人脸感知在网络教学有效性监督中的研究与应用

发布时间：2017-08-10 09:17

  本文关键词：人脸感知在网络教学有效性监督中的研究与应用

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【摘要】：科学技术的迅猛发展及信息技术的高速推进,尤其是以云计算及移动通信为代表的新兴技术的发展,使得网络教学理论及技术目趋成熟,同时,生活方式、学习方式、工作方式的多样化使得网络教学备受推崇。由于网络教学不同于传统的课堂教学等其他形式的教学,对网络教学需要采用一些新的理论与方法。网络教学超越了时间、空间及地域的限制,使得对网络教学有效性的监督较为困难。旧式的单纯通过阶段性的测验及学习结束之后的考试来检验网络教学有效性的方法并不能有效的对网络教学的有效性进行可信的监督。对网络教学有效性的监督需要采取新的方法。同时,人脸感知理论、技术及应用的成熟为基于人脸感知的网络教学有效性监督提供了可能。人脸感知包括人脸检测、人脸特征提取、人脸轮廓检测、人脸识别等众多的知识与技术。人脸感知在监控、安检、国防等实际生活中的很多方面得到极为广泛的应用,众多科研机构及研究人员的不懈努力为将人脸感知应用于网络教学有效性监督创造了必要的条件。本文对人脸感知在网络教学有效性监督中的研究与应用进行研究,主要是将人脸感知的理论与技术应用于网络教学有效性监督中。本文针对PC机自带摄像头及智能手机自带摄像头分别实现了人脸检测及人脸识别,为网络教学有效性监督提供了新的方法。论文主要工作包括以下几个方面的内容：首先,我们分析论述了网络教学及人脸感知的研究现状,并着重指出,由于网络教学的特殊性,导致单纯依靠结果对其有效性进行监督的旧式策略存在一些弊端,需要通过新的方法,如对网络教学的过程进行监督,以实现对网络教学有效性的监督。其次,我们利用OpenCV开发出基于PC机自带摄像头的网络教学有效性监督子系统,重点对学习者的人脸进行检测与识别,并进行人脸匹配对比,监督并评价学习者学习的效率。然后,我们在Android智能手机上利用其自带的人脸检测及人脸识别功能开发出基于智能手机的网络教学有效性监督子系统,重点对学习者人脸进行检测与识别,并进行人脸匹配对比,监督并评价学习者学习的效率。最后,我们将在PC机自带摄像头上的基于人脸感知的网络教学有效性监督子系统及智能手机自带摄像头上的基于人脸感知的网络教学有效性监督子系统结合起来并应用于自行开发的简易网络教学平台中。在系统测试过程中运行良好,验证我们将人脸感知应用于网络教学有效性监督的可行性、合理性与有效性,可与旧式的侧重结果的有效性监督方法结合起来应用于网络教学中,有一定的理论研究意义与实际应用价值。
【关键词】：网络教学 有效性监督 人脸感知 摄像头 智能手机
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：G434
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-22
• 1.1 研究背景与研究意义11-16
• 1.2 国内外研究现状16-18
• 1.3 研究目标与研究内容18-19
• 1.3.1 研究目标18
• 1.3.2 研究内容18-19
• 1.4 论文总体框架设计19-20
• 1.5 论文结构安排20-22
• 第2章 人脸感知与网络教学22-33
• 2.1 人脸感知22-26
• 2.1.1 人脸感知理论研究23-24
• 2.1.2 人脸感知应用研究24-25
• 2.1.3 人脸数据库25-26
• 2.2 网络教学26-31
• 2.2.1 网络教学理论27-28
• 2.2.2 网络教学技术28-30
• 2.2.3 网络教学平台30-31
• 2.3 网络教学有效性监督31-32
• 2.4 本章小结32-33
• 第3章 网络教学有效性监督中的人脸感知解决方案33-43
• 3.1 人脸感知33-38
• 3.1.1 人脸图像采集33-34
• 3.1.2 人脸检测34-36
• 3.1.3 人脸识别36-38
• 3.2 基于人脸感知的网络教学有效性监督38-42
• 3.2.1 现有网络教学有效性监督方案分析38-39
• 3.2.2 网络教学有效性监督原理39-40
• 3.2.3 网络教学有效性监督要求40-41
• 3.2.4 人脸感知在网络教学有效性监督中的应用41-42
• 3.3 本章小结42-43
• 第4章 网络教学有效性监督系统设计实现43-64
• 4.1 网络教学有效性监督系统分析43-47
• 4.1.1 人脸识别算法分析与选择43-44
• 4.1.2 网络教学有效性监督系统优缺点分析44-45
• 4.1.3 网络教学有效性监督系统功能分析45-46
• 4.1.4 网络教学有效性监督系统性能分析46-47
• 4.2 网络教学有效性监督系统流程设计47
• 4.3 网络教学有效性监督系统数据库设计47-50
• 4.4 网络教学有效性监督系统模块设计50-51
• 4.5 网络教学有效性监督系统实现51-57
• 4.5.1 网络教学有效性监督系统开发环境51-53
• 4.5.2 网络教学有效性监督系统操作流程53
• 4.5.3 网络教学有效性监督系统分析设计53-55
• 4.5.4 网络教学有效性监督系统操作界面55-57
• 4.6 网络教学有效性监督系统测试运行57-63
• 4.7 本章小结63-64
• 总结与展望64-66
• 本文总结64-65
• 后续工作展望65-66
• 致谢66-67
• 参考文献67-71
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果71

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本文编号：649904