基于WiFi物联网的人脸识别门禁系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

背景：然而，这些系统在实际的安全性、实用性等方面存在着诸多不足之处。与此同时，随着计算机硬件性能的迅猛发展，尤其是CPU 中央运算处理器的发展, 让计算机视觉技术和射频识别技术得到了飞速的发展，各种各样的人机交互软件不断推陈出新，人工智能技术在此过程当中起到了推波助澜的作用。 ^[1]正是人们的自身需求与生物特征识别技术的逐渐成熟，造就了当今为保护人们安全的智能门禁系统的出现。在这些基于生物识别技术的门禁系统中，基于人脸识别的智能门禁系统由于友好的用户体验以及成熟的技术积淀而受到广泛认可。^[2]

国外研究现状：人脸识别最初在20世纪60年代已经有研究人员开始研究，真正开始进入初级的应用阶段是在90年代后期，这项技术发展至今其成熟度已经达到较高的水平。^[3]人脸识别的整个发展过程大体可以分为机械识别、半自动化识别、非接触式识别及互联网应用阶段。

当前很多国家展开了有关人脸识别的研究，主要的国家有美国，欧洲国家，日本等，美国国家标准技术局（NIST）举办的Face Recognition Vendor Test 2006，（简称FRVT2006）通过大规模的人脸数据测试，对测试结果进行分析，结果表明，如今人脸识别的一些方法的识别精度已经超过人类的平均水平，甚至对于高清晰、高质量人脸图像进行识别，机器的识别精度几乎达到百分之百。^[4]在国外，基于WiFi物联网的人脸识别门禁系统已经逐渐被应用于实际场景。例如，美国一家公司推出了一款名为“Kisi”的门禁系统，它采用了先进的人脸识别技术和WiFi物联网技术，能够快速识别用户的身份并自动打开门禁。^[5]同时，该门禁系统还支持远程控制和实时监控，提高了门禁管理的效率和安全性。

2. 研究内容和预期目标

本课题为基于基于WiFi物联网的人脸识别门禁系统。

本课题的主要研究内容：（1）实现人脸识别模块的人脸的录入。（2）实现人脸识别模块与stm32之间的数据传输。（3）实现WiFi模块与stm32之间的数据传输。（4）实现stm32在分析人脸识别模块所传输的数据后对语音模块和舵机做出相应的控制。（5）实现WiFi模块与手机app之间的数据传输。

本设计的预期目标：实现通过对于人脸的识别进行开门，并且通过WiFi模块将数据传输到手机app。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

硬件设计：基于WiFi物联网的人脸识别系统需要包括WiFi模块、语音模块、人脸识别模块，舵机，stm32用于对人脸的识别并通过串口通信将数据传输到stm32进行对数据的分析，再通过stm32对语音模块、舵机进行相应的控制，并通过WiFi模块将数据传输到手机app进行相应的显示。

软件设计：基于WiFi物联网的人脸识别门禁系统需要stm32对人脸识别模块所传输的数据进行数据分析，控制舵机与语音模块做出相应的动作，并且将数据传输到WiFi模块，通过WiFi模块在手机app中显示相应的动作。

4. 参考文献

[1] 陆轶秋. 基于人脸识别的智能门禁系统设计与实现[D]. 江苏科技大学硕士论文，2018.6.

[2] 王荣生. 基于深度学习的人脸检测和识别关键技术研究与实现[D]. 山东大学硕士论文, 2019.5.

[3] 游锦成. 基于深度学习的人脸识别技术的研究[D]. 哈尔滨工程大学硕士论文, 2019.1.

5. 计划与进度安排