义务教育信息科技教学指南——物联网实践与探索：第15课--面容钥匙显智能

2024

「第15课面容钥匙显智能」

根据《义务教育信息科技教学指南物联网实践与探索》，我们制作了一系列配套资源，方便教师进行教学。案例选自“第三单元 第15课面容钥匙显智能”。本节课我们要认识人脸识别技术，了解机器识别人脸的基本过程。通过探究刷脸开锁的模拟实现，体会人工智能带来的智能生活。

01

视频资源

认识人脸识别

人脸识别是基于人的脸部特征数据进行身份识别的技术。机器识别人脸的过程，首先系统对输入的图像进行人脸检测，找到并框出人脸。下一步使用算法提取人脸图像中的特征点。最后进行人脸对比，不仅能识别出人的表情、年龄，还会根据预先设置的匹配算法和条件来判断输入人脸的身份

02

学习活动3

模拟实现刷脸开锁

1

活动目标

采集人脸数据，进行人脸识别后，发布消息至MQTT服务器相应主题。搭建MQTT服务器，主控板订阅MQTT服务器相应主题，收到消息后控制舵机转动模拟开锁。

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活动准备

硬件清单：主控板、分支、舵机、4PIN线、数据线

软件：mPython软件

（下载地址：https://www.labplus.cn/software ）

在线MQTT服务器：掌控IOT

（网址：https://iot.mpython.cn/）

网络摄像头网址：https://iot.mpython.cn/static/aiot/face-landmarks-detection.html

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活动过程

注册登录账号，添加项目和设备。

记录设备的id、用户名和密码

https://iot.mpython.cn/static/aiot/face-landmarks-detection.html

点击网址进入人脸识别界面，网页摄像头显示摄像头采集的图像，识别结果将通过MQTT服务器发送到主控板。点击重新生成可以更改发送主题，要注意本网站的人脸检测是活体检测。检测到图片不会返回数值。

硬件连接

用4PIN连接线将分支连接在主控板的P0、P1引脚，将舵机连接在分支的S2引脚。用数据线将主控板与电脑连接起来。

程序编写

图形化程序

连接到 WiFi和MQTT服务器。编写open函数，控制舵机转动180度，等待一秒，归位。编写回调函数，如果从主题接收到消息识别到人脸，控制舵机转动。

Python代码

把程序烧录到主控板。点击刷入，控制台显示刷入成功信息即可查看效果。

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效果演示

网络摄像头检测到人脸，将检测结果发布到MQTT服务器主题。主控板从MQTT服务器主题收到人脸信息，舵机转动，实现刷脸开锁功能。

03

资源分享