​

本文将详细介绍一个具有回忆功用的人脸辨认门锁体系。该体系根据摄像头、主板和物理门锁，能够主动辨认已录入的人脸特征并完成主动开门功用。咱们将剖析体系的各个部分，并供给相应的代码。

体系架构

  1. 摄像头：用于捕捉门前人脸图画；
  2. 主板：处理摄像头捕捉到的图画，履行人脸辨认和比对任务；
  3. 物理门锁：与主板连接，完成主动开门功用；
  4. 回忆功用：存储已录入的人脸特征。

1. 准备工作

在开端之前，确保现已安装了以下库：

  • OpenCV：图画处理库
  • face_recognition：人脸辨认库
  • RPi.GPIO：树莓派GPIO库

能够使用以下命令安装所需库：

pip install opencv-python
pip install face_recognition
pip install RPi.GPIO

基于人脸识别的智能门锁系统

2. 人脸录入

首先，咱们需求创建一个人脸数据库，用于存储人脸特征。

import os
import face_recognition
face_database = {}
def add_face(name, image_path):
    if name in face_database:
        print(f"{name} 已存在于数据库中。")
        return
    image = face_recognition.load_image_file(image_path)
    face_encoding = face_recognition.face_encodings(image)[0]
    face_database[name] = face_encoding
    print(f"{name} 已成功录入人脸数据库。")

基于人脸识别的智能门锁系统

3. 人脸辨认和比对

接下来，咱们需求完成人脸辨认和比对功用。当摄像头捕捉到人脸图画时，体系会主动进行辨认和比对。

import cv2
def recognize_faces(frame):
    frame_rgb = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2RGB)
    face_locations = face_recognition.face_locations(frame_rgb)
    face_encodings = face_recognition.face_encodings(frame_rgb, face_locations)
    for face_encoding in face_encodings:
        matches = face_recognition.compare_faces(list(face_database.values()), face_encoding)
        name = "不知道"
        if True in matches:
            match_index = matches.index(True)
            name = list(face_database.keys())[match_index]
        return name

基于人脸识别的智能门锁系统

4. 操控物理门锁

当辨认到已录入的人脸特征时，体系将操控物理门锁主动开门。

import RPi.GPIO as GPIO
import time
LOCK_PIN = 18
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(LOCK_PIN, GPIO.OUT)
def unlock_door():
    GPIO.output(LOCK_PIN, GPIO.HIGH)
    time.sleep(5)
    GPIO.output(LOCK_PIN, GPIO

基于人脸识别的智能门锁系统

5. 主程序

现在，咱们将以上功用组合到主程序中，完成人脸辨认门锁体系。

def main():
    # 录入人脸特征
    add_face("张三", "zhangsan.jpg")
    add_face("李四", "lisi.jpg")
    # 打开摄像头
    cap = cv2.VideoCapture(0)
    while True:
        ret, frame = cap.read()
        if not ret:
            break
        name = recognize_faces(frame)
        # 假如辨认到已录入的人脸，主动开门
        if name != "不知道":
            print(f"欢迎 {name}!")
            unlock_door()
        # 显示摄像头画面
        cv2.imshow('Video', frame)
        # 按下 'q' 键退出
        if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
            break
    # 开释摄像头资源
    cap.release()
    cv2.destroyAllWindows()
    GPIO.cleanup()
if __name__ == "__main__":
    main()

基于人脸识别的智能门锁系统

至此，咱们现已完成了具有回忆功用的人脸辨认门锁体系的完成。在实际应用中，能够根据需求调整摄像头分辨率、辨认阈值等参数，提高体系的功能和稳定性。

​