[发明专利]一种基于人脸识别的课堂多人点名签到方法

权利要求书

1.一种基于人脸识别的课堂多人点名签到方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将学生学号制作成二维码，通过扫码得到每个学生的学号后，利用学号检索每个学生的证件照片；

S2、在整个拍照过程中让学生保持脸部不动，调用教室里的摄像头对上课的学生拍一张正脸照后，让每个学生用二维码遮挡住脸部，拍一张所有人脸被二维码遮挡的照片；

S3、通过第一张照片获取每个学生的人脸位置，并同时对两张照片的人脸部分进行剪裁，得到每个学生的实际人脸图像和有二维码遮挡的人脸图像；

S4、通过扫描有二维码遮挡的人脸图像获取学生的证件照信息，并将每个学生的实际人脸图像与证件照进行人脸对比完成学生到场确认过程，利用到场学生的学号与该班级学生的学号进行比较完成上课点名签到的最终过程。

2.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别的课堂多人点名签到方法，其特征在于：在步骤S1中，通过扫描二维码获取学生的学号，利用学号快速检索到每个学生的证件照，从而将人脸对比过程由1对多变成1对1，并且该二维码是能够通过手机小程序方便获取的。

3.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别的课堂多人点名签到方法，其特征在于：在步骤S2中，在不同的情景下调用摄像头对教室内上课的学生进行拍照，将所有学生的人脸检测和身份信息获取同时进行，从而大大节省时间。

4.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别的课堂多人点名签到方法，其特征在于：在步骤S3中，学生的人脸位置是利用人脸检测与面部特征提取网络mtcnn完成的，通过该网络得到图像中出现人脸的位置以及每张人脸的面部特征。

5.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别的课堂多人点名签到方法，其特征在于：在步骤S4中，将学生的实际人脸与证件照进行人脸对比是在改进的人脸聚类网络facenet上完成的；其中，对facenet进行改进及人脸聚类的情况具体如下：

将facenet的特征提取网络Inception-ResNet-v1的全局平均值池化改成卷积计算，从而降低人脸特征信息的损失，将人脸聚类性能进一步提升；

通过改进的facenet将人脸面部特征转换为欧式空间向量，当两张人脸图像的面部特征对应的的欧式空间向量距离小于1时，认为这两张图像是同一个人的，否则这两张图像不是同一个人的。

6.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别的课堂多人点名签到方法，其特征在于：在步骤S4中，人脸对比的具体过程如下：

通过mtcnn获取每个学生证件照的人脸位置，并对该证件照的人脸部分进行剪裁得到证件照人脸图像；

通过mtcnn获取实际人脸图像与证件照人脸图像的面部特征，并分别通过facenet将对应的面部特征进行欧式空间向量化，通过计算向量间的距离并判断是否为同一张人脸完成人脸对比过程。