智慧校園管理系統(tǒng)，學(xué)校刷臉通行無感智能化系
作者：admin
更新時(shí)間：2022-03-08
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我們總是能在新聞上看到學(xué)校有關(guān)校園暴力以及綁架詐騙事件，對于，許多家長真是憂心重重。而學(xué)校為了解決這類情況的發(fā)生，也是做了重大的調(diào)整工作。
下面我們就人臉識別技術(shù)智慧校園無感應(yīng)用解決方案來探討一下吧！
人臉識別技術(shù)智慧校園無感應(yīng)用解決方案
第一章：方案概述
近年來許多幼兒園、中小學(xué)校頻繁發(fā)生校園暴力與幼兒園偽裝接孩子綁架詐騙事件，通過公安機(jī)關(guān)等有關(guān)部門獲息以上事情的發(fā)生主要是學(xué)校出入口管理不正當(dāng)引起，所以2010年4月份我國政府開始關(guān)注校園出入口安全等問題。 早在2013年就開始對幼兒園、中小學(xué)校安全管理進(jìn)行研究，想借助科技提高校園安全，所以技術(shù)部經(jīng)過5年的努力精心研制，開發(fā)出“進(jìn)出校園安全門禁系統(tǒng)”，近年我們就結(jié)合學(xué)校課堂的特點(diǎn)，在教室增加“教室電子班牌系統(tǒng)”。
該系統(tǒng)可以有效的解決校園多種安全隱患，提供校園出入安全管理的同時(shí)，為學(xué)校的教學(xué)管理工作提供了友好的互動(dòng)管理工具。
本系統(tǒng)提供如下功能：人臉識別出入控制，外來人員動(dòng)態(tài)布控，課堂考勤電子班牌。 在學(xué)生、教工、安保管理等各個(gè)業(yè)務(wù)場景引入人臉識別技術(shù)，有力推進(jìn)了新型智慧校園建設(shè)。本文就智慧校園建設(shè)中，比較成熟的人臉識別應(yīng)用場景和解決方案進(jìn)行描述。
第二章：需求理解
學(xué)生出入學(xué)校管理需求 孩子是祖國的未來，也是家庭的希望，他們的生命安全，身心健康，關(guān)系到民族的興衰和千家萬戶的幸福，讓他們健康成長，是社會(huì)、學(xué)校、家庭義不容辭的責(zé)任。
學(xué)校作為人類啟蒙教育的最前線，學(xué)生的健康安全是重中之重的問題，如何從形式到內(nèi)容上保障學(xué)生安全，如何做到讓學(xué)生開心、讓家長安心、讓員工增強(qiáng)責(zé)任心、讓全社會(huì)放心，已成為家長、學(xué)校及全社會(huì)共同努力實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。為提高學(xué)校辦學(xué)質(zhì)量和管理水平，創(chuàng)建安全的學(xué)生成長環(huán)境，增進(jìn)學(xué)生與家長的溝通，為嚴(yán)把“進(jìn)出校園”，有效避免在進(jìn)校和離校狀態(tài)不明確，為此推出一套實(shí)用、功能全、經(jīng)濟(jì)的校園大門管控方案勢在必行。
有一些學(xué)校嘗試購買安裝一卡通刷卡門禁、指紋門禁系統(tǒng)，但校園卡忘帶、校園卡借出、仿造指紋套等系統(tǒng)漏洞不能夠得到有效解決的情況下，也使得這些高價(jià)買入的門禁設(shè)備形同虛設(shè)。
1.學(xué)生上課管理需求 學(xué)生進(jìn)入學(xué)校后，上課的出勤情況是學(xué)校教學(xué)管理、學(xué)生家長最為關(guān)心的內(nèi)容。基于人臉識別技術(shù)的考勤方式，在確保考勤準(zhǔn)確性、不可替代性的同時(shí)，大大提升了使用便利性，是考勤系統(tǒng)智能化的重要進(jìn)步。
2.安保管理需求 安保管理需求是針對傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控和門禁控制系統(tǒng)的不足提出的，且可使用人臉識別技術(shù)有效改觀的需求。
3.人員通行管理 學(xué)校大門是人員通行管理的重點(diǎn)區(qū)域。目前普遍采用校園卡的方式進(jìn)出，但無法解決忘帶卡、冒用卡等方式帶來的管理問題。采用基于人臉識別的通行管理系統(tǒng)，可設(shè)置白名單，如教工和學(xué)生信息，白名單人員可直接刷臉通行，提升使用體驗(yàn)，避免忘帶卡的尷尬和冒刷風(fēng)險(xiǎn)。
4.陌生人告警 學(xué)校大門是校園安全的安全圍欄，需要嚴(yán)格控制準(zhǔn)入權(quán)限，通過人臉識別系統(tǒng)對白名單之外的人員進(jìn)行預(yù)警，避免非授權(quán)人員進(jìn)入，引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)可以杜絕外來人員（他校學(xué)生等）進(jìn)入學(xué)校，給校園安全帶來潛在風(fēng)險(xiǎn)。
5.黑名單識別 學(xué)校是盜竊、暴力事件的頻發(fā)地，而且盜竊者經(jīng)常是慣犯，尤其同齡人之間的跨校暴力是高發(fā)事件，學(xué)校安保部門和公安部門往往掌握了犯罪嫌疑人的相關(guān)資料，卻無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。通過在關(guān)鍵卡口處架設(shè)動(dòng)態(tài)黑名單識別系統(tǒng)，布控黑名單人員，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)黑名單人員的行蹤，便于及時(shí)阻止校園暴力事件的發(fā)生。
6.訪客管理 學(xué)校大門通過人臉識別進(jìn)行管控后，針對外來人員的正常進(jìn)出，需要通過信息化手段進(jìn)行管控起來，通過訪客系統(tǒng)除了可以給來訪人員進(jìn)行真實(shí)身份核實(shí)，也讓學(xué)校對所有外來人員進(jìn)出校園安全管控。
7.業(yè)務(wù)解決方案 基于業(yè)務(wù)需求理解，采用人臉識別技術(shù)的智慧校園建設(shè)方案所涵蓋的業(yè)務(wù)內(nèi)容如下圖所示：
8.學(xué)生管理 學(xué)生管理活動(dòng)中，用人臉作為標(biāo)簽，打通學(xué)生在學(xué)校的所有活動(dòng)場景。學(xué)生從使用人臉識別自助注冊開始，刷臉出入校園，上課刷臉簽到等，將分散的業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過人臉打通，將所有行為數(shù)據(jù)匯總到數(shù)據(jù)分析平臺，構(gòu)建智慧學(xué)生管理平臺，學(xué)生出入學(xué)校，上課的情況實(shí)時(shí)通過微信推送給家長。
9.安保管理 作為傳統(tǒng)安防系統(tǒng)的有效升級和補(bǔ)充，采用人臉識別技術(shù)進(jìn)行訪客管理、黑白名單和陌生人識別。白名單用于控制學(xué)校大門的出入通行；黑名單用于重點(diǎn)人員布控，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和防范風(fēng)險(xiǎn)；陌生人識別可作為白名單識別的有效補(bǔ)充，確保重點(diǎn)區(qū)域的訪問人員合規(guī)；針對外來人員可以依托人臉識別門禁系統(tǒng)，引導(dǎo)外來人員實(shí)名登記訪客信息。
物理部署架構(gòu) 應(yīng)用架構(gòu)如下： 整套系統(tǒng)運(yùn)行在校園網(wǎng)內(nèi)，需要千兆帶寬以上網(wǎng)絡(luò)； 根據(jù)不同的應(yīng)用場景和識別方式需求，部署不同的設(shè)備形態(tài)。 典型場景前端設(shè)備識別設(shè)備識別設(shè)備部署位置 學(xué)校大門通行人臉識別閘機(jī)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)識別服務(wù)器學(xué)校大門 學(xué)校大門通行訪客機(jī)1:1識別服務(wù)器學(xué)校大門 上課簽到電子班牌標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)識別服務(wù)器教室門口 微信推動(dòng)無依托人臉識別閘機(jī)、訪客機(jī)學(xué)校大門、教室門口 安保管理人臉識別槍機(jī)動(dòng)態(tài)安防識別服務(wù)器學(xué)校機(jī)房
平臺基礎(chǔ)功能 基礎(chǔ)管理為各個(gè)子系統(tǒng)提供基礎(chǔ)的框架、數(shù)據(jù)支持，對組織、人員、權(quán)限信息進(jìn)行統(tǒng)一管理和配置，對用戶和用戶權(quán)限進(jìn)行統(tǒng)一管理，使各子系統(tǒng)模塊之間達(dá)到資源共享、協(xié)作聯(lián)動(dòng)和統(tǒng)一調(diào)度。
學(xué)生管理子系統(tǒng) 總體設(shè)計(jì) 人臉識別技術(shù)作為目前最成熟的生物識別技術(shù)之一，智能通過自有的深度學(xué)習(xí)技術(shù)，極大提高人臉識別的精準(zhǔn)度。
智能校園解決方案基于人臉識別技術(shù)，有效解決原有系統(tǒng)刷卡、指紋方式問題，形成了中小幼管理的一整套解決方案。該系統(tǒng)利用人臉識別技術(shù)實(shí)時(shí)甄別每個(gè)通過閘口出入學(xué)校的人員，同時(shí)管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)分析學(xué)生進(jìn)校時(shí)間、離校時(shí)間、上課遲到次數(shù)等各種狀況，并將報(bào)表通過微信推送給班主任和學(xué)生家長。
與傳統(tǒng)刷卡式通道系統(tǒng)相比擁有明顯優(yōu)勢：
1.人臉識別閘機(jī)解決了刷卡式通道一卡多刷、人卡不一的弊病，真正做到通行人員身份與通行授權(quán)合一，實(shí)現(xiàn)通行信息的精確記錄，從而使通行信息的統(tǒng)計(jì)和查詢功能不再形同虛設(shè)；
2.學(xué)校通過人臉識別閘機(jī)通行信息的準(zhǔn)確記錄與反饋，準(zhǔn)確掌握學(xué)生的出入宿舍信息，從而能夠讓管理員真正參與到學(xué)生的生活管理中來；
3.人臉識別閘機(jī)無需帶卡，解決了忘記帶卡、卡片丟失、尋找卡片過程中造成的通行不便及擁堵問題；
4.人臉識別閘機(jī)通行過程中無需刷卡，自行驗(yàn)證，從而解放了雙手，最大程度上做到了方便通行； 教室刷臉考勤系統(tǒng)采用人臉識別技術(shù)取代以往的刷卡考勤方式，避免了學(xué)生忘記帶卡、替刷現(xiàn)象，有效提升學(xué)生到課率，促進(jìn)教育教學(xué)質(zhì)量提高。系統(tǒng)利用現(xiàn)有校園專網(wǎng)，采用統(tǒng)一云端識別、教室端部署電子班牌“云+端”模式，為學(xué)校學(xué)生、任課老師、班主任/輔導(dǎo)員提供完善的上課考勤服務(wù)。 通過教室考勤管理系統(tǒng)，方便學(xué)生、教師、教務(wù)管理者實(shí)時(shí)掌握教室使用情況，提供考勤、課程的查詢服務(wù)。
通過WEB、APP和大屏顯示的有效結(jié)合，提高了校內(nèi)教學(xué)考勤的透明化、便捷化、電子化和智能化，為推進(jìn)學(xué)校學(xué)風(fēng)、教風(fēng)的轉(zhuǎn)變提供了重要保障。同時(shí)，通過智慧教室考勤系統(tǒng)，進(jìn)一步整合校內(nèi)公共數(shù)據(jù)與公共資源，促進(jìn)校園的信息化建設(shè)，推動(dòng)各部門信息化建設(shè)，規(guī)范辦事流程，提高工作效率和管理水平。
系統(tǒng)主要功能
1.校門門禁管理 在學(xué)校出入口，系統(tǒng)主要由前端人臉識別門禁設(shè)備、中間傳輸網(wǎng)絡(luò)與管理平臺組成。在學(xué)校門口的人臉識別門禁設(shè)備使用的人臉識別閘機(jī)。學(xué)生進(jìn)出學(xué)校時(shí)，通過微信平臺實(shí)時(shí)推送學(xué)生出入學(xué)校的消息到學(xué)生家長手機(jī)端。實(shí)現(xiàn)學(xué)生在校情況及時(shí)與家長聯(lián)結(jié)。
2.安保子系統(tǒng) 總體設(shè)計(jì) 中小幼對于的校園安全尤為重視，不希望外來人員、外校學(xué)生進(jìn)入到校園內(nèi)。為了保證重點(diǎn)區(qū)域的安全，除了在出入口處布置嚴(yán)格的門禁策略以外，在重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)部可以通過陌生人預(yù)警系統(tǒng)、黑名單布控系統(tǒng)，對校門門口活動(dòng)的人員身份進(jìn)行進(jìn)一步篩查。 對于外來人員通過申請進(jìn)出校園內(nèi)的，需要對訪客信息做登記處理，為訪客指定接待人員、授予訪客門禁、閘機(jī)、出入口的通行權(quán)限、對訪客在來訪時(shí)效和來訪期間的情況進(jìn)行記錄，并提供訪客預(yù)約、訪客自助服務(wù)等功能。通過訪客系統(tǒng)的運(yùn)行，做到出入校園皆在控制。
3.黑名單布控 系統(tǒng)人臉采集攝像機(jī)部署在校門口，對校門口活動(dòng)人員進(jìn)行識別，發(fā)現(xiàn)黑名單人系統(tǒng)平臺進(jìn)行預(yù)警，同時(shí)可以聯(lián)動(dòng)學(xué)校安保當(dāng)班工作人員，最高等級提醒安保人員應(yīng)該警惕危險(xiǎn)人物已經(jīng)在學(xué)校門口出現(xiàn)，以及危險(xiǎn)人員具體信息，可結(jié)合實(shí)際情況與當(dāng)?shù)嘏沙鏊M(jìn)行聯(lián)動(dòng)。 系統(tǒng)可與警鈴、警燈進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)陌生人時(shí)觸發(fā)警鈴、警燈，為安保人員第一時(shí)間掌握辦公區(qū)域人員情況提供幫助。
4.陌生人識別 系統(tǒng)人臉采集攝像機(jī)部署在校門口，對校門口活動(dòng)人員進(jìn)行識別，發(fā)現(xiàn)陌生人系統(tǒng)平臺進(jìn)行預(yù)警，同時(shí)可以聯(lián)動(dòng)學(xué)校安保當(dāng)班工作人員。
5.訪客管理 訪客管理的主要服務(wù)對象為學(xué)校外來到訪人員，通過系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對其來訪人員的訪問時(shí)效和進(jìn)出通行進(jìn)行管理，主要通過以下兩種方式：
1)系統(tǒng)支持通過系統(tǒng)進(jìn)行訪客預(yù)約，預(yù)約時(shí)提供來訪人員身份信息和面部照片，訪客到訪后可直接通過刷臉方式進(jìn)入，系統(tǒng)會(huì)通知員工預(yù)約訪客到訪并記錄訪客通行記錄。
2)沒有提前預(yù)約的訪客需要先到前臺通過人工訪客終端進(jìn)行信息登記。訪客提交身份證件，由前臺人員聯(lián)系被訪人，經(jīng)被訪人確認(rèn)，通過人工訪客終端對到訪人員所持身份證件進(jìn)行比對登記，信息驗(yàn)證通過將分配通行權(quán)限。
3)人員查找和展示 已添加的用戶記錄，支持通過姓名查找 搜索到的用戶，可以快捷查看該用戶所有的歷史訪問記錄 人員通行記錄 員工，訪客，陌生人的詳細(xì)識別歷史，可按照姓名，抓拍位置，用戶類型，識別時(shí)間等條件查詢或?qū)С觥?br />
6.系統(tǒng)特點(diǎn) 采用集中管理的建設(shè)思路，將項(xiàng)目中多個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行融合，形成一套基于人臉識別技術(shù)數(shù)據(jù)融匯共享的綜合性管理平臺，整個(gè)系統(tǒng)真正實(shí)現(xiàn)“一體化、智能化”管理，加強(qiáng)綜合體內(nèi)部的管理效率。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，它已經(jīng)給人們的工作、生活帶來了深遠(yuǎn)影響，改變了人們許多的溝通交流方式，與此同時(shí)也將各領(lǐng)域的數(shù)據(jù)交互技術(shù)引向了一個(gè)新的領(lǐng)域。本系統(tǒng)的建設(shè)充分的利用了現(xiàn)階段高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，各子系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享，讓各單獨(dú)的子系統(tǒng)組合成為一個(gè)有機(jī)的整體，為未來的大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供底層基礎(chǔ)。
第三章：門禁子系統(tǒng)
1.系統(tǒng)概述 本案設(shè)計(jì)中，針對出入口門禁人員權(quán)限的管理需求，所有進(jìn)出人員通道控制區(qū)域的人員均需人臉識別認(rèn)證后方可通行，系統(tǒng)可以有效防止未授權(quán)人員隨意進(jìn)入受控區(qū)域，解決傳統(tǒng)刷卡方式中一卡多刷、人卡不一的弊病。
2.系統(tǒng)組成 系統(tǒng)主要由前端人臉識別門禁設(shè)備、中間傳輸網(wǎng)絡(luò)與管理平臺組成。 人臉識別門禁設(shè)備根據(jù)使用場景和方式的不同包含了不用的硬件設(shè)備形態(tài)，如企業(yè)樓宇大廳中使用的人臉識別閘機(jī)、企業(yè)前臺的非配合式人臉識別門禁、重要辦公室使用的配合式人臉識別門禁等。
3.人員管理 系統(tǒng)集中統(tǒng)一對人員信息進(jìn)行管理，包含人臉識別所必須的人員面部照片，以及企業(yè)相關(guān)的人員姓名、部門、職位等信息。系統(tǒng)可對每名人員進(jìn)行分級別、分區(qū)域、分時(shí)段管理可進(jìn)出授權(quán)的活動(dòng)區(qū)域。
4.門禁設(shè)備管理 系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控前端人臉識別門禁系統(tǒng)各級設(shè)備的通信狀態(tài)、運(yùn)行情況。
5.通行記錄查詢 系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示、記錄所有人員的通行記錄，可在管理平臺中對每條通行記錄中人員信息（姓名、照片等）、時(shí)間、位置等信息進(jìn)行查看。管理平臺可儲存所有的進(jìn)出記錄、狀態(tài)記錄，可按不同的查詢條件查詢。
6.權(quán)限管理 系統(tǒng)可針對不同的受控人員，設(shè)置不同的區(qū)域活動(dòng)權(quán)限，將人員的活動(dòng)范圍限制在與權(quán)限相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)；對人員出入情況進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄管理。實(shí)現(xiàn)對指定區(qū)域分級、分時(shí)段的通行權(quán)限管理，限制外來人員隨意進(jìn)入受控區(qū)域，并根據(jù)管理人員的職位或工作性質(zhì)確定其通行級別和允許通行的時(shí)段，有效防止內(nèi)盜外盜。
7. 1:N刷臉通行 系統(tǒng)充分考慮內(nèi)部人員的出入便捷性，支持刷臉直接通行。每臺終端支持最大比對人臉數(shù)據(jù)為20000人，識別速度小于1秒。
8. 1:1人證核驗(yàn)通行 為管理好外部人員的出入身份可確認(rèn)，出入記錄可朔，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了針對外來和臨時(shí)人員的出入時(shí)，在刷身份證的同時(shí)進(jìn)行人臉與身份證信息的核驗(yàn)，以此來保證安全性。平臺提供所有人證核驗(yàn)數(shù)據(jù)的報(bào)表，供客戶隨時(shí)查詢。
9.訪客時(shí)段設(shè)置 可以設(shè)置訪客人員門禁開放的時(shí)間段，設(shè)計(jì)該功能的主要目的是針對短期內(nèi)頻繁出入某個(gè)區(qū)域的內(nèi)部或外部人員。
第四章 門禁設(shè)備簡介
功能特點(diǎn)描述
1.人臉識別支持；系統(tǒng)內(nèi)人臉可準(zhǔn)確識別，聯(lián)動(dòng)門禁開門；
2.黑名單布控支持；系統(tǒng)內(nèi)定義黑名單用戶，告警；
3.人證核驗(yàn)支持；非系統(tǒng)人員，支持刷身份證與人臉進(jìn)行比對；
4.識別距離支持；人臉識別距離可以調(diào)整，調(diào)節(jié)范圍50cm-150cm；
5.活體識別支持；有效防止照片、視頻、手機(jī)電子照的攻擊；
6.微信推送支持；進(jìn)出信息，實(shí)時(shí)推送到微信端。
