Design and Implementation of Low Resolution Face Recognition System for Educational Purposes

Abstract

In recent years, it has been observed that educational institutions, especially students, have started to use a number of special systems to facilitate the entrance of the exam and to ensure security. Automatic systems (automatic attendance systems) have become more popular as manual participation systems are ineffective and time consuming. Nowadays, one of the automatic systems which have gained popularity especially in terms of educational institutions is the face recognition system. The most important reasons for this are that less direct face contact with cameras is required for detection and that development, installation, and application are less costly. The main purpose of this research is to provide an alternative way to record in the class by using a facial recognition method and to automatically enroll students in examinations. Some of the systems have some problems in the literature. In this study, some techniques and methods have been developed to reduce existing problems. In this context, according to the information obtained based on the literature, Viola-Jones Algorithm and Histogram Balancing are two important techniques called balancing and could eliminate the possible errors in the projection. As a result of the study, a system has been developed by making use of the literature in order to enable the students to take the exams and to get attendance in the classes automatically.

Son yıllarda eğitim kurumlarının, özellikle öğrencilerin sınava girişlerini kolaylaştırmak ve güvenliği sağlamak adına bir takım özel sistemleri kullanmaya başladığı görülmektedir. Manuel katılım sistemlerinin etkisiz ve zaman kaybına sebebiyet vermesi sebebi ile otomatik sistemler (otomatik katılım sistemleri) daha popüler hale gelmiştir. Günümüzde özellikle eğitim kurumları açısından popülerlik kazanan otomatik sistemlerden bir tanesi de biçimi Yüz Tanıma Sistemidir. Bunun en önemli nedenleri, algılama yapılabilmesi için kameralarla daha az doğrudan yüze temas gerekmesi, ayrıca geliştirme, montaj ve uygulamanın daha az maliyetli olmasıdır. Bu araştırmanın temel amacı, bir yüz tanıma yöntemi kullanarak sınıf içi yoklama yapılmasını ve sınavlara öğrenci alınmasını otomatik olarak kayıt edecek alternatif bir yol sunmaktır. Literatürde yer alan çalışmalarda bazı sistemlerin birtakım sorunları olduğu görülmektedir. Bu çalışmada mevcut sorunların azaltılması için bazı teknikler ve yöntemler geliştirilmiştir. Bu bağlamda literatüre dayalı olarak elde edilen bilgilere göre, Viola-Jones Algoritması ve Histogram Dengeleme adı verilen iki önemli tekniktir ve projeksiyondaki olası hataları ortadan kaldırabileceği belirlenmiştir. Çalışma sonucunda öğrencilerin sınavlara girişini ve sınıflarda yoklama alınmasını otomatik yapabilmek üzere, literatürden de faydalanılarak bir sistem geliştirilmiştir.