前言

我做好的成品运行视频见b站：树莓派人脸识别门禁

一、安装配置

新手入门，树莓派操作系统配置方法树莓派配置Ho老师讲的很细致！！

树莓派配置usb摄像头：树莓派配置usb摄像头

在线模式用的是树莓派调用百度云api人脸识别，具体教程树莓派人脸识别门禁，照着她的一步步的来，配置好了就能实现了。如果usb摄像头配置好了，就不需要用她说的官方csi摄像头了，直接插usb摄像头。

这里提一嘴！现在淘宝卖的树莓派4b硬件都是1.5版本的，只能安装bullseye的操作系统，比如官网上下载的2022-04-04-raspios-bullseye-armhf-full.img.xz，这个版本python一直打不开摄像头，捣鼓了好几天，又联系了tb换了个旧硬件版本的树莓派，安装了旧版本buster操作系统才好用的。如有大神知道这个怎么解决评论一下，感谢！

离线模式需配置python opencv环境
python配置在b站哒哒贝塔那里配置好了，opencv配置教程：
树莓派配置opencv教程

二、代码文件（离线模式的）

1.树莓派代码

上面的文件第一行的都需要自己创建，第二行haar那个要到网上下载，rizhi.txt的会自己生成。
01_face_dateset.py文件代码如下：
这是拍摄你人脸照片的代码，会拍30张，存到dataset这个文件夹里。

import cv2
import oscam = cv2.VideoCapture(0)
cam.set(3, 640)
cam.set(4, 480) face_detector = cv2.CascadeClassifier('haarcascade_frontalface_default.xml')
face_id = input('\n enter user id end press <return> ==>  ')
count = 0while(True):ret, img = cam.read()gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)faces = face_detector.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)for (x,y,w,h) in faces:cv2.rectangle(img, (x,y), (x+w,y+h), (255,0,0), 2)     count += 1cv2.imwrite("dataset/yourname." + str(face_id) + '.' + str(count) + ".jpg", gray[y:y+h,x:x+w])cv2.imshow('image', img)k = cv2.waitKey(100) & 0xff # Press 'ESC' for exiting videoif k == 27:breakelif count >= 30: breakcam.release()
cv2.destroyAllWindows()

02_face_recognition.py文件代码如下：
训练你的人脸数据，生成一个xml文件存到trainer文件夹里。

import numpy as np
from PIL import Image
import os
import cv2path = 'dataset'
recognizer = cv2.face.createLBPHFaceRecognizer()
detector = cv2.CascadeClassifier("haarcascade_frontalface_default.xml");
def getImagesAndLabels(path):imagePaths = [os.path.join(path,f) for f in os.listdir(path)]     faceSamples=[]ids = []for imagePath in imagePaths:PIL_img = Image.open(imagePath).convert('L') # convert it to grayscaleimg_numpy = np.array(PIL_img,'uint8')id = int(os.path.split(imagePath)[-1].split(".")[1])faces = detector.detectMultiScale(img_numpy)for (x,y,w,h) in faces:faceSamples.append(img_numpy[y:y+h,x:x+w])ids.append(id)return faceSamples,ids
faces,ids = getImagesAndLabels(path)
recognizer.train(faces, np.array(ids))
recognizer.save('trainer/trainer.yml')

03_face_training.py文件代码如下：

import cv2
import numpy as np
import os
import time
from bluetest import bt_open,servo_init,bt_closeisOpen = False
open_later_time = 0
recognizer = cv2.face.createLBPHFaceRecognizer()
recognizer.load('trainer/trainer.yml')
cascadePath = "haarcascade_frontalface_default.xml"
faceCascade = cv2.CascadeClassifier(cascadePath);
font = cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX
id = 0
Bro = 0
c=0
names = ['I', 'yourname', 'M', 'N', 'V']
cam = cv2.VideoCapture(0)
cam.set(3, 1200) # set video widht 这里我用的双目摄像头，显示连个画面，单目的可以改成600
cam.set(4, 450) # set video height
minW = 0.1*cam.get(3)
minH = 0.1*cam.get(4)
while True:ret, img =cam.read()gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)   faces = faceCascade.detectMultiScale( gray,scaleFactor = 1.2,minNeighbors = 5,minSize = (int(minW), int(minH)),)for(x,y,w,h) in faces:cv2.rectangle(img, (x,y), (x+w,y+h), (0,255,0), 2)id, confidence = recognizer.predict(gray[y:y+h,x:x+w])c = confidencen = names[id]if (confidence < 20) and isOpen == False:bt_open()id = names[id]print('欢迎%s'%id)c = "  {0}%".format(round(100 - confidence))Bro = 'Welcome't = time.strftime('%Y.%m.%d %H:%M:%S', time.localtime(time.time()))with open('rizhi.txt', 'a') as file:file.writelines('{},{}\n'.format(id,t))isOpen = Trueif  isOpen == True:open_later_time += 1else:open_later_time = 0#当计数器为100的时候准备下一次识别，这样两次识别之间就有一段间隔，否则会因为人脸框刷新太快导致死机。if open_later_time == 100:print('准备就绪')isOpen = Falseopen_later_time = 0elif (confidence < 20):            c = "  {0}%".format(round(100 - confidence))Bro = 'Welcome'else:n = "unknown"c = "  {0}%".format(round(100 - confidence))Bro = 'Who are you'cv2.putText(img, str(n), (x+5,y-5), font, 1, (255,255,255), 2)cv2.putText(img, str(c), (x+5,y+h-5), font, 1, (255,255,0), 1)  cv2.putText(img, str(Bro), (x,y+h+20), font, 1, (0,0,255), 2)cv2.imshow('camera',img) k = cv2.waitKey(30) & 0xffif k == 27: # press 'ESC' to quitbreakcap.release()
cv2.destroyAllWindows()

蓝牙文件bluetest.py代码

import bluetoothdef servo_init():#初始化指令bd_addr ="00:21:10:1E:B5:8A"#arduino连接的蓝牙模块的地址port =1sock=bluetooth.BluetoothSocket( bluetooth.RFCOMM )sock.connect((bd_addr, port))#创建连接sock.send("1")#发送数据sock.close()#关闭连接def bt_open():#开门指令bd_addr ="00:21:10:1E:B5:8A"#arduino连接的蓝牙模块的地址port =1sock=bluetooth.BluetoothSocket( bluetooth.RFCOMM )sock.connect((bd_addr, port))#创建连接sock.send("2")#发送数据sock.close()#关闭连接def bt_close():#关门指令bd_addr ="00:21:10:1E:B5:8A"#arduino连接的蓝牙模块的地址port =1sock=bluetooth.BluetoothSocket( bluetooth.RFCOMM )sock.connect((bd_addr, port))#创建连接sock.send("3")#发送数据sock.close()#关闭连接

2.arduino代码

舵机，刷卡模块怎么连看这篇文章：arduino连线

代码用我的：

#include<Servo.h>
#include <RFID.h>
#include <SPI.h>
Servo myservo;
int pos =0;
RFID rfid(10,9);   //D10--读卡器MOSI引脚、D5--读卡器RST引脚
int temp=0;
void setup()
{Serial.begin(9600);SPI.begin();rfid.init();myservo.attach(8);myservo.write(0);
delay(10000);
}void loop(){if (rfid.isCard()) {Serial.println("找到卡");//读取卡序列号if (rfid.readCardSerial()) {Serial.print("卡号");Serial.print(rfid.serNum[0],HEX);Serial.print(" ");Serial.print(rfid.serNum[1],HEX);Serial.print(" ");Serial.print(rfid.serNum[2],HEX);Serial.print(" ");Serial.print(rfid.serNum[3],HEX);Serial.print(" ");Serial.print(rfid.serNum[4],HEX);Serial.print(" ");Serial.println(" ");if(rfid.serNum[0]==0x03&&rfid.serNum[1]==0x22&&rfid.serNum[2]==0xDB&&rfid.serNum[3]==0x1D&&rfid.serNum[4]==0xE7){temp=1;//NFC}}//选卡，可返回卡容量（锁定卡片，防止多数读取），去掉本行将连续读卡rfid.selectTag(rfid.serNum);}if(temp==1){myservo.write(85);delay(2500);myservo.write(0);temp=0;}rfid.halt();while(Serial.available())//读取HC-05接收到的字符串
{char c;c=Serial.read();Serial.println (c);switch(c){case'1':servo_init();break;case'2':open_the_door();break;case'3':close_the_door();break;default:servo_init();}
}
}void servo_init()//舵机初始化
{myservo.write(0);delay(1000);
}
void open_the_door()//舵机开门
{//  for(pos =0; pos <= 180; pos +=1){// myservo.write(pos);
myservo.write(85);delay(2500);myservo.write(0);delay(5);
}void close_the_door()  //舵机关门
{//for(pos = 180; pos >= 0; pos -= 1)
// {// myservo.write(pos);     myservo.write(10);delay(2500);myservo.write(0);        delay(5);}

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文章目录

前言

一、安装配置

二、代码文件（离线模式的）

1.树莓派代码

2.arduino代码

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