿舍等信息。

（3）报警与记录

对于进入非本校学生外来人员，检测到不能识别的陌生人脸时实时报警并录像记录，监控闯入人员行踪与相貌，提醒管理人员采取相应的措施，也为以后查询提供完整证据。

（4）数据查询与导出

系统中数据是按照学生学号顺序完整保存，需要查询数据时可以按照条件如学号、日期、时间、地点等查询，并且导出需要的数据。

3 人脸识别技术管理现状

人脸识别作为生物特征识别，非接触性更能广泛应用与实际生活中，实时监控人员流动，管理人员工作大大减轻，学生在宿舍间的活动能良好的把控，对于特殊需求能调取记录进行研究。但是人脸识别系统监控到的人员流动快，遇到报警后管理员不能及时了解到具体情况，特别是学生带进入的外来人员，门禁直接能开门，检测到外来人员时，管理人员来不及对外来人员的登记就已经进入并离开。

高校使用过程之中，为保障统一调控，需要局域网络一直畅通，对于特殊情况下，管理员可以使用专用门禁卡控制。系统在报警录像记录过程中，遇到许多学生戴帽子等装束易被误判进行录像，占存大量存储空间，只能定期人工的删除不必要的录像。

结束语：人脸识别技术应用到高校管理中，能有效提高管理效率，保障学生生活环境安全，在科技进步中将逐步解决不足点，系统更加智能化，应用在高校宿舍管理中一大趋势。