一种基于人脸识别的综合考评考勤管理系统的制作方法

1.本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及基于人脸识别的综合考评考勤管理系统。


背景技术：

2.考勤管理系统是指一套管理校园和公司考勤记录等相关情况的管理系统。是考勤软件与考勤硬件结合的产品，一般为学生工作处和hr部门使用，掌握并管理校园的学生和企业员工出勤动态。
3.考勤管理系统是指一套管理校园和公司的考勤记录等相关情况的管理系统。是考勤软件与考勤硬件结合的产品，一般为学生工作处和hr部门使用，掌握并管理校园的学生和企业的员工出勤动态。狭义上定义，考勤管理系统单指考勤软件管理系统。
4.经过广泛调研，现如今的国内高效里常见的基于人脸识别的签到系统多需要造价昂贵的专门设备，是学校的整体性购置，缺乏便携于单独老师使用的考勤系统。


技术实现要素：

5.为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种基于人脸识别的综合考评考勤管理系统、、计算机设备及存储介质，本发明采用本综合性的人脸识别的签到系统可以大大提升老师线下上课时的签到效率，改善学生的听讲情况，简化老师的签到操作，节省签到时间，使老师可以专心于教学本身的同时得到学生的听讲情况，利于期末的打分和考核。
6.为实现上述目的，本发明实施例提供了如下的技术方案：
7.第一方面，在本发明提供的一个实施例中，提供了基于人脸识别的综合考评考勤管理系统，该系统包括：线下人脸识别签到模块和线上人脸识别定时签到模块；
8.所述线下人脸识别签到模块，用于建立签到表，获取人脸图像，根据获取的人脸图像进行录入人脸，根据获取的人脸图像进行人脸识别，获得人脸识别结果；将获得的人脸识别结果转换为签到结果并写入到签到表，并将签到表导出；
9.所述线上人脸识别定时签到模块，用于将录入的人脸录入数据、人脸识别结果和签到结果进行储存；用于读取和编辑储存的数据。
10.作为本发明的进一步方案，所述线下人脸识别签到模块包括图像获取单元、人脸录入单元、人脸识别单元和结果转化单元；
11.所述图像获取单元，用于获取图像；
12.所述人脸录入单元，用于基于图像获取单元获取的图像，进行人脸录入，获得人脸录入数据；
13.所述人脸识别单元，用于基于获得的人脸录入数据和图像获取单元获取图像，进行人脸识别，获得人脸识别结果；
14.所述结果转化单元，用于根据所述人脸识别结果，获得签到结果，并将签到结果写入到签到表，并将签到表导出。
15.作为本发明的进一步方案，所述人脸录入数据，包括录入图像和图像对应的身份信息、班级信息和手机号码信息。
16.作为本发明的进一步方案，所述人脸识别单元使用opencv库中的多种图像处理函数，完成图像矫正、仿射变换等多种图像相关操作。
17.作为本发明的进一步方案，所述结果转化单元通过excel的自动读写技术自动将签到结果转化为签到表。
18.作为本发明的进一步方案，所述结果转化单元使用xlrd和xlutils中的excel处理系统，完成将人脸识别结果向excel中自动记录签到结果，获得签到表。
19.作为本发明的进一步方案，所述结果转化单元包括签到结果生成子单元和签到表生成导出子单元；
20.所述签到结果生成子单元，用于根据所述人脸识别结果，获得签到结果，并将签到结果写入到签到表；
21.所述签到表生成导出子单元，用于将签到表导出。
22.作为本发明的进一步方案，所述图像获取单元，还用于根据人脸识别单元的请求，根据多次的获取图像，且每次获取图像时获取多张图像。
23.作为本发明的进一步方案，所述线上人脸识别定时签到模块包括数据库和数据处理单元；
24.所述数据库，用于将录入的人脸录入数据、人脸识别结果和签到结果进行储存；
25.所述数据处理单元，用于读取和编辑储存的数据。
26.作为本发明的进一步方案，所述数据处理单元，包括用户登录子单元和编辑查看子单元；
27.所述用户登录子单元，用于用户权限进行设定、用户的登陆和删除；
28.所述编辑查看子单元，用于查看和编辑储存的数据。
29.本发明提供的技术方案，具有如下有益效果：
30.本发明提供的基于人脸识别的综合考评考勤管理系统，本发明采用综合性的人脸识别的签到可以大大提升老师线下上课时的签到效率，改善学生的听讲情况，简化老师的签到操作，节省签到时间，使老师可以专心于教学本身的同时得到学生的听讲情况，利于期末的打分和考核。对设备要求不像其他大型设别设备一样昂贵和复杂，仅仅任意一个带有摄像头功能的笔记本即可。
31.本发明的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
33.图1为本发明一个实施例的基于人脸识别的综合考评考勤管理系统的结构框图；
34.图2为本发明一个实施例的基于人脸识别的综合考评考勤管理系统中线下人脸识
别签到模块的结构框图；
35.图3为本发明一个实施例的基于人脸识别的综合考评考勤管理系统中结果转化单元的结构框图；
36.图4为本发明一个实施例的基于人脸识别的综合考评考勤管理系统中线上人脸识别定时签到模块的结构框图；
37.图5为本发明一个实施例的基于人脸识别的综合考评考勤管理系统中数据处理单元的结构框图。
38.图中：线下人脸识别签到模块-100、图像获取单元-101、人脸录入单元-102、人脸识别单元-103、结果转化单元-104、签到结果生成子单元-1041、签到表生成导出子单元-1042；
39.线上人脸识别定时签到模块-200、数据库-201、数据处理单元-202、用户登录子单元-2021、编辑查看子单元-2022。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
42.应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
43.具体地，下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。
44.参见图1所示，在本发明的实施例中还提供了基于人脸识别的综合考评考勤管理系统，该系统包括线下人脸识别签到模块100和线上人脸识别定时签到模块200。
45.所述线下人脸识别签到模块100，用于建立签到表，获取人脸图像，根据获取的人脸图像进行录入人脸，根据获取的人脸图像进行人脸识别，获得人脸识别结果；将获得的人脸识别结果转换为签到结果并写入到签到表，并将签到表导出。
46.参见图2所示，在本发明的实施例中还提供了基于人脸识别的综合考评考勤管理系统中线下人脸识别签到模块100的结构框图，所述线下人脸识别签到模块100包括图像获取单元101、人脸录入单元102、人脸识别单元103和结果转化单元104。
47.所述图像获取单元101，用于获取图像；
48.所述人脸录入单元102，用于基于图像获取单元101获取的图像，进行人脸录入，获得人脸录入数据；
49.在本发明的实施例中，所述人脸录入数据，包括录入图像和图像对应的身份信息、班级信息、手机号码等信息。
50.所述人脸识别单元103，用于基于获得的人脸录入数据和图像获取单元101获取图
像，进行人脸识别，获得人脸识别结果。
51.所述人脸识别单元103使用opencv库中的多种图像处理函数，完成图像矫正、仿射变换等多种图像相关操作。如此能够准确的对人脸进行识别。
52.所述人脸识别单元103使用最重要的face_lib库和dlib库中的人脸特征提取，关键点提取、描述子生成等系统，结合其他库中的计算系统，得到相应的欧式距离，判断人脸相似度。
53.所述结果转化单元104，用于根据所述人脸识别结果，获得签到结果，并将签到结果写入到签到表，并将签到表导出。
54.在本发明的实施例中，所述签到表为excel表格。
55.在本发明的实施例中，所述结果转化单元104通过excel的自动读写技术自动将签到结果转化为签到表。
56.所述结果转化单元104使用xlrd和xlutils中的excel处理系统，完成将人脸识别结果向excel中自动记录签到结果，获得签到表。
57.参见图3所示，在本发明的实施例中还提供了人脸识别的综合考评考勤管理系统中结果转化单元104的结构框图，所述结果转化单元104包括签到结果生成子单元1041和签到表生成导出子单元1042；
58.所述签到结果生成子单元1041，用于根据所述人脸识别结果，获得签到结果，并将签到结果写入到签到表。
59.所述签到表生成导出子单元1042，用于将签到表导出。
60.本发明线下人脸识别签到模块能够完成人脸录入、人脸识别，获得签到表，完成数据的导出。
61.在本发明的实施例中，所述图像获取单元101，还用于根据人脸识别单元103的请求，根据多次的获取图像，且每次获取图像时获取多张图像，该设置便于能够提高图像识别的准确率。
62.所述线下人脸识别签到模块100和线上人脸识别定时签到模块200，通过python进行实现。本部分中主要使用了pyqt5进行界面的绘制；使用opencv库中的多种图像处理函数，完成图像矫正、仿射变换等多种图像相关操作；使用matplotlib库中的多种绘图函数，嵌入gui部分中，完善界面绘制；使用csv库中的系统，完成各种类型的文件读写；使用pymysql中的多种系统，连接数据库，完成数据库的增删改查操作；使用xlrd和xlutils中的excel处理系统，完成线下识别中的向excel中自动记录签到结果；使用numpy库中的多种维度数组和矩阵运算系统，计算向量化图形的相关运算；使用tensorflow深度学习库中的各种方式对人脸数据集进行训练；使用最重要的face_lib库和dlib库中的人脸特征提取，关键点提取、描述子生成等系统，结合其他库中的计算系统，得到相应的欧式距离，判断人脸相似度。
63.本发明将python客户端识别出来的结果计入数据库，再由java的web管理端读取数据库数据进行展示。
64.所述线上人脸识别定时签到模块200，用于将录入的人脸录入数据、人脸识别结果和签到结果进行储存；用于读取和编辑储存的数据。
65.参见图4所示，在本发明的实施例中还提供了基于人脸识别的综合考评考勤管理
系统中线上人脸识别定时签到模块200的结构框图，所述线上人脸识别定时签到模块200包括数据库201和数据处理单元202；
66.所述数据库201，用于将录入的人脸录入数据、人脸识别结果和签到结果进行储存；
67.所述数据处理单元202，用于读取和编辑储存的数据。
68.参见图5所示，在本发明的实施例中还提供了基于人脸识别的综合考评考勤管理系统中数据处理单元202的结构框图，所述数据处理单元202，包括用户登录子单元2021和编辑查看子单元2022。
69.所述用户登录子单元2021，用于用户权限进行设定、用户的登陆和删除。满足不同权限的设定要求。所述用户主要字段，包含用户名、用户昵称、性别、电话、创建时间都可以进行升序或者降序进行排列。
70.所述编辑查看子单元2022，用于查看和编辑储存的数据，便于老师对人脸签到结果进行查看。
71.本发明线下人脸识别签到系统的实现，利用课程开始之前建立学生人脸库，在学生来到上课教室，在教师的装有该系统的笔记本前进行人脸识别签到，签到结果将会自动存入excel中；线上人脸识别定时签到的实现，利用课程开始之前建立学生人脸库，在学生网上上课时依据学生的网上摄像头，将定时识别的查询结果写入数据库；后台签到数据管理，将线上或线下的人脸签到系统得到的签到结果写入数据库，并利用该系统使得老师可以查询学生的签到结果；人脸识别签到的成功率提升，识别率不低于90％，并可以完成多时间多张的连续识别，对于不同角度、光线下的获取到的人脸进行确定；excel的自动读写技术，不需要老师进行人工记录，可自行完成课上签到情况的录入。
72.本发明采用本综合性的人脸识别的签到可以大大提升老师线下上课时的签到效率，改善学生的听讲情况，简化老师的签到操作，节省签到时间，使老师可以专心于教学本身的同时得到学生的听讲情况，利于期末的打分和考核。对设备要求不像其他大型设别设备一样昂贵和复杂，仅仅任意一个带有摄像头功能的笔记本即可。除此以外，在网课越来越多的现在，网课的代刷、不认真听讲现象越来越多，以慕课为代表的网课现在仅仅有定时检查答题的检查听讲方式，无法杜绝代刷现象，而采用本可以确保是学生本人在计算机前听课，保证网课打分和考评的公平性。
73.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例系统中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述系统的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。
74.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
75.以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的系统权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
76.应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
77.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。