基于人脸识别学生宿舍管理系统设计

摘要

随着现代计算机技术的不断发展，人脸识别技术在一定程度上得到了飞速发展，同时伴随着日新月异的生物鉴别技术和不断精准的图像处理技术辅助，人脸识别技术已被越来越多的用户所接受。人脸识别技术具有不需要输入密码、用户信息不易借用与丢失、假冒或者盗用、保密性更强、安全性更高等优势，从而使得人脸识别技术是最理想的身份认证方式。本课题针对X学院宿舍管理等问题，基于人脸识别技术，设计学生宿舍管理系统。系统以广大学生群体为主要用户对象，基于有些用户并非计算机专业出身，因此本课题所研发的系统须具有设计流程简明、操作过程简单的特点，方便广大的使用人员能够在较短的时间内熟练掌握。同时，学生宿舍管理系统的界面设计应该简洁、清晰，使操作人员在登录时就能够一目了然，而不需要进行复杂的操作就能获取所需要的信息。
　　人脸识别技术主要通过定位识别人脸、人脸特征定位以及提取人脸特征值、分类标识这几个阶段来实现人脸识别的过程。本课题采用ASM(Activy Shape Model)技术方法，找到人脸中的68个特征点，将脸部特征点的纹理特征值和所在人脸位置关系作为约束，建立数学模型，并采用OpenCV函数库提供的函数进行图像处理，作为主要关键技术路线。在此基础上，建立数据库关系模型，建立基于B/S建构的学生管理系统。
　　本课题研究的主要内容是根据OpenCV提供的开源图像处理函数库，对人脸特征进行定位识别，并提取人脸特征值。本文对每个学生通过三次人脸数据采集，将特征值存储在数据库中。在宿舍管理过程中，通过人脸识别提取特征值，将提取到的特征值与数据库中特征值进行比较匹配，三次验证都不成功者，将视为人脸识别失败；又一次认证成功，均视为人脸识别成功。在人脸识别技术的基础上，设计数据库以及针对实际需求建立系统。通过系统测试，所搭建的系统可以满足实际的需要，可以正式部署。
　　本课题设计的学生宿舍管理系统需以较小的花费成本，实现功能实用的系统。在课题设计过程中，要求务实，避免出现华而不实的功能或者界面，功能操作简单清晰，不能够太过于粗糙，使得使用单位能够以较少的投入获取最大的回报。同时，在满足需求的同时，尽量提高人脸识别技术的精准度和识别效率。
　　目前，如何提高信息系统的安全性已成为热门话题，保障信息系统中的数据信息不被外泄已经成为当前需要解决的一个重要的课题。在本课题所设计的学生宿舍管理系统规划过程中，要设置一些安全防护的功能或者部署一些安全防护的设备，保障所设计出来的学生宿舍管理系统不被病毒或者黑客轻易攻破。

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第一章绪论

1.1 课题的研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题研究内容

第二章系统的开发技术

2.1 人脸识别原理

2.2 ASM技术简述

2.3 OpenCV技术介绍

2.4 SVM建模技术概述

2.5 信息数字图形化

2.6 设备运行可视化

2.7 系统开发语言和架构

2.8系统数据库

2.9 本章小结

第三章人脸识别学生宿舍管理系统分析

3.1 系统需求分析

3.2可行性分析

3.3本章小结

第四章人脸识别学生宿舍管理系统设计

4.1 系统设计原则

4.2 系统总体框架设计

4.3 系统功能模块设计

4.4 人脸识别算法设计

4.5 系统人脸识别技术路线设计

4.6 系统权限及安全设计

4.7系统数据库设计

4.8本章小结

第五章人脸识别学生宿舍管理系统的实现

5.1人脸识别宿舍管理系统流程

5.2 人脸识别宿舍管理系统实现

5.3 人脸识别宿舍管理系统部署介绍

5.4 本章小结

第六章人脸识别学生宿舍管理系统测试

6.1 系统测试

6.2 测试方针

6.3 功能测试

6.4 系统测试结果

6.5 本章小结

第七章总结与展望

致谢

参考文献

附录