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        大學(xué)生實(shí)習(xí)服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

        2019-09-09 08:14:53張俊朱榮吳秋坤
        數(shù)碼世界 2019年5期
        關(guān)鍵詞:人臉識(shí)別

        張俊 朱榮 吳秋坤

        摘要:大學(xué)生實(shí)習(xí)是大學(xué)教育必不可少的環(huán)節(jié),很多學(xué)校為確保學(xué)生外出實(shí)習(xí)的安全性都需要進(jìn)行人員跟蹤,傳統(tǒng)的跟蹤方式都是以收集和統(tǒng)計(jì)學(xué)生紙質(zhì)資料為主,這無(wú)法實(shí)時(shí)確保學(xué)生的人身安全,并且紙質(zhì)版資料也不便于管理?;谝陨蠁?wèn)題,本項(xiàng)目將開發(fā)一款大學(xué)生實(shí)習(xí)服務(wù)系統(tǒng),該系統(tǒng)結(jié)合信息化技術(shù),大大簡(jiǎn)化了實(shí)習(xí)跟蹤的復(fù)雜流程,減輕了學(xué)生和老師的工作任務(wù)。

        關(guān)鍵詞:大學(xué)生實(shí)習(xí) 人臉識(shí)別 AngularjS

        引言

        在當(dāng)代的大學(xué)教育中,為了檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度,以及提前讓學(xué)生體驗(yàn)社會(huì)生活,外出實(shí)習(xí)成為了是一項(xiàng)必不可少的學(xué)習(xí)任務(wù)。而學(xué)生安全重中之重,很多高校為了確保學(xué)生的安全性使用各種各樣的方法,但都以收集紙質(zhì)信息和遠(yuǎn)程簽到為主。由于實(shí)習(xí)人員的眾多和實(shí)習(xí)地點(diǎn)的分散,這讓紙質(zhì)版實(shí)習(xí)記錄信息(學(xué)生整理書寫,指導(dǎo)老師核實(shí)上交,教務(wù)人員歸納存檔)這一過(guò)程變得十分繁瑣,并且紙質(zhì)版資料也不便于管理。為了簡(jiǎn)化實(shí)習(xí)跟蹤的流程,本文將結(jié)合信息化手段設(shè)計(jì)一款針對(duì)高校學(xué)生的實(shí)習(xí)服務(wù)系統(tǒng),該系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能增強(qiáng)學(xué)生人身安全的確定性,也大大減輕了學(xué)生和老師的工作任務(wù)。

        1系統(tǒng)分析

        1.1系統(tǒng)目標(biāo)

        該系統(tǒng)基于人臉識(shí)別與對(duì)比技術(shù),對(duì)于學(xué)生:進(jìn)行確認(rèn)登錄者的學(xué)生身份,并根據(jù)學(xué)生數(shù)據(jù)庫(kù)信息的匹配將其自動(dòng)分類與所屬專業(yè)和班級(jí),并獲取其在APP上填寫實(shí)習(xí)資料的權(quán)限;對(duì)于老師:以教師身份登錄,獲取其權(quán)限內(nèi)管理的學(xué)生信息,并按專業(yè)或班級(jí)收集實(shí)習(xí)跟蹤資料。這不僅讓學(xué)生減少了隨身攜帶紙質(zhì)版資料的麻煩與防止資料的丟失,也讓校方對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)資料的收集變得更加簡(jiǎn)便,更重要的是,人臉識(shí)別的技術(shù)可以確保是學(xué)生本人登錄和上傳資料,增加了學(xué)生安全的確定性。

        1.2系統(tǒng)功能

        本文主要對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)生和指導(dǎo)教師進(jìn)行分級(jí)授權(quán),建立一個(gè)簡(jiǎn)化實(shí)習(xí)管理的Web App。根據(jù)業(yè)務(wù)需求,該系統(tǒng)主要有四大模塊組成,分別為系統(tǒng)基本信息設(shè)置、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)管理,查看管理和下載管理,其系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。

        1.3系統(tǒng)技術(shù)方案

        本應(yīng)用以目前三大JavaScript框架之一的AngularjS為前端框架,UI的設(shè)計(jì)采用原生CSS3與WeUI相輔相成;后端方面采用PHP中Laravel分支的輕量型框架Lumen進(jìn)行構(gòu)建,并采用基于ES6的axios進(jìn)行前后端聯(lián)調(diào);同時(shí),為確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性與準(zhǔn)確性,使用了基于Face++的人臉識(shí)別與人臉?biāo)阉魉惴▽?duì)學(xué)生進(jìn)行人臉識(shí)別。

        (1) AngularjS

        Angular是目前較為流行的三大框架之一,使用者眾多。如今的Angular分為AngularjS和Angular2,其中Angular2是以TypeScript作為基礎(chǔ)語(yǔ)言,但鑒于TypeScript的使用者還為之甚少,故在本應(yīng)用中還是采用了AngularjS進(jìn)行開發(fā)

        (2) Lumen

        Lumen是屬于PHP語(yǔ)言的其中一個(gè)框架Laravel中的一個(gè)分支,它以輕量級(jí)著稱,擁有最精簡(jiǎn)且實(shí)用的數(shù)據(jù)操作與處理方法,這也讓它的使用者日益增加。

        (3) Face++ Face++是一個(gè)專門針對(duì)人工智能計(jì)算機(jī)視覺學(xué)科中人臉檢測(cè)與識(shí)別的API。本應(yīng)用基于Face++API,同時(shí)采用了閾值1:1的人臉識(shí)別技術(shù)與閾值I:N的人臉?biāo)阉骷夹g(shù),保證學(xué)生信息正確性與準(zhǔn)確性

        2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

        (l)實(shí)習(xí)生人臉登錄模塊實(shí)現(xiàn)。使用APP的實(shí)習(xí)生首先通過(guò)前端UI界面進(jìn)行拍照,系統(tǒng)成功獲取照片后執(zhí)行人臉識(shí)別,前端通過(guò)將圖片url數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成face_token進(jìn)行人臉驗(yàn)證請(qǐng)求獲取相似度confidence,若匹配到相似度達(dá)75以上的實(shí)習(xí)生頭像,則將該實(shí)習(xí)生信息顯示出來(lái),并提供查看記錄與填寫資料功能。

        (2)實(shí)習(xí)生填寫、修改實(shí)習(xí)資料模塊實(shí)現(xiàn)。實(shí)習(xí)生進(jìn)行填寫實(shí)習(xí)資料操作,通過(guò)UI界面提示進(jìn)行資料填寫,完成后前端首先進(jìn)行填寫或修改的操作判斷,并將數(shù)據(jù)發(fā)送到后端,在后端進(jìn)行規(guī)范檢驗(yàn),若填寫不符合要求,則從后端返回JSON數(shù)據(jù)并在前端進(jìn)行提示。若為修改操作,則通過(guò)report_id從后端獲取實(shí)習(xí)資料數(shù)據(jù)并加入檢測(cè)條件,在實(shí)習(xí)生再次提交時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)資料填寫是否規(guī)范。

        (3)實(shí)習(xí)生查看歷史記錄模塊實(shí)現(xiàn)。實(shí)習(xí)生進(jìn)行查看歷史記錄操作,前端獲取執(zhí)行當(dāng)前操作的實(shí)習(xí)生id,進(jìn)行該生的實(shí)習(xí)資料獲取,并返回獲取到的對(duì)象數(shù)組。若數(shù)據(jù)為空,則顯示暫無(wú)數(shù)據(jù)提示;若有相關(guān)數(shù)據(jù),則將數(shù)組循環(huán)展示到UI界面,并通過(guò)reportoverdue數(shù)據(jù)狀態(tài)判斷實(shí)習(xí)報(bào)告是否過(guò)期若已過(guò)期則實(shí)習(xí)生只能進(jìn)行查看操{乍若為進(jìn)行中,實(shí)習(xí)生還可進(jìn)行修改操作。

        (4)教師登錄模塊實(shí)現(xiàn)。教師進(jìn)行登錄操作時(shí),通過(guò)UI界面輸入賬號(hào)密碼后,前端將獲取到的數(shù)據(jù)傳人到后端并與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,再將對(duì)比后返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)判斷操作。核驗(yàn)成功則教師成功登錄,失敗則提示錯(cuò)誤信息。

        (5)教師下載資料模塊實(shí)現(xiàn)。教師成功登錄后,可查看到以專業(yè)、班級(jí)與實(shí)習(xí)生個(gè)體為集合的各層次列表。教師分別可以在專業(yè),班級(jí)列表UI界面中滑動(dòng)列表項(xiàng)顯示批量下載提示進(jìn)行下載,在學(xué)生列表UI界面可直接點(diǎn)擊下載提示進(jìn)行下載。進(jìn)行下載時(shí),前端首先通過(guò)判斷使用的移動(dòng)設(shè)備系統(tǒng),再由不同的系統(tǒng)執(zhí)行不同的批量或單體下載操作。

        3總結(jié)

        本系統(tǒng)結(jié)合當(dāng)前的信息化技術(shù)手段,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于人臉識(shí)別對(duì)高校實(shí)習(xí)生進(jìn)行跟蹤和管理的服務(wù)系統(tǒng),該系統(tǒng)的應(yīng)用無(wú)論是對(duì)于需要手寫完成實(shí)習(xí)報(bào)告的實(shí)習(xí)生、還是對(duì)于需要花大量時(shí)間進(jìn)行資料整理的教師來(lái)說(shuō),都是具有減輕工作量的重要作用與意義。

        參考文獻(xiàn)

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        [2]林宏憶.淺析人臉識(shí)別技術(shù)及其應(yīng)用[J],數(shù)字通信世界,2018(01):134+222.

        [3]吳其非,人臉識(shí)別技術(shù)在校園中的應(yīng)用[J].電子制作,2018(22): 33-34.[4lClow M. AngularjS vs. Angular (Old vs. New)LMy/Angular 5Projects. Apress, Berkeley, CA, 2018:15-25.

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