本发明涉及图像识别技术领域，特别涉及一种基于人脸识别的双向客流统计系统及其使用方法。
背景技术：
随着计算机技术和电子信息产业的迅猛发展，现代图形图像处理理论的日益完善，以人脸识别为代表的图像处理技术，使复杂的身份识别算法的实现成为了可能。
客流情况是考察人流情况的重要数据，是统计场地使用效率的重要手段，是分析客流、时间、场地、人群属性之间关系的重要基础。当前，一般采用人工签到、清点人数或刷卡的方式进行，这些方式速度慢、准确率不高、效果不好，无法达到准确统计、分析人流的目的。
技术实现要素：
本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种基于人脸识别的双向客流统计系统及其使用方法，能有效的解决上述现有技术存在的问题。
为了实现以上发明目的，本发明采取的技术方案如下：
一种基于人脸识别的双向客流统计系统，包括硬件系统和软件系统。
所述硬件系统包括：壳体1、主机、底座5、显示器a3、摄像头a2、显示器b7、摄像头b6、二维码b8、wifi模块、散热孔a10、散热孔b11、电源接口17、电源开关16、网络接口14、usb接口a12、usb接口b13、usb接口c15、电源。
壳体1前面板设置摄像头a2、显示器a3、二维码a4；
壳体1后面板设置摄像头b6、显示器b7、二维码b8；
壳体1侧面设置散热孔a10、散热孔b11、usb接口a12、usb接口b13、网络接口14、usb接口c15、电源开关16、电源接口17；
壳体1下方安装底座5，壳体1前后面板对称，布局一样。
所述主机，为置于壳体1内的电脑，用于控制整个系统运行。主机与显示器a3、显示器b7、摄像头a2、摄像头b6、电源接口17、网络接口14、电源开关16、usb接口a12、usb接口b13、usb接口c15相连接、wifi模块。
电源置于主机机箱内，与电源接口17和电源开关16相连。wifi模块置于壳体1内的上部区域，用于无线连接网络时使用。
软件系统由识别统计模块、管理模块、分析模块、本地数据库和云数据库组成。
识别统计模块负责实时采集人脸照片并进行人员统计。
管理模块用于进行本系统运行所必须的各种信息管理，包括设备管理、人员管理和系统管理。
分析模块用于对设备使用情况、人员情况、客流情况进行统计分析。
本地数据库用于保存各种数据，云数据库用于远程备份系统的各种数据。
进一步地，管理模块由人员管理、设备管理和系统管理功能三个子模块组成。其中，人员管理实现人员信息维护和人脸特征管理功能；设备管理实现设备名称、地址、状态信息和设备使用、维护信息等的功能设定与管理；系统管理实现对管理员的增删改管理，对管理员和设备权限的权限管理，对系统运行数据的备份管理等功能。
进一步地，分析模块实现设备使用情况、客流情况和人员情况的统计分析功能。其中，设备使用情况统计分析功能综合分析本设备的使用情况，围绕某台设备，统计并分析该设备运行的所有情况，评价其使用效率。客流情况统计分析功能用于综合统计并分析人员出入信息。人员情况统计分析功能综合统计人员出入的整体情况，统计并分析某部门、某人的出入情况。
本发明还公开了基于人脸识别的双向客流统计系统的使用方法：
签到开始时，对人脸照片进行采集，然后提取人脸的特征信息，将该特征与特征库中的信息进行比较，若在特征库中找到信息，说明其是曾经采集过人脸的相关人员，若在特征库中未找到信息，说明其为新来人员，进一步查询会议设定是否允许其参会。新来人员的人脸图像、特征信息将被存入本地数据库和云端数据库的人员库中；统计人员出入信息，显示器提示相关信息，并将相应数据记录在本地数据库和云端数据库中。最后结束本次识别和统计。
进一步地，对捕获人脸进行特征处理，将提取到的人脸特征与人脸特征数据库中的特征进行比较，若该特征存在则仅统计相关信息，若该特征不在人脸特征库，需将该特征入库并统计相关信息。
进一步地，在进行人脸识别与统计前，管理员运行管理模块的人员管理功能，建立人员的信息库，采集所有人员的人脸照片，提取这些照片的特征，生成人脸特征数据库，存入相应的数据库系统并上传到云数据库备份。
进一步地，对检测到的管理员进行相应处理。在人脸检测时，当系统发现采集的人脸特征与管理员的特征相符时，判定为管理员需要进行相关操作，提示管理员是否运行管理和统计功能，根据管理员的选择，执行不同的操作。
进一步地，在系统使用前，对系统进行相关的设定和管理。管理员运行管理模块的统计管理、设备管理和系统管理子模块，对相关信息进行设定，为系统运行做好相关数据的设定和软硬件系统的准备工作。
进一步地，在系统使用后，对系统进行统计分析。管理员运行统计分析模块的设备使用情况、客流情况和人员情况的统计分析功能，对相应情况进行统计分析，并以报表和可视化图形的形式展示。
与现有技术相比本发明的优点在于：实现了信息资源的共享，及时对校企信息进行发布更新，为系统用户提供合作机会，实现用户权限的划分及相对应的菜单的管理，游客可以进行信息的浏览，企业可以及时发布所需人才信息及企业合作项目来供院校选择，院校可以发布培养的人才特点，院校所开专业特色和将需求的合作项目发布到平台上来供企业进行合作；管理员管理系统信息的更新、发布、及对校企信息的管理。信息及时发布共享，各类用户及时的解决企业与院校的互动问题，连接了学校的学生与企业进行合作。
附图说明
图1是本发明的壳体前面板示意图；
图2是本发明的壳体后面板示意图；
图3是本发明的壳体侧面板示意图；
图4是本发明的主机连接示意图；
图5是本发明的软件结构框图；
图6是本发明的管理模块功能示意图；
图7是本发明的统计分析模块功能示意图；
图8是本发明的流程图；
图9是本发明的特征处理示意图；
图10是本发明的特征提取与检索示意图；
图11是本发明的管理员识别与管理的流程图。
图中：1-壳体、2-摄像头b6a、3-显示器a、4-二维码a、5-装置前底座、6-摄像头b、7-显示器b、8-二维码b、9-装置后底座、10-散热孔a、11-散热孔b、12-usb接口a、13-usb接口b、14-网络接口rj45、15-usb接口c、16-电源开关、17-电源接口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图并列举实施例，对本发明做进一步详细说明。
实施例1
如图1至3所示，一种基于人脸识别的双向客流统计系统，包括硬件系统和软件系统。
所述硬件系统包括：壳体1、主机、底座5、显示器a3、摄像头a2、显示器b7、摄像头b6、二维码b8、wifi模块、散热孔a10、散热孔b11、电源接口17、电源开关16、网络接口14、usb接口a12、usb接口b13、usb接口c15、电源。
壳体1前面板设置摄像头a2、显示器a3、二维码a4；
壳体1后面板设置摄像头b6、显示器b7、二维码b8；
壳体1侧面设置散热孔a10、散热孔b11、usb接口a12、usb接口b13、网络接口14、usb接口c15、电源开关16、电源接口17；
壳体1下方安装底座5，壳体1前后面板对称，布局一样。
如图4所示，所述主机，为置于壳体1内的电脑，用于控制整个系统运行。主机与显示器a3、显示器b7、摄像头a2、摄像头b6、电源接口17、网络接口14、电源开关16、usb接口a12、usb接口b13、usb接口c15相连接、wifi模块。
电源置于主机机箱内，与电源接口17和电源开关16相连。wifi模块置于壳体1内的上部区域，用于无线连接网络时使用。
如图5所示，软件系统由识别统计模块、管理模块、分析模块、本地数据库和云数据库组成。
识别统计模块负责实时采集人脸照片并进行人员统计。
管理模块用于进行本系统运行所必须的各种信息管理，包括设备管理、人员管理和系统管理。
分析模块用于对设备使用情况、人员情况、客流情况进行统计分析。
本地数据库用于保存各种数据，云数据库用于远程备份系统的各种数据。
如图6所示，管理模块由人员管理、设备管理和系统管理功能三个子模块组成。其中，人员管理实现人员信息维护和人脸特征管理功能；设备管理实现设备名称、地址、状态信息和设备使用、维护信息等的功能设定与管理；系统管理实现对管理员的增删改管理，对管理员和设备权限的权限管理，对系统运行数据的备份管理等功能。
如图7所示，分析模块实现设备使用情况、客流情况和人员情况的统计分析功能。其中，设备使用情况统计分析功能综合分析本设备的使用情况，围绕某台设备，统计并分析该设备运行的所有情况，评价其使用效率。客流情况统计分析功能用于综合统计并分析人员出入信息。人员情况统计分析功能综合统计人员出入的整体情况，统计并分析某部门、某人的出入情况。
如图8所示，本发明工作的流程如下：
签到开始时，对人脸照片进行采集，然后提取人脸的特征信息，将该特征与特征库中的信息进行比较，若在特征库中找到信息，说明其是曾经采集过人脸的相关人员，若在特征库中未找到信息，说明其为新来人员，进一步查询会议设定是否允许其参会。新来人员的人脸图像、特征信息将被存入本地数据库和云端数据库的人员库中；统计人员出入信息，显示器提示相关信息，并将相应数据记录在本地数据库和云端数据库中。最后结束本次识别和统计。
本发明的网络系统由有线网络和无线网络组成，有线网络通过rj45用双绞线链接到本地网络终端，无线网络通过wifi模块连接到本地的无线接入点，进而接入互联网。
本实施例的工作原理是：将本装置置于统计区域的出入口处，当人员从正面经过本装置进入该区域或从背面经过本装置离开该区域时，摄像头捕获人脸图像，获得脸部信息，提取人脸特征后通过显示器显示该信息，并将相应信息记录在数据库中。
如图9所示，本实施例的特征处理主要在人员经过装置时，对捕获人脸进行特征处理，将提取到的人脸特征与人脸特征数据库中的特征进行比较，若该特征存在则仅统计相关信息，若该特征不在人脸特征库，需将该特征入库并统计相关信息。
实施例2
如图10所示，本实施例与实施例1的技术方案大致相同，主要用于有固定用户的场所使用时的特征处理。区别在于，本实施例主要用于在进行人脸识别与统计前，管理员运行管理模块的人员管理功能，建立人员的信息库，采集所有人员的人脸照片，提取这些照片的特征，生成人脸特征数据库，存入相应的数据库系统并上传到云数据库备份。
实施例3
如图11所示，本实施例与实施例1的技术方案大致相同。区别在于，本实施例主要用于对检测到的管理员进行相应处理。在人脸检测时，当系统发现采集的人脸特征与管理员的特征相符时，判定为管理员需要进行相关操作，提示管理员是否运行管理和统计功能，根据管理员的选择，执行不同的操作。
实施例4
本实施例与实施例1的技术方案大致相同。区别在于，本实施例主要用于在系统使用前，对系统进行相关的设定和管理。管理员运行管理模块的统计管理、设备管理和系统管理子模块，对相关信息进行设定，为系统运行做好相关数据的设定和软硬件系统的准备工作。
实施例5
本实施例与实施例1的技术方案大致相同。区别在于，本实施例主要用于在系统使用后，对系统进行统计分析。管理员运行统计分析模块的设备使用情况、客流情况和人员情况的统计分析功能，对相应情况进行统计分析，并以报表和可视化图形的形式展示。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的实施方法，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。