ВВЕДЕНИЕ 4
1 Анализ предметной области 6
І.І Системыконтроля и управления доступом (СКД и СКУД) 6
1.2 Описание рассматриваемого предприятия 10
І.З Признаки внешности человека и методика ее распознавания 13
1.4 Системы распознавания образов 16
1.5 Описание исследования объекта 17
2 Определение методов проектирования 20
2.1 Анализ данных 20
2.2 Основные проблемы, связанные с разработкой систем распознавания
лиц 42
2.3 Разработка программных средств для моделирования процессов,
автоматизации и управления 44
3 Программная часть - реализация 47
3.1 Разработка программы распознавания лиц по фотографии 47
3.2 Программная реализация 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 61
Процесс глобализации информации и компьютеризация затрагивает все области человеческой деятельности, сфера охраны и обеспечения безопасности не является исключением. Гибкие и узкоспециализированные программные продукты позволяют обеспечить высокий уровень надежности и тщательную проверку информации и информационных ресурсов.
Все чаще на современных предприятиях возникает необходимость ограничения доступа посторонних лиц на территорию предприятия или в определенное помещение (складские площади, бухгалтерия). Руководство стремится контролировать дисциплину сотрудников и их доступ в различные помещения предприятия. В связи с этим внедряются и используются системы контроля и управления доступом (СКУД), которые прочно заняли свое место среди технических систем безопасности. Показатели роста спора СКУД составляю 15%, в то время, как другие охранные системы имеют показатель в два раза ниже - 7%.
Подтверждение личности человека по его уникальным характеристикам выводит на более высокий уровень комплексное обеспечение безопасности. Биометрическая идентификация существенно затрудняет подделку пропуска и сокращает вероятность прохода посторонних лиц на территорию предприятия.
Универсальных информационных систем, для контрольно-пропускных пунктов предприятия, не существует, так как деятельность любого предприятия различная. Все разработки имеют коммерческую направленность, а алгоритмы и методы распознавания не раскрываются и являются коммерческой тайной. Кроме того, большинство систем спроектированы для операционной системы (ОС) Windows, что делает невозможным применения для OC Android, Linux, Mac OS и других.
Целью выпускной квалификационной работы является анализ и улучшение системы контроля доступа, повышение эффективности идентификации лиц, имеющих доступ на заданную территорию, обеспечение
4
надежности и сокращение издержек, посредствам разработки информационной системы контроля доступа с фотофиксацией.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- провести анализ предметной области
- найти оптимальную кроссплатформенную среду разработки;
- выявить аспекты системы распознавания образов;
- разработать алгоритм системы контроля доступа с фотофиксацией;
- реализовать программный продукт на основе полученного алгоритма.
Выполнен теоретико-информационный анализ существующих методов распознавания образов, человеческого лица, который позволил определить недостатки каждого из методов.
Разработана система распознавания лиц на фотоматериалах на основе метода Виолы-Джонса, метода Хаара и библиотеки OpenCV для использования в системе доступа пропусков. Тестирование разработанной системы показало результаты в примерно 75- 80% верных распознаваний лиц при обработке фотографий.
Кроме того, в ходе работы было проведено исследование эффективности различных методов применительно к задаче распознаванию лиц. На основании исследования сделан вывод, что методы Виолы-Джонса и Хаара не уступают другим методам распознавания и при этом не теряют скорость распознавания лиц.
На основании исследования сделан вывод, что данные методы являются эффективным признаком для классификации лиц на пропусках. Разработанная система может использоваться при решениях различных задач. В первую очередь имеет непосредственное применение в системах контроля безопасности и идентификации личности. Невысокие системные требования делают возможным внедрение системы на предприятие ООО «ЦПЗ-СТХМ». Основным направлением дальнейшего развития разработанной автоматизированной системы следует назвать улучшение работы классификатора лиц. Для этого целесообразно использовать более совершенные методы и алгоритмы классификации.
