人臉識別技術在資格考試中的使用研究

蔡俊

摘 ?要：隨著計算機技術、圖象處理技術、模式識別技術的發展，出現了生物特征識別技術，生物特征識別技術是一門新興技術，在安全領域方面有應用價值。生物特征識別技術具有唯一性的特點，當前已逐步應用到各個領域，生物特征識別技術包括眾多方面，其中人臉識別技術是一種基于臉部特征進行身份認證的生物計算機技術。隨著網絡帶寬的增加、計算機處理性能的提升、計算機存儲容量的擴大以及視頻信息處理技術應用，使得人臉識別技術在資格考試中有使用價值。

關鍵詞：人臉識別;資格考試;人臉識別使用

我國逐步加大了對資格考試的違規違紀行為的處理力度，重在杜絕作弊行為營造一個公平的考試環境，在法律層面《中華人民共和國刑法修正案（九）》已于2015年年底正式實施，其中第284條明確規定法律規定的國家考試中，組織作弊的將入刑定罪，最高可處七年有期徒刑，對違紀違規的作弊行為出重拳打擊。該法律條例頒布實施后，教育和培訓相關部門明確落實，其中就加強了作弊行為中常見的代考替考現象。各地區、各部門綜合當地的實際情況，通過技術化的手段實現杜絕代考、替考情況的發生。通過使用二代身份證讀取個人信息、現場或遠程報名確認、考試現場采集考生本人照片以及通過考生的指紋采樣等生物特征識別、及時有效地進行信息比對，從而有效的防止代考替考的情況發生。各資格考試考場采取有效的技術措施，防范作弊情況的發生，其中人臉識別憑借其唯一性的特點和個人獨特性特點，在眾多生物識別技術中具有一定的優勢，正逐步開始被廣泛使用在資格考試中。

一、人臉識別技術在資格考試中應用

為防范與打擊代考替考等違反資格考試紀律的行為，實現考生身份識別從傳統的人工主觀性識別向現代計算機技術識別的轉變，在資格考試領用中正逐步應用。使用人臉識別技術來核驗考生的身份，即是在考生進入資格考試的考場時，通過現場刷臉驗證的方式，驗證成功后才能進入資格考場參加資格考試。資格考試現場通過身份證閱讀器來讀取考生的身份證號碼，并通過攝像采集考生人臉照片后與資格考試系統內報名時錄取的照片進行一對一比對。資格考試的考生只有通過人臉識別后，才算完成考前的電子簽到，電子簽到完成后才可以進入資格考試的考場參加資格考試。人臉識別技術在資格考試系統中能夠嚴肅考場紀律，嚴防替考舞弊行為發生，從而維護資格考試的公平與公正。

二、人臉識別技術與實現方法

人臉識別技術的關鍵環節是基于局部人體特征的分析及圖形與神經識別的算法。人臉識別技術通過分析與識別人體面部各個器官以及器官的特征部位的手段。將人臉器官所對應幾何關系多數據產生識別參數和數據庫中全部原始參數來比較、判斷和確認。

1 面部檢測

檢測就是指在動態的場景以及復雜的背景之中判斷是否有沒有面像存在，然后把這種面像分別出來。目前主要有參考模板法、人臉規則法、樣品學習法、膚色模型法以及特征子臉法幾種，以參考模板法為例，其首先要設計出標準的人臉模板，然后通過計算機計算所采集到的樣品和設計出的標準模板間的相互匹配程度。

2 面部跟蹤

面部跟蹤是指對所檢測到資格考生的面貌進行動態的目標跟蹤。在面部跟蹤的過程中可以采用基于模型的方法或者是基于運動和模型相互結合的辦法，當然還可以使用人臉的面部膚色模型進行面部跟蹤方法。

3 面部比對

資格考試考生的面部對比也是對所檢測到的面部像進行身份確認或者是在面部畫像庫之中進行目標搜索。面部比對的過程是把采樣到的面部畫像和已有的面部畫像庫之中的面部畫像依次比對，并在其中找出最佳匹配對象。面部畫像的描述是面部畫像識別手段中十分重要的一環?，F階段主要的面部畫像描述方法有特征向量法與面紋模板法。特征向量法是事先將人眼虹膜、嘴角等五官輪廓的大小、距離以及距離等屬性確定下來，之后再計算出這些器官的幾何特征量，計算出的特征量逐漸形成描述該每個人面部特征的向量。面紋模板法就是在庫中存貯一些標準的面像模板或者是面像器官模板，在比對的過程中，將采集的所有面相和庫中全部模板使用歸一化相關量度量來匹配。

三、人臉識別過程

首先是人臉面部畫像檔案建立，用攝像機采集參加資格考試考生的人臉面部畫像文件或者是用資格考試考生近期拍攝的照片做成面部畫像文件，將這些面部畫像文件所產生的面紋編碼進行保存。其次是獲取資格考試考生考試前的面像，通過相關工作人員使用攝像機拍攝當前資格考試考生的面部畫像，然后把當前的面部畫像文件轉換為面紋編碼。最后就是采用當前的面紋編碼和檔案庫存的面紋碼進行比對。即把當前的面部畫像的面紋編碼和檔案庫存里面的面紋編碼進行檢索對比，面紋編碼排除光線、胡須、膚色、發型及表情等因素的干擾，能夠從百萬數據中精確地辯認出一個人。

四、總結

以往資格考試的身份審核一般是通過身份證照片、準考證以及現場參考人員的比對確認，全程只依靠人工審核完成，其評判標準不統一、人工肉眼審核有偏差等也成為了以往資格考試身份驗證的最大問題。為了更好的實現資格考試的公正、公平，借助于高科技對資格考試的考生身份進行認證，憑借其唯一性、自動識別、認證等獨特優勢成為今后資格考試考生身份認證的較好發展方向。

參考文獻

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注釋：*上海市安科所財政課題人臉識別系統在安全生產資格考試中的應用研究