[發(fā)明專利]一種學生智能考勤管理系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811200065.5
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109360284A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 劉秋霞
• 申請（專利權）人: 菏澤學院
• 主分類號: G07C1/10
• 分類號: G07C1/10;G06K9/00;G06Q10/10;G06Q50/20
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 祁獻民

1.一種學生智能考勤管理系統(tǒng)，其特征在于，包括圖像采集模塊、控制器、通信模塊、電源模塊以及考勤管理計算機；所述圖像采集模塊、所述通信模塊以及所述考勤管理計算機分別和所述控制器連接；所述電源模塊分別與所述圖像采集模塊、所述存儲模塊、所述控制器以及所述通信模塊電氣連接，用于提供電源；所述圖像采集模塊用于采集圖像數(shù)據(jù)，并傳輸至所述控制器；所述控制器用于控制智能考勤管理系統(tǒng)的運行；所述通信模塊用于以短信的方式通知曠課學生、聯(lián)網(wǎng)考勤和信息傳輸；所述考勤管理計算機用于考勤管理。

2.根據(jù)權利要求1所述的學生智能考勤管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括有存儲模塊；所述存儲模塊與所述控制器連接；所述存儲模塊用于提高考勤管理系統(tǒng)的存儲器容量。

3.根據(jù)權利要求2所述的學生智能考勤管理系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲模塊包括有快閃存儲器和第二代雙倍數(shù)據(jù)率同步動態(tài)隨機存取存儲器；所述快閃存儲器用于存放系統(tǒng)的程序代碼和算法的相關信息；所述第二代雙倍數(shù)據(jù)率同步動態(tài)隨機存取存儲器用于存儲系統(tǒng)的程序和圖像信息。

4.根據(jù)權利要求1所述的學生智能考勤管理系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集模塊包括OV5640攝像頭、視頻解碼器以及數(shù)字信號處理器的圖像預處理器。

5.根據(jù)權利要求1所述的學生智能考勤管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括有處理模塊；所述控制器包括有子系統(tǒng)；所述處理模塊與所述子系統(tǒng)通信連接；所述處理模塊用于接收所述圖像數(shù)據(jù)，并對其進行處理。

6.根據(jù)權利要求1所述的學生智能考勤管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括有I/0接口；所述I/0接口與所述控制器通信連接，用于傳輸數(shù)據(jù)，并為系統(tǒng)的調(diào)試提供接口。

7.根據(jù)權利要求4所述的學生智能考勤管理系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集模塊還包括有轉換器；所述0V5640攝像頭用于采集學生的面部圖像；所述轉換器用于將所述圖像數(shù)據(jù)轉換成便于傳輸?shù)哪M視頻信號；所述視頻解碼器用于將所述模擬視頻信號轉換成數(shù)字視頻信號，并將所述數(shù)字視頻信號傳輸至數(shù)字信號處理器的圖像預處理器前端。

8.根據(jù)權利要求1所述的學生智能考勤管理系統(tǒng)，其特征在于，所述考勤管理計算機通過網(wǎng)絡與所述控制器通信連接；所述考勤管理計算機包括有系統(tǒng)管理模塊、學生信息模塊、考勤信息模塊以及數(shù)據(jù)庫；所述系統(tǒng)管理模塊、所述學生信息模塊、所述考勤信息模塊分別與所述數(shù)據(jù)庫通信連接。

9.一種學生智能考勤管理方法，其特征在于，包括上述權利要求1所述的學生智能考勤管理系統(tǒng)；還包括以下步驟：

S1：圖像采集模塊采集學生的圖像數(shù)據(jù)，并傳輸至控制器；

S2：控制器接收所述圖像數(shù)據(jù)，以對所述圖像數(shù)據(jù)進行處理；

S3：控制器將處理后的圖像數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳輸至考勤管理計算機進行處理，同時以短信的方式通知曠課學生；

S4：控制器通過通信模塊將考勤管理計算機處理后的考勤信息傳輸給第三方。

10.根據(jù)權利要求9所述的學生智能考勤管理方法，其特征在于，所述S1步驟中，圖像采集模塊采集學生的圖像數(shù)據(jù)包括以下步驟：

S11：首先，通過0V5640攝像頭采集學生的面部圖像；

S12：然后，轉換器將面部圖像轉化成便于傳輸?shù)哪M視頻信號；

S13：接著，視頻電纜將模擬視頻信號傳輸至視頻解碼器將其轉換成數(shù)字視頻信號；

S14：最后，視頻解碼器將數(shù)字視頻信號傳送到控制器，從而完成圖像信息的采集；

并且所述S11步驟中還包括人臉檢測和人臉識別；其中，

所述人臉檢測包括以下步驟：

S10：讀圖像信息，并對比膚色；

S20：確認是否為人臉框；如否則從新返回至步驟S10；如是，則進入下一步驟；

S30：水平投影人臉圖像，確定人眼的水平位置；如未找到則從新返回至步驟S10；如找到，進入下一步驟；

S40：垂直投影人臉圖像，確定雙眼的位置；如未找到則從新返回至步驟S10；如找到，進入下一步驟；

S50：確認兩眼之間的距離是否合適；如不合適則從新返回至步驟S10；如合適，進入下一步驟；

S60：編輯人臉圖像；

所述人臉識別算法包括以下步驟：

S100：燒錄程序接通，并開始讀圖像信息；

S200：預處理圖像并提取人臉圖像特征值；

S300：調(diào)數(shù)據(jù)庫中的圖像記錄；

S400：求提取特征值與庫存中特征值的余弦距離；

S500：求余弦距離的最大值；

S600：當余弦距離小于門限值時，說明此學生不在數(shù)據(jù)庫中；當余弦距離大于門限值時，將進行存儲相關信息；門限值是為了提高學生人臉識別的精度而設置的一個數(shù)值，本系統(tǒng)中的門限值為0.87。