專利名稱：一種基于圖像識別技術的電子點名冊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電子點名裝置，特別涉及的是通過數(shù)碼影像的比對來判斷學生的
出勤狀況，以達到節(jié)約點名時間的目的的一種基于圖像識別技術的電子點名冊。
背景技術：
各學校基本都要求進行上課點名以確定學生的出勤率，依次為依據(jù)來幫助教師進 行對學生平時分的判定及決定其考試資格，并督促學生自覺地去課堂上課，有一舉多得的 效果。目前上課點名常用以下幾種方法一是按名單逐一點名簽到，但由于每堂課課時較 短，如果班級人數(shù)較多，那么花在點名上的時間就要占據(jù)1/8，勢必影響上課的進度和節(jié)奏； 二是抽查點名，隨機選取一些學生點名，但這種方法帶有隨機性，準確率不一定高；三是請 學生在紙條上答題，課后再收上來登記，但這種方法，對教師來說，紙條統(tǒng)計時費時費力，需 侵占很大一部分課余時間，不可能在每節(jié)課上都采用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了上述課堂點名方法的缺點，而提供一種基于圖像識別技術的電子點 名冊，來解決這些問題。 —種基于圖像識別技術的電子點名冊，所述基于圖像識別技術的電子點名冊，包 括用于拍攝學生與座位之間關系的數(shù)碼相機、用于將照片按規(guī)定尺寸進行分割的分割模 塊、用于為分割好的一塊塊照片進行排序編號的排序模塊、自動辨認并確定位置上是否坐 著學生并以此為依據(jù)在照片中添加代表出勤與缺席的數(shù)字符號的最終處理模塊、用于比對 兩張照片上的數(shù)字符號的匹配度來確認出勤率的對比模塊、用于按照照片上的分割編碼的 順序來存儲學生簡單個人信息的映射表，及用于顯示學生出勤率及缺席率的顯示模塊；所 述數(shù)碼相機、分割模塊、排序模塊、最終處理模塊、對比模塊及顯示模塊通過數(shù)據(jù)線依次相 連，且所述映射表分別與最終處理模塊及對比模塊相連。 本發(fā)明只需通過簡單操作，便可有效的縮短上課點名登記使用時間和增加點名的 準確率，最重要的是可以協(xié)助杜絕學生的曠課現(xiàn)象，且在使用性方面，可以滿足大部分教室 的需要。


下面結合附圖和具體實施方式
來詳細說明本發(fā)明；
圖1為本發(fā)明的模塊原理圖。
圖2為本發(fā)明的使用流程圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式
，進一步闡述本發(fā)明。
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如圖1所示，本發(fā)明是一種基于圖像識別技術的電子點名冊，用于提高課堂上教
師點名效率，監(jiān)控學生的出勤情況，最終達到杜絕學生曠課的目的。其原理在于，以第一堂 課拍攝下反映學生位置關系的照片為基礎，編制成經(jīng)過以照片中的座位為單位進行分割處 理后的編碼序列表，并與以后每堂課時中用同樣方法處理制成的編碼序列表進行對比，通 過觀察兩份編碼序列表上相應編碼序列上用于表示學生出勤與缺席的數(shù)字符號是否匹配， 來了解學生的出勤率，并映射出缺席學生的個人資料。為此，本發(fā)明的外設部件需要用到一 臺與教室中教學用電腦系統(tǒng)相連的數(shù)碼相機，來拍攝能直接反映出教室中學生與座位之間 關系的數(shù)碼照片、且在計算機系統(tǒng)中還需通過相關軟件設置，用于以照片中的座位為單位 將照片經(jīng)行分割處理的分割模塊、用于將一塊塊分割好的照片按前后左右的順序排序并編 碼的排序模塊、自動辨認并確定位置上是否坐著學生，并以此為依據(jù)在照片中添加代表出
勤與缺席的數(shù)字符號"1"或"0"的最終處理模塊、將每堂課拍攝并處理的照片與初始照片
經(jīng)行比對，并以兩者中代表出勤與缺席的數(shù)字符號的匹配度來確認出勤率的對比模塊、用 于按照照片上的分割編碼的順序來存儲學生簡單個人信息的映射表，及用于顯示學生出勤 率及缺席率的情況并找出缺席學生個人資料，來幫助教師進行缺席率的統(tǒng)計的顯示模塊。 在整個工作系統(tǒng)中數(shù)碼相機、分割模塊、排序模塊、最終處理模塊、對比模塊及顯示模塊通 過數(shù)據(jù)線依次相連，映射表則分別與最終處理模塊及對比模塊相連。
以下便是本發(fā)明中的系統(tǒng)模塊使用時的具體實施步驟 (1)在第一次上課前，教師可以先根據(jù)教室情況及該堂課學生的選課人數(shù)進行適 當?shù)呐抛?，然后便可以安排出勤的學生坐在為其指定的位置上，接著使用數(shù)碼相機，拍攝出 一張能清晰的反映學生在教室中的座位關系的照片，并將其保存到計算機系統(tǒng)中；
(2)通過電腦系統(tǒng)中設置的圖像分割模塊，在拍攝好的照片中取拍攝到的每個座 位作為一個分割單位，對照片進行分割處理，形成一塊塊分割照片； (3)以分割好的一塊塊照片為基礎，使用排序模塊使得照片中的每個座位按前后 左右順序進行排序，并依次在照片中生成一組相對應的座位編碼序列； (4)啟動最終處理模塊，計算機依靠其識別判斷的功能，來確認每一塊分割好的照 片中的座位上是否坐著學生，如果座位上坐著學生，其對應編碼序列上可以輸入一個代表 學生出勤的數(shù)字符號"1"來表示，如果座位上沒坐著學生，是個空位，其對應編碼序列上可 以輸入一個代表學生缺席的數(shù)字符號"O"來表示，接著便可以將數(shù)據(jù)總匯成一張完整的用 于作為判斷學生是否缺席的比較依據(jù)的初始化照片。且在第一堂課時，有可能會面臨著個 別學生有事而缺席的情況，為此，繪制的初始化照片時可能會出現(xiàn)的數(shù)字符號"O"的情況， 為此，可以在那些學生事后補假后將"0"符號轉(zhuǎn)換成"1"符號，以避免在日后的對比判斷中 出現(xiàn)錯誤； (5)將在場學生個人信息按座位編碼序列輸入至一張信息映射表中，來便于后面 缺席學生信息的查詢； (6)在該學期以后的課程中，教師只需等到上課鈴響后，為坐在自己的專屬座位上 的學生，拍攝一張反映教室座位關系的照片，并將其重新保存至電腦中；
(7)通過電腦系統(tǒng)中設置的圖像分割模塊，在拍攝好的照片中取拍攝到的每個座 位作為一個分割單位，對照片進行分割處理，形成一塊塊分割照片； (8)以分割好的一塊塊照片為基礎，使用排序模塊使得照片中的每個座位按前后左右順序進行排序，并以此在照片中生成一組相對應的座位編碼序列； (9)啟動最終處理模塊，計算機依靠其識別判斷的功能，來確認每一塊分割好的照 片中的座位上是否坐著學生，如果座位上坐著學生，其對應編碼序列上可以輸入一個代表 學生出勤的數(shù)字符號"1"來表示，如果座位上沒坐著學生，是個空位，其對應編碼序列上可 以輸入一個代表學生缺席的數(shù)字符號"O"來表示，接著便可以將數(shù)據(jù)總匯成一張完整的用 于作為判斷學生是否缺席的比較依據(jù)的對比照片。 (10)對比模塊開始工作，計算機自動將處理后的初始照片與對比照片進行比較， 即將照片每一個編好編碼序列的座位上表示學生出勤與缺席情況數(shù)字符號，與另一幅照片 中對應位置處的數(shù)字符號進行判斷對比，如果兩張表上的數(shù)字符號完全匹配，說明學生全 部到齊，本堂課的出勤率為100% ;如果兩張表上的數(shù)學符號有不匹配之處，則提取不匹配 的數(shù)字符號所對應的座位編碼序列并記錄； (11)顯示模塊將對比模塊中所查詢出的學生出勤與缺席的情況通過顯示器顯示 出來，并自動從映射表中映射出缺席學生的個人信息，來幫助教師進行缺席情況的核對，并 便于教師進行選課學生缺席的情況的詳細統(tǒng)計。 由于有些教師會考慮到教室較大，學生聽課時總從一個角度來看黑板，對視力的 保護有一定的影響；或者由于學生個人喜好而提出跟換座位的請求，可能會進行整個教室 中學生座位的大規(guī)模調(diào)換。但即使如此，在使用本發(fā)明時，也只需作一些簡單調(diào)整，即用相 同的方法，根據(jù)教室中的新的學生座位關系，重新拍攝一張新的顯示學生與座位關系的照 片，并通過分割、排序編碼及填充數(shù)字符號等步驟進行處理，來作為判斷學生是否缺席的比 較依據(jù)的初始照片，然后便可以開始上課前對學生出勤情況的判斷。 本發(fā)明的好處在于，極大的縮短了課堂時用于出勤率的考察點名時信息采集和驗 證所需的時間，從而間接增加了課堂時間的使用率，并在其簡單的操作性及極高的使用性 的配合下，教師每堂課上只需抽出極短的一點點時間，便可以進行一次準確率極高的出勤 率考察，從而可以間接的督促學生去教室中上課，學到更多的知識。 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術 人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其 等效物界定。
權利要求
一種基于圖像識別技術的電子點名冊，其特征在于，所述基于圖像識別技術的電子點名冊，包括用于拍攝學生與座位之間關系的數(shù)碼相機、用于將照片按規(guī)定尺寸進行分割的分割模塊、用于為分割好的一塊塊照片進行排序編號的排序模塊、自動辨認并確定位置上是否坐著學生并以此為依據(jù)在照片中添加代表出勤與缺席的數(shù)字符號的最終處理模塊、用于比對兩張照片上的數(shù)字符號的匹配度來確認出勤率的對比模塊、用于按照照片上的分割編碼的順序來存儲學生簡單個人信息的映射表，及用于顯示學生出勤率及缺席率的顯示模塊；所述數(shù)碼相機、分割模塊、排序模塊、最終處理模塊、對比模塊及顯示模塊通過數(shù)據(jù)線依次相連，且所述映射表分別與最終處理模塊及對比模塊相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于圖像識別技術的電子點名冊，其特點是讓選修某課程的學生坐在制定座位，并拍攝成反映位置關系的初始化數(shù)碼照片，經(jīng)過簡單的圖像分割，為每個座位生成對應的編碼序列，然后在相應座位上填上表示座位上是否由學生坐著的的數(shù)字符號1與0。在接下來的學期里，每次上課只需拍攝一張數(shù)碼照片，經(jīng)相同方法處理后在計算機上與初始化的照片進行比對，通過觀察對應位置上的數(shù)字符號是否匹配來確定學生的出勤狀況，來統(tǒng)計曠課次數(shù)。本發(fā)明可有效減少上課前點名的時間，方便教師嚴格按照計劃充分利用課堂時間進行教學，且每次上課時只需抽出一點時間來統(tǒng)計出勤率，從而大大增加了學生出勤率的準確性。
文檔編號G07C1/10GK101763664SQ20091019832
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月5日 優(yōu)先權日2009年11月5日
發(fā)明者王娜, 郭文夷 申請人:上海第二工業(yè)大學