专利名称：面像识别门禁和考勤系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用计算机对被识别者进行面像识别，进行鉴别和验证作出判断，作出相应的考勤记录和考勤统计。
已有技术中国专利申请号95190389，公开号1128006，名称用于鉴别身份证、信用卡、鉴证、护照和面部识别的生物统计安全过程，主要用于鉴别身份证、信用卡等，以及身份证、信用卡的制作。并不用于考勤和门禁。
本发明的目的在于提供一种面像识别门禁系统的方法。
本发明的目的还在于提供一种面像识别考勤系统的方法。
本发明的另一目的在于提供上述面像识别门禁和考勤系统的装置。
本发明技术方案如下面像识别门禁和考勤系统的方法分为门禁和考勤两部分门禁系统部分包括该部分功能在于捕捉人脸图像并与数据库中相关档案进行比较，按系统管理员设定的接受值作出“通过”(开锁)或“拒绝”判断，同时记录上述状态下的时间、当事人脸部照片等原始资料。具体工作流程如下通过门者按动按键激活系统后，面像识别考勤和门禁系统自动不停地在图像数据流中搜索面部图象，当一个类似头部形状物体出现时，自动使用多种类型的匹配算法来判断在那个位置是否真的有一张脸，这些算法能够精确地探测出同时出现的多张脸，并且能够确定他们的准确位置；一旦探测到一张脸，这张脸的图像就会被从背景中分离出来，这幅图像随后将经过一系列的专门处理，来恢复它的尺寸、光线、表情和姿态；将恢复正常的脸部图像在系统内部转换成一种被叫做“面纹”(Faceprint)的数字编码，这种转换采用某一种称作“局部特征分析(Local Feature Analysis)”的技术，这个数字编码(Faceprint)包含了每张脸的特有信息；通过把实时取得的“面纹”和数据库中已有的“面纹”进行识别，比较，并按系统管理员设定的接受值作出“通过”(开门)和“拒绝”判断；记录上述事件的时间、当事人脸部照片等原始资料；考勤管理系统包括按照前项中记录的“考勤/通过”原始记录及管理员所安排的作息时间等条件对员工进行“迟到”、“早退”、“加班”及“正常作息”的考勤统计。
本发明的面像识别门禁和考勤系统装置如下一台带WINDOWS/95/98NT操作系统的PC电脑，一个彩色或黑白摄像头，一台彩色或黑白显示器，一个接于计算机输出端的门禁控制器，一个与控制器电连接的电控锁，一个图形捕捉卡软件光盘，一个本发明面像识别考勤和门禁系统软件光盘。
本发明的优点如下本面像识别门禁和考勤系统识别速度快(基于一台PENTIUM400PC 机而测定，)定位头部50-300毫秒，识别判断≤1秒，识别精度高(识别精确度≥99％)系统造价低，对人物背景、光线、姿态等运行条件有良好的宽容性对使用环境要求低。
图1本发明面像识别门禁和考勤系统门禁部分工作流程图。
图2本发明面像识别门禁和考勤系统考勤管理流程图。
图3本发明面像识别门禁和考勤系统部门管理流程图。
图4本发明面像识别门禁和考勤系统软件门禁考勤部分程序流程图。
图5本发明面像识别门禁和考勤系统软件系统管理部分程序流程图。
图6本发明面像识别门禁和考勤系统门禁控制器原理图。
实施例见图1本发明面像识别门禁和考勤系统门禁部分工作流程图，其工作过程为由进门者输入考勤代号；摄像头对人头摄像，计算机从摄像头获取人像；从硬盘提取对应人像档案进行比较；如果不匹配，计算机记录当前信息，并提示失败记录；如果匹配，记录当前信息，并提示成功记录，发出开锁命令，也将信息发至考勤管理部。
图2本发明面像识别门禁和考勤系统考勤管理流程图。
“系统管理员”将信息发给“管理个人资料”、“管理考勤原始数据”、“对考勤数据进行统计”、“设置系统相关数据”各部门。
图3“部门管理员”将信息发给“管理本部门个人资料”、“管理本部门考勤原始数据”、“对本部门考勤数据进行统计”。
图4本发明面像识别门禁和考勤系统的门禁考勤部分程序流程图。流程图说明“开始”，一路进入“装入员工资料及头像文件”，至“员工输入门禁号”，另一路至“系统设置”由“员工输入门禁号”至“判断输入”，如“门禁号不存在”，返回“员工输入门禁号”或“终止程序？”，如门禁号存在，进入“捕捉头像”判断“成功否？”，如“不成功”返回“捕捉头像”，如“成功”，进入“与内存中头像比较”，判断“成功否？”，如“不成功”，进入“超时否？”，如“不超时”，返回“捕捉头像”，如“超时”，进入“写门禁失败数据”，判断“程序终止？”，如果“否”，返回“员工输入门禁号”，如果“是”，进入“程序终止”。
如“成功”，进入“写门禁原始数据”，发“开门信号”，或“写考勤原始数据”，进入“程序中止？”，判断，如果“否”，返回“员工输入门禁号”，如果“是”，进入“程序终止”。
见图5系统管理流程图说明“开始”，进入“取得工作安排”，进入“取得出勤记录”，进入“记录为空”判断如果“是”，进入“为休息日(2)”判断，如果“否”，进入“增加矿工情况”，如果“是”至结束，接“记录为空”如果“否”，进入“为休息日(1)”判断如果“是”，进入“取得记录条数”，进入“基数条记录(1)”判断如果“否”，进入“生成出勤情况”再进入“生成加班记录”至“结束”，接“基数条记录(1)”，如果“是”，进入“生成异常记录(1)”至结束。
接“为休息日(1)”判断如果“否”，进入“取得记录条数，生成上下班时间”，进入“为基数条记录(2)”判断，如果“否”，进入“检查班次1情况”，“检查班次2情况”，“检查班次3情况”，至结束，接“为基数条记录(2)”判断，如果“是”，进入“生成异常记录(2)”，至结束，图6本发明面像识别门禁和考勤系统的门禁控制器原理图。
计算机输出接口RS232的3PIN接电阻R1，R1接三极管基极，5PIN接地，电阻R2接三极管基极，电阻R3接12V电源，R3接三极管BG1的集电极，电阻R4接继电器J和三极管BG1的发射极，R4\R2继电器J另一端接地。由继电器J控制电控锁的打开或不打开门。本系统计算机发出指令信息经R232接口，3PIN，R1\R2分压，BG1作开关管，继电器J相应动作，电控锁与继电器J连接。
硬件平台PC电脑，CPU＝PII300，内存64M，硬盘＝IDE4.3G，摄像头＝CCD320*480，本系统功能面像识别通过验证及实时记录(含成功、失败记录及照片)，面像识别通过精度、补偿系统、搜索时间等参数设定，添加，修改，删除个人资料，设置系统需要的状态数据(头像幅数、统计、备份、清除时间)，作息时间设定/修改，查看，添加，修改，删除考勤/门禁原始记录数据，查看，添加，修改，删除请假数据，查看，删除、备份考勤原始数据、统计报表数据(统计表、请假表、迟到表、早退表、旷工表)。备份数据存到相应文件中(备份时要求输入数据存储的文件名)。
年度、月份考勤统计(统计数据包括正常上班时数，加班时数，迟到早退时数，加班次数，迟到次数，早退次数，矿工天数，请假天数)打印统计报表，可扩展成为辅助监控设备。
权利要求
1.面像识别门禁和考勤系统的方法，其特征在于门禁部分包括该部分功能在于捕捉人脸图像并与数据库中相关档案进行比较，按系统管理员设定的接受值作出“通过”(开锁)或“拒绝”判断，同时记录上述状态下的时间、当事人脸部照片等原始资料。具体工作流程如下通过门者按动按键激活系统后，面像识别考勤和门禁系统自动不停地在图像数据流中搜索面部图象，当一个类似头部形状物体出现时，自动使用多种类型的匹配算法来判断在那个位置是否真的有一张脸，这些算法能够精确地探测出同时出现的多张脸，并且能够确定他们的准确位置；一旦探测到一张脸，这张脸的图像就会被从背景中分离出来，这幅图像随后将经过一系列的专门处理，来恢复它的尺寸、光线、表情和姿态；将恢复正常的脸部图像在系统内部转换成一种被叫做“面纹”(Faceprint)的数字编码，这种转换采用某一种称作“局部特征分析(Local Feature Analysis)”的技术，这个数字编码(Faceprint)包含了每张脸的特有信息；通过把实时取得的“面纹”和数据库中已有的“面纹”进行识别，比较，并按系统管理员设定的接受值作出“通过”(开门)和“拒绝”
2.根据权利要求1所述的面像识别门禁和考勤系统的方法，其特征在于考勤管理/统计包括按照前项中记录的“考勤/通过”原始记录及管理员所安排的作息时间等条件对员工进行“迟到”、“早退”、“加班”及“正常作息”的考勤统计。
3.根据权利要求1或2所述的面像识别门禁和考勤系统其特征在于装置如下一台带WINDOWS/95/98NT操作系统的PC电脑，一个彩色或黑白摄像头，一台彩色或黑白显示器，一个接于计算机输出端的开门或关门的控制器，一个与控制器电连接的电控锁，一个图形捕捉卡软件光盘，一个本发明面像识别考勤和门禁系统软件光盘。
全文摘要
面像识别门禁和考勤系统,通过与计算机相连的摄像头动态捕捉人员头像,与数据库中预先录入的头像进行比较,作出判断,作出是否通过决定,并且作出考勤和考勤统计,进行考勤管理。适用于WINDOU95/98NT操作系统,定位面部时间为50—300毫秒,识别判断≤1秒,识别精确度≥99%,系统造价低,对人物背景、光线、姿态等运行条件有良好的宽容性,可调整识别精度和识别时间等参数,适应各种不同应用场合。
文档编号G06K9/46GK1254145SQ99117360
公开日2000年5月24日 申请日期1999年11月12日 优先权日1999年11月12日
发明者张青, 武慧群, 陈军, 尹志刚, 程民军, 吕敦林, 郭卫锋 申请人:成都银晨网讯科技有限公司