[发明专利]一种自动面部识别的安全考试系统

说明书

本发明提供一种自动面部识别的安全考试系统，包括监控摄像头和考试装置，所述监控摄像头和考试装置均与一云服务器通信连接；所述监控摄像头用于定时拍摄考生面部以获得考生面部特征数据，并将所述面部特征数据传输至云服务器；所述面部特征数据与考生信息一一对应；所述云服务器用于根据考生面部数据信息查找考生标识，并根据考生标识自动获取考题关键词，从而构建出用于发放至考生的试题。本发明解决了当前实验室安全考试无法实现“因室制宜”、个性化、差异化的问题，能够有针对性、更具体的组织安全考试培训；解决了网上安全考试可监控性差、考生容易进行替考、舞弊等问题。

技术领域

本发明涉及高校或科研院所进行实验室安全考试的系统领域，更具体地涉及一种自动面部识别的安全考试系统。

背景技术

实验室是高校或科研院所进行科技创新和人才培养的重要基地，然而一直以来实验室安全事故频发，造成不少人身和财产损失，严重危害社会的安全与稳定。因此，高校和科研院所对于实验室安全教育和管理日益重视，国内很多高校开设安全培训和指导，对于新生和新教工进行安全知识的考核，但安全考试的内容往往陈旧过时、千篇一律；形式相对单一，组织考试需要耗费大量人力物力；而一些所谓的网上安全考试仅需要登录账号即可答题，很难避免考试人员的替考和舞弊行，是考试流于形式。目前，实验室安全考试普遍无法实现“因室制宜”、个性化、差异化的教育效果，同时，对网上考试的监控力度远远不够。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种自动面部识别的安全考试系统。本发明的主要目的有两个，一是解决当前实验室安全考试无法实现“因室制宜”、个性化、差异化的问题，能够有针对性、更具体的安全考试培训；二是解决网上安全考试可监控性差、考生容易进行替考、舞弊等问题，通过对考生的身份识别和实时监控，可实现随时随地进行远程考试，且提高了监考的严格程度。

为实现上述目的，本发明提供下述内容。

一种自动面部识别的安全考试系统，所述自动面部识别的安全考试系统包括监控摄像头和考试装置，所述监控摄像头和考试装置均与一云服务器通信连接；所述监控摄像头用于定时拍摄考生面部以获得考生面部特征数据，并将所述面部特征数据传输至云服务器；所述面部特征数据与考生信息一一对应；

所述云服务器用于根据考生面部数据信息查找考生标识，并根据考生标识自动获取考题关键词，从而构建出用于发放至考生的试题。

进一步地，所述云服务器执行下述考生识别方法：

步骤1：对预设照片进行预处理，进行预设照片中面部器官的定位，并根据定位结果构建预设照片对应的特征向量，所述特征向量为已知特征向量。

步骤2：获取监控摄像头拍摄的图像，对图像进行预处理，进行面部器官的定位，并构造待匹配特征向量。

步骤3：将已知特征向量与待匹配特征向量进行相似度匹配。

步骤4：若匹配值高于识别门限，则匹配成功；否则，匹配失败。

进一步地，在面部预处理阶段包含了：图像增强、二值化处理、边缘检测以及图像尺寸归一化。

进一步地，所述云服务器利用灰度差投影算法来定位面部轮廓，在进行面部器官的定位的过程中，眼睛是定位的主要器官接下来定位鼻尖和嘴巴，在定位过程中，采用积分投影法结合面部先验知识，利用定位出来的几何位置关系构造特征向量。

进一步地，所述图像增强包括把原始图像的灰度直方图从比较集中的某个灰度区间变成在全部灰度范围内的均匀分布，以便于对图像进行非线性拉仲，重新分配图像像素值，使一定灰度范围内的像素数量大致相同。

进一步地，所述图像增强方法是以累计分靠函数变换为基础的直方图修正法。