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关 键 词：崇州人脸识别设备
行 业：机械 其他行业专用设备
发布时间：2022-03-11
研究基于人脸识别的课堂考勤系统,借助信息技术,以人脸识别为手段,彻底摒弃传统课堂考勤中人工统计管理的落后方式,克服不规范的考勤行为,解决学校以往考勤管理工作中出现的问题,为学校的考勤制度实施提供科学的依据。
本主要工作及应用创新如下:
(1)提出了基于稀疏表示和网络相结合的人脸识别算法。针对人脸识别过程中识别速度较慢的问题,依据压缩感知理论,利用小波变换对图像进行稀疏化处理。然后采用改进BP人工网络对图像进行训练。采用较少的元素表示人脸图像,不仅能对人脸图像进行降维,还能滤去局部光照、表情细节以及其他面部部件引入的高频干扰信息,突出人脸的主要特征,得到适合于计算机识别的低维图像,提高了人脸识别速度。
(2)设计了完整的基于人脸识别的学生课堂考勤系统。通过摄像头采集人脸图像,然后对人脸图进行预处理,并对人脸进行标定,分割出人脸图像;采用基于稀疏表示和网络相结合的人脸识别算法,进行人脸识别,然后把识别结果信息保存到数据库中,完成学生课堂考勤操作。
(3)设计并开发了基于C/S和B/S混合体系结构的学生课堂考勤系统。人脸识别采用C/S模式开发,考勤信息管理的设置与查询采用B/S模式开发。数据库服务器主要为考勤资料和考勤数据的存取提供服务。Web服务器为请假管理、考勤数据的查询和输出提供服务。学生可以通过网络查询个人的考勤情况,不受环境限制。
人脸识别技术的核心实际为“局部人体特征分析”和“图形/识别算法。”这种算法是利用人体面部各及特征部位的方法。如对应几何关系多数据形成识别参数与数据库中所有的原始参数进行比较、判断与确认。一般要求判断时间低于1秒。
人脸识别过程一般分三步：
(1)先建立人脸的面像档案。即用摄像机采集单位人员的人脸的面像文件或取他们的照片形成面像文件，并将这些面像文件生成面纹(Faceprint)编码储存起来。
(2)获取当前的人体面像。即用摄像机捕捉的当前出入人员的面像，或取照片输入，并将当前的面像文件生成面纹编码。
(3)用当前的面纹编码与档案库存的比对。即将当前的面像的面纹编码与档案库存中的面纹编码进行检索比对。上述的“面纹编码”方式是根据人脸脸部的本质特征和开头来工作的。这种面纹编码可以抵抗光线、皮肤色调、面部毛发、发型、眼镜、表情和姿态的变化，具有强大的可靠性，从而使它可以从百万人中地辨认出某个人。人脸的识别过程，利用普通的图像处理设备就能自动、连续、实时地完成。
动态人脸识别闸机功能
1、通行模式切换功能：进出方向可相互立地设置【受控通行】/【自由通行】/【禁止通行】。
2、语音提示功能：在闸机进出方向，增加语音提示功能，用于提醒通行者的通行信息和通行状态。
3、人脸识别功能： 待机状态下，行人进入人脸识别区域，系统自动识别行人脸部特征，若判断为合法用户，则闸机开门。
4、自动归位功能：闸机在待机状态下接收到合法开门信号，闸机开门，在以下情况下门摆将自动回到拦阻零位：
(1)在允许通行时间内，检测到人员已按方向通过通道;
(2)超出允许通行时间，检测到通道内无人员通行。
5、自动复位功能：由于人为干涉导致门摆位于非拦阻零位，撤销人为干涉后门摆自动回到拦阻零位。
6、自动调整功能：当闸机出现机械磨损需重新调整时，可使用闸机控制主板进行自动调整，便捷。
7、通行请求记忆功能：2个以上合法通行信号同时给予时(包括同向和反向)，系统会记忆所有通行请求，依次完成每个通行动作。记忆数量可多达255个。
8、(1)通行方向指示：安装在机箱顶部，指示闸机的合法通行方向。
(2)通道状态指示：安装在机箱侧面，指示闸机接收到合法开门信号是否能开门通行。
9、上电自检功能：接通电源后系统例行自我检查并报警提示，智能检测关键硬件和功能，短时间发现隐患!
断电开闸功能：采用的业内的机械结构，断电时系统会自动将门摆解锁，可手动推摆成敞开状态，方便疏散人群，符合消防要求。
(1)红外防夹：在靠近门摆活动的区域(防夹区域)安装多对红外探测器，一旦检测到防夹区域有人或物体，门摆自动停止动作;直到人或物体离开防夹区域后，门摆才继续动作。
(2)机械防夹：门摆在运动过程中遇到阻碍，会自动停止动作;门摆运动过程中的冲撞力在安全范围内。
(3)电流检测防夹：门摆在运动过程中遇到阻碍，系统检测到电流异常变化情况，控制电机停止转动或反转，防止门摆夹伤行人。
11、过力反馈控制功能：门摆在上锁状态下，可承受安全范围内的冲撞力，超出安全范围时，门摆可以缓慢推动，以保护机芯和行人，撤销人为干涉后门摆自动复位。
12、紧急逃生功能：配置紧急逃生控制装置，使系统自动打开门摆，方便疏散人群。
13、智能联动报警：非法通行事件可与其他报警设备联动：如门禁控制系统、视频管理系统。
在计算机技术的快速发展过程中,生物工程技术也得到了迅猛发展。人们对身份验证实现自动化的要求逐渐提高。通过人体生物特征来进行身份识别已经成为安防系统的。相比其他生物特征,人脸特征具有非接触性、稳定性好、难仿冒等优点,易于为用户所接受。所以人脸识别技术具有广阔的市场应用前景。本课题通过把人脸识别技术与嵌入式技术相结合,针对人脸识系统上的具体实现问题,分别从硬件系统设计,嵌入式人脸识别软件设计以及人脸识别过程三方面对人脸识别技术在以Hi3515高性能音视频处理器为核心的嵌入式系统上的实现作了深入研究。硬件部分介绍了基于Hi3515处理器的人脸识别系统的硬件环境,主要分为重力传感模块、人脸采集模块、Hi3515中心处理模块、门禁控制模块等。嵌入式人脸识别软件设计实现部分主要包括部分：重力传感部分、人脸识别部分、门控部分。在计算机视觉领域里,一套完整的人脸识别系统全过程有人像获取、预处理、人脸检测、提取特征以及识别或确认等。针对人
