Xây dựng hệ thống nhận dạng khuôn mặt sử dụng Raspberry Pi 4 ứng dụng trong điểm danh và kiểm soát an ninh

Cấp Trường

Xây dựng hệ thống nhận dạng khuôn mặt sử dụng Raspberry Pi 4 ứng dụng trong điểm danh và kiểm soát an ninh

Cấp đề tài: Cấp TrườngKết quả: Xuất sắcChủ nhiệm: Hà Quốc KhánhNghiệm thu: 25/03/2025

Đề tài NCKH cấp cơ sở do giảng viên Khoa Điện - Điện tử chủ trì, ứng dụng học sâu trên phần cứng nhúng Raspberry Pi 4 phục vụ quản lý đào tạo và an ninh học đường.

Đơn vị chủ trì: Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Công nghệ Kỹ thuật Vinh

Chủ nhiệm đề tài: ThS. Hà Quốc Khánh

Cấp quản lý: Đề tài NCKH cấp Cơ sở

Kết quả đánh giá: Xuất sắc

1. Mục tiêu nghiên cứu

  • Nghiên cứu kiến trúc phần cứng nhúng Raspberry Pi 4 và các thư viện thị giác máy tính OpenCV, TensorFlow Lite.
  • Xây dựng thuật toán nhận diện khuôn mặt tốc độ cao, khả năng nhận diện chính xác trong điều kiện ánh sáng thay đổi.
  • Thiết kế hệ thống điểm danh tự động tích hợp cơ sở dữ liệu sinh viên nhà trường, đồng bộ dữ liệu điểm danh theo thời gian thực.

2. Nội dung và phương pháp thực hiện

  • Thu thập và chuẩn hóa tập dữ liệu khuôn mặt sinh viên tại các phòng học lý thuyết và xưởng thực hành.
  • Huấn luyện mô hình mạng nơ-ron tích chập (CNN) tối ưu hóa kích thước mô hình để chạy mượt mà trên bộ xử lý ARM của Raspberry Pi 4.
  • Thiết kế vỏ hộp cơ khí bảo vệ và giao diện web quản lý kết quả điểm danh cho giảng viên.

3. Kết quả và sản phẩm đạt được

  • 01 mô hình thiết bị nhận dạng khuôn mặt hoàn chỉnh tích hợp camera góc rộng và màn hình cảm ứng 7 inch.
  • Phần mềm quản lý điểm danh và xuất báo cáo điểm danh tự động dạng Excel.
  • Tỷ lệ nhận dạng chính xác đạt trên 96.8% với thời gian xử lý dưới 0.4 giây/khuôn mặt.

4. Khả năng ứng dụng và chuyển giao

Hệ thống đã được thử nghiệm thành công tại phòng thí nghiệm chuyên ngành Khoa Điện - Điện tử và sẵn sàng triển khai nhân rộng tại các giảng đường, phòng thực hành của Trường Đại học Công nghệ Kỹ thuật Vinh.