初中信息技术人教版（2024）八年级全一册第15课 面容钥匙显智能精品学案

这是一份初中信息技术人教版（2024）八年级全一册第15课 面容钥匙显智能精品学案，共7页。学案主要包含了学习活动一，学习活动二，学习活动三，学习活动四，学习活动五，学习活动六，学习活动七，学习活动八等内容，欢迎下载使用。
学习目标
1．通过游戏猜人以及平台体验等活动，认识人脸识别技术，了解机器识别人脸的基本过程。
2．能利用摄像头和人脸识别平台进行人脸识别，探究刷脸开锁的模拟实现。
3．知道人脸识别等生物识别技术背后隐藏的数据泄露风险，正确认识人脸识别的优势和挑战。
4．在模拟刷脸开锁的过程中，体会人工智能带来的智能生活，了解物联系统未来发展的趋势。
课前预习任务
1．回顾本单元物联门锁的实现过程。
2．回忆人脸识别在生活中的应用场景。课堂学习活动
【学习活动一】思考刷脸开锁项目实现的关键技术。
要升级物联门锁系统，实现刷脸开锁功能。从物联的需求看，需要用到哪些设备和关键技术？
设备：
关键技术：
【学习活动二】游戏体验：猜猜他们是谁？
仔细观察，说一说你根据哪些特征猜出来的？
【学习活动三】体验机器人脸识别的分析功能。
1．登录在线AI体验平台，准备自己不同角度的照片，上传到人工智能平台。
2．填写人脸识别结果，思考机器识别人脸的步骤。
【学习活动四】利用摄像头实现人脸识别。
1．运行人脸识别平台：连接计算机和摄像头，运行人脸识别平台。
2．添加人脸库：选择“人脸库”选项，通过上传照片或摄像头截取等方式完成人脸库的采集。
3．人脸匹配：选择“点击摄像头”选项，将面部对准摄像头，观察是否匹配。
【学习活动五】刷脸开锁功能分析。
分析讨论，完善刷脸开锁功能分析表。
【学习活动六】刷脸开锁功能的模拟实现。
本活动使用1个主控板、1个摄像头、1个舵机和1台具备移动热点功能的计算机或联网的普通台式计算机，以及无线路由器。
1．在MQTT服务器中建立项目：进入MQTT服务平台，输入项目名称，新建项目。添加主题和设备，记录系统自动生成的主题（tpic）ID、设备ID（client id）、用户名以及密码。
2．在人脸识别平台中进行MQTT设置。
3．硬件、网络及平台连接：连接主控板和舵机；填写Wi-Fi连接参数和MQTT参数，编程实现主控板连接Wi-Fi网络和MQTT服务器。
4．识别人脸：在刷脸开锁系统中，开锁操作是要执行的输出动作，观察人脸识别开锁的核心代码，找到执行开锁操作的条件，补充完善程序。
5．将程序刷入主控板，并测试功能。
【学习活动七】做好个人生物特征数据保护，了解国家相关政策法规。
1．关于做好个人生物特征数据保护，请判断以下做法正确与否。
□ 不向陌生人提供自己的指纹。
□ 在社交媒体上分享含有人脸识别数据的截图或视频。
□ 一旦发现生物特征信息可能已经被泄露，应立即通知相关机构或公司，要求他们立即停止使用该信息，并调查信息泄露的原因。
□ 在使用人脸识别技术的应用程序时，应仔细阅读隐私政策，了解自己的权利和应该注意的风险。
2．通过网络搜索，了解国家关于保护公民个人生物特征数据出台了哪些法律法规。


【学习活动八】设计一个物联考勤系统。
利用所学知识，设计一个物联考勤系统。该系统能智能识别学生人脸信息，通过物联网平台将学生信息推送给教师端设备，教师远程监控学生出勤情况。参考下表，完成系统功能设计。
课堂小结
请根据本课所学内容，进行课堂小结吧！
课后学习任务
1．随着社会的发展和人口老龄化的加剧，关爱老年人的生活质量和安全成为社会关注的重点。物联网和人脸识别技术为提高老年人的生活质量和保障他们的安全提供了新的可能性。请你设计一个物联智能系统，利用人脸识别技术来实现老年人的身份验证、活动跟踪和个性化服务。
2．随着科技的发展，人脸识别技术被越来越多的学校采用，用于提高校园的安全性和管理效率。例如，通过人脸识别系统，学校可以更准确地监控学生的进出，防止未经授权的人员进入校园，同时也可以用于考勤和图书馆借阅等。你如何看待学校使用人脸识别技术来监控学生的行为？请从个人隐私和安全的角度谈谈你的看法。
功能
结果参数
人脸检测与分析
性别
年龄
表情
五官定位
定位了哪些关键点
人脸比对
识别结果
是同一人的可能性 很高 很低
人脸搜索
是否在人脸库中
模块
硬件
功能
输入模块
（摄像头端）
摄像头、计算机
采集（ ）数据，进行人脸识别后，发布消息至（ ）服务器相应主题
计算模块
（服务平台）
具备移动热点功能的计算机
搭建（ ）服务器，设置主题，实现（ ）与（ ）功能
输出模块
（门锁端）
主控板、舵机
订阅（ ）服务器相应主题，收到消息后控制（ ）
模块
硬件
功能
输入模块
主控板A、摄像头
采集人脸数据并把ID号存储在列表，当识别到库中的人脸数据时，把ID号发布到相应主题
计算模块
输出模块