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人臉辨識考勤系統
成員:丁o安、戎o納、陳o翔
2019 物聯網平台開發人才養成班
動機:
出勤系統為各大中小企業、社區、校園、門市必備系統,
本組希望結合最新人臉辨識技術與雲端Web展示的技術,並
使用python其成熟的各模組支援,來實現多功能簡易版本的
人臉辨識出勤系統,其系統雖然普遍,但實作架構,包含軟
硬體整合、Server的建立與資料架構適當的存取。
專題動機:
產業商品:
臉部考勤機
1.Face check in/out
2.Save time data
3. Text to speech
4.Web browsing
多功能簡易版本
實現方法之硬體架構
USB
HDMI
USB
Server
3.5mm
上班 下班
Hello David
AM 08:58:42
按鍵
分散式運算的架構,將應用程式、數據資料與服
務的運算,由網路中心節點,移往網路邏輯上的
邊緣節點來處理
由於邊緣節點更接近於用戶終端裝置,可加快資
料的處理與傳送速度,減少延遲。
伺服器與資料夾架在邊緣節點,提高資料的隱私
性。
Edge Computing
face_recognition.face_locations(image)
OpenCV的臉部辨識模組(一): 臉部偵測
Top
RightLeft
Bottom
臉部模型主要起始特徵
: 眼睛
臉部模型次要起始特徵
: 鼻子 (閉眼時確認眼睛
中央)
Face_recognition.face_encodings(image,face_locat
ion)
OpenCV的臉部辨識模組(二): 臉部編碼
HOG
(Histogram of
Oriented Gradient)
每個畫素(144x128)上強度的梯度與邊緣方向
的分布構成HOG。
最終每張臉擷取出一個獨一無二的128維之
向量的特徵值(Encodings)。
Face_recognition.face_distance
(known_face_encodings, face_encodings)
OpenCV的臉部辨識模組(三): 特徵值比較
對進場人員掃描人臉所擷取的特徵值與資料庫所有員工人臉的
特徵值皆為128維之向量,逐一計算兩者之歐氏距離,取最小且
若小於所設之基準值,則可決定進場人員與某位資料庫建檔之
員工特徵值最接近,即判定為該名員工。
軟體架構
Face
Recognition
DataBase
Browser
HTTP with JSON
Web Server
flask
Raspberry pi
Vacancy logic
Hello David
AM 08:58:42
Face.detect
Face.server (Web
管理平台-flask)
Web功能頁面
查詢各成員、不同日期,出勤
時間
記錄每日出勤人員(包含非成
員)
管理者介面,負責新增成員
Web Browser
系統說明
檔案系統
不明人員.jpg
出勤人員.jpg
出勤紀錄.txt
人員特徵值.txt
人臉及特徵檔案 儲存格式: JSON
Employee_table.json
photo/
李大媽.jpg
王小明.jpg
林美美.jpg
…
李大媽.np
王小明.np
林美美.np
…
Eid Name Title Photo Feature
0001 李大媽 助理 ./photo/李大媽.jpg ./photo/李大媽.np
0002 王小明 總機 ./photo/王小明.jpg ./photo/王小明.np
0003 林美美 會計 ./photo/林美美.jpg ./photo/林美美.np
出缺勤資料儲存格式
Login_table.json
/photo
成員 非成員
Name Action Time Photo
李大媽 上班 2019-08-13 10-10-57 ./photo/李大媽.jpg
林美美 下班 2019-08-13 09-14-05 ./photo/林小美.jpg
非組員 下班 2019-08-13 09-14-05 ./photo/非組員.jpg
系統登入-Python 語音
拍攝的人臉,對照人
臉特徵資料庫後,螢
幕顯示對應姓名、時
間,並儲存資料庫中
使用text to speech技術,
依照不同人,語音回覆
上班 下班
Welcome
李大媽
AM 08:34:13
Web設計簡介
Web管理頁面-[查詢]
依據日期查詢
Web管理頁面-[新增]人臉
Web 紀錄人員出勤log
不明人員紀錄 公司員工紀錄
1. OpenCV + face recognition
2. Python flask
3. HTML CSS JavaScript
4. Text to speech
使用到的技術
Thanks!
謝謝聆聽!

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