基于百度人脸识别的小区人脸门禁系统

原創 最初的倔强 2020-05-30 18:36

又是一年毕业季，自己转眼间也毕业一年了！！！前段时间帮学妹指导了一个小区人脸识别门禁系统，整个的实现思路在此记录下，感兴趣的可以参考一下。

整个项目沟通后情况如下：

需求功能：

  1. 人脸录入
  2. 人脸更新
  3. 人脸删除
  4. 人脸搜索
  5. 数据备份，数据恢复
  6. 人脸登录
  7. 登录统计
  8. 管理员系统登录
  9. 小区管理

所用技术：按客户掌握的技能采用java、servlet、vue、jquery、js、ajax、boostrap、css、人脸图像处理部分主要采用百度api。

工期：2个星期。

整个项目最终效果：

https://img-blog.csdnimg.cn/20200530113040385.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0MDQyNDE3,size_16,color_FFFFFF,t_70 ​

https://img-blog.csdnimg.cn/20200530110950898.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0MDQyNDE3,size_16,color_FFFFFF,t_70

 

  • 登录模块的实现思路

（一）代码实现

1、用户请求程序登录入口login.html页面；

2、采集摄像头实时人脸数据，每个1秒钟截取摄像头视频一帧画面，将人脸图片数据转换成base64格式发送给后台控制器；

3、控制器接收前台传入的人脸数据，调用具体的人脸搜索服务；

4、后台拼装参数请求百度api接口；

5、后台获取百度api接口响应数据；

6、后台判断该用户人脸数据是否存在远程人脸库且相似度超过80%，则继续查询本地该用户保存的社区信息和用户基本信息并返回，同时记录用户登录记录，最后提示用户登录成功。反之则返回空的用户信息用户登录失败；

 

 
 

 

 

 

（二）代码实现

//截取图片并请求后台隔

package com.face.servlet;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import com.face.opj.Face;
import com.face.opj.FaceAndGroup;
import com.face.opj.Groups;
import com.face.opj.MsgSearch;
import com.face.opj.ResultObj;
import com.face.service.FaceInfoCrud;
import com.face.service.FaceSearch;
import com.face.service.GroupsInfoCrud;
import com.face.service.LoginInfoCrud;
import com.google.gson.Gson;

import sun.misc.BASE64Decoder;


@WebServlet("/Login")
public class Login extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        request.setCharacterEncoding("utf-8");
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8;");
        PrintWriter out = response.getWriter();

        String b64 = request.getParameter("saveImg");
        BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();    
        byte[] b = decoder.decodeBuffer(b64); 

        Gson gson = new Gson();
        FaceInfoCrud fc = new FaceInfoCrud();
        GroupsInfoCrud gc = new GroupsInfoCrud();
        LoginInfoCrud lc = new LoginInfoCrud();
        SimpleDateFormat sf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        
        ResultObj ro = new ResultObj("500", "操作失败", null);
        Map result = new HashMap<String, Object>();
        result.put("groupName", "noInfo");
        result.put("name", "noInfo");
        result.put("tel", "noInfo");
        result.put("addr", "noInfo");

        //调用百度人脸接口查询
        if(b64!=null) {
            
            MsgSearch msgs = FaceSearch.Search(b);

            if(msgs.error_code == 0) {
                String userId = msgs.ShowSearched().user_id;
                String groupId = msgs.ShowSearched().group_id;

                ArrayList<FaceAndGroup> list2 = fc.selectOne(userId);
                String groupName = "";
                if(list2.size() > 0) {
                    if(null != list2.get(0).ext3) {
                        ArrayList<Groups> list1 = gc.selectOne(list2.get(0).ext3);
                        groupName = list1.get(0).name;
                    }
                    result.put("groupName", groupName);
                    result.put("name", list2.get(0).name);
                    result.put("tel", list2.get(0).tel);
                    result.put("addr", list2.get(0).ext2);
                    result.put("role", list2.get(0).role);

                    ro.code = "200";
                    ro.msg = "操作成功";
                    ro.obj = result;
                    
                    lc.insert(groupName,list2.get(0).name, list2.get(0).tel,sf.format(new Date()));
                }else{
                    ro.code = "500";
                    ro.msg = "没有在本地人脸库查到数据";
                    ro.obj = result;
                }
            }else {
                ro.code = "500";
                ro.msg = "请求远程人脸库失败";
                ro.obj = result;
            }
        }else {
            ro.code = "500";
            ro.msg = "人脸参数为空";
            ro.obj = result;
        }
        
        out.print(gson.toJson(ro));
        out.close();
    }
}
 

二、小区信息管理模块

添加小区：

1、管理员通过访问admin.html管理页面；

2、管理员输入相应的小区信息，并点击保存；

3、后台获取输入的小区信息并保存到数据库；

4、后台返回操作成功信息；


5、前台刷新小区信息；

删除小区：

  1. 查询该小区的所有用户；
  2. 删除小区信息；
  3. 删除该小区所有用户的本地人脸照片；
  4. 删除该小区所有用户的本地数据；
  5. 删除该小区所有用户的远程数据；

 

查询所有小区：

  1. 用户输入或者不输入小区信息后点击查询按钮；
  2. 后台获取查询参数；
  3. 后台查询小区信息并返回；

 

更新小区：

  1. 用户输入小区更改后的信息；
  2. 后台获取参数并保存；

package com.face.servlet;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import com.face.opj.FaceAndGroup;
import com.face.opj.Groups;
import com.face.opj.Msg;
import com.face.opj.ResultObj;
import com.face.service.AddGroup;
import com.face.service.DeleteGroup;
import com.face.service.FaceInfoCrud;
import com.face.service.GroupsInfoCrud;
import com.face.utils.FileUtil;
import com.face.utils.GsonUtils;
import com.google.gson.Gson;

@WebServlet("/GroupOperation")
public class GroupOperation extends HttpServlet {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        request.setCharacterEncoding("utf-8");
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8;");
        String Operation = request.getParameter("Operation");
        String id = request.getParameter("id");
        String name = request.getParameter("name");
        
        Gson gson = new Gson();
        
        SimpleDateFormat sf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        
        ResultObj ro = new ResultObj("500", "操作失败", null);
        
        AddGroup ag = new AddGroup();
        DeleteGroup dg = new DeleteGroup();
        FaceInfoCrud fc = new FaceInfoCrud();
        GroupsInfoCrud gc = new GroupsInfoCrud();
        if("delete".equals(Operation)) {
            ArrayList<FaceAndGroup> list = fc.selectByGroupId(id);
            int isSuccess = gc.delete(id);
            if(isSuccess == 1) {
                String path = "";
                for(FaceAndGroup fg:list) {
                    path = request.getServletContext().getRealPath("")+fg.getUrl();
                    FileUtil.deletePic(path);
                    fc.delete(fg.getTel());
                }
                ro.setCode("200");
                ro.setMsg("删除小区成功！");
                
                // 远程用户组在人脸搜索时有数量限制，因此用户的小区信息只保存在本地 默认一个用户组user
//                Msg msg = GsonUtils.fromJson(dg.deleteGroup(id), Msg.class);
//                if(msg.error_code == 0) {
//                    ro.setCode("200");
//                    ro.setMsg("删除小区成功！");
//                }else {
//                    ro.setCode("500");
//                    ro.setMsg("远程删除小区失败！");
//                }
            }else {
                ro.setCode("500");
                ro.setMsg("本地删除小区失败！");
            }
        }else if("add".equals(Operation)) {
            boolean exist = gc.exist(id);
            if(exist) {
                ro.setCode("500");
                ro.setMsg("小区编号已存在！");
            }else {
                int isSuccess = gc.insert(id, name, sf.format(new Date()));
                if(isSuccess == 1) {
                    ro.setCode("200");
                    ro.setMsg("小区添加成功！");
                    
                    // 远程用户组在人脸搜索时有数量限制，因此用户的小区信息只保存在本地 默认一个用户组user
//                    Msg msg = GsonUtils.fromJson(ag.addGroup(id), Msg.class);
//                    if(msg.error_code == 0) {
//                        ro.setCode("200");
//                        ro.setMsg("小区添加成功！");
//                    }else {
//                        ro.setCode("500");
//                        ro.setMsg("远程添加小区失败！");
//                    }
                }else {
                    ro.setCode("500");
                    ro.setMsg("本地添加小区失败！");
                }
            }
        }else if("selectAll".equals(Operation)) {
            Map data = new HashMap<String, Object>();
            ArrayList<Groups> list = gc.selectAll();
            data.put("groups", list);
            ro.setCode("200");
            ro.setMsg("查询成功！");
            ro.setObj(data);
        }else if("update".equals(Operation)) {
            int result = gc.update(name, sf.format(new Date()), id);
            ro.setCode("200");
            ro.setMsg("查询成功！");
        }
        
        
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.print(gson.toJson(ro));
        out.close();
    }
    
}

 

三、用户信息管理模块

添加用户：

  1. 用户输入注册信息并请求后台；
  2. 后台获取注册信息；
  3. 判断该用户是否已存在；
  4. 存在着立即返回；
  5. 不存在则注册人脸到百度人脸库；
  6. 保存用户照片到本地；
  7. 保存用户信息到数据库；
  8. 返回注册成功信息；

 

删除用户：

  1. 管理员删除指定用户；
  2. 后台删除该用户基本信息；
  3. 删除改用户保存的人脸照片；
  4. 删除远程人脸库该用户的信息；
  5. 返回操作成功信息；

 

查询用户：

  1. 管理员输入查询参数；
  2. 后台后去查询参数并查询数据库；
  3. 后台返回查询结果；

package com.face.servlet;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import com.face.opj.Face;
import com.face.opj.FaceAndGroup;
import com.face.opj.Msg;
import com.face.opj.ResultObj;
import com.face.service.FaceDelete;
import com.face.service.FaceInfoCrud;
import com.face.utils.FileUtil;
import com.face.utils.GsonUtils;
import com.google.gson.Gson;

@WebServlet("/UserOperation")
public class UserOperation extends HttpServlet {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        request.setCharacterEncoding("utf-8");
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8;");
        String Operation = request.getParameter("Operation");
        String tel = request.getParameter("tel");
        String token = request.getParameter("token");
        String groupId = request.getParameter("groupId");
        String url = request.getParameter("url");
        Gson gson = new Gson();
        ResultObj ro = new ResultObj("500", "操作失败", null);
        FaceInfoCrud fc = new FaceInfoCrud();
        
        if("delete".equals(Operation)) {
            String path = request.getServletContext().getRealPath("")+url;
            System.out.println(path);
            int isSuccess = fc.delete(tel);
            if(isSuccess == 1) {
                FileUtil.deletePic(path);
                Msg msg = GsonUtils.fromJson(FaceDelete.delete(tel,groupId,token), Msg.class);
                if(msg.error_code == 0) {
                    ro.setCode("200");
                    ro.setMsg("删除用户成功！");
                }else {
                    ro.setCode("500");
                    ro.setMsg("远程删除用户失败！");
                }
            }else {
                ro.setCode("500");
                ro.setMsg("本地删除用户失败！");
            }
        }else if("selectOne".equals(Operation)) {
            Map data = new HashMap<String, Object>();
            ArrayList<FaceAndGroup> list = fc.selectOne(tel);
            data.put("users", list);
            ro.setCode("200");
            ro.setMsg("查询所有用户成功！");
            ro.setObj(data);
        }else if("selectAll".equals(Operation)) {
            Map data = new HashMap<String, Object>();
            ArrayList<FaceAndGroup> list = fc.selectAll();
            data.put("users", list);
            ro.setCode("200");
            ro.setMsg("查询所有用户成功！");
            ro.setObj(data);
        }
        
        
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.print(gson.toJson(ro));
        out.close();
    }
    
}
 

四、登录统计模块

折线图的渲染：

1、前台发送登录统计请求；

2、后台统计某日期的6个时间段24小时的登录次数；

3、前台接收后台响应数据；

4、echarts根据响应数据渲染折线图，实现登录数据的可视化；

 

登录日志详情：

  1. 前台发送查询日志详情请求；
  2. 后台接收查询参数；
  3. 后台查询日志信息并返回到前台；

package com.face.servlet;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import com.face.opj.FaceAndGroup;
import com.face.opj.Groups;
import com.face.opj.Logs;
import com.face.opj.Msg;
import com.face.opj.ResultObj;
import com.face.service.AddGroup;
import com.face.service.DeleteGroup;
import com.face.service.FaceInfoCrud;
import com.face.service.GroupsInfoCrud;
import com.face.service.LoginInfoCrud;
import com.face.utils.FileUtil;
import com.face.utils.GsonUtils;
import com.google.gson.Gson;

@WebServlet("/LogsOperation")
public class LogsOperation extends HttpServlet {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        request.setCharacterEncoding("utf-8");
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8;");
        String Operation = request.getParameter("Operation");
        String date = request.getParameter("date");
        String xiaoqu = request.getParameter("xiaoqu");
        Gson gson = new Gson();
        
        ResultObj ro = new ResultObj("500", "操作失败", null);
        
        LoginInfoCrud lc = new LoginInfoCrud();
        if("tongji".equals(Operation)) {
            Map m = lc.loginStatistics(date,xiaoqu);
            ro.setCode("200");
            ro.setMsg("统计成功！");
            ro.setObj(m);    
        }else if("add".equals(Operation)) {
            
        }else if("select".equals(Operation)) {
            Map m = new HashMap<String, Object>();
            ArrayList<Logs> list = lc.select(date,xiaoqu);
            m.put("logs", list);
            ro.setCode("200");
            ro.setMsg("统计成功！");
            ro.setObj(m);    
        }
        
        
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.print(gson.toJson(ro));
        out.close();
    }
    
}
 

 

五、数据备份模块

1、前台发送数据备份请求；

2、后台接收请求；

3、后台读取所有用户照片信息；

4、后台读取数据库人脸信息；

5、后台生成压缩包，并写入上述文件；

6、返回改压缩包url地址；

package com.face.servlet;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import com.face.utils.FileToZip;

@WebServlet("/BackUps")
public class BackUps extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
       
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        
    }

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        request.setCharacterEncoding("utf-8");
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8;");
        
        String path = request.getServletContext().getRealPath("");
        System.out.println(request.getServletContext().getRealPath(""));
        
        Date date = new Date();
        String downloadFilePath = path+"backups/"+date.getTime()+".zip";
        String downoladDbPath = path+"backups/dbdata"+date.getTime()+".txt";
        String downloadAllPicPath = path+"photo/";
         
        List<File> allFile = new ArrayList<File>();
        allFile = FileToZip.getPics(downloadAllPicPath);
        allFile.add(FileToZip.getDbContent(downoladDbPath));
        
        File zipFile = new File(downloadFilePath);
        FileToZip.toZip(allFile, zipFile);
        
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.print("{\"url\":\""+"http://"+request.getHeader("host")+request.getContextPath()+"/backups/"+date.getTime()+".zip"+"\"}");
        out.close();
    }

}
 

 

需要完整代码可发邮件至[email protected]

 

 

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