淺談人臉識別技術(shù)在考試管理中的應用

任倩

摘要：本文對人臉識別技術(shù)進行了分析，明確了其特點，并探究了現(xiàn)有考試管理中考生身份識別方式存在的不足，分析了人臉識別技術(shù)應用于考試管理中的意義，并明確了人臉識別技術(shù)在考試管理考生身份識別中應用的一般流程。對于考試管理工作的創(chuàng)新發(fā)展是一種促進。

關(guān)鍵詞：人臉識別技術(shù);考試管理;學生身份識別;應用

中圖分類號：TP393? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）27-0193-02

在學校教育管理工作中，考試管理是其重要內(nèi)容，通過考試管理工作的有效開展，保障考試的公平公正，這對于學生有效學習知識，發(fā)展能力是極大的促進。傳統(tǒng)的考試管理模式較為落后，應用的相關(guān)技術(shù)手段不夠先進，這樣，一些不學習的學生很容易利用管理上的漏洞，在考試中作弊，這嚴重影響到考試的公平性和公正性，不利于學生的發(fā)展，也會造成不良的社會影響，因此，需要對傳統(tǒng)考試管理的模式進行改革，而借助于人臉識別技術(shù)輔助考試管理工作，將有效提升考試管理工作的質(zhì)量和效率，保障考試的公平公正。

1 對人臉識別技術(shù)的認識

1.1 人臉識別的關(guān)鍵應用技術(shù)

人臉識別技術(shù)也可以稱之為面像識別技術(shù)，包括的關(guān)鍵技術(shù)有人臉檢測技術(shù)、人臉跟蹤技術(shù)和人臉對比技術(shù)等。人臉檢測技術(shù)能夠在較為復雜的環(huán)境下，進行人臉的判斷和分析。人臉跟蹤技術(shù)能夠?qū)Ρ粰z測的人臉進行動態(tài)地跟蹤，人臉對比技術(shù)能夠?qū)Ρ粰z測的人臉進行身份識別和確認，能夠在人臉庫中對目標進行搜索。與其他生物識別技術(shù)相比，人臉識別技術(shù)的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下兩方面，第一，人臉識別技術(shù)不需要人做配合動作，能夠自動用于隱蔽的環(huán)境中，在目標記錄的過程中，能夠更為直觀，更為便捷地對目標人的身份進行核查。第二，與其他生物識別技術(shù)相比，人臉識別技術(shù)具有應用簡便。捕捉識別信息準確，經(jīng)濟實用，并且可擴展等良好的性能優(yōu)勢，這種技術(shù)可以廣泛地應用于安全驗證，監(jiān)控等場合中?；谌祟愖R別技術(shù)的諸多優(yōu)勢，在教育領域中，這種技術(shù)也得到了廣泛的應用，人臉識別技術(shù)在教育領域中的應用，有效地提升了教育管理工作的質(zhì)量和效率。

1.2 人臉識別技術(shù)的特點

1）經(jīng)濟性

人臉識別技術(shù)在研發(fā)的過程中，能夠綜合考慮系統(tǒng)功能，質(zhì)量和價格等因素，這樣研發(fā)的技術(shù)就具有功能強大，質(zhì)量優(yōu)異，操作方便，接口豐富，經(jīng)濟實用的特點，人像智能識別應用平臺的優(yōu)勢是突出的。

2）先進性

人臉識別系統(tǒng)在設計的過程中，采取的最先進的設計方法，應用的是最先進的軟件，這種系統(tǒng)升級容易，并且能實現(xiàn)與其他系統(tǒng)的互聯(lián)互動，其先進性是可以得到保障的。

3）可擴展性

人臉識別系統(tǒng)在設計中能夠?qū)ΜF(xiàn)有的功能進行合理的配置，并且相關(guān)配置具有較強的兼容性，功能的可拓展性很強。在設計人臉識別系統(tǒng)的過程中，采用的是多層架構(gòu)設計，人臉識別系統(tǒng)的業(yè)務層是相對獨立的，系統(tǒng)可以根據(jù)需要，進行適度的變化，能夠適應數(shù)據(jù)量的要求，滿足用戶的不同需要。并且系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶業(yè)務要求快速地對已有功能進行完善，添加出新的功能。人臉識別系統(tǒng)的核心對比系統(tǒng)在設計的過程中，采用的是并行分布式架構(gòu)，這種設計可以通過擴充硬件設備滿足容量需求，及時容量超標，系統(tǒng)也能夠正常運行。

4）開放性

人臉識別系統(tǒng)具有開放性的標準體系，其是基于開放式的網(wǎng)絡平臺進行設計的，系統(tǒng)支持多種網(wǎng)絡協(xié)議，并且人臉識別技術(shù)各系統(tǒng)間能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通和相互控制，人臉識別技術(shù)能夠適應不同的硬件環(huán)境，通信環(huán)境，系統(tǒng)設計的開放性特點突出。

5）易用性

人臉識別技術(shù)具有良好的人機界面，不需要煩瑣的操作，就能實現(xiàn)其應用，滿足不同業(yè)務的需求。人臉識別系統(tǒng)在設計的過程中，重在考慮用戶的不同需要，能夠基于用戶需要對性能進行優(yōu)化設計，系統(tǒng)的操作響應時間盡可能地縮短，系統(tǒng)的靈敏度很高，并且人臉識別系統(tǒng)的維護也較為簡單，操作者很容易掌握相關(guān)技術(shù)，系統(tǒng)操作簡單，便于用戶使用。

6）安全性

人臉識別系統(tǒng)在建庫、查詢、傳輸、對比確認環(huán)節(jié)的設計中，能夠基于相關(guān)參數(shù)要求進行了加密處理，這樣，在應用這種系統(tǒng)的過程中，能夠有效防止數(shù)據(jù)被盜取、破壞等情況的發(fā)生，能夠確保數(shù)據(jù)信息的安全傳遞。人臉識別技術(shù)在設計中采用了多種安全策略，并結(jié)合了相關(guān)數(shù)字證書技術(shù)，動態(tài)安全技術(shù)和數(shù)據(jù)加密技術(shù)等進行設計，這樣，人臉識別系統(tǒng)的安全性得到有效的保障。

2 現(xiàn)有考試管理中考生身份識別方式存在的不足

在現(xiàn)有的考試管理中，普遍采用的是考生身份識別方式對學生的身份進行判斷，杜絕替考現(xiàn)象?？忌矸葑R別管理的流程如下，在考生入場前，監(jiān)考人員檢查考生身份證，準考證，對考生身份是否符合要求進行判斷。這種身份識別方式摻雜的有人為因素，這樣就容易出現(xiàn)管理方面的漏洞問題，考生作弊現(xiàn)象難以杜絕。傳統(tǒng)考生身份識別方式存在的不足如下，第一，考生身份識別主要是通過考生面貌進行判斷的，但面貌造假很容易實現(xiàn)，通過改變發(fā)型，化妝就能夠進行面貌造假。第二，身份證件等是可以造假的，單憑監(jiān)考人員的肉眼，對一些假證件很難準確判斷。第三，監(jiān)考人員也可能出現(xiàn)作弊行為，比如收受考生賄賂，對考生身份進行掩蓋，任意放任考生的作弊行為。要解決相關(guān)問題，必須要能夠采取科學合理的方式對考生身份進行有效的識別。為了解決相關(guān)問題，在考試管理中也采用指紋識別技術(shù)，但應用這種技術(shù)也存在一些問題，比如，價格昂貴，電容采集易受干擾，一些人的指紋特征不明顯，識別較為困難，指紋采集機已留下痕跡，容易被復制等，不僅如此，指紋識別技術(shù)在使用過程中容易出現(xiàn)問題，如果使用者手指有問題，皮膚干燥或者是濕潤都難以采集相關(guān)信息等等，因此這種技術(shù)在考試管理中應用的效果也不是很理想。當然，之后在考試管理中也曾采用了一些其他身份識別方面的技術(shù)，但總體效果都不是很理想，相關(guān)身份識別技術(shù)存在著成本高，精確度不足，應用難度大等多方面的問題。因此，對考試管理方式進行創(chuàng)新，積極采用新技術(shù)手段進行考生身份識別是非常重要的。而人臉識別技術(shù)由于其應用優(yōu)勢明顯，逐漸在考試管理工作中得到認可應用。人臉識別技術(shù)能夠解決傳統(tǒng)技術(shù)方面的不足，能夠?qū)忌矸葸M行準確識別，并且其操作簡單，性價比高，可以解決考試管理中考生身份識別方面的問題。

3 人臉識別技術(shù)應用于考試管理中的意義

在傳統(tǒng)的考試管理中，所采用的考生身份識別技術(shù)具有一定的不足，增加了考試管理的成本，也難以有效保障考試的公平公正，因此，考試管理在考生身份管理方面需要積極進行技術(shù)創(chuàng)新，而借助于人臉識別技術(shù)就是考試管理工作創(chuàng)新的重要體現(xiàn)。

具體而言，在考試管理中借助于人臉識別技術(shù)進行考生身份的識別的意義主要表現(xiàn)在以下幾方面，第一，借助于這種技術(shù)，很容易進行相關(guān)信息的搜集，這種技術(shù)采用攝像機或攝像頭進行信息的獲取，這樣獲取考生信息非常容易，在短時間內(nèi)就能進行信息的有效提取，節(jié)約了考試管理的工作的時間。第二，借助于人臉識別技術(shù)進行考生身份確認管理，這種技術(shù)所搜集到的考生身份信息非常準確，信息識別精度高，誤差率非常小，能夠有效地獲得考生身份信息，對考生身份進行準確的確認。第三，這種技術(shù)應用于考生身份識別管理中，不容易被模仿，相關(guān)考生身份欺詐行為會得到有效的控制。第四，借助于人臉識別技術(shù)進行考生身份的確認，性價比較高，并且這種技術(shù)具有良好的通用性和擴展性，能夠有效降低考試管理的成本。第五，借助于人臉識別技術(shù)進行考生身份確認，這種技術(shù)很容易掌握，相關(guān)監(jiān)考人員只需要進行簡單的培訓，就能操作這種技術(shù)，這也能夠提升考試管理工作的效率。

4 人臉識別技術(shù)在考試管理考生身份識別中應用的一般流程

4.1 采集人臉圖像

采集人臉圖像是進行人臉識別的基礎，沒有這個環(huán)節(jié)，人臉識別就難以實現(xiàn)。只有采集了相關(guān)人臉圖像，才能對相關(guān)圖像進行識別處理，人臉識別技術(shù)在考試管理考生身份識別中才能發(fā)揮重要應用價值。采集人臉圖像，需要用戶的配合，在人臉圖像采集條件完備的情況下，能夠獲得較好的采集效果。在采集人臉圖像的時候，需要對采集環(huán)境進行簡單的處理，在簡單的背景下以單人正面為基準進行圖像采集。每人采集五幅圖像，五幅圖像選取的角度不同，五幅圖像組織在一起形成人臉特征庫。

4.2 人臉檢測

人臉檢測是進行人臉識別的重要環(huán)節(jié)，人臉檢測借助于膚色人臉檢測算法進行，這種技術(shù)先要利用唇部及皮膚的顏色信息實現(xiàn)對象人臉區(qū)域的定位與檢測，然后借助于灰度信息對對象面部主要器官進行快速定位，完成檢測任務。

4.3 對人臉圖像信息進行預處理

在人臉檢測與定位工作完成后，需要對檢測到的人臉圖像信息進行預處理，通過這種信息的預處理得到一個標準化的圖像，這樣，才能進一步準確地提取人臉的面部特征。

4.4 提取人臉特征

在對人臉圖像信息進行預處理后，才能開展人臉特征提取工作。在人臉圖像標準化的過程中，需要對人臉圖像信息的幾何特征進行提取，然后借助于這種“特征臉信息”對標準化圖像進行統(tǒng)計特征的提取，在此基礎上，將人臉圖像的幾何特征與統(tǒng)計特征組合起來共同描述人臉特征，這樣就能夠為人臉圖像的分類識別提供基礎。

4.5 進行人臉識別

人臉識別的過程和任務第一是進行人臉的辨認，也就是確定輸入的圖像為數(shù)據(jù)庫中的某個人的人臉信息，人臉辨認的過程也是一對多的進行人臉信息匹配的過程。第二是證實人臉信息，也就是對某個人的身份進行驗證。這個過程是一對一的人臉信息匹配的過程。通過這兩個環(huán)節(jié)的工作能夠?qū)忌矸葸M行有效的識別判定，考試管理中借助于人臉識別技術(shù)可以對考生身份真假進行準確的識別斷定，這樣就能有效避免考試舞弊現(xiàn)象，杜絕替考現(xiàn)象，從而保障考試的公平與公正性。

總之，人臉識別技術(shù)因其應用操作簡單，難以模仿，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度身份識別，性價比高等優(yōu)勢在現(xiàn)代社會得到了普遍的應用。在考試管理中，也需要能夠積極借助于這種技術(shù)進行考生身份的識別，能夠以這種技術(shù)的應用解決考生身份識別中存在的諸多問題，保障對考生身份的準確判斷，保障考試的公平公正，以技術(shù)創(chuàng)新促進考試管理工作不斷實現(xiàn)新的發(fā)展。

參考文獻：

[1] 李江.考試身份驗證系統(tǒng)在高?？荚嚬芾碇械膽醚芯縖J].電腦與電信，2017（4）.

[2] 余強.人臉識別技術(shù)在智能考生身份驗證系統(tǒng)的應用與研究[J].宜春學院學報，2011（4）.

【通聯(lián)編輯：唐一東】