# 人脸认证

**Repository Path**: livesleep/face-authentication

## Basic Information

- **Project Name**: 人脸认证
- **Description**: 人脸识别身份认证系统
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: MIT
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-10-17
- **Last Updated**: 2025-11-04

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: Vue, JavaScript, Python

## README

# 人脸识别身份认证系统

这是一个基于Vue 3前端和Python Flask后端的人脸识别身份认证系统，支持用户人脸注册、身份验证和用户管理等功能。系统采用图片上传方式进行人脸识别，无需实时摄像头即可完成身份验证，提供了友好的用户界面和完善的错误处理机制。

## 项目概述

本项目提供了一套完整的人脸识别解决方案，通过提取和比对人脸特征向量，实现高效准确的身份认证。系统采用前后端分离架构设计，前后端通过RESTful API进行通信，保证了系统的可扩展性和灵活性。系统包含人脸重复检测、未识别友好提示等增强功能，提升了用户体验。

## 项目结构

```
face-authentication/
├── backend/            # Python后端项目
│   ├── app.py          # 主应用入口，处理API请求
│   ├── face_recog.py   # 人脸识别核心功能
│   ├── models.py       # 数据模型和数据库操作
│   ├── face_recognition.db  # SQLite数据库文件
│   ├── requirements.txt # Python依赖列表
│   ├── start_server.bat  # Windows启动脚本
│   └── start_server.py   # 启动脚本
├── frondend/           # Vue.js前端项目
│   ├── public/         # 静态资源
│   ├── src/            # 源代码
│   │   ├── components/ # Vue组件
│   │   ├── views/      # 页面视图
│   │   │   ├── Recognize.vue  # 人脸识别页面
│   │   │   └── Register.vue   # 人脸注册页面
│   │   ├── router/     # 路由配置
│   │   ├── App.vue     # 根组件
│   │   └── main.js     # 入口文件
│   ├── package.json    # 项目配置和依赖
│   └── vite.config.js  # Vite配置
├── 测试人脸图片/        # 测试用的人脸图片
├── README.md           # 项目说明文档
└── START.md            # 启动指南
```

## 核心功能

1. **人脸注册**：用户上传照片进行注册，系统自动提取人脸特征并保存到数据库
2. **重复注册检测**：系统会自动检测是否为同一人脸的重复注册，并给出友好提示
3. **人脸识别**：用户上传照片进行身份验证，系统比对人脸特征与已注册用户
4. **未识别友好提示**：当未识别到用户时，显示清晰的"未识别"提示，而不是错误信息
5. **用户管理**：查看和管理已注册用户，支持删除用户功能
6. **健康检查**：提供API端点监控服务运行状态

## 技术栈

### 前端
- **Vue 3**：采用Composition API构建响应式界面
- **Vue Router 4**：页面路由管理
- **Axios**：处理HTTP请求
- **Vite**：前端构建工具

### 后端
- **Python 3.9**：核心编程语言
- **Flask**：轻量级Web框架
- **face_recognition**：高精度人脸识别库
- **NumPy**：科学计算库
- **Pillow**：图像处理库
- **SQLite**：轻量级数据库
- **Flask-CORS**：处理跨域请求

## 系统特点

- **基于图片的认证**：优先使用图片上传方式，无需摄像头即可完成注册和认证
- **高精度识别**：使用face_recognition库进行精确的人脸特征提取和比对
- **重复注册检测**：智能检测同一人脸的重复注册，避免数据库污染
- **友好的用户体验**：提供清晰的操作指导和错误提示
- **本地数据存储**：采用SQLite数据库存储用户信息和人脸特征
- **响应式设计**：适配不同设备的屏幕尺寸，提供良好的用户体验
- **RESTful API**：提供标准的API接口，便于系统集成和扩展
- **完善的错误处理**：包含详细的错误提示和日志记录

## 安装与配置

### 系统要求

#### 前端
- Node.js 20.x 或更高版本
- npm 6.x 或更高版本

#### 后端
- Python 3.9 或更高版本
- pip 包管理器

### 后端安装

1. 进入backend目录：
   ```bash
   cd backend
   ```

2. 安装Python依赖：
   ```bash
   pip install -r requirements.txt
   ```
   或直接安装：
   ```bash
   pip install flask face_recognition numpy pillow flask-cors
   ```

3. **注意**：face_recognition库可能需要额外的系统依赖：
   - Windows：可能需要Visual C++构建工具
   - Ubuntu：需要安装`cmake`和`libboost`库
   - macOS：需要安装Xcode命令行工具

### 前端安装

1. 进入frontend目录：
   ```bash
   cd frondend
   ```

2. 安装Node.js依赖：
   ```bash
   npm install
   ```

## 运行系统

### 1. 启动后端服务

在backend目录下运行：
```bash
python app.py
```
或使用启动脚本：
```bash
# Windows
double click start_server.bat

# 或使用Python脚本
python start_server.py
```

后端服务将在 http://localhost:5000 启动。

### 2. 启动前端服务

在frondend目录下运行：
```bash
npm run dev
```

前端服务将在 http://localhost:8080 启动。

### 3. 访问系统

打开浏览器，访问 http://localhost:8080 即可使用人脸识别身份认证系统。

## API接口说明

### 1. 注册用户
- **URL**: `/api/register`
- **方法**: `POST`
- **参数**: 
  - `name`: 用户名称
  - `image`: Base64编码的图像数据
- **成功返回** (201): 
  ```json
  {
    "success": true,
    "message": "注册成功",
    "user_id": 1
  }
  ```
- **重复注册返回** (409): 
  ```json
  {
    "success": false,
    "error": "该人脸已注册",
    "existing_user": {
      "id": 1,
      "name": "张三"
    }
  }
  ```
- **参数错误返回** (400): 
  ```json
  {"error": "缺少必要的参数"}
  ```

### 2. 人脸识别
- **URL**: `/api/recognize`
- **方法**: `POST`
- **参数**: 
  - `image`: Base64编码的图像数据
- **识别成功返回** (200): 
  ```json
  {
    "success": true,
    "recognized": true,
    "user": {
      "id": 1,
      "name": "张三"
    }
  }
  ```
- **未识别返回** (200): 
  ```json
  {
    "success": true,
    "recognized": false,
    "message": "未识别"
  }
  ```
- **参数错误返回** (400): 
  ```json
  {"error": "缺少图像数据"}
  ```

### 3. 获取所有用户
- **URL**: `/api/users`
- **方法**: `GET`
- **返回** (200): 
  ```json
  {
    "success": true,
    "users": [
      {
        "id": 1,
        "name": "张三",
        "created_at": "2024-01-01 12:00:00",
        "last_login": "2024-01-02 10:30:00"
      }
    ]
  }
  ```

### 4. 删除用户
- **URL**: `/api/users/<user_id>`
- **方法**: `DELETE`
- **成功返回** (200): 
  ```json
  {
    "success": true,
    "message": "用户删除成功"
  }
  ```
- **用户不存在返回** (404): 
  ```json
  {"error": "用户不存在"}
  ```

### 5. 健康检查
- **URL**: `/api/health`
- **方法**: `GET`
- **返回** (200): 
  ```json
  {
    "status": "ok",
    "message": "人脸识别服务运行正常"
  }
  ```

## 前端功能说明

### 人脸识别页面 (Recognize.vue)
- 支持点击和拖拽上传图片
- 图片预览功能
- 人脸识别状态显示
- 识别成功显示用户信息
- 未识别时显示友好的"未识别"提示
- 详细的识别提示和建议

### 人脸注册页面 (Register.vue)
- 用户姓名输入和验证
- 支持点击和拖拽上传图片
- 图片预览功能
- 重复注册检测和提示
- 注册成功/失败的反馈

## 常见问题

### 1. 无法启动后端服务
- 检查Python版本是否符合要求（3.9+）
- 确认所有依赖已正确安装
- 检查端口5000是否被占用

### 2. 人脸识别失败
- 确保上传的图片清晰且包含完整人脸
- 检查光线条件，避免过暗或过亮
- 确保人脸在图片中占据适当比例
- 确认该人脸已注册

### 3. 注册失败
- 确保图片中只包含一张清晰的人脸
- 检查图片格式是否支持（JPG、PNG等）
- 确认未使用已注册的人脸图片重复注册

### 4. 数据库相关问题
- 系统自动创建SQLite数据库，无需额外配置
- 如果数据库文件损坏，可删除`face_recognition.db`文件，系统将重新创建

## 测试

项目提供了`测试人脸图片`目录，包含几张测试用的人脸照片，可用于功能测试。您可以使用这些图片进行注册和识别测试。

## 安全考虑

- 本系统采用本地数据库存储，适合小规模应用
- 对于生产环境，建议加强API的认证和授权机制
- 可考虑添加日志记录和安全审计功能
- 建议使用HTTPS协议保护数据传输

## 扩展建议

- 添加更多用户信息字段，如联系方式、权限级别等
- 实现多脸识别和群体识别功能
- 增加活体检测机制，防止照片攻击
- 添加用户编辑和更新功能
- 实现人脸特征数据加密存储
- 添加人脸识别历史记录功能
- 优化识别算法，提高识别准确率和速度
- 添加数据备份和恢复功能