教学设计课程基本信息学科信息技术年级八年级（上）学期秋季课题(初识人脸)教科书书 名：信息技术教材出版社：四川教育出版社 教学目标1. 了解人脸定位的基本过程。2. 了解分类器的作用。3. 体验人脸定位教学内容教学重点：重点：了解人脸定位的基本过程教学难点：难点：人脸定位的基本步骤及程序体验教学过程【导入】一台冷冰冰的机器，一张活生生人脸，计算机是怎么认识我们的呢？通过“一分钟”的短视频，让同学们感知日新月异的科技给大家的视觉冲击，来导入本节课的内容。让同学们通过视频，联系自己的生活的方方面面，一起来交流讨论，“人脸识别”运用在我们日常生活中的运用。【新课讲授】问：请同学通过视频列举人脸识别在生活中的应用？人脸识别应用场景：教育领域、医疗领域、营销零售领域、公共交通、金融交易领域、智能安防、智能设备（通过观看视频、讲解生活中的应用实例，联系同学们的生活经历，让学生对人脸识别从生活到理论，再到书面知识建立联系）阅读教材P45、P46页课本内容，通过书上的同龄人欢欢的在学校的一系列“刷脸”经历，把“人脸识别”从课本中抽象出来，引入到本节课的新课，那么计算机是怎样识别人脸的呢？1、 如何初识“人脸”？人脸定位首先要判断在的图片中或场景中是否存在人脸。如果存在，则给出人脸的位置、大小等信息，再将信息标在图片，人脸定位的过程的三大步骤：人脸是否存在-人脸定位信息-人脸位置标注。人脸是否存在（易于理解）人脸定位信息（手机拍照）人脸位置标注2、 人脸定位3、 从同学们最熟悉的手机拍照为例讲解，手机为了方便大家拍照都会自动定位人脸，那么我们的计算机是如何自动定位人脸的呢？1、 运行环境Pythone，它是一种高级编程语言。它是我们人与计算机沟通的桥梁，通过它编写程序，可以让计算机“听懂” 并“执行命令”。Pythone自带有许多外部模块，这些模块能实现不同功能，OpenCV就是其中之一。OpenCV的全称是Open Source Computer Vision Library,中文的意思是开源计算机视觉库。通过命令：pip install Opencv-python,就可以安装成功了。2、 认识 OpenCV中的Haar分类器来定位人脸。Haar分类器可以简单理解为计算机识别事物的一种工具。安装好以后，在相应的目录下就有OpenCV自带的Haar分类器文件，这些文件是XML格式的文档。3、 人脸定位的具体过程：引入OPenCV模块读入图片并做相应处理 人脸分类器人脸定位信息人脸标注显示对人脸进行定位标注，先要引入引入OPenCV模块，然后再读入待标注图片并做相应处理，其次再加载Haar人脸分类器定位人脸，最后在图片中标注出人脸。4、人脸定位标注程序”代码如下：import cv2 #导入opencv模块img=cv2.imread(01.jpg)#1、显示图片gray_img=cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)faceCascade=cv2.CascadeClassifier(haarcascade_frontalface_default.xml)#2.人脸分类器文件faces=faceCascade.detectMultiScale(gray_img,scaleFactor=1.3,minNeighbors=3,minSize=(32,32)#人脸定位for(x,y,w,h)in faces:cv2.rectangle(img,(x,y),(x+w,y+h),(255,255,0),2)#人脸定位的方框（颜色和大小）cv2.imshow( face,img) #显示图像cv2.waitKey(0) #等待按键结束 cv2.destroyALLWindws() #销毁窗口释放内存重要提示：将用到的分类器文件、测试图片与程序代码放到同一文件夹中。三、课堂练习把程序和人脸分类器以及图片素材打包，发到学生机（确保学生所有文件在同一个文件夹）接下来同学们自己动手运行来体验下人脸定位程序。四、课堂小结：本节课主要内容：如何将图片或场景中的人脸照标注出来。三大步：人脸是否存在 人脸定位信息 （五小步）人脸位置标注备注：教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分，如有其它内容，可自行补充增加