人脸识别门禁解锁

材料

  • AMB82-mini x 1

  • SD 卡 x 1

  • 按钮 x 2

  • 绿色 LED（可选） x 1

  • 红色 LED（可选） x 1

  • 舵机（例如 Tower Pro SG90） x 1

  • 220 欧姆电阻（可选） x 2

  • 10K 欧姆电阻 x 2

范例

在本范例中，我们将使用开发板创建一个简单的人脸识别门禁控制系统。已注册的人脸可以开锁。

板载接线图：

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在 File -> Examples -> AmebaNN -> DoorUnlockWithFaceRecognition 中打开神经网络范例。

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用户可以使用任何 GPIO 引脚定义 LED 引脚，或使用板上的板载 LED。2 个按钮将被配置为注册按钮和保存按钮。

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在突出显示的代码片段中，将 "ssid" 填入您的 WiFi 网络 SSID，并将 "pass" 填入网络密码。

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使用 modelSelect() 函数选择神经网络（NN）任务和模型。该函数接受 4 个参数：神经网络任务、目标检测模型、人脸检测模型和人脸识别模型。如果所选神经网络任务不需要某些模型，请用 "NA_MODEL" 替换。请注意，在调用 begin() 函数之前，必须调用 modelSelect() 函数。

  • 有效的神经网络任务： OBJECT_DETECTION、 FACE_DETECTION、 FACE_RECOGNITION

  • 有效的目标检测模型：

    • YOLOv3-tiny 模型： DEFAULT_YOLOV3TINY、 CUSTOMIZED_YOLOV3TINY

    • YOLOv4-tiny 模型： DEFAULT_YOLOV4TINY、 CUSTOMIZED_YOLOV4TINY

    • YOLOv7-tiny 模型： DEFAULT_YOLOV7TINY、 CUSTOMIZED_YOLOV7TINY

  • 有效的人脸检测模型： DEFAULT_SCRFD、 CUSTOMIZED_SCRFD

  • 有效的人脸识别模型： DEFAULT_MOBILEFACENET、 CUSTOMIZED_MOBILEFACENET

如果您想使用自己的神经网络模型，请选择自定义选项（例如 CUSTOMIZED_YOLOV4TINY/ CUSTOMIZED_SCRFD/ CUSTOMIZED_MOBILEFACENET）。要了解 AI 模型转换的流程，请参考 AI 模型转换工具 。此外，请参考 AI 模型部署指南 了解如何安装和使用转换后的模型。

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编译代码并上传至 Ameba。按下重置按钮后，等待开发板连接到 WiFi 网络。开发板的 IP 地址和 RTSP 网络端口号将显示在串口监视器中。

您可以使用 VLC 验证结果。您可以从 此处 下载 VLC 媒体播放器。

软件安装完成后，打开 VLC 媒体播放器，进入 Media -> Open Network Stream

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请确保您的 PC 与开发板连接到同一网络以进行串流。由于使用 RTSP 作为串流协议，请在 VLC 媒体播放器中输入 rtsp://{IPaddress}:{port} 作为网络 URL，将 {IPaddress} 替换为开发板的 IP 地址，{port} 替换为串口监视器中显示的 RTSP 端口，例如 rtsp://192.168.1.154:554。默认 RTSP 端口号为 554。

接下来，单击"播放"开始 RTSP 串流以查看结果。摄像头的视频流将显示在 VLC 媒体播放器中。

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人脸识别神经网络模型检测到的人脸最初标记为"unknown"，需要先注册人脸并赋予名称才能进行识别。

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注册模式默认处于禁用状态，人脸识别将直接启动。

进入注册模式以注册人脸：

按下之前配置的注册按钮。当处于注册模式时，两个 LED 将亮起，您可以使用以下命令备份和恢复人脸、注册、删除指定人脸以及重置所有人脸。

  1. 注册人脸

注意：可以注册多张人脸。但在注册人脸时，请确保画面中只有一张人脸。

要开始注册，请将摄像头对准人脸，在串口监视器中输入 "REG={Name}" 为目标人脸赋予名称。例如，"REG=SAM"。

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  1. 删除特定已注册人脸：

输入命令 "DEL={Name}" 以删除某个已注册的人脸。例如，"DEL=SAM"。

  1. 重置所有已注册人脸：

输入命令 "RESET" 以清除所有之前注册的人脸。所有已分配的人脸和名称将被移除。您可以再次进入人脸注册模式重新注册人脸。

  1. 备份与恢复人脸：

输入命令 "BACKUP" 将已注册人脸的副本保存到闪存。如果备份存在，输入命令 "RESTORE" 从闪存加载已注册人脸。

退出注册模式以开始识别人脸并开锁：

注册人脸完成后，长按之前配置的保存按钮 3 秒。两个 LED 将开始闪烁并退出注册模式；已注册的人脸将保存到闪存，识别模式将启动。

如果检测到多张人脸或单张未识别的人脸，门将保持锁定状态，红色 LED 亮起。如果检测到已注册的人脸，绿色 LED 亮起，门将解锁（舵机旋转 180 度）持续 10 秒。将拍摄快照并命名为 {registeredName}{counter}.jpg 存储到 SD 卡。