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摘 要

随着科学技术的进步，信息的发展，学生管理系统在不断向着适用，高效的方面发展。以往学生学籍管理系统只是对于学生的学籍信息和课程信息等静态文本信息进行管理，却缺乏对于高校学生动态图像信息管理手段，因此降低了高校安全管理力度。

毕业设计系统拟通过应用人脸识别技术，对学生信息实施动态信息管理来加强高校对于学生的管理力度。系统开发采用Java语言、MySQL数据库、J2EE语言和PCA人脸特征识别算法等技术，利用MyEclipse开发工具，使用MVC模式开发方式进行开发。

该系统的主要功能是对学生学籍等信息的收集和管理。学生可以注册，并在系统登录，完善个人信息和个人信息查询。教师可以对学生资料统计，查询和报表。系统管理员具有对学生学籍信息进行维护、统计、查询和制作报表等权限。系统特色在于教师和管理员都具有通过人脸识别功能实现查找学生学籍信息的能力。

关键词：PCA 人脸特征识别算法 学籍管理 Java MyEclipse MySQL

Design of student registration management system based on face feature recognition

Abstract

With the progress of science and technology, information development, student student status management system is in continuously toward applicable and efficient. Past student registration management system is only for students of information and course information, such as static text information management, but the lack of dynamic image information to college students management, thus reducing the safety management of colleges and universities.

Graduation design system by using facial recognition technology, implement dynamic information management for student information to strengthen the management of colleges and universities for students. System development using the Java language, MySQL database, J2EE technologies such as language and PCA face recognition algorithm, using the MyEclipse development tools, using the MVC pattern development approach to development.

System main function is used to students individual student status information, such as information collection and management. Students can register and login in the system, improving the personal information and personal information on the query. Teacher can to student's status information statistics, query and report. To maintain the students admitted to the university information system administrator, such as statistics, query and report permissions. System features, because teachers and administrators have achieved by facial recognition to find the students' ability of student status information

Keywords: PCA face feature recognition algorithm; student status management ;Java ; MyEclipse; MySQL

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1课题的研究背景和意义 1

1.1.1课题的研究背景 1

1.1.2课题的研究意义 1

1.2课题的研究现状 2

第二章　平台开发工具和技术 3

2.1开发工具介绍 3

2.2开发技术介绍 3

第三章　需求分析 5

3.1 系统概述 5

3.2 可行性分析 5

3.2.1经济可行性 5

3.2.2 技术可行性 5

3.2.3 时间可行性 6

3.3系统总体功能 6

3.4 系统用例图设计 7

3.4.1 各个用户之间的关系 7

3.4.2 管理员用例图 7

3.4.3 学生用例图 8

3.4.4 教师用例图 8

第四章　PCA人脸特征识别算法 9

4.1 人脸特征识别概述 9

4.2 人脸特征识别过程 9

4.2.1 人脸特征识别预处理 9

4.2.2 基于PCA的人脸特征识别 10

2利用奇异值分解定理计算图像的特征值和特征向量 10

4.2.3基于PCA算法的人脸识别的主要流程 11

4.2.4 人脸特征库 12

第五章 数据库设计 14

5.1数据库设计理念 14

5.2局部E-R图 14

5.2.1管理员E-R图 14

5.2.2 教师E-R图 14

5.2.3 学生E-R图 15

5.2.4 课程E-R图 15

5.2.5 图片库E-R图 15

5.2.6 其它实体E-R图 16

5.3 详细表格设计 17

5.3.1 管理员表设计 17

5.3.2教师表设计 17

5.3.3学生表设计 18

5.3.4 课程表设计 18

5.3.5 图片库表设计 19

5.3.6 班级表设计 20

5.3.7 学习关系表设计 20

5.3.8 教授关系表设计 21

第六章 系统设计与实现 22

6.1总体设计概述 22

6.2 系统功能模块 22

6.3 登录页面的设计 23

6.4 管理员界面的设计 24

6.4.1 表头的设计 24

6.4.2 表尾的设计 25

6.4.3 表身的设计 25

6.5管理员功能的设计 26

6.5.1管理学生用户功能的设计 26

6.5.2 添加学生用户功能的设计 26

6.5.3 人脸识别查询 27

6.5.4 管理学生班级 32

6.6 其它界面和功能的设计 32

第七章 总结和展望 34

7.1 总结 34

7.2 展望 34

参考文献 35

第一章 绪论

1.1课题的研究背景和意义

1.1.1课题的研究背景

随着科学技术的进步，信息的发展，学生管理系统在不断向着适用，高效的方面发展。科学合理的学生管理系统已经成为主流趋势。同时，计算机行业快速发展，无论是软件，数据库等都在日益翻新，促使学生学籍管理系统是不断朝着更高层次前进。然而，现今的学生管理系统的主要功能是通过静态数据查询，例如根据学号，姓名等关键信息的查询，查询学生记录的信息查询。缺乏对于学生信息动态的查询。

1.1.2课题的研究意义

目前国内的学生学籍管理系统主要是对一所学校所有学生的信息进行查询，修改，添加和删除，包括对学生的课程信息、家庭关系、学校活动、人际交流、资格审核等方面。但有时面对一个学生的相貌是无法及时做出对学生信息的准确把握，往往在一些关键设施处的摄像头拍到了相应学生的出入，却由于没有学生相应的姓名和学号等无法及时对学生进行有效的查找。

身份验证的方式有很多种，有指纹验证，视网膜验证，基因验证等很多种。通过提取每个人身上的独一无二的特征，使用现代高科技技术进行分析和处理，这些身份验证的方式便具有了很高的可信性，保证了其身份认证的准确性，但由于其获取方式的不方便导致这些身份认证的方法只能用于特定的方式进行识别。现代科技的高速发展，照相摄像早已走入每一个家庭当中，人脸图像的采集便只需要照相和摄像的一个照片就可以获得，降低了获取身份验证的难度。同时对于高校而言，学生18岁左右入学，已然过了身体变化的最快阶段，在高校的四年当中五官便不会有太大变化。同时人脸特征区分明显，获取时又不容易被检测个体所察觉。因此通过人脸识别的方式，既可以解决对于高校学生安全问题，也可以加强对于高校设施的安全管理问题。

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