Success-Case

AI教育遍地開花 新北小學導入人臉辨識「刷臉借書」

by GIGABYTE
教育部大力推廣人工智慧(AI)教育,目標將AI導入學童生活,使傳統校園環境脫胎換骨。新北市數間小學率先導入技嘉智慧臉部辨識解決方案,以「刷臉借書、不用借書證」的智慧借閱系統,一方面推廣閱讀、一方面展現AI的實用案例,讓孩子親身體驗人工智慧的無限潛能。
人工智慧(AI)時代來臨,突飛猛進的新發明和多元化應用,顛覆了日常生活。除了善解人意的搜尋引擎演算法,和聽得懂人話、看得懂人寫字的軟體程式,透過研發深度學習等尖端科技,自駕車和機器醫生也即將改寫人類生活場景。在這個與智慧機器共存的美麗新世界裡,讓未來的主人翁在AI科技遍地開花的環境中學習成長,更是教育界致力發展的一大目標。

了解更多:
什麼是人工智慧?
什麼是深度學習?
深度學習演算法介紹與技術應用

教育部在2019年提出人工智慧及新興科技教育總體實施策略,積極推動國小到高中各教育階段發展AI教材、投入AI學習。全國教師集思廣益,有些老師提供AI相關學程,也有老師以玩具機器人做為教學夥伴,讓學生更貼近AI。

全台人口最多的新北市,數間小學將AI融入教學現場,與課程無縫接軌,希望與推廣閱讀達成綜效。閱讀,是社會發展的重要指標,也是自我學習的基礎,教育者絞盡腦汁,思考最根本的問題:「如何用AI輔助閱讀?」

北新國小校長施裕明描述與技嘉科技接洽的過程:「為了迎接資訊時代來臨,校方決定與技嘉教育基金會合作,用AI技術和人臉辨識解決方案取代借書證,爾後學生到學校圖書館借書不用帶證,也不用害怕遺失借書證,需要申請補發了。」

了解更多:
五分鐘帶你讀懂,人工智慧是否即將取代人類?
技嘉打造自駕車大腦,協助發展自動駕駛演算法
AI教育 X 推廣閱讀 技嘉協助校園圖書館智慧升級
技嘉與技嘉教育基金會攜手新北市數間小學,把以AI為基礎的智慧臉部辨識解決方案導入校園。

技嘉專案負責人郭鴻鈞描述當時狀況:「我們跟校方溝通了解需求,校方希望將AI產品導入校園,同時要避免潛在的資安問題,因此決定用AI幫忙孩子借書。學校統計,平均每年多達兩成學生遺失借書證,補發借書證耗費人力資源。透過AI升級圖書館,閱讀資源變得更容易取得,學生更有動力去圖書館借書。借閱系統儲存的學生資料相對單純,搭配嚴密的安全防護機制,比較沒有資安的顧慮。」

2020年耶誕節前夕,北新國小率先導入技嘉智慧臉部辨識解決方案,協助學童在圖書館「刷臉借書」,成為新北市第一間推出此服務的國民小學。隔天,同區域的另一間國小,新店國小辦理技嘉智慧臉部辨識解決方案的啟用典禮,邀請特別來賓,新北市教育局長張明文陪同學生一起體驗。

AI加持的圖書系統使用方法很簡單:學生找到想借閱的書籍後,只要在辨識鏡頭前站立幾秒鐘,即可辨識身分,圖書館志工再掃描書碼就完成借閱,完全不用帶借書證或其他證件。不過,學生必須經過家長或法定監護人同意,才能註冊使用這套系統。方案內建的安全防護機制和學校的資安準則,可以嚴密保護學生的個人資料。

「我的臉就是借書證!」北新國小四年級許姓同學興奮表示。學生遺失借書證,需要辦理補發曾讓校方傷透腦筋;如今,孩子更有動力去借書,圖書館成為學童很感興趣的自我學習環境。

了解更多:
技嘉企業社會責任與技嘉教育基金會
借閱系統有慧根、資訊安全有保障
乍看之下,用人臉辨識改善借書流程應該是輕而易舉的事,學童第一次使用只要花幾分鐘完成註冊、建立臉部模型,從此就能「刷臉借書」,學生用得開心,校方也同時完成AI教育和推廣閱讀的任務。

實際上,背後需要解決的難題不少。

迎面而來的第一個挑戰,是能否保護資訊安全,這是許多人的首要考量。系統掌握學生姓名和生物特徵識別資料,務必要謹慎保存;此外,學童的五官隨著發育階段變化,更可能須配戴眼鏡或牙套,這些難題考驗技嘉的智慧臉部辨識解決方案,它如何克服和應戰?

技嘉專案負責人郭鴻鈞解說:「AI臉部辨識解決方案涵蓋三套產品,都是研發團隊獨立開發的結晶:GFaceManager、AIO-M2與伺服器;所組成的方案有三個特色,不但能解決學校圖書館的問題,也適用於教育以外的許多其他領域。」
三大關鍵產品 助攻智慧人臉辨識解決方案
GFaceManager:
這套強大的後台程式是臉部辨識方案的中樞,只有授權管理者可透過此軟體查看學生資料,便利的圖形式管理平台即時呈現最新數據,好讓管理者中央監控及遠端遙控前台的AIO-M2機台,並同時保護資料安全。
GFaceManager是解決方案的核心,透過圖形式管理平台可操作整套系統,只有透過此軟體才能查看加密過的生物特徵識別資料。

AIO-M2:
解決方案前台是臉部辨識一體機AIO-M2,結合紅外線攝影機、HDR RGB攝影機、七吋LED螢幕和微處理器,國際防護等級認證IP53,適用於室內外各種場合。AIO-M2所捕捉的生物特徵識別資料經加密演算法保護後,放在伺服器上統一由中央保管,更加確保學生資料安全。
解決方案前台是結合七吋螢幕和IR & RGB雙鏡頭的臉部辨識一體機AIO-M2,使用者註冊後,只要在鏡頭前站立幾秒即可辨識。
伺服器:
解決方案後台是技嘉伺服器,例如北新國小採用R系列機架式伺服器,伺服器所扮演的三個角色是:儲存數據的資料庫,透過機器學習持續改善系統速度與準確度的人工智慧引擎,以及支援GFaceManager 軟體的網路伺服器。
《詞彙學習:什麼是機器學習?
多功能的技嘉R系列機架式伺服器適用許多應用環境,當作智慧臉部辨識解決方案的後台,有資料庫、人工智慧引擎及支援GFaceManager的網路伺服器等三大功能。
了解更多:
認識技嘉智慧臉部辨識解決方案
《關於技嘉R系列機架式伺服器產品的更多介紹》
三大特色:準確、智慧、沒網路也能正常運作和確保安全
一、學生數超過兩千名,準確度仍達99.9%
智慧臉部辨識解決方案採用「一對多」的辨識模型,可在短短幾秒內辨別使用者的身分,準確度高達99.9%。有別於透過證件(如:護照)比對人臉的「一對一」驗證模型,「一對多」模型沒有可參考的證件,在規模較大的學校內,必須分辨兩千多名學生身分,因此錯誤接受率(FAR)和錯誤拒絕率(FRR)都要降到最低。 

 臉部辨識一體機AIO-M2透過紅外線和HDR RGB雙鏡頭建造2.5D人臉模型,捕捉臉部高達128個生物特徵點,藉此提高準確度,且不會被平面照片所矇騙。甚至,在光線不足的環境下,紅外線攝影機依舊能成功辨識使用者身分。 

 二、長達六年的AI訓練,跟著學生一起「長大」 
 解決方案透過AI訓練模型持續提升辨識的速度與準確度,每次學生到圖書館借書,系統都會幫人臉模型再「補模」,記錄臉部細微的變化,因此,即使學生從國小一年級升到六年級、或戴上眼鏡或牙套,系統也都能準確辨識、絲毫不受影響。小朋友們從小接觸有「慧根」的AI系統,亦有助於提早認識人工智慧的優點。 

三、邊緣運算+中央資料庫,沒有網路也能辨識 
 AIO-M2發揮邊緣運算的優勢,即使沒有網路也能辨識學生。這個功能應用於圖書系統可能無關緊要,但如果用來做門禁管制,就不可或缺。

學生的生物特徵識別資料經加密演算法保護,並在伺服器統一由中央保管,技嘉團隊亦建議校方,將用於臉部辨識的後台伺服器分開成獨立網段,把資安做到滴水不漏。 

超前部署人臉辨識,AI教育成功著陸
2020年導入技嘉智慧臉部辨識解決方案的兩間小學,皆對AI系統讚不絕口,高達九成學童註冊使用新版「刷臉借書」服務。國內許多其他學校見此成果,也主動聯絡技嘉,積極評估能如何跟進採用,技嘉團隊跑遍各地校園,馬不停蹄地展示解決方案。

台灣AI已在教育界成功著陸,但用人臉辨識推廣閱讀只是第一步,未來,更多AI產品將展現更多元化的應用面貌,例如,透過技嘉智慧臉部辨識解決方案的另一特色:雙向檢測管制(APB),在校園周圍架設電子圍籬,避免未授權人士尾隨授權人士闖入管制區,有效提高校園安全。

技嘉科技相信,AI解決方案將活用於各行各業,落實在生活中各種場景,例如,金融機構和大型數據中心,皆可透過人臉辨識系統加強安全管制。當孩子在AI環境中學習成長,能對未來有更多想像,目光也看得更遠、看到更多機會,成為駕馭人工智慧的優秀人才。

了解更多:
是什麼技術,讓人臉辨識再創奇蹟?
APB是什麼?偷偷告訴你智慧安控的關鍵秘密
Realtion Tags
邊緣運算
機器學習
人工智慧
深度學習
WE RECOMMEND
RELATED ARTICLES
深度學習這檔事絕對不是運算效能夠大就能搞定
人工智慧是一個相當巨大的學術領域,現在主流探討的層級,由上而下依序是:人工智慧→機器學習→人工神經網路→深度學習(深度的人工神經網路)→卷積神經網路。
如何挑選適當的伺服器冷卻方案? 技嘉科技《科技指南》系列文章
隨著科技進步,新一代的處理器使用更多電力、產出更多熱能。選購伺服器時,應當留意溫控問題,好的冷卻方案可確保伺服器正常運作,且不至於太耗電、或是需要頻繁的維修。 技嘉科技是高性能伺服器的業界領袖,本篇《科技指南》文章,針對市面上廣泛使用的三種散熱方法(氣冷式、液冷式和浸沒式)逐一說明,並介紹技嘉的相關產品,協助您挑選最適合的解決方案。
Complete this form to download the document
 
 
 
 
 
 
Complete this form to download this document and subscribe to receive communications from GIGABYTE. We will process your personal information in accordance with our Privacy Policy and you may unsubscribe at any time.
Cancel
Submission Successful
Contact our sales team
Please contact us if you would like to know more about our products. For services and support, please visit eSupport.
* Inquiries:
 
* Are you a system integrator?
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0 / 1000
 
* We will process your personal information in accordance with our Privacy Policy and you may unsubscribe at any time.
Cancel
Submitted Successfully
Back to top
Email Sales