यह कोई रहस्य नहीं है कि आधुनिक उच्च तकनीक की दुनिया में, हमें अपनी पहचान और एक्सेस अधिकारों की पुष्टि करने की आवश्यकता है - पासवर्ड, संपर्क रहित टैग, उंगलियों के निशान और इसी तरह। आप इसे एक दृश्य छाप - उपयोगकर्ता के चेहरे के साथ कर सकते हैं। बस हमारे गैजेट को देखें, यह कैसे समझता है कि इसके सामने एक अधिकृत उपयोगकर्ता है, और स्क्रीन को अनलॉक करता है।

हमने उपलब्ध सामग्रियों और ओपन सोर्स समाधानों का उपयोग करके एक समान योजना को लागू करने का निर्णय लिया। एक भौतिक वस्तु के रूप में, जिसमें खोजों के लिए संबंधित "चयनात्मकता" होगी, एक सुरक्षित चुना गया था।

कट के तहत सभी विवरण।

आवास

चित्र 1. केस असेंबली प्रक्रिया

मामला टुकड़े टुकड़े किए गए एमडीएफ पैनलों के स्क्रैप से बना है 40 x 40 सेमी, फर्नीचर शिकंजा द्वारा जुड़ा हुआ है। इसके बाद, सभी जोड़ों को लकड़ी पर एक्रिलिक पोटीन के साथ मोटे तौर पर लेपित किया गया, ~~बहुत नहीं~~ अच्छी तरह से रेत से भरा हुआ, जिसके बाद पूरे शरीर को कई बार ऐक्रेलिक सफेद पेंट की मोटी परत से ढंका गया था। पेंट करें, तब तक प्रतीक्षा करें जब तक कि वर्तमान परत सूख न जाए, सैंडेड, अगली परत के साथ कवर करें। तीन परतों के बाद, मुझे एक समान सफेद मैट फ़िनिश मिली, जिसके ऊपर मैंने सफेद चमकदार मीनाकारी की एक पतली परत चलाई।

चित्रा 2. विद्युत स्थापना के दौरान अंतिम आवास

मामले के नीचे से हम मुद्रित पैरों को जकड़ते हैं - एक 3 डी संपादक में तैयार किए गए पहले भाग।

चित्रा 3. पैर। प्लास्टिक पीएलए

electrics

तिजोरी के लिए लॉक सेंट्रल लॉक की हाइब्रिड ड्राइव और आंतरिक दरवाजे की फीली जीभ से बनाया गया था - बाद वाले से हम रोटरी आस्तीन बाहर फेंकते हैं और कर्षण के नीचे एक हुक बनाते हैं।
मुद्रित भागों की मदद से, सब कुछ एक ही डिजाइन में इकट्ठा किया जाता है और दरवाजे पर घुड़सवार होता है। मुख्य प्लेट अपने आप में काफी पतली (3 मिमी) है और आसानी से झुक जाती है, लेकिन स्थापना के बाद सब कुछ बदल जाता है। आगे के प्रयोगों के लिए अंतिम डिजाइन काफी मजबूत था।

चित्रा 4. ताला तंत्र विधानसभा

बेशक, अगर हम एक पूर्ण-अभिगम नियंत्रण प्रणाली के बारे में बात कर रहे हैं, तो आप एक सामान्य धातु तिजोरी में स्थापित करके एक ऑल-मेटल रेडी-मेड इलेक्ट्रिक लॉक खरीद सकते हैं। लेकिन नहीं।

लॉक के अलावा, हमें सिस्टम की स्थिति को नियंत्रित करने के लिए दरवाजे की स्थिति को नियंत्रित करने के लिए एक ट्रेलर की भी आवश्यकता है, और कार्यक्रम की वर्तमान स्थिति को प्रदर्शित करने के लिए दो-रंग का एलईडी है।

चित्रा 5. शरीर किट के योजनाबद्ध आरेख

यह मत भूलो कि पिंस पर वोल्टेज 1.8V है (विस्तार बोर्ड के साथ 3.3V पहले से ही), इसलिए हम एल ई डी को एक ट्रांजिस्टर चरण के माध्यम से जोड़ते हैं - 1.8V से वे बस प्रकाश नहीं करेंगे।

इलेक्ट्रानिक्स

सिस्टम के मुख्य घटक - एक कैमरा और एक-बोर्ड कंप्यूटर एक दूसरे के लिए बनाए गए थे (हमारे मामले में, यह भाषण की बारी नहीं है, लेकिन एक प्रसिद्ध तथ्य है):

चित्र 6. इंटेल जूल 570x डेवलपमेंट किट - बोर्ड पर 4-कोर 64-बिट इंटेल एटम, 4 जीबी मेमोरी और एक यूएसबी 3.0 कनेक्टर के साथ एक एकल-बोर्ड माइक्रो कंप्यूटर

चित्रा 7. इंटेल RealSense कैमरा SR300 - 3 डी शॉर्ट-रेंज कैमरा दृष्टि के एक अंग के रूप में। गहराई मान्यता की प्रभावी सीमा 0.2 - 1.2 मीटर है।

परियोजना की शुरुआत के कुछ दिनों बाद, इंटेल जूल ईओएल (जीवन का अंत) की स्थिति हासिल करने में कामयाब रहा, लेकिन इसने हमें नहीं रोका।

कंप्यूटिंग मॉड्यूल के रूप में, आप इंटेल प्रोसेसर पर आधारित USB3.0 के साथ लगभग किसी भी आधुनिक एकल-बोर्ड ले सकते हैं। उदाहरण के लिए, अप स्क्वॉयरड ग्रोव आइओटी डेवलपमेंट किट या माइनबॉवर्ड टरबॉट * । इंटेल NUC चाल भी करेगा।

सभा

हम बॉक्स पर लॉक का विवरण स्थापित करते हैं ताकि लॉक सामान्य रूप से बंद हो जाए। ट्रिगर होने पर (जैसे कि डंडे में) दरवाजे को उछालने के लिए, हम स्प्रिंग पुशर को प्रिंट और इंस्टॉल करते हैं। इसका कार्य जीभ को पीछे हटाने के बाद कुछ मिलीमीटर द्वारा दरवाजे को कुंडी से हटाना है, ताकि वोल्टेज को हटाने के बाद बॉक्स फिर से बंद न हो।

चित्रा 8. जीभ और वसंत पुशर के लिए कुंडी

कैमरे को सामने की तरफ माउंट करें। हम कैमरे के लिए कवर में एलईडी को गोंद करते हैं, ऊपर के बिंदु पर - किसी कारण से, वह एक हरे रंग की एलईडी में कायापलट करने में कामयाब रहा। हम इसे शिकंजा की एक जोड़ी के साथ ठीक करते हैं।

चित्र 9. स्थापित कैमरा

इंटेल जूल के लिए, आपको एक मामले की आवश्यकता है, इसलिए 3 डी संपादक में आप कनेक्टर्स के लिए खिड़कियों के साथ आवश्यक आकार का एक मामला बनाते हैं।

चित्र 10. इंटेल जूल के लिए केस ड्राइंग

40-पिन GPIO कनेक्टर्स के लिए, कोई विंडो प्रदान नहीं की जाती है, क्योंकि मामले के अंदर सभी इलेक्ट्रिक्स को रखने का निर्णय लिया गया था। ऐसा करने के लिए, एक मोटी आवरण खींचा जाता है, रिले और 4 संपर्कों के लिए खांचे के साथ-साथ स्विच के लिए खिड़कियां। यह मत भूलो कि बोर्ड पर प्रोसेसर सबसे कमजोर नहीं है, इसलिए हम ढक्कन में कई वेंटिलेशन छेद बनाते हैं।

चित्रा 11. कवर ड्राइंग

दो स्कूल हैं। सबसे पहले, बॉडी किट विकसित करते समय, एलईडी कनेक्शन कनेक्टर को ध्यान में नहीं रखा गया, जिसके कारण यह तथ्य सामने आया कि:

मामले में केबल / कनेक्टर के लिए कोई छेद नहीं है और मुझे टांका लगाने वाले लोहे के साथ छेद को जलाना पड़ा;
इकट्ठे मामले में अंत में एल ई डी के साथ एक लंबी पूंछ है।

दूसरे, मामले को किसी न किसी तरह से जोड़ा जाना चाहिए और तार के टुकड़ों का उपयोग करने से बेहतर कुछ भी नहीं है क्योंकि परिणामस्वरूप must_ (¯) _ / ¯ का आविष्कार नहीं किया गया था। मूक बढ़ते के बारे में आम तौर पर चुप। आप नहीं देख सकते हैं, लेकिन कहीं-कहीं थर्मल नलिका के नीचे, 3 ट्रांजिस्टर और रेजुकी की एड़ी छिपी हुई हैं।

धूम्रपान करने वाला प्रोटोटाइप

यहाँ मुझे अपने स्वयं के लेखक की एक तस्वीर याद है:

और उस व्यक्ति के शब्द जो मुझे सही उपकरण लाए - "उन्होंने पहले से ही मेरे लिए एक प्रोटोटाइप बनाया, मुझे बस फर्मवेयर को थोड़ा ठीक करने की आवश्यकता है - कुछ अस्थिर है और बैटरी जल्दी से बाहर निकलती है"।

चित्रा 12. इकट्ठे इलेक्ट्रॉनिक्स बॉक्स

बॉक्स के इनसाइड चार टर्मिनल हैं - दो पावर के लिए और दो मोटर के लिए, दरवाजे के लिए एक एंड स्विच, प्रोग्राम को नियंत्रित करने के लिए आगे और पीछे, और एक रिले जो लॉक को वोल्टेज की आपूर्ति करता है। छपाई के दौरान, रिले के लिए गुहा के पास का कोण टेबल से दूर हो गया और रिले ने इसमें फिट नहीं होने का फैसला किया। मुझे थर्मस पर स्विच को गोंद करना था। साथ ही एकल-भुगतानकर्ता।

ग्रीन टेप को वाई-फाई एंटीना बोर्ड से चिपकाया गया है। सामान्य तौर पर, वे स्वयं-चिपकने वाले होते हैं, लेकिन हमने प्रयोगों के दौरान उन्हें फाड़ने के लिए उन्हें कई बार चिपकाया है, ताकि वे सतह से चिपके रहने की क्षमता खो दें।

चित्रा 13. बंद रूप में इकट्ठे इलेक्ट्रॉनिक्स बॉक्स

हम आंतों को शरीर के अंदर रखते हैं, बंद करते हैं और सॉफ्टवेयर भाग के विकास के लिए आगे बढ़ते हैं।

लयात्मक 3 डी प्रिंटिंग।

महल का विवरण - बहुत से प्यारे और मेरे द्वारा पीएलए से घृणा। उच्च-परिशुद्धता मॉडल प्रिंट करने के लिए सामग्री बहुत अच्छी है, लेकिन इसे संसाधित करना पूरी तरह से असंभव है। और यह संक्रमण गर्म होने पर भी तैरता है, जो संरचनात्मक तत्वों के लिए बहुत खराब गुण है।

HIPS के अन्य सभी विवरण - IMHO यह ABS की तुलना में कम है, और मुद्रित होने पर व्यावहारिक रूप से गंध नहीं करता है। एकमात्र चेतावनी - जब तक उसने तालिका का तापमान 95 डिग्री तक नहीं उठाया, तब तक मेज पर विस्तार से ताना दिया गया। निर्देशों के अनुसार, तालिका का तापमान लगभग 100 डिग्री होना चाहिए, लेकिन कौन इसे इतनी अच्छी तरह से पढ़ता है?

सॉफ्टवेयर हिस्सा है

सिस्टम की तैयारी

सबसे पहले, आपको ऑपरेटिंग सिस्टम की छवि स्थापित करने के लिए बोर्ड पर BIOS को अपडेट करने की आवश्यकता है जो हमें चाहिए। हमने इसे और इन निर्देशों का उपयोग इंटेल वेबसाइट पर आधिकारिक प्रलेखन से किया है।

अगला, मॉनिटर और कीबोर्ड को बोर्ड से कनेक्ट करते हुए, हम सामान्य ग्राफिक या टेक्स्ट मोड में इंटेल जूल के लिए विशेष उबंटू * डेस्कटॉप 16.04 एलटीएस वितरण स्थापित करते हैं। यदि कंप्यूटर Intel NUC या किसी अन्य कंप्यूटर का उपयोग करता है, तो सिस्टम की स्टॉक छवि भी जाएगी।

नियमित साधनों का उपयोग करके ओएस स्थापित करने के बाद, हम अंतर्निहित वाई-फाई के माध्यम से इंटरनेट से कनेक्ट होते हैं। चूंकि बोर्ड पर केवल एक यूएसबी कनेक्टर है और हमें कैमरा कनेक्ट करने के लिए इसकी आवश्यकता है, हम बोर्ड को ssh के माध्यम से कनेक्ट करते हैं। अब हम कीबोर्ड से पोर्ट को फ्री कर सकते हैं और इंटेल रियलसेंस को कनेक्ट कर सकते हैं।

पैकेज और निर्भरता स्थापित करें।

सबसे पहले, Python 3.5.4 स्थापित करें, जिस पर हमारी परियोजना लिखी गई है। स्रोत कोड से ओपनसीवी पायथन मॉड्यूल को डाउनलोड करें और बनाएं , क्योंकि इंटेल जूल पर अनौपचारिक पायथन ओपनसीवी मॉड्यूल सही तरीके से काम नहीं करता है।

अतिरिक्त निर्भरता स्थापित या अपडेट करें:

apt install -y --fix-missing build-essential cmake gfortran git wget curl graphicsmagick libgraphicsmagick1-dev libatlas-dev libavcodec-dev libavformat-dev libboost-all-dev libgtk2.0-dev libjpeg-dev liblapack-dev libswscale-dev pkg-config python3-dev python3-numpy software-properties-common zip git clone https://github.com/davisking/dlib.git /root/dlib; cd /root/dlib; mkdir build; cd build; cmake .. -DUSE_AVX_INSTRUCTIONS=1; cmake --build . ; cd .. ; python3 setup.py install --yes USE_AVX_INSTRUCTIONS --no DLIB_USE_CUDA pip3 install face_recognition

हम लिबरम्रा डालते हैं - यह पुस्तकालय हमारे लिए बॉक्स के साथ संवाद करने के लिए उपयोगी है। विस्तृत विधानसभा निर्देश यहां दिए गए हैं।

या आप पीपीए से तैयार बायनेरिज़ को स्थापित कर सकते हैं:

 sudo add-apt-repository ppa:mraa/mraa sudo apt-get update sudo apt-get install libmraa1 libmraa-dev libmraa-java python-mraa python3-mraa node-mraa mraa-tools

सभी निर्भरताओं को स्थापित करने के बाद, हम यह सत्यापित कर सकते हैं कि सब कुछ सही ढंग से काम करता है। ऐसा करने के लिए, VNC - vnc4server सब कुछ बढ़ाएं, कैमरे के साथ काम करने के लिए एक नमूना चलाएँ और सुनिश्चित करें कि कैमरा काम कर रहा है।

अंतिम चेकपॉइंट face_recognition मॉड्यूल का सही आयात है। वास्तव में, यह हमारा ResNet तंत्रिका नेटवर्क है, जो फोटो में लोगों की पहचान करने की दिशा में सक्षम है। तो यह लेखक के डेमो में दिखता है:

 import face_recognition

एक बार सब कुछ तैयार हो जाने के बाद, हम अपने आवेदन के स्रोत कोड को भंडार से अनलोड करते हैं और काम पर लग जाते हैं।

सुविधा के लिए, हमने अपनी परियोजना में सभी पुस्तकालयों को सबमॉड्यूल के रूप में जोड़ा। उन्हें डाउनलोड करने के लिए, प्रोजेक्ट डायरेक्टरी से git सबमॉड्यूल अपडेट - इनिट - क्रेस्किव करें ।

काम

 ./launcher.py

जब आप पहली बार डेटाबेस को चालू करते हैं तो कोई व्यक्ति नहीं होता है, इसलिए बॉक्स बंद हो जाएगा। हम इसे मैन्युअल रूप से खोलते हैं (हमारे पास इसके लिए एक अंतर्निहित बैकडोर है - जीभ के विपरीत एक छोटा छेद) और प्रशिक्षण को पूरा करें।

ऐसा करने के लिए, बॉक्स के सामने खड़े हों - सामने के पैनल पर एलईडी रोशनी करता है, यह दर्शाता है कि एक निश्चित व्यक्ति कैमरे के दृश्य के क्षेत्र में है।

हम चेहरे को याद करने की दिशा में स्विच पर क्लिक करते हैं और कंसोल में संबंधित प्रविष्टि दिखाई देती है।

अब, यदि आप दराज को बंद करते हैं और उसके सामने खड़े होते हैं, तो सिस्टम उसके चेहरे को पहचान लेगा और खुशी से दरवाजा खोल देगा।

कंसोल में एक्सेस कंसोल प्रविष्टियाँ दिखाई देंगी।

यदि कोई अजनबी खड़ा होता है, तो सिस्टम उसे पहचान नहीं पाएगा, जिसके परिणामस्वरूप दरवाजा बंद रहेगा। यह एक और बात है कि प्रणाली को भूखा रखा जा सकता है - हमारे मामले में झूठी सकारात्मकता का प्रतिशत काफी अधिक था, और यदि आप लंबे समय तक अपने हाथों में विभिन्न वस्तुओं के एक झुंड के साथ चलते हैं, तो तिल अभी भी खुलेगा।

इसे गहराई चैनल का उपयोग करके हल किया जा सकता है - इसका उपयोग वर्तमान संस्करण में नहीं किया गया है, क्योंकि इसे स्थिर रूप से काम करने के लिए प्राप्त करना संभव नहीं था, और इंटेल जूल के साथ संगतता समस्या भेजने में बहुत देर हो चुकी थी। फेस_ आर्डिनेशन के लेखक ने वाइल्ड होम में बेंचमार्क लेबल वाले चेहरे पर 99.38% सटीकता को मापा

निष्कर्ष

बेशक, इस प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट में काफी सुधार किया जा सकता है, और इसकी कार्यक्षमता कई बार विस्तारित होती है। उदाहरण के लिए, आप सफल और असफल एक्सेस के लॉगिंग को जोड़ सकते हैं, साथ ही वेब इंटरफ़ेस के माध्यम से सुविधाजनक प्रबंधन भी कर सकते हैं।

इस उपकरण के निर्माण का मूल सिद्धांत था: "मैंने उसे अंधा कर दिया जो वह था।" हम केवल यह दिखाना चाहते थे कि कुछ दिलचस्प कामचलाऊ सामग्रियों से बनाया जा सकता है।

परियोजना के सॉफ्टवेयर भाग पर काम करने के लिए दिमित्री ( dmitryvodop ) और सर्गेई को धन्यवाद।

* .Stl प्रारूप और कार्यक्रम के स्रोत कोड में सभी मॉडल MIT लाइसेंस के तहत GitHub पर अपलोड किए जाते हैं।

तिल या इंटेल RealSense और ResNet गार्ड फल खोलें