基于Spring Boot 的小區(qū)人臉識(shí)別與出入記錄管理系統(tǒng)功能

更新時(shí)間：2025年08月06日 11:26:12 作者：小白的代碼日記

文章介紹基于SpringBoot框架與百度AI人臉識(shí)別API的小區(qū)出入管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別、記錄及查詢功能,涵蓋技術(shù)選型、數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)、接口開發(fā)與系統(tǒng)優(yōu)化方案,為智慧社區(qū)提供高效安全管理工具,感興趣的朋友跟隨小編一起看看吧

在智慧社區(qū)建設(shè)中，人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用極大提升了小區(qū)管理效率和安全性。本文將介紹如何使用 Spring Boot 框架結(jié)合百度 AI 人臉識(shí)別 API，實(shí)現(xiàn)小區(qū)人員出入自動(dòng)識(shí)別與記錄管理功能。

系統(tǒng)功能概述

本系統(tǒng)主要包含兩大核心功能：

人臉識(shí)別出入管理：通過攝像頭采集人臉圖像，自動(dòng)識(shí)別人員身份并記錄出入時(shí)間
出入記錄查詢：支持按時(shí)間范圍、人員姓名等條件查詢出入記錄，方便管理人員統(tǒng)計(jì)分析

技術(shù)棧選擇

后端框架：Spring Boot 2.7.4
持久層框架：MyBatis-Plus 3.5.1
數(shù)據(jù)庫：MySQL
人臉識(shí)別：百度 AI 開放平臺(tái)
工具類：Hutool、Lombok
前端交互：RESTful API

核心依賴配置

首先在pom.xml中添加核心依賴：

<!-- 百度AI SDK -->
<dependency>
    <groupId>com.baidu.aip</groupId>
    <artifactId>java-sdk</artifactId>
    <version>4.16.19</version>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.slf4j</groupId>
            <artifactId>slf4j-simple</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>
<!-- Spring Boot核心依賴 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<!-- 數(shù)據(jù)訪問 -->
<dependency>
    <groupId>com.baomidou</groupId>
    <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
    <version>3.5.1</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>
<!-- 工具類 -->
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>cn.hutool</groupId>
    <artifactId>hutool-all</artifactId>
    <version>5.2.4</version>
</dependency>
<!-- 文件處理 -->
<dependency>
    <groupId>commons-fileupload</groupId>
    <artifactId>commons-fileupload</artifactId>
    <version>1.3.1</version>
</dependency>

數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)

出入記錄實(shí)體類

@Data
@TableName("in_out_record")
public class InOutRecordEntity implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    @TableId(value = "in_out_record_id", type = IdType.AUTO)
    private Integer inOutRecordId;
    @TableField("person_id")
    private Integer personId;
    @TableField("community_id")
    private Integer communityId;
    @TableField("in_time")
    private LocalDateTime inTime;
    @TableField("out_time")
    private LocalDateTime outTime;
    @TableField("in_pic")
    private String inPic;
    @TableField("out_pic")
    private String outPic;
}

出入記錄查詢表單

@Data
public class InOutForm {
    private Long page;
    private Long limit;
    private String userName;
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    private LocalDateTime startDate;
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    private LocalDateTime endDate;
}

出入記錄 VO 類（用于前端展示）

@Data
public class InOutRecordVO {
    @TableId(value = "in_out_record_id", type = IdType.AUTO)
    private Integer inOutRecordId;
    private Integer personId;
    private Integer communityId;
    private LocalDateTime inTime;
    private LocalDateTime outTime;
    private String inPic;
    private String outPic;
    // 擴(kuò)展字段，用于展示
    private String userName;
    private String communityName;
    private String termName;
    private String houseNo;
}

百度 AI 工具類實(shí)現(xiàn)

封裝百度 AI 人臉識(shí)別相關(guān)操作：

@Component
@Slf4j
public class BaiduAiUtils {
    @Value("${baidu.face.appId}")
    private String APP_ID;
    @Value("${baidu.face.apiKey}")
    private String API_KEY;
    @Value("${baidu.face.secretKey}")
    private String SECRET_KEY;
    @Value("${baidu.face.imageType}")
    private String IMAGE_TYPE;
    @Value("${baidu.face.groupId}")
    private String groupId;
    private AipFace client;
    private HashMap<String, Object> options = new HashMap<>();
    public BaiduAiUtils() {
        // 設(shè)置圖像質(zhì)量控制
        options.put("quality_control", "NORMAL");
        // 設(shè)置活體檢測控制級(jí)別
        options.put("liveness_control", "LOW");
    }
    @PostConstruct
    public void init() {
        // 初始化百度AI客戶端
        client = new AipFace(APP_ID, API_KEY, SECRET_KEY);
    }
    /**
     * 人臉檢測（檢查是否有且僅有一張人臉）
     */
    public Boolean faceCheck(String image) {
        JSONObject res = client.detect(image, IMAGE_TYPE, options);
        log.info("detect result ：{}", res);
        if (res.has("error_code") && res.getInt("error_code") == 0) {
            JSONObject resultObject = res.getJSONObject("result");
            Integer faceNum = resultObject.getInt("face_num");
            return faceNum == 1;
        }
        return false;
    }
    /**
     * 人臉?biāo)阉鳎ㄆヅ溆脩簦?
     */
    public String faceSearch(String image) {
        JSONObject res = client.search(image, IMAGE_TYPE, groupId, options);
        log.info("search result ：{}", res);
        if (res.has("error_code") && res.getInt("error_code") == 0) {
            JSONObject result = res.getJSONObject("result");
            JSONArray userList = result.getJSONArray("user_list");
            if (userList.length() > 0) {
                JSONObject user = userList.getJSONObject(0);
                double score = user.getDouble("score");
                // 置信度大于80分認(rèn)為匹配成功
                if (score > 80) {
                    return user.getString("user_id");
                }
            }
        }
        return null;
    }
}

業(yè)務(wù)邏輯實(shí)現(xiàn)

出入記錄服務(wù)實(shí)現(xiàn)類

@Service
public class InOutRecordServiceImpl extends ServiceImpl<InOutRecordMapper, InOutRecordEntity> implements InOutRecordService {
    @Autowired
    private InOutRecordMapper inOutRecordMapper;
    @Autowired
    private PersonMapper personMapper;
    @Override
    public InOutPageListVO getInOutList(InOutForm form) {
        Page<InOutRecordEntity> page = new Page<>(form.getPage(), form.getLimit());
        QueryWrapper<InOutRecordEntity> queryWrapper = new QueryWrapper<>();
        // 時(shí)間范圍查詢
        if (form.getStartDate() != null && form.getEndDate() != null) {
            queryWrapper.between("in_time", form.getStartDate(), form.getEndDate());
        }
        // 如果需要按用戶名查詢，可以在這里添加關(guān)聯(lián)查詢條件
        Page<InOutRecordEntity> pages = inOutRecordMapper.selectPage(page, queryWrapper);
        List<InOutRecordVO> inOutRecordVOList = new ArrayList<>();
        // 轉(zhuǎn)換為VO對象并補(bǔ)充關(guān)聯(lián)信息
        for(InOutRecordEntity entity : pages.getRecords()){
            InOutRecordVO vo = new InOutRecordVO();
            BeanUtils.copyProperties(entity, vo);
            PersonEntity person = personMapper.selectById(entity.getPersonId());
            if (person != null) {
                vo.setUserName(person.getUserName());
                vo.setHouseNo(person.getHouseNo());
            }
            // 獲取小區(qū)名稱
            vo.setCommunityName(personMapper.selectCommunityNameByID(entity.getCommunityId()));
            inOutRecordVOList.add(vo);
        }
        // 封裝分頁結(jié)果
        InOutPageListVO result = new InOutPageListVO();
        result.setRecords(inOutRecordVOList);
        result.setTotalCount(pages.getTotal());
        result.setPageSize(pages.getSize());
        result.setTotalPage(pages.getPages());
        result.setCurrPage(pages.getCurrent());
        return result;
    }
    @Override
    public InOutRecordEntity findLatestRecord(Integer personId) {
        QueryWrapper<InOutRecordEntity> queryWrapper = new QueryWrapper<>();
        queryWrapper.eq("person_id", personId)
                .orderByDesc("in_time")
                .last("LIMIT 1");
        return this.getOne(queryWrapper);
    }
}

控制器實(shí)現(xiàn)

人臉識(shí)別與出入記錄控制器

@RestController
@RequestMapping("/sys/inOut")
public class InOutRecordController {
    @Autowired
    private BaiduAiUtils baiduAiUtils;
    @Autowired
    private PersonService personService;
    @Autowired
    private InOutRecordService recordService;
    @Value("${file.upload-dir}")
    private String uploadDir;
    /**
     * 人臉識(shí)別接口
     */
    @PostMapping("/add")
    public Result add(@RequestBody FaceForm faceForm) {
        // 提取Base64圖像數(shù)據(jù)
        String fileBase64 = faceForm.getFileBase64();
        if (fileBase64.contains(",")) {
            fileBase64 = fileBase64.split(",")[1];
        }
        // 1. 檢測人臉
        boolean hasValidFace = baiduAiUtils.faceCheck(fileBase64);
        if (!hasValidFace) {
            return Result.error("人臉檢測失敗");
        }
        // 2. 人臉?biāo)阉髌ヅ溆脩?
        String userId = baiduAiUtils.faceSearch(fileBase64);
        if (userId == null) {
            return Result.ok().put("data", "人員信息不存在").put("status", "fail");
        }
        // 3. 查詢用戶信息
        int personId;
        try {
            personId = Integer.parseInt(userId);
        } catch (NumberFormatException e) {
            return Result.error("用戶ID格式錯(cuò)誤");
        }
        PersonEntity person = personService.getById(personId);
        if (person == null) {
            return Result.ok().put("data", "人員信息不存在").put("status", "fail");
        }
        try {
            // 4. 保存圖片到本地
            String fileName = System.currentTimeMillis() + ".png";
            String filePath = Paths.get(uploadDir, fileName).toString();
            // 確保目錄存在
            File dir = new File(uploadDir);
            if (!dir.exists()) {
                dir.mkdirs();
            }
            // 解碼并保存圖片
            byte[] imageBytes = Base64.getDecoder().decode(fileBase64);
            Files.write(Paths.get(filePath), imageBytes);
            // 構(gòu)建圖片URL
            String fullUrl = "http://localhost:8080/photos/" + fileName;
            // 5. 查找最近記錄判斷是入場還是出場
            InOutRecordEntity latestRecord = recordService.findLatestRecord(personId);
            if (latestRecord == null || latestRecord.getOutTime() != null) {
                // 入場記錄
                InOutRecordEntity newRecord = new InOutRecordEntity();
                newRecord.setCommunityId(faceForm.getCommunityId());
                newRecord.setPersonId(personId);
                newRecord.setInTime(LocalDateTime.now());
                newRecord.setInPic(fullUrl);
                recordService.save(newRecord);
                return Result.ok().put("data", person.getUserName() + "進(jìn)入小區(qū)").put("status", "success");
            } else {
                // 出場記錄
                latestRecord.setOutTime(LocalDateTime.now());
                latestRecord.setOutPic(fullUrl);
                recordService.updateById(latestRecord);
                return Result.ok().put("data", person.getUserName() + "離開小區(qū)").put("status", "success");
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return Result.error("操作失敗: " + e.getMessage());
        }
    }
    /**
     * 出入記錄查詢接口
     */
    @GetMapping("/list")
    public Result list(InOutForm form) {
        // 獲取分頁數(shù)據(jù)
        InOutPageListVO pageListVO = inOutRecordService.getInOutList(form);
        // 構(gòu)建返回結(jié)構(gòu)
        Map<String, Object> pageListMap = new HashMap<>();
        pageListMap.put("totalCount", pageListVO.getTotalCount());
        pageListMap.put("pageSize", pageListVO.getPageSize());
        pageListMap.put("totalPage", pageListVO.getTotalPage());
        pageListMap.put("currPage", pageListVO.getCurrPage());
        pageListMap.put("list", pageListVO.getRecords());
        Map<String, Object> dataMap = new HashMap<>();
        dataMap.put("pageList", pageListMap);
        return Result.ok().put("data", dataMap);
    }
}

接口使用說明

人臉識(shí)別接口

請求地址：POST /sys/inOut/add

請求參數(shù)：

{
    "communityId": 2,
    "extName": "png",
    "fileBase64": "iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAoAAAAHgCAYAAAA10dzkAAAAAXNSR0IArs4c6QAAIABJREFUeF7sXe2OHblu3BljTX1lQUgyxEvv9HMQ5yIZq239/8B8gtdpbgl/6cAAAAASUVORK5CYII="
}

成功響應(yīng)（人員進(jìn)入）：

{
    "msg": "操作成功",
    "code": 200,
    "data": "張三進(jìn)入小區(qū)",
    "status": "success"
}

失敗響應(yīng)（人員不存在）：

{
    "msg": "操作成功",
    "code": 200,
    "data": "人員信息不存在",
    "status": "fail"
}

出入記錄查詢接口

請求地址：GET /sys/inOut/list

請求參數(shù)：

{
    "page": 1,
    "limit": 10,
    "userName": "張三",
    "startDate": "2023-07-20 12:59:54",
    "endDate": "2023-07-20 23:00:00"
}

響應(yīng)結(jié)果：

{
    "msg": "操作成功",
    "code": 200,
    "data": {
        "pageList": {
            "totalCount": 1,
            "pageSize": 10,
            "totalPage": 1,
            "currPage": 1,
            "list": [
                {
                    "inOutRecordId": 44,
                    "inTime": "2023-07-19 16:51:55",
                    "outTime": "2023-07-19 16:52:07",
                    "inPic": "http://localhost:8181/villegePic/face/47b49187-a5e9-486a-b8ac-4409710b3323.png",
                    "outPic": "http://localhost:8181/villegePic/face/4cbfb2b9-a691-4d0a-a4d4-4bf602cb33ac.png",
                    "communityName": "棲海澐頌",
                    "termName": "8棟",
                    "houseNo": "802",
                    "userName": "麗麗"
                }
            ]
        }
    }
}

系統(tǒng)優(yōu)化建議

性能優(yōu)化：
- 對人臉圖片進(jìn)行壓縮處理，減少傳輸和存儲(chǔ)開銷
- 對查詢接口添加緩存，提高高頻查詢效率
安全性增強(qiáng)：
- 提高活體檢測級(jí)別，防止照片、視頻等欺騙手段
- 對敏感接口添加權(quán)限控制
- 對 Base64 圖片傳輸進(jìn)行加密
功能擴(kuò)展：
- 添加異常出入提醒功能
- 實(shí)現(xiàn)批量導(dǎo)出記錄報(bào)表功能
- 增加訪客臨時(shí)授權(quán)功能

通過以上實(shí)現(xiàn)，我們構(gòu)建了一個(gè)完整的小區(qū)人臉識(shí)別出入管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別人員身份并記錄出入信息，同時(shí)提供靈活的查詢功能，為小區(qū)管理提供了便捷高效的解決方案。

到此這篇關(guān)于基于 Spring Boot 的小區(qū)人臉識(shí)別與出入記錄管理系統(tǒng)功能的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring Boot 人臉識(shí)別內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

您可能感興趣的文章: