[发明专利]基于人脸识别技术的实验教学管理系统

权利要求书

1.一种基于人脸识别技术的实验教学管理系统，其特征在于，所述的实验教学管理系统包括：人脸验证模块、系统管理员模块、教师系统模块和学生系统模块，其中，所述的人脸验证模块通过调用摄像机获取到图像数据后，再利用人脸识别来验证学生身份；

其中，所述的系统管理员模块用于在系统管理员登录系统后，管理设置所有用户的信息、查看所有实验报告的情况、管理所有用户的人脸图像数据，查看所有的抓拍图片；

所述的教师系统模块用于教师用户登录系统后，给自己的班级发布实验任务、查看及下载实验报告、在线评分、管理学生的人脸数据信息、查看自己班级的课堂抓拍图片；

所述的学生系统模块用于学生用户登录系统后，查询和管理本人的人脸数据信息、查看实验任务、实验成绩与公告、提交实验报告。

2.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别技术的实验教学管理系统，其特征在于，所述的人脸验证模块包括：

人脸检测功能模块，用于检测采集到的图像中是否有人脸的存在；

图像预处理功能模块，用于对检测到人脸图像进行相应的数字图像处理以方便后续快速识别；

人脸识别功能模块，用于对经过预处理后人脸图像提取特征值，再与人脸图像数据库中的数据进行匹配，从而验证用户的身份信息。

3.根据权利要求2所述的一种基于人脸识别技术的实验教学管理系统，其特征在于，所述的人脸检测功能模块采用基于Haar特征的Adaboost算法检测采集到的图像中是否有人脸的存在；

所述的图像预处理功能模块采用彩色图像灰度化、图像平滑处理、直方图均衡化、图像归一化进行图像预处理；

所述的人脸识别功能模块采用特征脸的主成分分析法，对经过预处理后人脸图像提取特征值，再与人脸图像数据库中的数据进行匹配，从而验证用户的身份信息。

4.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别技术的实验教学管理系统，其特征在于，所述的系统管理员模块包括：

实验数据管理功能模块，用于实现所有教师实验数据的增、删、改、查操作，查看实验课程情况，统计实验数据，汇总实验情况；

用户信息管理功能模块，用于系统管理员对所有用户信息进行管理，包括用户的添加与删除，用户权限的设置，用户密码的修改，查看所有用户的人脸头像与抓拍图像；

个人信息管理功能模块，用于管理维护自己的个人信息，修改登陆密码；

课程信息管理功能模块，用于实现查看所有教师的课程信息及公告。

5.根据权利要求4所述的一种基于人脸识别技术的实验教学管理系统，其特征在于，所述的系统管理员模块包括实验数据操作权限、所有用户操作权限、人脸图像操作权限、抓拍图像操作权限。

6.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别技术的实验教学管理系统，其特征在于，所述的教师操作模块包括：

实验数据管理功能模块，用于实现教师名下学生实验数据的增、删、改、查操作，查看实验课程情况，批改实验报告，统计实验数据，汇总实验情况；

用户信息管理功能模块，用于教授对其学生信息进行管理，查看其学生的人脸头像与抓拍图像；

个人信息管理功能模块，用于管理维护教师自身的个人信息，修改登陆密码；

课程信息管理功能模块，用于管理教师自身的课程信息及公告，包括课程信息和公告的添加、修改、删除。

7.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别技术的实验教学管理系统，其特征在于，所述的学生操作模块包括：

实验数据管理功能模块，用于学生查询、提交、删除自己的实验报告，查看实验报告成绩；

个人信息管理功能模块，用于学生管理维护自己的个人信息，修改登陆密码；

课程信息管理功能模块，用于学生查看教师布置的实验任务及公告。