基于Android系统的人脸识别考勤设计

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基于 Android 系统的人脸识别考勤设计

　　 1　概述

　　在各大高校课堂中，传统的点名方式不仅统计困难，还浪费时间，也无法解决学生代签的

问题。基于上述情况，设计并实现一个刷脸考勤系统，在方便快捷的同时也能保证签到信息与

出勤学生的唯一对应性。

　　按照 MVC 软件架构模式和 Client/Server 体系结构，开发一套基于安卓平台的刷脸签到系

统，实现教师对学生信息的采集、管理学生签到信息以及考勤数据的统计等功能。后台服务器

采用 SSM 框架开发，将项目部署在云服务器上，将学生的基本信息及考勤信息存储在服务器

端，并为客户端提供 Web　Service.客户端通过 Http 协议进行网络请求，访问这些服务。上传人

脸图片使用 Okhttp 框架，加载图片使用 Glide 框架，调用 Face++开放平台所提供的在线 API,通

过人脸信息的采集以及检测，实现学生的刷脸签到。

　　 2　相关 Android 开源框架

　　 2.1　Gson

　　 Web 服务器向客户端返回的数据格式是有 xml 和json,安卓内部解析 xml 比解析 json 效率要

低。为提高性能，客户端向服务器端请求数据时附加请求 json 格式的参数，在客户端使用

Gson 将获得的 json 字符串转换成 Java 对象。

　　 2.2　Volley

　　 Android 系统中主要提供了两种方式来进行 HTTP 通信，HttpURLConnection 和

HttpClient.Volley 是把 AsyncHttpClient 和Universal-Image-Loader 的优点集于一身，既可以像

AsyncHttpClient 一样非常简单地进行 HTTP 通信，也可以像 Universal-Image-Loader 一样轻松加

载网络上的图片。

　　 2.3　Glide

　　 Glide 是Google 员工的开源项目，具有获取、解码和展示视频、图片等功能。它灵活的

API 使开发者能够将 Glide 应用在几乎任何网络协议栈里。创建 Glide 的主要目的有两个，

（1）实现平滑的图片列表滚动效果，（2）支持远程图片的获取、大小调整和展示。在系统中

Glide 加载图片的流程是先判断图片是否在内存缓存，再判断是否在本地缓存，两者都没有才

开始网络加载图片。

　　 2.4　GreenDao

　　是一个为帮助 Android 开发者操作 SQLite 数据库的开源项目。虽然 SQLite 数据库是一个

轻量级的关系型数据库，但对 SQLite 的操作需要大量额外工作。GreenDao 把Java 对象转换成

数据库表，对数据进行更新、删除以及查询获取。

　　 2.5　OkHttp

　　 OkHttp 首先可以作为 Volley 底层传输协议，速度更快。其次也是最重要的一点，当上传

的图片数量不确定时，若使用 Xutils 和KJFramework 上传图片，后台接受图片的时候就要定义

具体准确的图片数量，这样的方式不利于扩展。OkHttp 框架在向后台上传照片时使用的是 List,

只要使用相同的 key 就可以添加到同一个 List,而后台只需要根据这个 key 不断遍历就行，无论

多少张图片都无障碍。

　　 3　系统详细设计

　　设计是在 Android 平台下，利用Android　Studio 开发环境下生成 App,并在 Android　4.4 及以

上版本正常运行的刷脸签到系统。下面对Web　Service 和客户端分别进行介绍，并在客户端详

细展开人脸样本采集和识别的详细介绍。

　　 3.1　Web　Service

　　 Web　Service 的3个主要功能详细介绍如下：

　　 3.1.1　教师登录

　　客户端通过输入栏获取教师输入的教师编号和密码后，点击登录按钮，客户端会发出一个

请求登录的动作，服务端接收后，从数据库判断该教师编号和密码是否匹配，如果匹配成功，

返回与该教师相匹配的所有信息，如果匹配失败，则告诉用户教师编号或密码错误，请重新输

入。

　　 3.1.2　通过课程选择查看学生签到记录

　　教师通过客户端查看某节课程考勤记录时，会向服务端发送一个请求获取考勤的动作，服

务端接收后，从数据库获取该教师的所有学生和某节课程的已签到的学生，然后通过匹配对

比，判断哪些学生已签到，哪些学生未签到，把数据记录如课程信息和学生的签到记录一起返

回给客户端，让客户端显示。

　　 3.1.3　通过课程导出学生签到信息表

　　教师通过客户端查看某节课程考勤记录的时候，会向服务端发送一个请求获取考勤的动

作，服务端接收后，从数据库获取该教师的所有学生和某节课程的已签到的学生，通过匹配对

比，判断哪些学生已签到，哪些学生未签到，然后使用 Apache 提供的开源包poi 帮助生成一个

Excel 文件，并把 Excel 文件存放在服务器返回相应的下载链接，把下载链接返回给客户端，让

教师可以在客户端下载Excel 表格，方便对学生考勤情况进行操作。本部分代码篇幅较长，删

减后的核心代码如下：

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基于Android系统的人脸识别考勤设计　　1　概述　　在各大高校课堂中，传统的点名方式不仅统计困难，还浪费时间，也无法解决学生代签的问题。基于上述情况，设计并实现一个刷脸考勤系统，在方便快捷的同时也能保证签到信息与出勤学生的唯一对应性。　　按照MVC软件架构模式和Client/Server体系结构，开发一套基于安卓平台的刷脸签到系统，实现教师对学生信息的采集、管理学生签到信息以及考勤数据的统计等功能。后台服务器采用SSM框架开发，将项目部署在云服务器上，将学生的基本信息及考勤信息存储在服务器端，并为客户端提供Web　Service.客户端通过Http协议进行网络请求，访问这些服务。上传人脸图...

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