10、基于人脸识别的自动考勤管理系统与物联网安全加密算法研究

基于人脸识别的自动考勤管理系统与物联网安全加密算法研究

1. 基于人脸识别的自动考勤管理系统

1.1 背景与需求

在教育系统中，学生考勤至关重要。然而，手动考勤给教师带来了巨大负担，会导致时间浪费、重复操作、标记错误等问题。因此，设计一个自动考勤管理系统十分必要。目前存在多种自动考勤方法，如指纹系统、RFID 系统、人脸识别系统和虹膜识别系统等，其中人脸识别被证明更为高效。

指纹验证系统需要学生排队扫描拇指，浪费时间；RFID 系统要求学生携带卡片，存在学生遗忘的风险；虹膜识别系统虽精度高，但在班级中对每个学生进行虹膜检测不切实际；语音/语音识别系统易受背景噪音、年龄导致的语音变化以及喉咙感染等因素影响，不够可靠。

人脸识别技术通过创建边界框定位和提取图像中的人脸，是一种基于生物特征人工智能的应用，通过分析面部特征来唯一识别一个人。本文旨在开发一个使用图像处理技术自动标记考勤的系统，提出了一种有效的人脸识别算法，能够高效识别学生。

1.2 相关工作

• 使用图像处理技术的考勤系统 ：利用 Viola Jones 算法和 Fisher Face 算法分别进行人脸检测和识别，实现了 45 - 50%的准确率，克服了手动考勤系统的缺点，可通过改进训练过程提高效率。
• 使用人脸检测和人脸识别的考勤系统 ：采用 Haar 滤波 Adaboost 进行人脸检测，主成分分析（PCA）和局部二值模式直方图（LBPH）算法进行人脸识别，实验准确率在 75 - 90%之间。
• 使用深度学