python＋OpenCV人臉識(shí)別系統(tǒng)

題目：人臉識(shí)別系統(tǒng)摘要本系統(tǒng)為用戶而設(shè)計(jì)制作人臉識(shí)別系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別智能化、現(xiàn)代化管理。本人臉識(shí)別管理自動(dòng)化系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和研制的最終目的是將人臉識(shí)別運(yùn)作模式從手工記錄數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)信息查詢管理，從而為現(xiàn)代管理人員的使用提供更多的便利和條件。使人臉識(shí)別系統(tǒng)數(shù)字化、智能化，是提高工作效率的重要舉措。為了更好地發(fā)揮本系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，根據(jù)人臉識(shí)別系統(tǒng)的需求，本文嘗試以B/S經(jīng)典設(shè)計(jì)模式中的Django框架，python語(yǔ)言為基礎(chǔ)，通過(guò)必要的編碼處理、人臉識(shí)別系統(tǒng)整體框架、功能服務(wù)多樣化和有效性的高級(jí)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法，旨在完成一個(gè)快速、高效、便捷的人臉識(shí)別系統(tǒng)。本系統(tǒng)以用戶與管理員兩類人，作為目標(biāo)用戶，其中用戶主要功能包含用戶的注冊(cè)與登錄，查詢公告信息等，對(duì)賬號(hào)相關(guān)信息的修改；管理員主要功能包括了用戶信息、公告信息、操作日志等；管理員可以實(shí)現(xiàn)最高權(quán)限級(jí)別的全系統(tǒng)管理，關(guān)鍵字：人臉識(shí)別系統(tǒng)；Django框架；python語(yǔ)言；

ABSTRACTThissystemisdesignedandproducedforuserstoachieveintelligentandmodernmanagementoffacialrecognition.Theultimategoalofdevelopinganddevelopinganautomatedfacialrecognitionmanagementsystemistotransformtheoperationmodeoffacialrecognitionfrommanualdatarecordingtonetworkinformationquerymanagement,therebyprovidingmoreconvenienceandconditionsfortheuseofmodernmanagementpersonnel.Digitizingandintelligentizingfacialrecognitionsystemsisanimportantmeasuretoimproveworkefficiency.Inordertobetterleveragethetechnologicaladvantagesofthissystemandmeettherequirementsoffacialrecognitionsystems,thisarticleattemptstousetheDjangoframeworkfromtheB/Sclassicdesignpattern,basedonPythonlanguage,andthroughnecessaryencodingprocessing,theoverallframeworkoffacialrecognitionsystems,diversifiedfunctionalservices,andeffectiveadvancedexperienceandtechnicalimplementationmethods,aimingtocompleteafast,efficient,andconvenientfacialrecognitionsystem.Thissystemtargetstwotypesofusers:usersandadministrators.Themainfunctionsofusersincluderegistrationandlogin,queryingannouncementinformation,andmodifyingaccountrelatedinformation;Themainfunctionsoftheadministratorincludeuserinformation,announcementinformation,operationlogs,etc;Administratorscanachievefullsystemmanagementatthehighestlevelofauthority,Keywords:facialrecognitionsystem;Djangoframework;Pythonlanguage;目錄摘要 IAbstrac IITOC\o"1-2"\h\u第1章緒論 11.1研究背景 11.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 21.3課題意義 3第2章系統(tǒng)相關(guān)技術(shù) 42.1Django框架簡(jiǎn)介 42.2python語(yǔ)言 42.3B/S架構(gòu) 52.4MySQL數(shù)據(jù)庫(kù) 52.5系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、運(yùn)行環(huán)境 62.6人臉識(shí)別簡(jiǎn)介 6第3章需求分析 83.1非功能需求分析 93.2技術(shù)可行性 93.3經(jīng)濟(jì)可行性 103.4操作可行性 103.5系統(tǒng)用例圖 11第4章系統(tǒng)設(shè)計(jì) 124.1總體功能設(shè)計(jì) 134.2系統(tǒng)登錄模塊設(shè)計(jì) 144.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) 15第5章系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 165.1管理員功能模塊實(shí)現(xiàn) 185.2用戶功能模塊實(shí)現(xiàn) 18第6章系統(tǒng)測(cè)試 206.1測(cè)試方法與步驟 216.2模塊測(cè)試 236.3測(cè)試用例 24結(jié)論 25參考文獻(xiàn) 26致謝 30第1章緒論1.1研究背景近年來(lái),類似管理類的軟件數(shù)量正逐漸快速增加,人工的記錄和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)已經(jīng)變得不完全能夠輕松處理出如此巨量龐大復(fù)雜的電子數(shù)據(jù)[1]。為了能更好快速地實(shí)現(xiàn)適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)要求的高效性，一個(gè)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)輕松實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化人臉識(shí)別管理工作的系統(tǒng)也將隨之誕生?；谝陨线@一點(diǎn)，設(shè)計(jì)完成了此人臉識(shí)別系統(tǒng),進(jìn)行規(guī)范化管理，方便管理員或用戶可以在最短的時(shí)間范圍內(nèi)，高效、便捷且準(zhǔn)確地去進(jìn)行對(duì)公告信息、操作日志的瀏覽、查詢或修改等一系列操作[2]。根據(jù)我對(duì)上述知識(shí)的深入了解，瀏覽國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究資料文件與數(shù)據(jù),查閱大量相關(guān)研究文獻(xiàn)、書(shū)籍以及各類技術(shù)資料，對(duì)人臉識(shí)別系統(tǒng)的用戶、數(shù)據(jù)、需求、特點(diǎn)等多方面內(nèi)容進(jìn)行了分析與調(diào)研[3]。發(fā)現(xiàn)了目前市面上多部分行業(yè)還是采用傳統(tǒng)的手工記錄信息方法進(jìn)行記錄、管理有以下這樣方面明顯的缺點(diǎn)：信息量大，該相關(guān)信息的記錄與存儲(chǔ)無(wú)從下手，且產(chǎn)生大量交互信息，難以及時(shí)存檔，大量的公告信息、操作日志對(duì)管理員來(lái)說(shuō)是很大的管理負(fù)擔(dān)[4]。根據(jù)以上諸多原因,人臉識(shí)別相關(guān)信息的現(xiàn)代化管理需要一個(gè)計(jì)算機(jī)軟件來(lái)取代傳統(tǒng)手工的操作流程來(lái)組織、管理這些信息[5]。電子計(jì)算機(jī)誕生后，世界因?yàn)樾畔r(shí)代的到來(lái)發(fā)生了翻天覆地的變化。計(jì)算機(jī)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)已將整個(gè)社會(huì)聯(lián)系起來(lái)，整個(gè)社會(huì)的效率也因此逐步提高，因此當(dāng)今社會(huì)正以前所未有的速度飛速發(fā)展著。計(jì)算機(jī)技術(shù)在中國(guó)當(dāng)代企業(yè)管理中普遍地被應(yīng)用,使計(jì)算機(jī)工具逐漸成為現(xiàn)代人們直接應(yīng)用掌握現(xiàn)代信息處理技術(shù)管理的一項(xiàng)不可或缺的工具[6]。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能將其原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、加工、儲(chǔ)存，工作人員能夠在需要補(bǔ)充相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，隨時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行檢索，了解當(dāng)前人臉識(shí)別系統(tǒng)信息的更新動(dòng)態(tài)情況，從而能夠有效準(zhǔn)確的組織、處理，完成對(duì)人臉識(shí)別管理信息化的統(tǒng)一管理指導(dǎo)工作,實(shí)現(xiàn)公告信息、操作日志等信息管理流程的自動(dòng)化，提高工作效率。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代中國(guó)社會(huì)的不斷向前發(fā)展，大數(shù)據(jù)以及信息化時(shí)代逐步到來(lái)，已經(jīng)出現(xiàn)了更多的技術(shù)與手段來(lái)實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別管理工作的提升與發(fā)展，尤其是信息處理分析技術(shù)更是遍布高科技開(kāi)發(fā)中[7]。用人臉識(shí)別管理為例，在系統(tǒng)中，公告信息、操作日志的流程決定了本行業(yè)的整體運(yùn)作，目前人臉識(shí)別管理存在很多歷史遺留問(wèn)題，比如：對(duì)公告信息管理流程繁瑣、工作人員操作不易、容易發(fā)生誤操作或登入錯(cuò)誤信息、工作效率較低等，從而形成人臉識(shí)別管理困難，且浪費(fèi)時(shí)間的現(xiàn)狀。另外，相關(guān)管理很不健全，管理人員也處于匱乏狀態(tài)，又需要考慮到成本因素，開(kāi)發(fā)一個(gè)相對(duì)硬件設(shè)施不是很高的系統(tǒng)從而管理人臉識(shí)別，是有必要的。綜上所述，本文將利用python、B/S、Django框架等技開(kāi)發(fā)一個(gè)具有功能齊全、便于操作、對(duì)電腦配置要求不高的人臉識(shí)別系統(tǒng)[8]。相較國(guó)內(nèi)，國(guó)外的人臉識(shí)別系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)并且使用了更長(zhǎng)時(shí)間，起步遠(yuǎn)超于中國(guó)，其管理方式也逐漸向自動(dòng)化、規(guī)范化演變[9]。國(guó)外的人臉識(shí)別系統(tǒng)飛速發(fā)展的階段是在20世紀(jì)90年代后，在這一時(shí)期，來(lái)自微軟的以圖形界面顯示的操作系統(tǒng)開(kāi)始問(wèn)世，科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，使得人臉識(shí)別系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)者意識(shí)到原來(lái)開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)已不再符合時(shí)代的發(fā)展，紛紛將最新技術(shù)應(yīng)用到人臉識(shí)別系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。例如在搜索操作日志時(shí)，運(yùn)用先進(jìn)的自動(dòng)索引的成果，結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，提高檢索的效率性，成就了該系統(tǒng)如今呈現(xiàn)多樣化發(fā)展的局勢(shì)。國(guó)外的人臉識(shí)別系統(tǒng)在功能方面幾乎囊括了所有人臉識(shí)別所涉及的領(lǐng)域，可以說(shuō)是比較健全的，雖然各系統(tǒng)采用的結(jié)構(gòu)有所不同，但是幾乎都是使用軟件工程的原理，把數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后采用分布式操作的方法來(lái)操作數(shù)據(jù)以及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。在功能這個(gè)領(lǐng)域國(guó)外水平顯然經(jīng)過(guò)深思熟慮后進(jìn)行設(shè)計(jì)[10]。軟件開(kāi)發(fā)是一段漫長(zhǎng)的過(guò)程，期間需要進(jìn)行不斷地維護(hù)與改良，至今國(guó)外的人臉識(shí)別系統(tǒng)已幾乎接近成熟。1.3課題意義由于電腦的日益廣泛與應(yīng)用，其將逐步演變成為中國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化水平的一重要標(biāo)志。人臉識(shí)別管理在整個(gè)日常工作流程中總是會(huì)出現(xiàn)新的用戶信息，公告信息以及基于信息交互而最終形成的操作日志等。因此,必須全部信息加以管理，實(shí)現(xiàn)智能化管理,從而更加快捷地解決用戶的需求,并提升工作效率,現(xiàn)對(duì)其設(shè)置了相關(guān)管理辦法,以實(shí)現(xiàn)上述管理目的[11]。

第2章系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)本系統(tǒng)采用了B/S設(shè)計(jì)思想，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能，軟件界面清晰友好美觀，系統(tǒng)基本功能一目了然。系統(tǒng)的整體架構(gòu)為Django應(yīng)用框架，以python作為編程語(yǔ)言，用MySQL存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。2.1Django框架Django由Python寫(xiě)成，框架采用了MVT，模型和視圖以及模板。將python中一些繁瑣的步驟打包，更快速的調(diào)用，大大減少了開(kāi)發(fā)時(shí)間。2.2Python語(yǔ)言Python是解釋型的腳本語(yǔ)言，在運(yùn)行過(guò)程中，把程序轉(zhuǎn)換為字節(jié)碼和機(jī)器語(yǔ)言，說(shuō)明性語(yǔ)言的程序在運(yùn)行之前不必進(jìn)行編譯，而是一個(gè)專用的解釋器，當(dāng)被執(zhí)行時(shí)，它都會(huì)被翻譯，與之對(duì)應(yīng)的還有編譯性語(yǔ)言。同時(shí)，這也是一種用于電腦編程的跨平臺(tái)語(yǔ)言，這是一門將編譯、交互和面向?qū)ο笙嘟Y(jié)合的腳本語(yǔ)言（scriptlanguage）。可以說(shuō)其優(yōu)點(diǎn)也是非常的突出，下面就其優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行具體的說(shuō)明：（1）首先它是一種比較簡(jiǎn)單易學(xué)的，而且對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)也是非常容易上手的一種語(yǔ)言，與其他的語(yǔ)言相比較在進(jìn)行編寫(xiě)和閱讀的時(shí)候，會(huì)更加接近人的思維模式，非常的適合用戶的閱讀性和易于理解的特點(diǎn)。（2）由于其底層的邏輯是用c語(yǔ)言完成的，所以在運(yùn)行的速度來(lái)說(shuō)也是非?？斓模腿缭S多的開(kāi)發(fā)者所了解的，它的很多的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)以及第三方的依賴都是由c語(yǔ)言所開(kāi)發(fā)的，所以執(zhí)行起來(lái)比較高效率。（3）并且，它始終是一個(gè)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)，它支持面向過(guò)程和面向?qū)ο蟮木帉?xiě)，在以流程為導(dǎo)向的語(yǔ)言里，一個(gè)程序是建立在一個(gè)過(guò)程或者一個(gè)簡(jiǎn)單的可重復(fù)使用的代碼的功能上，在面向?qū)ο笾校粋€(gè)程序是以數(shù)據(jù)和函數(shù)為基礎(chǔ)的對(duì)象構(gòu)造的。（4）如果需要代碼的擴(kuò)充或者是快速查看，在使用它的時(shí)候格式也是非常的清晰，還有便于維護(hù)的特點(diǎn)，在不同的開(kāi)發(fā)人員共同開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，都會(huì)比較方便的理解所編寫(xiě)的內(nèi)容。（5）同時(shí)也是因?yàn)樗_(kāi)源的特點(diǎn)，能夠被移植到很多的平臺(tái)進(jìn)行使用，并且它也是完全支持重載、派生、繼承等有助于增強(qiáng)代碼的復(fù)用的特點(diǎn)，同時(shí)有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)（functools,itertools）提供了開(kāi)發(fā)的支持。2.3B/S架構(gòu)Web程序設(shè)計(jì)技術(shù)是一項(xiàng)用于網(wǎng)頁(yè)制造方面的專業(yè)技術(shù)，主要實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)頁(yè)的動(dòng)態(tài)交互功能，通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)語(yǔ)言（如python、CGI、ASP等）所設(shè)計(jì)的相關(guān)網(wǎng)頁(yè)可以對(duì)用戶所發(fā)出的及時(shí)操作以及需求進(jìn)展相應(yīng)的相應(yīng)，從而到達(dá)實(shí)現(xiàn)即時(shí)動(dòng)態(tài)交互的目的。2.4MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)MySQL是一種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)速度快而且靈活性強(qiáng)，主要原因是它將數(shù)據(jù)保存在不同的表中，MySQL軟件的優(yōu)點(diǎn)是成本低、體積小、速度快，開(kāi)放源碼，所以一般中小型網(wǎng)站的開(kāi)發(fā)都選擇MySQL作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫(kù)。2.5系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、運(yùn)行環(huán)境預(yù)期的物理環(huán)境如下：1）控制系統(tǒng)在正常溫度環(huán)境條件下運(yùn)行。2）控制系統(tǒng)在干凈的場(chǎng)所內(nèi)運(yùn)行。預(yù)期的生產(chǎn)技術(shù)環(huán)境條件如下：1）網(wǎng)絡(luò)傳輸速度為1M以上的網(wǎng)絡(luò)。2）電腦：CPU雙核以上P42.0G及以上，內(nèi)存二百五十六萬(wàn)M或以上,硬盤大小四十兆G或是以上，10M網(wǎng)卡/一百兆M千兆網(wǎng)卡，Windows2000/2003/NT/XP/Vista/Windows7以上中文操作系統(tǒng)。3）數(shù)據(jù)庫(kù)人臉識(shí)別系統(tǒng)：Oracle9g或以上。環(huán)境配置如表2.2：表2.2環(huán)境配置表序號(hào)配置項(xiàng)環(huán)境要求1系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具PYCHARM2數(shù)據(jù)庫(kù)Mysql3運(yùn)行環(huán)境Jretomcat4python主要開(kāi)發(fā)包Langutilspringframeworkservlettextio2.6人臉識(shí)別簡(jiǎn)介人臉識(shí)別是什么?人臉識(shí)別特指利用分析比較人臉視覺(jué)特征信息進(jìn)行身份鑒別的計(jì)算機(jī)技術(shù)。人臉識(shí)別是一項(xiàng)熱門的計(jì)算機(jī)技術(shù)研究領(lǐng)域，它屬于生物特征識(shí)別技術(shù)，是對(duì)生物體(一般特指人)本身的生物特征來(lái)區(qū)分生物體個(gè)體。廣義的人臉識(shí)別實(shí)際包括構(gòu)建人臉識(shí)別系統(tǒng)的一系列相關(guān)技術(shù),包括人臉圖像采集、人臉定位、人臉識(shí)別預(yù)處理、身份確認(rèn)以及身份查找等;而狹義的人臉識(shí)別特指通過(guò)人臉進(jìn)行身份確認(rèn)或者身份查找的技術(shù)或系統(tǒng)。

第3章需求分析需求的分析中用戶需求就是比較的重要，而且可以通過(guò)各種的路徑，以及各用戶對(duì)于系統(tǒng)的功能需求，你需要對(duì)這些內(nèi)容做出整理以及分類，然后分析這些需求的現(xiàn)實(shí)情況下的可能原因，還需要有認(rèn)真的分析過(guò)程，結(jié)合現(xiàn)實(shí)的情況下最終做出一系列的需求資料。在有關(guān)用戶的期望分析中能夠明確一些可能實(shí)現(xiàn)的情況，人臉識(shí)別管理功能是許多個(gè)可以測(cè)試的功能相結(jié)合的，正是由于這些功能可以使得用戶能夠更加積極的提供出需求，讓系統(tǒng)功能可以變得更加的完善。這樣就可以保證所有設(shè)計(jì)的功能模塊都是可以用到的，而且也是可測(cè)試的，對(duì)于后續(xù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)能夠有比較關(guān)鍵的作用，也能快速完成用戶所提供的需求[12]。3.1非功能需求分析3.1.1可靠性與可用性要求控制系統(tǒng)中的程序能夠每日工作二十四小時(shí),每年工作365天?？刂葡到y(tǒng)中的軟件故障率不足百分之五。3.1.2容錯(cuò)性需求用戶在輸入錯(cuò)誤信息時(shí)，操作系統(tǒng)將提示錯(cuò)誤，而不會(huì)崩潰。3.1.3易用性與易學(xué)性易用性：軟件主要適用于十二至七十周歲的，智商、視力、體力和肢體健康并具備有關(guān)專業(yè)知識(shí)的人應(yīng)用。易學(xué)性：在現(xiàn)在計(jì)算機(jī)普及的新科技發(fā)展階段，人人都會(huì)使用互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，計(jì)算機(jī)成為了一門必修課，所以我們這個(gè)程序的操作會(huì)顯得特別簡(jiǎn)單通俗易懂，通過(guò)了解或培訓(xùn)的用戶可以順利使用本軟件[13]。3.2技術(shù)可行性在研究技術(shù)可行性的時(shí)候，系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境是可以確定的，所以技術(shù)可行性最好與系統(tǒng)功能和性能以及一些實(shí)際的情況同時(shí)考慮。在可行性研究階段，結(jié)合實(shí)際調(diào)整開(kāi)發(fā)的內(nèi)容和選擇能夠完成的技術(shù)體系是一個(gè)可用的手段，如果系統(tǒng)進(jìn)入開(kāi)發(fā)階段，任何的調(diào)整都意味著會(huì)耗費(fèi)更多的經(jīng)歷。需要再次明確的問(wèn)題是，技術(shù)可行性不只是考慮在技術(shù)上是否可實(shí)現(xiàn)，實(shí)際上還包含了在當(dāng)前的實(shí)際的情況下的技術(shù)可行性。有很多的因素例如時(shí)間不足、預(yù)期的開(kāi)發(fā)目標(biāo)技術(shù)難度比較難、不能有充足的技術(shù)積累、而且對(duì)于技術(shù)的掌握不夠等這些實(shí)際存在的情況，都是要提前部署和認(rèn)真規(guī)劃的。開(kāi)發(fā)人臉識(shí)別系統(tǒng)的技術(shù)內(nèi)容分析，目前的狀況是從網(wǎng)絡(luò)硬件和相關(guān)技術(shù)上看是可行的。該系統(tǒng)采用了python和MySQL技術(shù)。到現(xiàn)在可以知道，很多的基礎(chǔ)知識(shí)都是經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)使用的，在后續(xù)的設(shè)計(jì)中還需要不斷的練習(xí)，學(xué)習(xí)更多相關(guān)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)充實(shí)自己對(duì)于系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。3.3經(jīng)濟(jì)可行性此系統(tǒng)是由在校大學(xué)生開(kāi)發(fā)的人臉識(shí)別系統(tǒng)。此系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)方式上對(duì)系統(tǒng)的需求，由于人臉識(shí)別系統(tǒng)是一種無(wú)商業(yè)利益的，所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的周期要短，在短時(shí)間內(nèi)完成，減少開(kāi)發(fā)成本，提高開(kāi)發(fā)效率，方便、簡(jiǎn)單、實(shí)用是作為系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的指導(dǎo)思想。本系統(tǒng)完全能夠在人臉識(shí)別管理工作中發(fā)揮重要作用，而作為個(gè)人，能在軟件開(kāi)發(fā)能力方面得到鍛煉和提高也是十分重要的，本系統(tǒng)在此不注重任何社會(huì)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。基于成本（效益）分析法,本系統(tǒng)所需要的軟硬件資料均已掌握，該系統(tǒng)簡(jiǎn)潔易懂，本系統(tǒng)也具備了生產(chǎn)成本相對(duì)較少、效益最高的優(yōu)點(diǎn)，在經(jīng)濟(jì)上可行。3.4操作可行性本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)的總體開(kāi)發(fā)理念，是以安全、便捷、使用為工作中心。開(kāi)發(fā)成熟后采用的本機(jī)操作系統(tǒng)還應(yīng)具備漂亮、大方、簡(jiǎn)潔，易于管理、運(yùn)行、維護(hù)等許多優(yōu)點(diǎn)，就算是完全不懂得電腦操作的人士,也一定能夠熟練按照本操作系統(tǒng)的提示正確應(yīng)用、維護(hù)、使用和管理好本系統(tǒng)。它所提供的簡(jiǎn)便易學(xué)的功能特性也能夠使本系統(tǒng)真正在用戶實(shí)際使用、管理中方便可行[14]。3.5系統(tǒng)用例圖一個(gè)用例圖就能對(duì)應(yīng)出系統(tǒng)中的一個(gè)功能過(guò)程，系統(tǒng)中完整的功能都是由許多不同的用例圖所組成的。系統(tǒng)用例圖如圖3-1、圖3-2所示。圖3-1管理員用例圖圖3-2用戶用例圖第4章系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1總體功能設(shè)計(jì)一般個(gè)人用戶和管理員都需要登錄才能進(jìn)入人臉識(shí)別系統(tǒng)，使用者登錄時(shí)會(huì)在后臺(tái)判斷使用的權(quán)限類型，包括一般使用者和管理者,一般使用者只能對(duì)公告信息提供查閱和個(gè)別使用信息內(nèi)容的查看，而管理者則能對(duì)多個(gè)信息內(nèi)容提供使用。整體系統(tǒng)的主要功能模塊如圖4-1：圖4-1人臉識(shí)別系統(tǒng)功能圖4.2系統(tǒng)登錄模塊設(shè)計(jì)用戶在啟動(dòng)操作系統(tǒng)時(shí)會(huì)調(diào)用的一個(gè)模塊。該模型通過(guò)用戶輸入的賬號(hào)、密碼來(lái)確定應(yīng)用的類別，切換到該類應(yīng)用的頁(yè)面。本模塊的功能點(diǎn)包括：1）確定賬號(hào)與密碼是否一致。2）完全按照系統(tǒng)所規(guī)定使用權(quán)限的權(quán)限類型，直接通過(guò)登陸進(jìn)入到系統(tǒng)權(quán)限的制定管理頁(yè)面中即可進(jìn)行授權(quán)使用。登錄模塊流程圖如圖4-2：圖4-2登錄模塊流程圖4.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)管理靜止網(wǎng)站時(shí)是由WEB客戶端向Web傳送靜態(tài)頁(yè)面，而Web客戶端直接對(duì)所傳送的靜態(tài)頁(yè)面進(jìn)行管理。實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)信息查詢請(qǐng)求的最基本處理流程概括為：當(dāng)一個(gè)WEB用戶成功向動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送信息請(qǐng)求成功后，對(duì)其動(dòng)態(tài)頁(yè)面庫(kù)的一種主要的處理實(shí)現(xiàn)方法之一是，屏蔽掉其中所有動(dòng)態(tài)HTML代碼，只須使用一個(gè)動(dòng)態(tài)的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)文件，由動(dòng)態(tài)Web瀏覽器程序直接地在該數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上進(jìn)行傳遞動(dòng)態(tài)信息，然后再通過(guò)該數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的處理程序返回到信息集，由該Web應(yīng)用服務(wù)器處理程序再一次將包含動(dòng)態(tài)程序代碼在內(nèi)的動(dòng)態(tài)頁(yè)面，轉(zhuǎn)化為一個(gè)靜態(tài)頁(yè)面信息并自動(dòng)返回到網(wǎng)頁(yè)瀏覽器。也就是網(wǎng)站在這個(gè)動(dòng)態(tài)頁(yè)里對(duì)網(wǎng)頁(yè)信息自動(dòng)進(jìn)行檢索并最終把這些信息自動(dòng)返回傳遞到網(wǎng)站用戶處的這個(gè)全自動(dòng)化過(guò)程。數(shù)據(jù)庫(kù)查詢示意圖如圖4-3：圖4-3數(shù)據(jù)庫(kù)查詢示意圖數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)階段目標(biāo)表見(jiàn)表4-4：階段目標(biāo)概念設(shè)計(jì)了解功能需求，通過(guò)分析系統(tǒng)功能定義出系統(tǒng)有哪些實(shí)體聯(lián)系圖(即E-R圖)邏輯設(shè)計(jì)把E-R圖轉(zhuǎn)換成能處理的邏輯模型，檢查是否滿足第三范式的要求物理設(shè)計(jì)基于基本數(shù)據(jù)模型，生成適用于應(yīng)用系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)表4-4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)階段目標(biāo)表4.3.1E-R圖設(shè)計(jì)根據(jù)以上分析，本系統(tǒng)中包含多個(gè)實(shí)體，根據(jù)他們以及他們的關(guān)系繪制出E-R圖如下：管理員信息E-R圖如下圖4-5：圖4-5管理員信息E-R圖公告信息E-R圖如下圖4-6：圖4-6公告信息E-R圖用戶信息E-R圖如下圖4-7：圖4-7用戶信息E-R圖操作日志E-R圖如下圖4-8：圖4-8操作日志E-R圖4.3.2數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系表設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系表如下：表4-1：菜單字段名稱類型長(zhǎng)度字段說(shuō)明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時(shí)間CURRENT_TIMESTAMPmenujsonlongtext4294967295菜單表4-2：公告信息字段名稱類型長(zhǎng)度字段說(shuō)明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時(shí)間CURRENT_TIMESTAMPbiaotivarchar200標(biāo)題fengmianlongtext4294967295封面jianjielongtext4294967295簡(jiǎn)介neironglongtext4294967295內(nèi)容faburiqidate發(fā)布日期表4-3：配置文件字段名稱類型長(zhǎng)度字段說(shuō)明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵namevarchar100配置參數(shù)名稱valuevarchar100配置參數(shù)值表4-4：用戶字段名稱類型長(zhǎng)度字段說(shuō)明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時(shí)間CURRENT_TIMESTAMPyonghuzhanghaovarchar200用戶賬號(hào)mimavarchar200密碼yonghuxingmingvarchar200用戶姓名touxianglongtext4294967295頭像lianxidianhuavarchar200聯(lián)系電話xingbievarchar200性別表4-5：管理員字段名稱類型長(zhǎng)度字段說(shuō)明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時(shí)間CURRENT_TIMESTAMPusernamevarchar200用戶名passwordvarchar200密碼rolevarchar200角色表4-6：操作日志字段名稱類型長(zhǎng)度字段說(shuō)明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時(shí)間CURRENT_TIMESTAMPusernamevarchar200用戶名operationvarchar200用戶操作methodvarchar200請(qǐng)求方法paramslongtext4294967295請(qǐng)求參數(shù)timebigint請(qǐng)求時(shí)長(zhǎng)(毫秒)ipvarchar200ip地址系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)5.1管理員功能模塊實(shí)現(xiàn)本模塊主要是使用者可以通過(guò)人臉識(shí)別系統(tǒng)的首頁(yè)進(jìn)入該系統(tǒng)。用戶輸入正確的賬號(hào)名和密碼，一旦輸入信息有錯(cuò)，將在系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤提示，同時(shí)嚴(yán)禁系統(tǒng)用戶做出其他動(dòng)作。如果注冊(cè)信息正確無(wú)誤，系統(tǒng)就會(huì)按照使用者的身份信息做出有關(guān)權(quán)利的判定，用戶進(jìn)入系統(tǒng)，管理者則進(jìn)入系統(tǒng)。管理員登錄主頁(yè)面如圖5-1所示：圖5-1管理員登錄主頁(yè)面管理員進(jìn)入系統(tǒng)主頁(yè)面，主要功能包括對(duì)首頁(yè)、用戶管理、公告信息管理、操作日志管理等進(jìn)行操作。管理員主頁(yè)面如圖5-2所示：圖5-2管理員主界面管理員點(diǎn)擊用戶管理，在用戶管理頁(yè)面對(duì)用戶賬號(hào)、用戶姓名、頭像、聯(lián)系電話、性別等信息，可以搜索，新增或刪除用戶信息等操作。如圖5-3所示：圖5-3用戶管理界面管理員點(diǎn)擊公告信息管理，在公告信息管理頁(yè)面對(duì)標(biāo)題、封面、發(fā)布日期等信息，可以搜索、新增或刪除公告信息等操作。如圖5-4所示：圖5-4公告信息管理界面管理員點(diǎn)擊操作日志管理，在操作日志管理頁(yè)面對(duì)用戶名、用戶操作、請(qǐng)求方法、請(qǐng)求時(shí)長(zhǎng)（毫秒）、ip地址等信息，可以搜索、新增或者刪除操作日志等操作。如圖5-5所示：圖5-5操作日志管理界面5.2用戶功能模塊實(shí)現(xiàn)用戶登錄界面，首先雙擊打開(kāi)系統(tǒng)，連上網(wǎng)絡(luò)之后會(huì)顯示出本系統(tǒng)的登錄界面，這是進(jìn)入系統(tǒng)的第初始頁(yè)面“登錄”，能成功進(jìn)入到該登錄界面則代表系統(tǒng)的開(kāi)啟是成功的，接下來(lái)就可以操作本系統(tǒng)所帶有的其他所有的功能，如圖5-6所示。圖5-6用戶登錄界面用戶登錄到系統(tǒng)后，用戶可以對(duì)首頁(yè)、公告信息管理進(jìn)行相應(yīng)操作，如圖5-7所示：圖5-7用戶功能界面用戶點(diǎn)擊公告信息管理，在公告信息管理頁(yè)面對(duì)標(biāo)題、封面、發(fā)布日期等信息，可以搜索公告信息等操作。如圖5-8所示：圖5-8公告信息管理界面第6章系統(tǒng)測(cè)試6.1測(cè)試方法與步驟本系統(tǒng)首先在本地服務(wù)器上進(jìn)行了安裝和測(cè)試,之后鑒于對(duì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和處理方法的充分熟悉和對(duì)系統(tǒng)特性的充分了解，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了白盒測(cè)試和黑盒試驗(yàn)[15]。在發(fā)展軟件系統(tǒng)的整個(gè)過(guò)程中,人們必須面臨錯(cuò)綜復(fù)雜性的實(shí)際問(wèn)題,所以,在軟件系統(tǒng)生存周期的各個(gè)過(guò)程中都必然地會(huì)形成錯(cuò)誤。應(yīng)用軟件檢測(cè)目的在于:出現(xiàn)出錯(cuò)并運(yùn)行某個(gè)程序的步驟,而應(yīng)用軟件檢測(cè)的最重要目的便是找到其中尚未發(fā)生的出錯(cuò)。為了制定出合理的測(cè)試計(jì)劃,根據(jù)以下原則開(kāi)始了測(cè)量；任何測(cè)試都要追溯到客戶需要；當(dāng)確定了客戶使用模型后就要著手制定測(cè)試計(jì)劃,并在編碼以前就對(duì)整個(gè)軟件測(cè)試工作做出規(guī)劃和制定；御用Pareto原理,主要對(duì)占出了百分之八十九以上的最易于出錯(cuò)的約百分之二十的模板實(shí)施了檢測(cè),并從小規(guī)模開(kāi)始逐步實(shí)施大量檢測(cè),范圍一般從主要檢測(cè)單編程模板再到完全集成的模板;同時(shí)精心設(shè)計(jì)了檢測(cè)方法,盡可能地全面覆蓋所有程序邏輯并使其滿足要求的能力[16]。測(cè)試環(huán)境，軟件和硬件的配置清單見(jiàn)下表。測(cè)試環(huán)境表6-1：表6-1測(cè)試環(huán)境表設(shè)備名稱硬件配置應(yīng)用程序服務(wù)器端處理器1.6GHz雙核IntelCorei5(TurboBoost最高可達(dá)3.6GHz)，配備4MB三級(jí)緩存jdk1.8,tomcat9.0.12,Mysql8.0maven3.5內(nèi)存8GB主硬盤128GBPCIe固態(tài)硬盤網(wǎng)卡802.11a/b/g/n客戶端處理器1.6GHz雙核IntelCorei5(TurboBoost最高可達(dá)3.6GHz)，配備4MB三級(jí)緩存macOS內(nèi)存8GB主硬盤128GBPCIe固態(tài)硬盤顯卡IntelUHDGraphics617網(wǎng)卡802.11a/b/g/n6.2模塊測(cè)試6.2.1登錄模塊測(cè)試進(jìn)入本系統(tǒng)時(shí)，根據(jù)不同登錄方式區(qū)分用戶以及管理員的登錄。二者登錄均需填寫(xiě)用戶名和密碼。當(dāng)填寫(xiě)了錯(cuò)誤的用戶名或密碼時(shí)，將提示“用戶名或密碼錯(cuò)誤”，按確認(rèn)按鈕返回注冊(cè)窗口。登錄界面簡(jiǎn)介且高效，輸入錯(cuò)誤后返回注冊(cè)窗口也不會(huì)卡頓。6.3測(cè)試用例本人臉識(shí)別系統(tǒng)在采用單元測(cè)試的方法，對(duì)系統(tǒng)各模塊進(jìn)行測(cè)試，檢測(cè)流程必須嚴(yán)格遵循檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)流程，進(jìn)行單位檢測(cè)，子系統(tǒng)檢測(cè)和控制系統(tǒng)檢測(cè)。經(jīng)過(guò)單位檢測(cè)，就檢查出了控制系統(tǒng)中各個(gè)模塊內(nèi)在的錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)子系統(tǒng)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)了模板之間相互協(xié)作與溝通上的出錯(cuò)；經(jīng)過(guò)集成測(cè)試，發(fā)現(xiàn)了流程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤。通過(guò)修正，確定了人臉識(shí)別系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)需求分解中確定的技術(shù)要求。根據(jù)單元測(cè)試對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行集成測(cè)試，判斷各功能組合完成后是否存在邏輯和功能上的錯(cuò)誤，保證系統(tǒng)集成后不會(huì)出現(xiàn)bug。最后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試，確保整個(gè)系統(tǒng)的完整性和功能的流通性。通過(guò)管理員和用戶兩個(gè)角色對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行完整的系統(tǒng)測(cè)試，并對(duì)相應(yīng)的測(cè)試進(jìn)行了詳細(xì)的測(cè)試用例制作，同時(shí)記錄了詳細(xì)測(cè)試過(guò)程，形成了相關(guān)的系統(tǒng)測(cè)試文檔。具體測(cè)試用例如下：表6-2注冊(cè)測(cè)試用例表測(cè)試對(duì)象測(cè)試案例操作說(shuō)明實(shí)際結(jié)果是否通過(guò)注冊(cè)用戶未注冊(cè)用戶登錄提示請(qǐng)注冊(cè)得到相應(yīng)信息提示是表6-3后臺(tái)管理員測(cè)試用例表測(cè)試對(duì)象測(cè)試案例操作說(shuō)明實(shí)際結(jié)果是否通過(guò)后臺(tái)管理員管理權(quán)限添加管理員點(diǎn)擊后臺(tái)管理員/管理員列表/添加管理員按鈕顯示添加管理員彈框是點(diǎn)擊后臺(tái)管理員/管理員列表/取消管理員按鈕關(guān)閉彈框是搜索管理員在輸入框中輸入要找的管理員(用戶名/手機(jī)號(hào)/郵箱)點(diǎn)擊搜索按鈕顯示搜索到的管理員結(jié)果是編輯管理員權(quán)限/信息點(diǎn)擊要編輯的管理員顯示要編輯管理員的彈框是刪除管理員點(diǎn)擊刪除管理員顯示刪除管理員彈窗/確認(rèn)刪除是結(jié)論本系統(tǒng)相對(duì)于我查閱到的其他人臉識(shí)別系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)：其功能全面、易于日后程序更新、數(shù)據(jù)庫(kù)管理容易、界面友好、操作方便、效率高、安全性好。本系統(tǒng)在技術(shù)層面具有如下優(yōu)點(diǎn)：第一，用python實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)頁(yè)面，使軟件系統(tǒng)具備了很好的可維護(hù)性和可復(fù)用性。其次，在本系統(tǒng)的編寫(xiě)流程中使用的是Django框架，該框架將更有效的把顯示功能與邏輯分開(kāi)，使得模塊更易于管理，尤其適用于大型項(xiàng)目的編寫(xiě)。第三，后臺(tái)使用的MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，MySQL的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)引擎主要集中在了對(duì)XML標(biāo)準(zhǔn)的支持，同時(shí)具備可擴(kuò)充、容易應(yīng)用和安全性高的優(yōu)點(diǎn)。綜上所述，通過(guò)這次從零開(kāi)始的畢業(yè)設(shè)計(jì)是一次全新的開(kāi)始，也期待圓滿結(jié)束。我也希望這次的設(shè)計(jì)能通過(guò)我后期的自主學(xué)習(xí)把它趨向于完美，成為我的自主創(chuàng)作經(jīng)驗(yàn)。參考文獻(xiàn)[1]王珊、薩師煊.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論(第5版)[M],高等教育出版社,2014.[2]鄭阿奇.My