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基本信息
- 項目名稱：
- 基于人臉識別的移動智能教學(xué)平臺
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 目前我國初、高等教育在校學(xué)生眾多，教師很難及時掌握每一個學(xué)生的基本信息和平時的學(xué)習(xí)情況，從而不能針對性的對學(xué)生進(jìn)行教育和指導(dǎo)，以至于教學(xué)效果往往不盡人意。 針對這樣的情況，我們設(shè)計了一套智能教學(xué)系統(tǒng)，教師上課時，通過手持終端上的攝像頭采集學(xué)生圖片，在終端的QT圖形界面上顯示接收到的學(xué)生信息，從而教師能夠比較了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和平時的表現(xiàn)，做到因材施教，提高課堂的互動性。
- 詳細(xì)介紹：
- 本作品采用Samsung S3C2440微處理器+嵌入式Linux操作系統(tǒng)，搭載微型USB數(shù)字?jǐn)z像頭和wifi無線網(wǎng)卡的移動手持終端；采用教師個人計算機支持平臺的應(yīng)用管理程序; 采用SQL SERVER為學(xué)校服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲倉庫；人臉識別模塊采用了Opencv+SIFT算法；開發(fā)出來了一套基于人臉識別的移動智能教學(xué)平臺。該平臺的核心技術(shù)采用了OpenCV、SIFI(尺度不變特征變換)算法、嵌入式linux、圖像采集、圖像壓縮、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信、MFC、Qt4等技術(shù)，設(shè)計并實現(xiàn)識別學(xué)生面部特征和管理學(xué)生個人信息。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 該作品創(chuàng)新性的第一次將人臉識別技術(shù)應(yīng)用在了教學(xué)領(lǐng)域，與目前已存在的其他識別技術(shù)比較，如虹膜識別、指紋識別，人臉識別技術(shù)有很大優(yōu)勢，首先是自然性，就是說被檢測的目標(biāo)不需要執(zhí)行某種特定動作去配合設(shè)備的工作；其次是不被察覺性，被檢測目標(biāo)可以在沒有任何察覺的情況下隨時被檢測。該作品手持終端采用WIFI無線通信的技術(shù)，保證了設(shè)備的便攜性，而且用戶界面采用全觸摸的QT圖形界面，操作簡單。 實驗測試結(jié)果表明：該系統(tǒng)在光線溫和的環(huán)境有準(zhǔn)確的識別率，在半徑為100m的范圍內(nèi)無限網(wǎng)絡(luò)能夠快速的傳輸數(shù)據(jù)，并且能夠?qū)崟r準(zhǔn)確的將被檢測學(xué)生的信息顯示在手持終端上。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 該作品創(chuàng)新性的第一次將人臉識別技術(shù)應(yīng)用在了教學(xué)領(lǐng)域，與目前已存在的其他識別技術(shù)比較，如虹膜識別、指紋識別，人臉識別技術(shù)有很大優(yōu)勢，首先是自然性，就是說被檢測的目標(biāo)不需要執(zhí)行某種特定動作去配合設(shè)備的工作；其次是不被察覺性，被檢測目標(biāo)可以在沒有任何察覺的情況下隨時被檢測。該作品手持終端采用WIFI無線通信的技術(shù)，保證了設(shè)備的便攜性，而且用戶界面采用全觸摸的QT圖形界面，操作簡單。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 該作品于2011年4月8日在西安郵電學(xué)院校內(nèi)舉辦的選拔中勝出；校內(nèi)答辯的評委組由西安郵電學(xué)院的碩士生導(dǎo)師組成；由評委組一致決定送往省級參賽。
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 面談
作品可展示的形式
- 實物、產(chǎn)品
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 首先保證學(xué)校的服務(wù)器一直在運行著，并且學(xué)校被一個無線局域網(wǎng)絡(luò)所覆蓋，當(dāng)教師打開手持終端，手持終端會自動去搜索所在區(qū)域的WIFI無線網(wǎng)絡(luò)，并且連接在特定的無線網(wǎng)絡(luò)上；這時，手持終端的顯示屏上會出現(xiàn)友好的QT界面，教師可以通過點擊觸摸屏上開始上課的按鈕開始上課，這時LCD顯示屏上就會顯示學(xué)生的信息；或者點擊查看該班的學(xué)生的人數(shù)和學(xué)生的姓名列表的按鈕點名等等。如果有需要，教師也可以通過個人筆記本電腦登陸學(xué)校服務(wù)器更新學(xué)生信息。 該產(chǎn)品還可在小區(qū)或?qū)W校的安保工作中發(fā)揮作用；一方面能夠檢測進(jìn)入學(xué)校或小區(qū)的人員是否可疑。另一方面不用再強制性讓出入者出示證件，凸顯人性化管理。如果稍加改進(jìn)也可用在犯罪偵查等方面。 該產(chǎn)品采用低廉的ARM9和開源的linux、opencv等開發(fā)，開發(fā)成本較低，產(chǎn)品投放后市場價格容易被學(xué)校接受?？梢灶A(yù)見，該產(chǎn)品的市場前景比較可觀。
同類課題研究水平概述
- 當(dāng)前很多國家展開了有關(guān)人臉識別的研究，主要有美國，歐洲國家，日本等，著名的研究機構(gòu)有美國MIT的Media lab,AI lab,CMU的Human-Computer Interface Institute，Microsoft Research,英國的Department of Engineering in University of Cambridge等。國內(nèi)關(guān)于人臉自動識別的研究始于二十世紀(jì)80年代，主要的研究單位有清華大學(xué)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)，中科院計算所，中科院自動化所，復(fù)旦大學(xué)，北京科技大學(xué)等，并都取得了一定的成果。 近年來，隨著歐美發(fā)達(dá)國家人臉識別技術(shù)開始進(jìn)入實用階段后，人臉識別迅速成為市場熱點。據(jù)調(diào)查報告顯示：2007年全球生物識別市場收入超過30億美元，并且今后5年內(nèi)將以每年8億美元的幅度遞增。由此專家認(rèn)為，人臉識別迎來了快速發(fā)展時期。 由我國民族高科技企業(yè)“ 漢王科技股份有限公司 ”生產(chǎn)的基于人臉識別的門禁、考勤等產(chǎn)品已經(jīng)取得了巨大成功，漢王科技世界領(lǐng)先的識別技術(shù)先后被微軟、諾基亞、三星、索愛、LG、聯(lián)想、TCL等國內(nèi)外著名廠商采用，獲得了國際市場的認(rèn)可。 1990年日本研制的人像識別機，可在1秒鐘內(nèi)中從3500人中識別到你要找的人。1993年，美國國防部高級研究項目署 (Advanced Research Projects Agency)和美國陸軍研究實驗室(Army Research Laboratory)成立了Feret(Face Recognition Technology) 項目組，建立了feret 人臉數(shù)據(jù)庫，用于評價人臉識別算法的性能。 雖然現(xiàn)在人臉識別技術(shù)已經(jīng)比較成熟了，但是目前國內(nèi)外還沒有將人臉識別應(yīng)用在教育領(lǐng)域，應(yīng)用僅局限于考勤、門禁、反恐等領(lǐng)域，而對于我國這樣一個教育大國來說，為了應(yīng)對目前學(xué)校課堂的種種問題，對一種方便、快捷、高效的授課方式的需求越來越緊迫了。我們的產(chǎn)品就是針對目前學(xué)校日常教學(xué)所遇到的問題所設(shè)計的。因此，這對于我們的產(chǎn)品來說，這是一個潛在的機遇。
