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介

隨著科技的進(jìn)步，人臉識(shí)別技術(shù)已經(jīng)深入到各個(gè)領(lǐng)域中。在教育、企業(yè)、會(huì)議等場(chǎng)合，傳統(tǒng)的簽到方式如手工簽名、刷卡等存在諸多問題，如容易丟失、容易被偽造等。因此，人臉識(shí)別簽到系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，為各類場(chǎng)合提供了更加便捷、高效的簽到方式。這種簽到方式不僅方便快捷，而且安全性更高，能夠有效地避免傳統(tǒng)簽到方式的弊端。基于人臉識(shí)別的簽到系統(tǒng)是利用WEB框架做人員管理，注冊(cè)錄入相關(guān)人員的信息，再利用攝像機(jī)采集現(xiàn)成人臉的靜態(tài)圖像，并通過(guò)定點(diǎn)方式檢測(cè)人臉特征中的關(guān)鍵信息，把所有信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，最后用QT界面再終端進(jìn)行人臉識(shí)別用同樣的算法識(shí)別人臉并和數(shù)據(jù)庫(kù)中的人臉信息進(jìn)行比對(duì)，來(lái)判斷參會(huì)人員是否為注冊(cè)人員。如果識(shí)別成功，系統(tǒng)將自動(dòng)完成簽到操作并將簽到記錄存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。

框架

后臺(tái)：django

前端: html javascript

數(shù)據(jù)庫(kù)：mysql

人臉檢測(cè)算法:dlib

人臉模型算法: 卷積神經(jīng)FACENET（pytorch、tensorflow實(shí)現(xiàn)）

流程圖

數(shù)據(jù)庫(kù)

用戶表：

簽到記錄表：

話不多說(shuō)，以下是部分實(shí)施過(guò)程，篇幅有限，有興趣的朋友可私信找我要項(xiàng)目全部代碼或者根據(jù)需要定制你想要的系統(tǒng)：

實(shí)現(xiàn)過(guò)程

1.安裝Django。您可以在終端或命令提示符下使用以下命令安裝最新版本的Django：

pip install django
#安裝'pymysql
pip install pymysql

2.創(chuàng)建Django項(xiàng)目。在終端或命令提示符下，轉(zhuǎn)到要?jiǎng)?chuàng)建項(xiàng)目的目錄，并運(yùn)行以下命令：

#其中，“HuiChang”是您想要為項(xiàng)目選擇的名稱。
#此命令將創(chuàng)建一個(gè)名為“HuiChang”的新目錄，
#并在其中創(chuàng)建一個(gè)名為“manage.py”的文件。

django-admin startproject HuiChang

3.創(chuàng)建應(yīng)用程序。應(yīng)用程序是Django項(xiàng)目的組成部分，每個(gè)應(yīng)用程序都可以包含特定于該應(yīng)用程序的視圖、模板和模型。在項(xiàng)目目錄中運(yùn)行以下命令以創(chuàng)建新的應(yīng)用程序

#其中，“app_huichang”是您想要為應(yīng)用程序選擇的名稱。
#此命令將創(chuàng)建一個(gè)名為“app_huichang”的新目錄，
#并在其中創(chuàng)建一個(gè)名為“models.py”的文件。

python manage.py startapp app_huichang

4.配置mysql數(shù)據(jù)庫(kù)。Django使用默認(rèn)的SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)配置。在“settings.py”文件中，確保DATABASES設(shè)置為以下內(nèi)容：

# mysql 配置
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'douban',
        'USER': '',
        'PASSWORD': '',
        'HOST': '',
        'PORT': '',
        'TEST':{
            'CHARSET':'utf8',
            'COLLATION':'utf8_general_ci'
        },
    }
}

5.數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建

用戶權(quán)限表：

在app_huichang的新目錄里打開models.py，創(chuàng)建一個(gè)User、Role、Permission類，分別是用戶信息表、身份表、權(quán)限表。定義數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)字段：

# 創(chuàng)建用戶表
class User(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32, verbose_name='用戶名稱')
    password = models.CharField(verbose_name='密碼',max_length=64,default="")
    number = models.IntegerField(default=0)
    huichang=models.CharField(max_length=32, verbose_name='會(huì)場(chǎng)', default="")
    zuowei=models.CharField(max_length=32, verbose_name='座位',default="")
    face_encoding=models.CharField(max_length=5000, verbose_name='人臉信息',default="")
    # 與身份表的多對(duì)多外鍵字段，假設(shè)可以跨身份，跨部門
    roles = models.ManyToManyField(to='Role')

    def __str__(self):
        return self.name

# 創(chuàng)建身份表
class Role(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=32, verbose_name='身份名稱')
    # 和權(quán)限表的多對(duì)多關(guān)系字段，一個(gè)身份可以有多個(gè)權(quán)限，一個(gè)權(quán)限也可以被多個(gè)身份擁有
    permissions = models.ManyToManyField(to='Permission')

    def __str__(self):
        return self.title

# 創(chuàng)建權(quán)限表
class Permission(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32, verbose_name='權(quán)限名稱')
    url = models.CharField(max_length=32, verbose_name='權(quán)限url')

    def __str__(self):
        return self.name

class Userinfo(models.Model):
    first_name = models.CharField(max_length=32, verbose_name='姓')
    last_name = models.CharField(max_length=32, verbose_name='名')
    phone = models.IntegerField()
    addr = models.CharField(max_length=64, verbose_name='住址')

簽到信息表：

class qiandao(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32, verbose_name='姓')
    number = models.IntegerField(default=0)
    huichang = models.CharField(max_length=32, verbose_name='會(huì)場(chǎng)', default="")
    zuowei = models.CharField(max_length=32, verbose_name='座位', default="")
    Time= models.DateTimeField('簽到時(shí)間')
    biaoshi=models.CharField(max_length=32, verbose_name='遲到標(biāo)志', default="")

6.在模型文件中定義完類后，需要配置模型，在項(xiàng)目的配置文件setting.py中修改INSTALLED_APPS 中添加應(yīng)用名稱"app_huichang"

INSTALLED_APPS = [
    "django.contrib.admin",
    "django.contrib.auth",
    "django.contrib.contenttypes",
    "django.contrib.sessions",
    "django.contrib.messages",
    "django.contrib.staticfiles",
    'app_huichang'
]

在admin.py文件中配置在后臺(tái)顯示的數(shù)據(jù)模型字段

admin.site.register(User)
admin.site.register(Role)
admin.site.register(Permission)

7.運(yùn)行遷移。在終端或命令提示符下，進(jìn)入項(xiàng)目目錄，并運(yùn)行以下命令以創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)表格：

python manage.py makemigrations app_huichang

python manage.py migrate

創(chuàng)建超級(jí)管理員來(lái)修改用戶權(quán)限：

8.注冊(cè)功能：

  <div class="auth-form-light text-left py-5 px-4 px-sm-5">
                <div class="brand-logo">
                      <h1>人臉簽到系統(tǒng)</h1>
                </div>
                <h4>賬號(hào)注冊(cè)</h4>
                <h6 class="font-weight-light">請(qǐng)輸入相關(guān)信息</h6>
                <form class="pt-3" action="{% url 'register' %}" method="post" enctype="multipart/form-data">
                   {% csrf_token %}
                  <div class="form-group">
                    <input type="text"  name="user" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputUsername1" placeholder="賬號(hào)"  value="{% if form1.user.value %} {{ form1.user.value }} {% endif %}">
                    {{ form1.errors.user.0 }}
                  </div>
                  {% if errMsg %}
                  <h4>{{ errMsg }}</h4>
                   {% endif %}
                  <div class="form-group">
                    <input type="email" name="email" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputEmail1" placeholder="郵箱" value="{% if form1.email.value %} {{ form1.email.value }} {% endif %}">
                    {{ form1.errors.email.0 }}
                  </div>

                  <div class="form-group">
                    <input type="text" name="number" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputEmail1" placeholder="參會(huì)證號(hào)" value="{% if form1.number.value %} {{ form1.number.value }} {% endif %}">
                    {{ form1.errors.number.0 }}
                  </div>
                  {% if errMsg1 %}
                  <h4>{{ errMsg1 }}</h4>
                   {% endif %}

                    <div class="form-group">
                    <input type="text" name="Class" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputEmail1" placeholder="會(huì)場(chǎng)名" value="{% if form1.Class.value %} {{ form1.Class.value }} {% endif %}">
                    {{ form1.errors.Class.0 }}
                  </div>

                    <div class="form-group">
                    <input type="text" name="sushe" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputEmail1" placeholder="座位號(hào)" value="{% if form1.sushe.value %} {{ form1.sushe.value }} {% endif %}">
                    {{ form1.errors.sushe.0 }}
                  </div>

                  <div class="form-group">
                    <input type="password" name="password" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputPassword1" placeholder="密碼">
                    {{ form1.errors.password.0 }}
                  </div>

                     <div class="form-group">
                    <input type="password" name="rePassword" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputPassword2" placeholder="重復(fù)密碼">
                       {{form1.errors.rePassword.0}}
                  </div>


                    <div class="form-group">
                      <label for="exampleInputConfirmPassword1">上傳人臉照片</label>
                        <input type="file" name="myfile" class="form-control file-upload-info"  placeholder="Upload Image">
                         {% if err %}
                  <h4>{{ err }}</h4>
                   {% endif %}

                    </div>

                    {% if error %}
                    <h3>{{ error }}</h3>
                     {% endif %}
                  <div class="mt-3">

                    <button type="submit" class="btn btn-block btn-primary btn-lg font-weight-medium auth-form-btn">注冊(cè)</button>
                  </div>
                  <div class="text-center mt-4 font-weight-light">
                    已有賬號(hào)? <a href="/login" class="text-primary">去登陸</a>
                  </div>
                </form>
              </div>

8.登錄功能：

<div class="auth-form-light text-left py-5 px-4 px-sm-5">
                <div class="brand-logo">
                  <h2>人臉簽到系統(tǒng)</h2>
                </div>
                <h4>你好! 歡迎登陸</h4>
                <h6 class="font-weight-light"></h6>
                <form class="pt-3" action="{% url 'login' %}" method="post">
                  {% csrf_token %}
                  <div class="form-group">
                    <input type="username"  name ="username" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputEmail1" placeholder="賬號(hào)">
                  </div>
                  <div class="form-group">
                    <input type="password" name="password" class="form-control form-control-lg" id="exampleInputPassword1" placeholder="密碼">
                  </div>
                   {% if errMsg %}
                  <h4 style="background-color: #fef0f0";>{{ errMsg.error }}</h4>

                   {% endif %}
                  <div class="mt-3">
                     <button type="submit" class="btn btn-block btn-primary btn-lg font-weight-medium auth-form-btn">登陸</button>
                  </div>


                  <div class="text-center mt-4 font-weight-light">
                    沒有賬號(hào)? <a href="/register" class="text-primary">去注冊(cè)</a>
                  </div>
                </form>
              </div>

9.權(quán)限分配：

10.主頁(yè)面：

普通權(quán)限：

管理權(quán)限：

11.前端識(shí)別程序UI設(shè)計(jì)：

12.簽到記錄：

12.修改信息頁(yè)面：

出現(xiàn)問題

1.啟動(dòng)django系統(tǒng)出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)：

解決方法：

pip install mysqlclient

安裝失敗：

經(jīng)過(guò)多方查詢，最終解決方法為：

#項(xiàng)目（settings.py同級(jí))目錄中__init__.py中添加
import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

2.注冊(cè)上傳人臉圖片報(bào)錯(cuò)：

解決方法：更改上傳圖片文件路徑

3.上傳人臉圖片報(bào)錯(cuò)：

原因：CascadeClassifier的文件路徑錯(cuò)誤

近因?yàn)樾枰旖驗(yàn)I海新區(qū)的人口數(shù)據(jù)，看一看人口密度，了解哪些商圈聚集的人氣最多，哪些居民區(qū)的常住人口最多，哪些重要的休閑娛樂地點(diǎn)是人們常去的。但是戶籍人口在公安局，常住人口在街道，流動(dòng)人口想要得到更是千難萬(wàn)難。很多時(shí)候苦于沒有數(shù)據(jù)，就只能從公開數(shù)據(jù)下手。幸好生在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，運(yùn)營(yíng)商手機(jī)信令數(shù)據(jù)，公交卡數(shù)據(jù)，社交軟件數(shù)據(jù)等提供了更多的選擇。本文就介紹一下微博簽到數(shù)據(jù)如何獲取，直接說(shuō)思路：

（1）注冊(cè)微博開放平臺(tái)。登陸微博開放平臺(tái)http://open.weibo.com/，當(dāng)然你先要有一個(gè)微博賬號(hào)，完善開發(fā)者信息。通過(guò)審核后，進(jìn)入微連接-網(wǎng)站接入，公司開發(fā)者可以使用微服務(wù)-粉絲服務(wù)（以前個(gè)人開發(fā)者也可以，現(xiàn)在提示“個(gè)人開發(fā)者只可創(chuàng)建微連接應(yīng)用，不可創(chuàng)建微服務(wù)應(yīng)用”），創(chuàng)建應(yīng)用，然后在我的應(yīng)用-接口管理-授權(quán)機(jī)制中，編輯“OAuth2.0 授權(quán)設(shè)置”，兩項(xiàng)都可以設(shè)置為https://api.weibo.com/oauth2/default.html。這樣，我們就可以在應(yīng)用信息中找到App Key和App Secret，在爬蟲中會(huì)用到。

（2）第二步，就是編寫爬蟲獲取坐標(biāo)位置周邊的簽到數(shù)據(jù)。首先引用的庫(kù)中有一個(gè)微博的python SDK，可以在http://open.weibo.com/wiki/SDK下載。引用的庫(kù)，以及微博開放平臺(tái)key

爬取數(shù)據(jù)部分，主要包含兩塊，一塊是獲取坐標(biāo)周邊微博POI信息，用到了place.nearby.pois接口；一塊是查詢每個(gè)POI的簽到數(shù)，用到了place.pois.show接口。具體如下：

獲取坐標(biāo)周邊的微博POI列表

獲取每個(gè)POI的當(dāng)日簽到數(shù)

運(yùn)行函數(shù)

獲取的數(shù)據(jù)是json格式，提取數(shù)據(jù)十分方便。建議大家看看微博API各個(gè)接口的介紹，上面有參數(shù)和返回結(jié)果的示例。不過(guò)微博API接口文檔最近好像有了改版，位置相關(guān)接口的介紹找不到了，但是我試了一下接口仍然可以用。

（3）那么小伙伴們就會(huì)問，我只知道我想查詢的地點(diǎn)的名稱，不知道坐標(biāo)怎么辦呢，那就需要用到高德開發(fā)平臺(tái)（http://lbs.amap.com/），為什么不用百度的呢，因?yàn)槲⒉╅_放平臺(tái)的坐標(biāo)系用的就是高德的。高德開放平臺(tái)的坐標(biāo)拾取工具（http://lbs.amap.com/console/show/picker）可以按地址名稱查詢坐標(biāo)。

如果需要大批量的獲取地名的坐標(biāo)，還可以通過(guò)高德開放平臺(tái)的API批量獲取地名的坐標(biāo)，獲取POI數(shù)據(jù)，這個(gè)我們將在下一篇文章分享。

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