第12课 挑战台参考答案
第1题：
眼睛：三角眼 水滴眼
脸型：瓜子脸 圆脸
第2题：查阅资料，思考人脸识别技术是如何区分双胞胎的，这些算法存在哪些局限？
答案：人脸识别技术在一定程度上可以区分双胞胎，不过存在一些难度。
从技术原理来讲，人脸识别系统主要是通过提取和分析人脸的各种特征来进行身份识别。对于双胞胎，尤其是同卵双胞胎，他们的面部宏观特征极为相似，但是仍有一些细微差别可以被利用来区分。
面部特征相似度高导致的误判；安全和隐私问题引发的算法局限：第12课 《探寻刷脸开门奥秘》实验探究记录表
基本 信息 班级：_______ 姓名：______ 所在小组：_______
实验准备 1 ．软件：编程平台 扣叮人工智能实验室（教材版）。 2 ．硬件：计算机+摄像头
实验方案设计 1 ．分析问题，设计实验方案 思考人脸识别开门的过程中，是不是每次都能识别成功？哪些因素对识别结果会有影响，请针对以下要探究问题，设计实验探究方案。 ①同一个人的不同造型能不能识别？ 方案： ②没有提前录入过的人脸是否有可能被识别？ 方案：
实验过程 1 ．录入实验人员的人脸信息 运行资源包中的人脸识别程序，新建人脸库，然后录入实验人员A同学的人脸图像： 2．运行程序，记录实验数据 在人脸库中已经录入实验人员A同学的人像，按照下表中不同的测试照片进行实验，记录实验结果。 序号采集人像的特征识别结果1A同学2A同学戴帽子3A同学戴眼镜4B同学
实验数据分析 分析1：对比前三组实验，得出结论 发现现象：对于同一个人各种不同的状态，都 （能/不能）识别到。 结论：说明计算机是对录入人脸时，把脸的轮廓等其他特征保存成 ，对比时是用模型去对比。 分析2：对比1、4组实验，得出结论 发现现象：不同的人脸对比，相似度 。 结论：人脸识别有相似度的重要参数，只有相似度够大，才能找到识别结果。
实验评价 对实验过程进行评价，将评价结论记录在下表中 序号评价标准评价方式评价结果实验准备能了解实验中用到的软、硬件及其功能。自评 他评☆☆☆☆实验分析能针对探究问题，提出合理的实验探究方案。自评 他评☆☆☆☆实验探究能够完成实验中的多组实验操作，记录下实验结果。自评 他评☆☆☆☆实验结论能够合理分析实验数据得出结论自评 他评☆☆☆☆你获得了将各环节中获得的☆数汇总到这里：共 颗。(共16张PPT)
第12课 探寻刷脸开门奥秘
—— 算法与数字生活
第4单元 数字生活话安全
义务教育《信息科技》五年级下册
学习情境
随着科技的发展，智能门锁已经逐渐进入人们的日常生活。家里安装的防盗门可以直接“刷脸”开门，既带来了方便，也保障了家庭安全。
那么，智能门锁到底是如何识别住户身份的呢？
学习导航
了解智能门锁
猜想技术过程
设计探究方案
录入人脸信息
探究技术原理
分析实验数据
人脸识别算法
算法与数字生活
找出人脸特征
找出应用场景
1.了解智能门锁人脸识别的工作过程
在下图中选一选、排一排，思考智能门锁是如何识别住户的。
2.猜想人脸识别的技术过程
机器如何识别人脸？试类比人识别人的过程，猜想机器识别人的过程。
人能确认人的身份（名字），是因为认识此人，并且非常熟悉。猜想：机器能认证人的身份，是因为 。
3.设计探究人脸识别技术原理的方案
观察人脸识别的工作流程，想一想针对这些环节能提出哪些探究问题，如何研究？
人脸识别工作流程
提出探究问题：
（1）探究人脸识别的原理
同一人的不同造型能不能识别？
（2）探究身份认证的过程
没有录入过的人脸能否识别？
1.录入实验人员的人脸信息
打开素材中的“人脸识别”程序，在程序中录入同学的人脸信息，测试能否成功识别。
2.人脸识别技术原理的探究实验
使用模拟程序，分别测试识别不同的人脸信息，在下表中记录识别结果。
3.实验数据分析
根据探究实验中的数据记录，进行如下对比分析，根据实验现象，总结实验结论。
分析 1 ：对比前 3 组实验数据（免冠无眼镜，戴帽子，戴眼镜识别情况）
发现现象：对于同一个人各种不同的状态， （能/不能）都识别到。
结论：说明计算机是对录入人脸时，把脸的轮廓等其他特征保存成 ，对比时是用模型去对比。
3.实验数据分析
根据探究实验中的数据记录，进行如下对比分析，根据实验现象，总结实验结论。
分析 2 ：对比第1、4组实验数据（不同人的识别情况）
发现现象：不同的人脸对比，相似度 。
结论：人脸识别有相似度的重要参数，只有相似度够大，才能找到识别结果。
4.完成人脸识别技术原理的探究表
根据以上探究实验，梳理人脸识别开门过程中每个环节的原理，完成如下探究表。
人脸识别的工作流程 技术原理
录入人脸图像 将人脸图像录入数据库。
人像采集 利用摄像头采集人脸图像。
人脸对比 将 和 进行对比。
身份认证 检测对比结果，根据 认证身份。
1.人脸识别算法
人脸识别技术会通过算法提取人像特征，分析建立人脸特征模型；然后与被测者的人脸特征进行对比分析，根据分析的结果给出相似值，通过这个值即可确定是否为同一人。
2.算法与数字生活
人脸识别虽然方便，但是也有一定的风险，例如：不规范的人脸数据使用，会泄露 信息。所以，注意不要随意留存个人信息。
数字生活中的算法应用多种多样，相比传统方式，它们更加方便快捷，精准可靠，使我们的生活更加便利，但也可能伴有配套设备昂贵，带来新的数字安全风险等局限问题。
1.找出人脸面部特征
试一试，找出图中人物有哪些突出的面部特征。
2.找出人脸识别应用场景
数字社会中，人脸识别技术应用场景越来越广泛，想一想，还有哪些应用场景，给我们的生活带来了怎样的改变？
义务教育《信息科技》五年级下册
下节课再见！
