【《小区出入控制系统设计》10000字（论文）】

小区出入控制系统设计摘要疫情当下最严重的就是人员分散、人员不能得到有效检测，不能够得到很有效的控制，此设计是根据当下疫情所设计，既能检测是否是本小区人员，又能检测出入人员的体温，虽然有这两种功能，但是又秉承着方便快捷的原因，此设计将这两种功能结合到一起，实现同时检测。人脸识别系统常见的有三大经典算法，分别为：特征脸法（采用三种距离，即相似度来进行判断）、局部二值模式（采用像素灰度值进行判断）、Fisherface算法（采用的想法为“物以类聚”）。而本设计所采用的算法是三大算法中的特征脸法，其中特征脸法又分为很多种计算方法，其中最常见的是1、欧氏距离，2、余弦距离，3、曼哈顿距离。本设计所使用的是余弦距离，根据PC端自带摄像头和Python后台数据库，将人脸固定的分为128维特征向量，同时在摄像头采集人脸信息的时候，与后台存储信息相比较，根据余弦计算公式进行计算，如果余弦相似度大于0.5（可自行设置），就认为此人与后台存储信息相符，便通过人脸识别这一关。同时如果此人体温过高，仍然不能进入，只有当两个条件同时都满足以后，才可通过，否则不予通过。关键词：快捷；人脸识别；相似度；测温目录1.绪论 [17]。Python与其他语言的比较：C语言属于高级语言，是更贴近硬件的语言，适用于追求运行速度，发挥硬件特性的程序。主要用于底层的一些操作系统（安卓系统、Windows系统，iOS系统等），虽然C语言的运行速度够快，但是进行编程的时候会非常的慢。Python同样也属于高级语言，是目前最火的一种语言，多用在后端开发、人工智能等，它在编写的时候非常的快，因为它贴近于我们生活中常用的英文，并且在编写的时候，语句更加精简，同样的一个结果，Python语言写起来的话要比其他语言代码量要少的多，一般来说能够达到1比5的代码行数比。但是如果运行起来的话，Python语言与其他语言相比就会比较的慢。Python语言完全开源，任何想用的代码都可以直接使用，不存在隐蔽性，对初学者来说这一优点非常的友好，但是同样也是由于它的开源性，造成了它完全没有一点“隐私”。相对于本人的毕业设计来说，采用Python语言的缺点是汉字支持功能较差，对于系统框图中需要汉字的地方只能采用拼音来代替。如图3-1所示。图3-1系统框3.2选用编程软件Sublimetext是一款支持多种编程语言的软件，它与其他软件例如keil相比最大的优点就是想退出时直接就可退出，不必要特地进行保存，而keil达不到这一点。并且就算是你在sublimetext中修改了文件，由于不可抗力原因，你没有来得及保存，电脑直接被关机之后，当你在此打开这个软件，它出现的内容会是你之前修改过的内容，不会像keil一样，如果不保存那就什么东西都没了，这是它与其它软件相比最大的优点。因为此门禁系统需要多个程序，并且属于纯软件系统，为了保证电脑端不会出现意外情况突然死机，或者某个时间段忘记点保存，导致一段时间内的修改全部付诸东流，因此选用Sublimetext软件，能够很好地增加自己的容错率，进一步保证软件程序的安全。软件如图3-2所示。图3-2Sublimetext软件3.3系统运行系统整体运行步骤：1、打开系统运行指令（win+r）输入cmd，调出页面，如图3-3、3-4所示。图3-3运行指令、输入cmd图3-4调出命令框接着输入cd（进入路径），把所使用的文件夹包括各种程序文件全部放入这个对话框中，紧接着按回车，然后把python程序输入进去，如图3-5所示。图3-5输入路径出现以上结果后，按回车确定即可打开摄像头开始进行人脸识别工作，如图3-6所示。图3-6开始识别4.不足与改进4.1不足对于此毕业设计仍然存在很多的不足之处，首先就是人脸识别的时候环境因素影响特别大，电脑像素不高的情况下，很容易将两个人的信息混淆，因此也就不得不降低识别阈值，这对于小区门禁系统来说是很大的忌讳。这个人不是此小区的人，但是由于环境的原因，仍然会将他识别成为此小区的人，这就给了系统一个错误的信息。其次的不足之处是，此毕业设计采用全部都是软件的设计，因此整个人脸识别系统全在电脑上，如果电脑坏了，那么真个门禁系统将会不复存在；还有就是因为他在电脑上，电脑必须时刻都要有电，这对他的外部环境就有很大的考验，做不到独立供电的情况。最后就是系统采用的是Python语言，在调用命令窗口的时候步骤会比较麻烦，不能直接打开就使用，而且他的汉字支持能力不好，识别框只能采用拼音的形式，如果输入汉字，那将会出现乱码的情况，如图4-1所示。图4-1识别框乱码因此对于这个识别框只能采用拼音的形式，这是采用Python语言最大的缺点。4.2改进对于此系统的改进之处有以下建议：将电脑的像素提高，换配置更高的电脑，将像素提高上去，并且将识别的环境提高上去，增加识别准确率，识别的时候是将捕捉到的图片一帧一帧的进行识别，系统内是将这些图片进行识别的，所以说提高电脑像素、识别环境提高是决定这一系统准确性的一大前提。其次将电脑的电池容量提高，比如拿出来一台笔记本电脑，有自己的独立电源，充满电可以独立运行一天，这样就可以将外部电源给切断，增加整体识别环境的美观，或者是研究出一款太阳能发电，虽然太阳能发电一直都有，但是目前并没有运用到电脑上，如果有一天能够将太阳能发电运用到电脑上，那将会省去很大空降。目前市面上的人脸识别系统都是需要腾出很大空间给机器让出位置，如果这一目的实现，那一台电脑即可解决所有问题，并且占用空间也是大大减少。最后希望能够增加Python语言在Windows系统中的汉字支持性，对于图4-1来说，只能采用拼音来解释，采用汉字的话就会出现乱码的情况，因为他是Python语言的内部原因，但是如果解决了这个问题那么看到这个识别系统会更加清晰、更加直观。5.总结与展望5.1总结基于当下疫情形势，非接触式的各种工具出现了前所未有的光明，人脸识别的门禁系统在此次疫情活动中，也突出了它的作用。不单单包括人脸识别，只要是非接触式都有很大的作用。准确率高、安全、易操作都成为它的亮点。随着科技的发展，此形式也必将成为大势所趋，非接触式在市场上占据着越来越重要的地位。随着全球经济的飞速发展，在经济活动当中的竞争变得尤为激烈，如何能够保持相关企业在某市场上的产品的竞争能力使各个企业所面临的重要议题。而核心竞争力的保护就显得对于企业而言极为重要，因此在企业当中，增强对于特定部门以及区域的管控成为一种必然趋势，而人脸识别门禁系统由于其独特的专性受到越来越多人的青睐;另一方面，为了加强对于进入人员的管理以及防止非本部门人员的进入，在相关地区设立人脸识别门禁系统具有重要的区分意义。此设计的重点在于“疫情之下”，因为新冠疫情的快速传播性，有过接触即可传播，所以“非接触”就显得尤为重要。市面上的门禁卡以及指纹识别都存在接触，因此在这次疫情下不能很好的发挥出它的作用，甚至就会变成传播源，疑似人员只要接触过的东西都会成为“危险品”，而如果此时一个疑似人员进行了指纹识别签到打卡，后来的人也同样也要进行签到打卡，这就会出现间接性接触，也会成为疑似人员的“密切接触”患者。5.2展望疫情虽然已经不严重了，但是全球仍然存在有这种疾病，那么防疫就不可以懈怠。作为普通民众，在国家危难之时，能够做到不给国家添乱，便是对祖国最大的帮助。疫情之下，小区（村庄）的出入务必做好温控记录，不单单是对我们自己负责，也是对其他人负责。在疫情结束之后，随着大势所趋，非接触式识别更将是普及到各个地方。对于企业更是有着不可替代的作用，人脸识别实现测温，全面实行自动化检测，避免人与人之间的接触，并且能够从后台程序监测考勤，无需人员值班。管理考勤的人员只需通过管理后台便可了解所有人的考勤基本情况。在以后我希望对于门禁系统的设计能够达到计算快、像素高，并且能够识别人的眼睛来达到识别人物信息的特点。虽然现在有很多刷脸的门禁，但是不乏会有很多劣质产品，有很多的精度达不到。而且人的眼睛也是独一无二的，也能够实现检测的结果。在以后口罩也会成为我们生活的必需品，每次在过安检的时候必须摘下口罩，这也是一种很麻烦的事情，如果识别信息能够适用于人眼检测，那将会大大的提高检测效率，并且对于安检来说，也是利警利民的一件事。参考文献《DifferentFaceRecognitionTechniques》RahulDiwate《波士顿爆炸案被指恐怖袭击造成至少3死百余人受伤-安青网》《基于YOLOv3-tiny的船舶可见光图像细粒度检测*》梁月翔;冯辉;徐海祥武汉理工大学学报(交通科学与工程版)，2020《基于python的人脸识别技术_用Python写个简单但强大的人脸...》《基于局部模式的癫痫脑电信号自动分类方法》齐永锋;李陇强计算机工程，2020《Deepfacerecognition:asurveyv4》DanielSaezTrigueros,MargaretHartnett《传感器原理及应用》2007年洪志刚《基于一种改进的卷积神经网络的非受控场景下人脸识别》李树超《基于主题分析的评审专家推荐方法研究》石林宾《基于常规水质参数的供水管网特征污染物分类方法研究》金宇《基于深度学习的人脸识别研究及其