第10课人脸识别（教案）六年级上册信息技术浙江摄影版

《人脸识别》教学设计教学目标1.了解人脸识别的概念，体会人脸识别技术的应用，感受人脸识别技术给生活带来的便利。2.通过百度AI平台体验人脸识别技术，了解人脸识别的过程，理解人脸识别技术中的关键环节——特征提取、特征比对。3.通过人脸识别应用案例，科学、客观地理解人脸识别技术，认识对社会的深远影响。同时，培养个人信息安全意识，学会如何保护个人隐私。教学重难点重点：人脸识别的过程与原理难点：人脸识别核心技术特征提取、特征分析教学准备软件：百度AI开放平台教学过程教学过程设计意图一、激趣导入，感知人脸识别教师播放视频：高铁站人脸识别的视频学生说一说在视频中看到了什么技术？这个技术又应用在了什么地方？揭题：《人脸识别》学生先自己看一下人脸识别的定义，有一个初步的了解。激趣导入，通过简短的人脸识别应用视频导入：初步感知人脸识别。二、了解应用，初探人脸识别1.教师提问：你在生活中见过或了解人脸识别的哪些应用？学生回答人脸识别的应用场景：人脸识别解锁、人脸支付、身份验证……教师播放多个场景下的人脸识别应用视频，帮助学生理解人脸识别的概念及技术2.问题探索：人脸识别技术为什么能够识别出不同的人呢？这就和我们今天要学习的人脸识别的原理有关。大家先想一想，我们每个人的脸都有什么特征呢？展示五官被遮挡的学生照片，学生猜测通过哪些特征能猜出这个人是谁？（引导同学们思考，比如眼睛、鼻子、嘴巴的形状和位置等）教师总结：我们人眼识别每个人的脸的过程是：寻找关键特征—与脑海中人物画像比对—识别出人物而人脸识别技术就是根据我们脸部的这些特征，来识别出不同的人。接下来，我们就一起深入学习一下人脸识别到底是怎么一回事吧。3.活动：探索人脸识别的奥秘访问百度AI平台，输入://ai.baidu，按照以下路径操作：开放能力>人脸与人体识别>人脸检测>功能演示，上传你的照片并进行识别。小组活动：结合百度AI的人脸识别技术，回顾我们之前学习的文字识别的过程，讨论人脸检测是如何进行的。探讨一下计算机是如何“识别”人脸的？通过参与五官识别猜人游戏和实际操作人脸识别平台，学生们将学习并理解计算机如何识别人脸的步骤，培养初步的抽象思维能力。同时，通过使用百度AI平台进行亲身体验计算机识别人脸的技术。三、探究体验，揭秘识别过程1.互动探索：请学生基于人脸检测的亲身体验，分享对人脸识别过程的理解。图像获取：使用摄像头、相机等设备捕捉照片。人脸定位：在图片中定位人脸的位置，通常通过扫描并用方框标出。特征提取：识别并标记人脸的关键特征点，这些点通常用蓝色标出。特征比对：将识别出的特征与数据库中的人脸特征进行比较，以确定谁是谁的脸。输出结果：显示最终的识别结果。2.核心流程探索：特征提取在识别过程中，计算机会在人脸上标记出几十个关键点，这些就是特征点。问题探索：观察特征提取的图像，哪些是面部的关键特征。思考计算机是如何识别并选取这些特征点的？基于这些特征点，计算机又是如何推断出年龄、表情等信息的？4.展示一系列不同表情的人脸图片及其对应的特征点，讨论特征点的位置如何影响人脸识别的结果。5.活动：体验人脸比对（1）观察三组图片，思考一下计算机能“分得出”长得很像的人吗？判断是否为同一个人。（2）打开百度AI，://ai.baidu按照操作步骤进行验证。（3）上传下面的三组体图片并识别，记录识别的结果。学生小组展示探究结果。图片1图片2人眼识别计算机判断相似度问题探讨：为什么计算机的识别能力如此精确？（借助书上内容P28理解）计算机能够捕捉到人脸上超过3万个关键特征点。特征比对不仅有特定的人脸资源库，还有更完整的人脸资源库6.问题探究：在下面人脸识别的运用中哪些是计算机真正识别出了你的身份信息？（识别出的打√号，未识别出来打×）识别出未识别出来火车站身份验证表情识别人流量统计小区刷脸门禁刷脸支付颜值测试本课程的挑战在于深入理解人脸识别技术的核心环节——特征提取和特征分析。通过参与“探索人脸识别奥秘”的活动，学生们将尝试揭开人脸识别技术的工作流程，并掌握每个步骤的具体实现方法。在人脸识别中，特征提取是核心环节，特别需要关注“人脸特征点”。通过表情识别的实践活动，学生们将体验在不同表情状态下，特征点如何分布，并观察这些特征点位置的变化如何影响识别结果，进而分析特征点位置与识别结果之间的联系。通过对比同一个人不同年龄阶段的照片、不同拍摄角度的照片，以及外表相似的两个人的照片，进行人眼与机器的比赛，比较两者的识别结果。通过这些实际案例，学生将能够理解计算机是如何通过捕捉关键特征点来识别人脸的。通过分析具体的案例，探索计算机在不同人脸识别应用中是如何执行特征比对的。同时，我们将识别计算机在哪些场景中实现了“精准识别”，以及在哪些场景中主要进行了“特征比对”。四、总结提升1.教师：人脸识别、文学识别都属于图像识别，通过特征提取与比对来识别图像。图像识别还有许多类别，如植物识别、动物识别、地标识别、人体识别、视频识别等。学生：尝试完成P28，练习22.教师引导：人脸识别数据精准、分析强大，很多领域已经应用，如人脸寻亲，