基于人脸识别的门禁系统设计与实现并附上代码以及数据库

好的，下面是一个基于人脸识别的门禁系统的设计与实现，并附上代码以及数据库：

1. 硬件设备：需要使用一台摄像头和一台门禁控制器。

2. 软件环境：需要安装OpenCV、Python、Dlib等相关软件。

3. 数据库设计：需要设计一个数据库存储人员信息，包括姓名、照片、权限等信息。

以下是数据库的设计：

CREATE TABLE `employee` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(50) NOT NULL,
  `photo` varchar(255) NOT NULL,
  `permission` int(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

4. 代码实现：我们需要实现以下功能：

- 采集人脸信息：使用摄像头采集人脸信息，存储到数据库中。
- 人脸识别：使用OpenCV和Dlib进行人脸检测和人脸识别，判断是否为已知人员。
- 权限控制：根据人员权限和当前时间，判断是否可以进入。
- 记录日志：记录每个人员的进出时间和门禁状态。

以下是Python代码实现：

import cv2
import dlib
import numpy as np
import pymysql
import time

# 连接数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost', port=3306, user='root', password='123456', db='face_recognition')
cursor = conn.cursor()

# 加载人脸检测器和识别器
detector = dlib.get_frontal_face_detector()
predictor = dlib.shape_predictor('shape_predictor_68_face_landmarks.dat')
facerec = dlib.face_recognition_model_v1('dlib_face_recognition_resnet_model_v1.dat')

# 读取数据库中的人脸信息
cursor.execute('SELECT * FROM employee')
rows = cursor.fetchall()
known_face_encodings = []
known_face_names = []
for row in rows:
    name = row[1]
    photo_path = row[2]
    permission = row[3]
    # 读取人脸照片，并进行编码
    img = cv2.imread(photo_path)
    face_locations = detector(img, 1)
    face_encodings = facerec.compute_face_descriptor(img, face_locations[0])
    known_face_encodings.append(face_encodings)
    known_face_names.append(name)

# 打开摄像头
cap = cv2.VideoCapture(0)

# 循环处理每一帧图像
while True:
    ret, img = cap.read()
    if ret == False:
        break
    # 人脸检测
    face_locations = detector(img, 1)
    if len(face_locations) > 0:
        # 人脸识别
        face_encodings = facerec.compute_face_descriptor(img, face_locations[0])
        face_distances = np.linalg.norm(known_face_encodings - face_encodings, axis=1)
        min_index = np.argmin(face_distances)
        if face_distances[min_index] < 0.6:
            name = known_face_names[min_index]
            permission = rows[min_index][3]
            # 权限控制
            if permission == 0:
                access = False
            else:
                current_time = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime())
                if permission == 1 or permission == 2:
                    access = True
                else:
                    cursor.execute('SELECT * FROM access_log WHERE name=%s AND access_time>%s', [name, current_time])
                    rows = cursor.fetchall()
                    if len(rows) > 0:
                        access = False
                    else:
                        access = True
            # 记录日志
            cursor.execute('INSERT INTO access_log(name, access_time, access) VALUES(%s, %s, %s)', [name, current_time, access])
            conn.commit()
            # 显示人员姓名和门禁状态
            cv2.putText(img, name, (face_locations[0].left, face_locations[0].top - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.75, (0, 0, 255), 2)
            if access:
                cv2.putText(img, 'Access Allowed', (face_locations[0].left, face_locations[0].bottom + 20), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.75, (0, 255, 0), 2)
            else:
                cv2.putText(img, 'Access Denied', (face_locations[0].left, face_locations[0].bottom + 20), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.75, (0, 0, 255), 2)
    # 显示图像
    cv2.imshow('Face Recognition', img)
    if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
        break

# 关闭摄像头和数据库连接
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()
cursor.close()
conn.close()

以上是一个基于人脸识别的门禁系统的设计与实现，具体实现可以根据实际需求进行调整。