基于人脸识别技术的智慧社区中智能安防系统的研究

基于人脸识别技术的智慧社区中智能安防系统的研究

张斌

小视科技（江苏）股份有限公司 江苏南京210000

摘要：在智慧社区建设过程中，门禁控制系统起着至关重要的作用，它不仅能够保障居民的出入安全，还能够为智慧社区提供基础网络平台。为此，我们从用户需求和实践反馈出发，系统分析了智能安防的发展现状，并研究和设计了基于人脸识别技术的门禁系统，以此来达到更好的社区安全保障效果。

关键词：智慧社区；门禁控制系统；人脸识别技术；智能安防

1研究背景

在现代社会中，利用现代科学技术，建设一个智能且低碳的新型社区已成为必然趋势。智慧社区的概念被提出来，其目的是要运用最先进的 LOT技术以及云计算技术，让社区的生活变得更加智能化、智慧，既能最大限度地发挥资源的利用率，又能达到节约能源的目的，还能更好地满足人们的需要。智慧社区建设是智慧城市建设的重要组成部分，它能够体现出一个综合体现智慧城市建设水平的高低。

通过将人脸识别技术与门禁安全管理相结合，我们可以更加有效地实现身份验证。这种技术利用人体生物特征来提取人脸信息，并且可以轻松识别，很难被遗忘或伪造。因此，它是一种非常有效的安全验证方法。近近几年来，伴随着计算机视觉技术的快速发展，人们对人脸识别的认识也有了很大的提高。本文提出了一种新的智能安防系统，它利用人脸识别技术来实现智慧社区的安全管理，这种系统既方便又高效，能够为未来的新型城市建设提供适当的参考和借鉴价值。

2门禁控制系统设计

2.1结构研究

一个好的访问控制系统应该是由多个功能模块构成，各模块功能独立，便于维护与管理。在这篇文章中，我们将重点讨论智慧社区门禁控制系统的构建，包括门禁控制器、手机终端、服务器和人脸识别等部分，如图1所示。

图1门禁控制系统结构图

门禁控制器模块负责控制小区的出入，包括关门、锁门、报警等，它还具备图像采集功能，即通过摄像头捕捉周围环境的图像，然后将其传输到后台服务器，以便更好的加强社区安全管控。此外，它还具备网线连接功能，使得它们之间的交互更加便捷，为社区的安全提供了强大的保障。在该系统中，由该系统采集移动电话终端发来的图片，并对其进行人脸识别。在检测完毕后，再将该信息传送给控制器，以达到对用户进行访问控制的目的。在此基础上，利用人脸识别技术，对移动电话终端采集到的图像进行精确的检测，并将结果反馈到控制中心。

2.2门禁控制器模块研究

门禁控制器设计流程如图2所示。

图2门禁控制器设计流程图

本文所研究的门禁控制系统采用了先进的技术，包括计算机网络、微电子、智能卡芯片等。在此基础上，提出了一种基于虚拟现实技术和虚拟现实技术相结合，实现虚拟现实技术在虚拟现实中的应用。经过深入研究，我们发现，在市场上，多款门禁控制器都存在着相似的问题。因此，本文建议选择一款既能管理出入口，又能控制其他部位的控制器。这款控制器应该具备多项功能，包括但不限于：读卡器、门锁、电缆等。社区管理人员可以在控制 APP上设置使用权限、通关时间等与权限有关的参数。

为保证控制系统的安全可靠，在系统中，所有的接口均需设置暂态电压抑制器，以防止由雷击、静电等外部因素引起的暂态过压或暂态过压。另外，为了保证系统的长期稳定工作，防止系统崩溃，还需要在各接触点上安装保护电路。我们使用的是网络 UDP协议来实现对门禁控制器的联网，而且在进行网络配置的时候，还需要对一些参数进行准确的设置。

服务器发送的数据被门禁系统控制器接收后，门禁控制器会自行处理，以确定是否需要执行操作，并将处理结果传递给后台服务器，一旦服务器接收到，就表明本次通讯连接已经完成。

2.4服务器板块研究

要实现智能社区的门禁控制系统，就必须优化服务器的基础和人员管理和系统设置以及人员出入记录查询等功能。为了达到这个目的，就必须要设计出一系列的对象，并且把这些对象之间的关系联系在一起，这样才能完成用例所规定的任务。

2.3手机系统终端模块研究

本文探讨了如何利用智能手机终端实现图像采集，以满足社区居民在门禁控制系统上的需求。首先利用了智能手机的相机拍照功能，并调用了智能手机的摄像头，以实现快速、准确的拍照。接着，将拍摄的照片通过网络传输到指定的IP服务器，由该服务器进行识别和处理。

2.4人脸识别板块研究

智慧社区系统是一种集多种功能于一体的复杂系统，它的功能包括但不限于安全监控、智能门禁、智能停车、环境监测等。这些功能的实现离不开系统的后端和前端技术支持。后端采用java编写，具有高效稳定的特点，能够快速响应用户的请求，并且保证系统的安全性。而前端则采用Flex编写，具有良好的交互性和可视化效果，能够为用户提供友好的操作界面。此外，为了进一步提升系统的安全性，系统还通过对人脸识别程序的封装，构建了一个可供服务器访问的动态连接库，实现了对人员身份的快速准确识别，从而保障了社区的安全和秩序。

2.5系统数据库研究

为了更好地管理智慧社区门禁控制子系统，我们需要对所有数据进行分类存储和处理，并且与其他系统保持兼容。我们还需要根据不同的情况选择合适的数据库，以便实现数据的共享。为了更好地实现这些功能，我们还需要设计不同的表格，例如人员信息表和参数设置表。在本系统中，包含了多种基础数据表，如：用户角色管理表、用户权限管理表等等。

3基于人脸识别技术的智慧社区中智能安防系统的实现

3.1智能安防系统实现的原则

在智慧社区中，基于人脸识别技术的安防系统应该遵循先进、实用、可扩展和规范的原则，并且各个模块之间应该有良好的协作。

先进性体现在基于深度神经网络技术，人脸识别技术已经被广泛应用于各种领域，包括但不限于人脸检测和识别等；此外，网络摄像头和面部识别系统有实时收集群众脸部信息的能力，从而实现对侦测区域的人员的分析、识别和预警。

实用性体现在通过采用基于人脸识别的智能安防系统，不仅可以将原本需要被动观察的情况转换成主动观察，还可以将原本需要进行事先处理的任务转换成事后处理，将原本需要耗费大量时间的人工查询转换成更加高效的智能录像查询，这样就大大提升了人脸识别的预防水平、效率和管理模式，大大降低了人力成本。

可扩充性体现在它能够收集大量人脸数据，并且具有较高的算法精度和对复杂环境的适应能力。此外，人脸识别设备支持集中+分布式架构，可以在不同的网络中进行部署。

3.2智能安防系统实现的过程

为实现智慧社区中的智能安防系统，我们首先要创建一个平台系统，通过综合布线实现各个模块的相互串联。在这个平台上，可以实现出入口控制系统、防盗防入侵报警系统等模块的联动。另外，通过人脸识别技术，我们可以建立一个智能的门禁管理系统，将人、车、房进行统一的管理和控制。在这个平台上，还可以设置一键式报警系统和远程视频监控等功能。通过这个平台，线上用户也可以通过这个平台对家庭成员的进出进行管理和控制。通过有效的管理，可以有效控制来访者的出入，提高工作效率。

首先，使用者必须在网路平台上进行脸部登记，并且通过验证，才能让使用者的资料被储存在数据库中。当用户访问安装有人脸识别设备的出入口时，该设备将自动检测到用户的面部特征，并将其与之前存储的人脸信息进行比对，以确保准确性。经过严格的实名认证，业主可以使用手机操作系统，在核实确认后，自由访问和管理家庭成员及外来访客，并且能够追踪他们的出入记录。

在智慧社区的安全系统中，除了传统的防盗防入侵报警系统、保安巡更系统和车库综合管理系统外，还可以将人脸识别技术应用于各个子模块，并将它们统一集中在一个统一的平台上，使得安全系统的运行更加高效、安全。

4总结

未来的智慧社区将会成为一个重要的发展领域，并且将会成为智慧城市的核心部分。因此，本文通过对于系统结构、门禁控制器、手机终端、服务器、人脸识别以及系统数据库等板块的研究，以实现基于人脸识别技术的智慧社区中的智能安防系统，从而更好地满足他们的日常需求，并且有助于提升社区的智能化水平，为未来的智慧城市打下坚实的基础。

参考文献：

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