人脸识别技术在高校管理中的应用

严宇晨

（上海电力大学电子与信息工程学院，上海 201306）

0 引言

最近几年，人脸识别技术得到各个领域的广泛应用，正是因为这样，有关部门开始对人脸识别技术进行优化、完善，渐渐地，人脸识别技术被应用到刑侦、交通等领域，教育领域也不例外。各大高校开始将人脸识别技术运用到学校管理当中，尤其是大学，大学内人口数量较大，人员流动比较频繁，无法进行系统的管理，因此，各大高校的负责人会采用人脸识别技术进行管理，将人脸识别技术运用到教学、安保方面，能够减轻管理人员的工作压力，学校领导也能通过人脸识别技术，明确学生的在校情况。在高校管理过程中，人脸识别技术只能作为一种辅助技术，各位领导人不能运用这类技术进行直接管理，在使用人脸识别技术时，学校领导要注意保障学生的隐私，以免出现信息泄露的情况，对学生产生影响。

1 人脸识别技术的发展历史

所谓的人脸识别技术，就是通过人的样貌，对人进行身份识别，人脸识别技术与指纹、虹膜等是识别方式一样，这种识别方式比较直观，在识别期间，不需要人员刻意的配合，只需要将面部对准识别机器即可。人脸识别技术主要起源于20世纪，在计算机技术兴起之后，人类开始对计算机的功能进行优化，要将计算机赋予人脸识别的功能，由于当时的科技并不发达，因此，没能将这一想法付诸实践。在20世纪60年代以后，高尔顿提出了人脸识别技术，这也是人类首次提出这一技术，在此之后，人们才真正认识了人脸识别技术。在早期的研究过程中，人们尝试了各种各样的方法，但由于受到一些因素的限制，并没有取得实质性的进展，人脸识别技术并没有运用到实际生活当中。直到20世纪末。人脸识别技术才有了质的飞跃，人脸识别技术突破了原有的瓶颈，开始进入快速发展的时期，科研人员在原有的人脸识别技术的基础上，进行创新，研发出新的人脸识别方法，为了提升人脸识别的效率，相关人员开始建立图像数据库，采集人脸信息，将采集到的信息输入到数据库当中。人脸识别技术的推广，带动了计算机行业的发展，同时，也促进社会的发展，在21世纪，人脸识别技术已经走向世界，各个国家将人脸识别技术运用到各个领域，各个国家的科研人员不断对人脸识别技术进行优化、完善。目前，我国的人脸识别技术日益成熟，但与其他国家相比仍有一定的差距。以前，人脸识别技术只需要识别人的面部即可，现在，在识别过程中，会受到一些因素的影响，比如：光线、天气以及面部表情等，这就需要有关部门人员不断完善人脸识别的功能，为了消除负面影响，相关人员要正在寻找解决的方式。在21世纪10年代后，人们在人脸识别方面取得了很大的进步，在人们发现了一种计算方法叫卷积神经网络算法，科研人员将这种算法应用到人脸识别当中，不仅能够提升识别的精准度，在识别时，不会受到周围环境的影响，在任何环境下，都能准确提出人的面部特征。经过调查发现，在这种计算方法的作用下，人脸识别的准确率高达百分之九十九，在人脸识别技术没有兴起之前，人们会采用虹膜进行身份验证，但在同等条件下，人脸识别的准确率要高于人眼识别。人脸识别期间，需要进行大量的运算，在识别期间，需要从数据库提取所需要的信息，在运算的同时，也会产生大量的数据。相关人员可以运用这种方法，提取数据库内的图片，将图片与人的面部特征进行匹配，从而形成人脸大数据，实际上人脸识别技术主要通过运算进行，运算的本质就是产生大数据，在通过大数据进行人脸识别。

2 设计思路

在设计人脸识别系统时，相关人员要注意以下几点，在设计期间，要保障信息处理的速度以及准确性，能够对收集到的信息进行及时处理，在研发期间，设计人员要考虑到系统未来的工作量。因为人脸识别系统在一天之内可能会识别上千张以及上万张人的面部，由于工作量过大，系统内部会出现问题，会影响人脸识别的效率，因此，设计人员要结合实际情况，进行设计。人脸识别技术在高校使用较多，学校每天人流量较大，为了满足学校的需求，设计人员要估算出学校每天的人流量，并根据学校的实际情况，进行设计。在设计人脸识别系统期间，设计人员要考虑到人数增长的问题，要增强系统的可扩性，各大高校会将人脸识别技术用到日常考勤当中，在设计时，设计人员要将这一点考虑在内，要增强用户接口的性能，优化人机交互的界面。在设计过程中，设计人员要对内部的软件进行优化，高校人口较多，人流量较大，如果内部软件的质量不符合标准，也会影响人脸识别的效率。设计期间，设计人员要检查人脸识别系统，检测系统是否存在漏洞，并做好修复工作，设计时，设计人员还要考虑到设计成本，在选择配件时，要选择性价比较高的产品，这样可以为企业节省一定的资金。高校运行期间，会涉及大量的工作，在设计时，设计人员要提升人脸识别的速度，要达到秒级，在信息反馈方面，设计人员要进行强化，将信息实时反馈给学校人员。

3 人脸识别原理

人脸识别技术主要是通过人脸采集，收集人员的面部信息，通过内部系统，对人脸进行判断、识别。在识别过程中，系统会从数据内，筛选符合特征的面部，与人脸进行比较，分析二者的重合度，以此来进行身份识别。人脸识别技术有多种含义，如果从广义角度来说，人脸识别技术其实就是人像采集、定位以及识别的过程中，通过上述步骤，确定人的身份，如果从狭义的角度来说，人脸识别技术就是简单的人脸识别，根据人的面部进行身份确定，并在数据库内找出被识别人的身份信息。人脸识别技术主要是通过内部的人脸识别系统完成的，在识别之前，会有专业人员对面部信息进行采集，将采集到信息存入数据中，这类技术在图像处理技术和生物统计学的基础上创造出来的。这类技术不仅能够对人脸进行快速识别，还能根据收集到的信息，建立一个数据模型，还能够对影像、视频进行处理，正是因为这类技术有这么多的优点，才会得到多个领域的广泛应用。人脸识别技术在一定程度上，是人工智能的转化，人脸识别技术的兴起，也带动人工智能的发展。

4 人脸识别的优点

目前，多个领域都在使用人脸识别技术，许多电子产品也开启了人脸识别模式，还有部分手机软件，也使用人脸识别进行身份验证。人脸识别技术主要是利用人的面部特征，对人脸进行识别，这种识别方式更加直观，能够在短时间确定被识别者的身份，并获取相关信息，人脸识别技术与其他技术不同，在获取身份信息时，能够保障信息的准确性，并且能够保障被识别人的隐私，不会造成信息泄露。刚才我们也说到，现在大多数电子产品都带有人脸识别模式，人们只需要使用手机、平板等电子产品，就能完成人脸识别，此过程比较简单，不需要过多技术，人们完成起来比较方便，容易被大众所接受。这类技术具有较强的精确度，能够准确识别出用户的身份，现在，我们逐渐进入大数据时代，在大数据时代的作用下，人脸识别技术的效率得到提升，精准程度不断提高，识别速度更快，应用领域更广。

5 将人脸识别技术运用到高校管理当中

5.1 安保、宿舍门禁方面

高校管理过程中，最重要的就是学校安保工作，学校安保的质量关系到校内人员的人身安全。大学校园属于开放式校园，人口数量较多，流动性较大，外来人员可以随意出入，在这种情况下，会增加安全人员的工作压力。大学校园的面积较大，布局比较复杂，安保人员无法进行系统的管理。相关负责人可以将人脸识别技术运用到安保工作当中，人员出入校园时，都要进行人脸识别，通过人脸识别，对人员的身份进行核查，这样可以减轻安保人员的工作量，由于校园面积较大，校门数量较多，相关负责人可以在学校的出入口安装监控设备，部分监控设备也带有人脸识别技术，人员出入时，安保人员要提醒他们进行人脸识别，这样不仅能体现出人脸识别的价值，还能增强校园的安全性。大学校园内，经常会发生暴力事件，为了维护校内的秩序，相关人员可以利用人脸识别设备，收集事件有关人员的面部信息以及相关视频，交由教务人员处理。相关负责人可以将人脸识别技术运用到宿舍门禁当中，可以防止外来人员进入宿舍，尤其是宵禁之后，如果有人员进入宿舍，一定要进行人脸识别，以免不法分子进入宿舍，危害学生的安全，人脸识别成功之后，才能让人员进入。

5.2 图书管理方面

每所高校内都会有一座图书馆，由于大学内学生、教师数量较多，借书的人数日益增加，为了更好的进行图书管理工作，相关负责人可以将人脸识别技术运用到图书管理当中。许多学校为了方便都会为学生办理一卡通，在办理一卡通时，可以进行人脸采集，将卡主的身份信息输入到一卡通当中，图书馆的管理人员可以通过一卡通，查看借阅者的信息，防止外来人员进入。管理人员可以借助一卡通，了解学生的身份信息，以及每月借阅的次数，针对学生借阅的书籍为学生提供高质量的服务，一卡通内会有学生的专业、院系等信息，管理人员可以根据这些信息，为学生推荐适合的书籍，这样学生借阅起来比较方便。相关负责人可以将人脸识别技术运用到还书设备当中，图书管理人员能够及时了解书籍的信息，以免耽误学生阅读。学生在使用一卡通时，会出现丢失的情况，在一卡通内加入人脸识别技术，能够防止盗刷现象，更好的保护学生的隐私，一卡通的丢失，会限制学生借阅书籍，图书馆管理人员要放大人脸识别技术的优点，采用刷脸模式，实现无卡化的管理方式。

5.3 教学管理方面

相关负责人可以将人脸识别技术运用到日常教学当中，大学课堂的人数较多，容易出现逃课、代课的情况，为了避免这种情况出现，相关人员可以利用人脸识别技术，对课堂上的学生进行人脸识别。校内的教室中，会有监控设备，相关人员可以利用监控设备，对学生进行面部采集，将采集到的信息输入到系统当中，进行身份核实，在采集时，要注意，相关人员要进行多次采集，以免出现逃课的情况。在上课之前，教师可以让学生运用手机，登录相关软件进行人脸识别，通过这种方式，能够准确查找出缺课的学生。目前，我国科学技术不断进步，科学技术的进步带动人脸识别技术的发展，现在，人脸识别技术开始向动态方向发展，渐渐地，有关部门开始研发出动态人脸识别技术。这类技术相较于传统的人脸识别技术，灵活性较强，能够根据学生在课堂上的行为举止，进行人脸识别，在识别期间，能够分析出学生的听课状态，以及听课时间，并将收集到的信息整体出来，发送给教师，教师可以根据学生的听课状态，对学生进行评价。将这类技术运用到教学管理当中，能够减轻教师的教学、工作压力，教师可以根据整理出来的信息对学生进行系统的评价。

5.4 考试方面

高校会举办很多大型考试，这些考试大多都是全国统考，在考试过程中，很容易出现替考、作弊的情况。在进入考场之前，监考老师会核查考试人员信息，检验考生身份，检查合格后，考生方可进入考场，但这种方式会存在漏洞。相关人员可以将人脸识别技术运用到考试管理当中，考试进入考试时，现有进行人脸识别，确保考试的面部信息与身份证上的信息相符，考试开始之前，各班班主任要配合学校进行人脸采集。部分考试会涉及上机操作，为了防止考生出现作弊现象，在上机之前，相关人员要在电脑上安装摄像头，监考教师要让学生按照自己的考号入座，考试开始之前，电脑前面的摄像头会扫描学生的面部信息，扫描期间，如果发现考生的面部信息与采集到的信息不符，会发出警告，这种方式不仅可以防止替考现象出现，还能防止考生作弊。在考试期间，考场内的摄像头能够清晰的拍到考生的考试动态，一旦发现有考生交头接耳，相关负责人会通知教师，给予警告，如果发现考生出现作弊行为，可以给予记过处分或取消该考生的考试资格。人脸识别技术在一定程度上，能够防止替考现象出现，同时，还能对考生起到警示作用，利用这一技术，强化学生的道德意识，让考生树立正确的道德观念，消除那些不好的思想。

6 结束语

根据上文可知，人脸识别技术已经得到各个高校的广泛使用，人脸识别技术的推广，为学生提供了便捷的生活方式。在高校管理期间，采用人脸识别技术，能够保障学生的安全，大学校园内的情况比较复杂，会有外来人员随意进出，为了保障校内学生的安全，要采用人脸识别技术核实外来人员的身份，并做好记录。现在，我国科学技术不断进步，在科学技术的作用下，各大高校要定期对人脸识别系统进行更新，在高效管理期间，学校负责人要体现出人脸识别技术的价值，保障校内人员的安全。