基于計算機指紋識別技術的電大遠程教育考試系統探索

梁雪麗

摘 要：目前遠程教育考試科目繁多，考試過程采用證件進行身份驗證，而遠程教育學生來自各行各業，生源呈現多樣性， 所以替考現象日益突出。利用指紋的穩定性和唯一性，進行考試身份驗證，能有效杜絕替考情況。本文提出了一種基于指紋模式識別技術的考生考試簽到系統，能實現考生指紋信息的錄入、考生信息管理、考試管理、考生考試簽到管理等，該系統以考生的指紋信息為判斷依據，對考生的考試情況進行辨別確認，利用指紋識別技術使考試更加透明。

關鍵詞：計算機 指紋識別 電大遠程教育 考試系統

中圖分類號：G473 文獻標識碼：A 文章編號：1674-2117（2014）06-0049-02

在當今計算機時代，指紋識別技術是目前廣泛應用的一項身份識別技術，它利用人指紋的差異性和唯一性來進行身份識別。隨著技術的日益成熟，指紋識別技術已廣泛應用于民用系統中，如門禁、管理、公安、金融等領域。本文就如何在電大遠程教育考試中運用指紋識別技術進行探討，目的在于利用指紋識別技術更好地做好電大遠程教育考試工作。

1 遠程教育考試系統現狀分析

自1999年教育部批準進行現代遠程教育試點工作以來，現代遠程教育已呈現一片生機勃勃的大好景象。全國各考點每年組織的1月和7月考試，考試規模和考生人數龐大，因而在考試管理和考風考紀方面出現了不少的問題，目前在考試過程中，各考場主要采用身份證件和學生證件上的照片進行身份驗證，即使部分網絡考試已經采用身份證簽到管理系統，但同樣有替考及偽證件代考現象發生。如何有效解決替考現象的發生，確保考生考試的公平公正是今后遠程教育考試改革和探索的重點，而利用指紋識別技術來驗證參考學生是否為本人是最理想的一種方式。

2 指紋識別技術介紹

2.1 指紋的特點

進行身份識別的方法有很多，但如果要利用人的特征時，必須要保證所用物理特征十分穩定并且能夠準確的區分，也就是說這些特征還要有獨一性。經過大量的研究證明，人體的物理特征中，面部、指紋以及人的聲音等，在獨一性和穩定性方面都表現十分良好，而且不隨著人的生長或者老去而發生變化。這就使得我們在進行身份識別時，可以充分利用這些穩定的且一生不變的特征。因此，根據這些特點，人類利用計算機科技發明了指紋識別技術，并且在實際生活中有了廣泛的應用，它通過不同指紋之間的差異，用每個人的唯一性來確定人的身份。

2.2 指紋識別技術的原理分析

由于每個人的指紋都不相同，所以指紋庫的數據十分龐大，在進行指紋比對時，不是簡單地通過是否相同來判斷，而是需要通過一定的方法和算法進行判斷。在現代社會，計算機技術快速發展，這給指紋對比工作帶來了便利，最顯著的一方面就是指紋讀取設備的更新，目前應用的指紋讀取設備，體積小，采集的指紋清晰度較高，圖像的分辨率顯著提高，同時，利用計算機可以進行復雜的識別運算，這些都使得指紋識別工作更加簡單高效。此外，計算機技術的運用，使得運算的算法越來越可靠，增強了指紋識別技術的穩定性和可靠性。應用指紋識別技術主要進行指紋的辨別和驗證，指紋辨別是指將需要的指紋同指紋庫中的指紋進行對比，找到相匹配的指紋，然后調取數據庫中該指紋所有者的具體信息。指紋驗證就是將已確定的指紋和采集到的指紋進行對比、確認，鎖定指紋擁有者的身份。要進行指紋驗證，被驗證的指紋必須要存在于指紋庫中，對指紋庫中的指紋信息要進行標記，在使用時，直接按標記查找，并對標記進行驗證。指紋辨別和驗證有著明顯的區別，各自特點鮮明。通常來說，指紋驗證的速度相比指紋辨別來說較慢，但操作較為容易。

3 指紋采集與識別系統

3.1指紋采集技術在新生招生系統中的運用

在電大新生招生工作中，我們可以模擬身份證信息采集的過程，如同身份證讀卡器采集身份證信息一樣，對指紋也進行采集。這時需要我們將指紋采集與識別系統設置為采集模式，學生只要將手放在指紋采集器上，對拇指進行按壓，就能對指紋進行采集，這類系統類似于公安系統辦理護照簽證中使用的指紋按壓器。利用該儀器將采集到的學生指紋信息存儲在中央廣播電視大學教務管理系統內，使其成為學籍數據庫中的一部分，以便為以后在考試管理系統中辨別身份驗證進行數據調用。

3.2 指紋識別技術在考試管理系統中的運用

在考場編排時，利用服務器訪問教務管理系統的學籍數據庫，調用參考考生的指紋數據，并將指紋信息與參考學生的其他考試信息，如身份證、照片及考試科目、考場號、考試時間等進行連接，在考場簽到系統中生成一份各個考場的考場簽到表。另外，在每個考場外安設一個設備終端——指紋識別器，當考生進入考場時，不再人工比對照片和身份證，而是讓學生直接將拇指放在指紋識別器上進行按壓，然后系統會自動對比指紋，進行辨別和驗證，對有問題考生進行提示，這樣可以杜絕通過身份證造假出現的替考現象。

4 運用指紋采集與識別系統的基本步驟

指紋采集過程是指通過指紋采集設備，對采集對象的指紋進行采集，并且輸出指紋圖像，通過采集系統形成特定的指紋碼，再將這些不同的指紋碼發送給數據庫，對數據進行存儲。指紋識別是指將采集到的指紋，利用網絡與指紋庫中的指紋進行識別，從而導出指紋所對應學生的基本信息。指紋采集和指紋識別都運用了指紋辨別和驗證。

4.1 應用說明

事先將參加考試考生指紋數據采集，在指紋采集時，由指紋采集系統采集考生的指紋圖像，生成對應的指紋特征碼。

4.2 存儲到后臺數據庫服務器

參加考試的考生在考場外的指紋識別器上按壓指紋進行身份確認。在指紋識別時，將終端上采集到的數據，與同時通過網絡讀取到的數據庫中的原考生指紋數據進行判斷，運用運算對兩者數據進行辨別驗證，對于有問題的考生，設備終端會進行提示。

4.3 設備終端endprint

指紋采集與指紋識別系統是集指紋的采集和指紋識別為一體，既可以用來完成考生指紋信息的采集，又可以用來完成考生指紋的識別。作為指紋圖像采集器使用時，設置為采集方，此終端作為采集儀器可以使用在兩個方面，在新生招生系統方面，可以采集每一位新生的指紋信息，指紋圖像可以根據新生的身份證信息壓縮存儲；在考試管理系統方面，可以現場采集考生的指紋信息，指紋圖像則以考生的準考證信息壓縮存儲。作為指紋識別系統使用時，系統設置為識別方式，當考生將拇指按壓到指紋采集設備上時，在考場簽到系統終端屏幕上會顯示相應的識別情況。

5 指紋采集與識別系統應用前景探索

城市公共事務中指紋采集與識別系統的應用內容也很多，如城市指紋一卡通采用先進成熟的指紋身份認證技術確保了一卡通項目的安全性。結合IC卡和計算機技術等傳統手段豐富了一卡通項目的應用功能，并提高了應用的便捷性，人們可以憑借指紋采集與識別系統簡化乘車、生活費用支付、醫保領取、投標選舉等諸多事務的流程，極大地方便了人們的日常生活和整個城市的管理；互聯網認證方面可以依靠指紋采集和識別系統更有效地實現實名認證，免去網民們記憶各種網站密碼的苦惱，方便人們在互聯網世界的遨游和網絡信息的交流。

6 現代遠程教育考試系統改革的必要性

隨著遠程教育考試管理和考風考紀問題的日益增多，取消更換傳統的身份證認證已經是迫在眉睫的重要任務，只有采用更為科學有效地身份鑒別技術手段，才能切實有效的避免替考、偽證現象，強化考場管理，杜絕舞弊行為。因此，我們需要加快指紋采集和識別系統在現代遠程教育考試系統中應用的研究與嘗試，以更好地保證考試的公平性和公正性。

7 總結

隨著指紋采集與識別技術的發展，該系統未來的應用范圍更為廣泛，應用前景十分光明，將在涉密系統、大規模人群身份鑒定、城市公共事務及互聯網認證等方面得到很好的應用。本文分析了針對指紋識別在電大遠程教育考試系統中的應用，利用指紋識別技術為學生建立指紋庫，有助于做好招生和考試工作，杜絕考試中的替考現象。并且對其發展前景作了簡單的展望，指出在現代遠程教育考試中運用指紋識別技術是十分必要的。由于本人能力的有限，對該方面的研究還不夠完善，還需要在實際應用中根據具體情況，靈活地使用指紋識別技術。

（寧波廣播電視大學奉化分校，浙江 奉化 315500）

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