基于人臉識別的中職課堂考勤系統的設計與實現

唐根山

[摘 要] 在中職的教學課堂中，為了加強學生到課率，提升學生的學習水平，讓學生養成良好的習慣，在課堂中可設置人臉識別考勤系統，這樣的智能系統解決了許多人工打卡帶來的問題與缺點，使中職課堂的教學更加規范化、秩序化，為中職的管理作出了應有的貢獻。

[關 鍵 詞] 中職課堂；人臉識別；考勤系統

[中圖分類號] G717 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）28-0162-01

在中職課堂之中，現階段的學生都已經滿了18周歲，學生更加傾向于自己掌握時間，自己支配時間，不愿意再受到教師過多的約束，但是隨之而來的是課堂效率的問題。學生不會主動去上課，導致許多學生的學習成績一落千丈，教師有時會使用一些點名的方式，但又會浪費時間，而人臉識別考勤系統，不僅能夠督促學生按時達到課堂，而且節約了課堂點名的時間。

一、建立大致的系統聯系框架

全國各個高校的信息化已經在如火如荼地開展，中職學校的校園內也是充滿信息化的。在中職教學中，教師為了了解學生的實際學習情況與到課情況，在教師的門口安裝了人臉識別設備，既克服了人工點名或者交紙條點名時間長的弊端，又可以讓學生積極進入課堂中，督促學生的出勤情況，讓學生逐漸養成良好的學習習慣。這種人臉識別的方法，可以讓教師實時查詢某個學生的到課率，起到隨機點名的效果，還可以保存數據，通過智能的計算工具對每位學生的出勤情況進行分析，得出比較科學的結果。

在進行人臉識別技術的設計前，需要對該人臉考勤系統進行大致的框架設計，明確每個部分的作用，了解系統與部分之間的關系，為之后的詳細設計奠定基礎。例如，可以做如下設計，將人臉識別的考勤系統作為一個系統整體，將這個系統分成客戶端、人、電腦端、數據端幾個部分，明確使用者與系統之間的關系與系統內部的關系，用戶就是這個系統的使用者，主要是信息圖像采集的源頭，客戶端提供信息與數據的顯示，服務端是將用戶與數據端進行連接，將圖像信息存儲在內部，通過服務器進行傳輸數據，客戶端主要是顯示的作用，在客戶端可以看到人臉識別的結果。

二、細化具體的系統數據設計

在對面部識別進行大致的系統的框架構成之后，需要對其中的部分進行詳細的處理，設計者需要明白，在人臉識別中，人臉就是一個圖像，需要對圖像進行錄入與分析，這里的錄入具體是指，考勤系統的攝像頭對人臉進行拍照，然后存儲下來，將這個圖片在內部進行分析，將人臉的像素點劃分，形成可以儲存的二進制數據，存儲在數據端口。如以往大家所提到的考勤系統，一般當人走近系統，然后對臉掃描之后，等待兩三秒鐘后，會出現所測試人的信息，例如姓名、年齡、性別等，這個顯示技術也是需要依靠圖像技術，將所掃描出的人像與之前系統錄入的人像進行對比，然后對比度相似很高就會顯示該信息。

除了圖像采集端的工作進行分析，還要將內部的一些端口進行細化，增添一些符合課堂實際的操作，方便教師的統一管理。客戶端登錄界面，可以設置為教師端與學生端，教師端與學生端分別設置不同的內容，教師客戶端可以增加學生的信息、考勤次數、上課回答問題次數、作業上交情況等等，便于老師記錄，學生客戶端可以將個人信息、出勤次數、考試成績等信息列入其中。在服務器的階段，主要是對客戶端的信息與數據端進行傳遞，就相當于兩者之間的橋梁，架起輸入信息與存儲信息數據的連接，使得數據信息能夠便于讀取。

三、完善考勤系統的實際應用

在人臉識別考勤系統設計之后，設計者還要針對不同學校情況，進行實際的測試，看在使用過程中會出現什么問題。設計者在發布系統之前，還要保證考勤系統的承受破壞性較高，不可被任意的破壞所擊倒。另外，人臉考勤系統的使用壽命是一個關鍵問題，要珍重在有電源供電與無電源供電的情況下，使用是否相同，信息數據是否會丟失。完整的數據是十分重要的，這樣既方便學生與教師的日常操作，也能夠了解掌握課堂的信息情況，不會因為一些小問題導致信息丟失。設計者在放置人臉識別考勤系統的時候，要先走進課堂，向師生介紹其使用的方法。

在對教師的講解中，要讓教師明確自己如何進行到課人數的查看，學會如何使用該人臉識別系統導出相應的數據；在對學生的講解中，要讓學生學會如何在客戶端查看課程的信息，如何進入同城同校院進行交流。一個軟件系統的測試是十分重要的，這關乎該設計系統能否從理論轉換為現實，設計者還需要讓至少十個師生驗證，自己的登錄是否存在問題，讓師生分別用規定的用戶名與密碼進行登錄，查看是否正確，再用其他的登錄，看能夠登陸成功，在設置登錄成功的時候，要確保學生的信息與真實信息是相符合的，不能存在虛擬的名字。

總而言之，人臉識別考勤系統解決了教師查課點名的實際問題，有助于提高中職學生的上課自覺性，形成良好的學習氛圍。在投入使用的過程中，設計者還需要對人臉識別考勤系統進行不斷的維護與更新，使其功能更加強大，外觀更加漂亮，使人臉識別考勤系統能夠更好地投入校園的實際使用之中。