人脸考勤管理系统解决方案v1.1.doc

智能人脸门禁系统解决方案

目录
1 人脸识别技术介绍 2
1.1 人脸识别优劣势 2
1.1.1 优势 2
1.1.2 局限性 3
1.2 应用场景 3
2 系统设计 4
2.1 设计目标 4
2.2 设计依据 5
2.3 设计原则 7
2.4 系统架构 8
2.4.1 物理架构（普通） 8
2.4.2 逻辑架构 9
2.5 系统功能 10
2.5.1 人事资料 10
2.5.2 考勤系统 10
2.5.3 通道式系统 11
2.5.4 访客系统 12
2.5.5 系统管理 12
3 硬件介绍 12
3.1 人证闸机读头 12
3.1.1人证闸机读头/BD-706 12
3.2 人证核验（采集机） 14
3.1.5人证一体机/WTVD-106 14

1 人脸识别技术介绍
人脸识别，特指利用分析比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别的计算机技术。人脸识别是用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸，进而对检测到的人脸进行脸部的一系列相关技术，通常也叫做人像识别、面部识别。
1.1 人脸识别优劣势
1.1.1 优势
人脸识别的优势在于其自然性和被检测的个体不被察觉的特点。
自然性是指该识别方式同人类（甚至其他生物）进行个体识别时所利用的生物特征相同。例如人脸识别，人类也是通过观察比较人脸区分和确认身份的，另外具有自然性的识别还有语音识别、体形识别等，而指纹识别、虹膜识别等都不具有自然性，因为人类或者其他生物并不通过此类生物特征区别个体。
不被察觉的特点对于一种识别方法也很重要，这会使该识别方法不令人反感，并且因为不容易引起人的注意而不容易被欺骗。人脸识别具有这方面的特点，它完全利用可见光获取人脸图像信息，而不同于指纹识别或者虹膜识别，需要利用电子压力传感器采集指纹，或者利用红外线采集虹膜图像，这些特殊的采集方式很容易被人察觉，从而更有可能被伪装欺骗。
人脸与人体的其它生物特征（指纹、虹膜等）一样与生俱来，它的唯一性和不易被复制的良好特性为身份鉴别提供了必要的前提，与其它类型的生物识别比较人脸识别具有如下特点：
非强制性：用户不需要专门配合人脸采集设备，几乎可以在无意识的状态下就可获取人脸图像，这样的取样方式没有“强制性”。
非接触性：用户不需要和设备直接接触就能获取人脸图像。
并发性：在实际应用场景下可以进行多个人脸的分拣、判断及识别。
除此之外，还符合视觉特性，以及操作简单、结果直观、隐蔽性好等特点。
1.1.2 局限性
人脸识别被认为是生物特征识别领域甚至人工智能领域最困难的研究课题之一。人脸识别的困难主要是人脸作为生物特征的特点所带来的。
相似性
不同个体之间的区别不大，所有的人脸的结构都相似，甚至人脸器官的结构外形都很相似。这样的特点对于利用人脸进行定位是有利的，但是对于利用人脸区分人类个体是不利的。
易变性
人脸的外形很不稳定，人可以通过脸部的变化产生很多表情，而在不同观察角度，人脸的视觉图像也相差很大，另外，人脸识别还受光照条件（例如白天和夜晚，室内和室外等）、人脸的很多遮盖物（例如口罩、墨镜、头发、胡须等）、年龄等多方面因素的影响。
1.2 应用场景
人脸识别主要用于身份识别。由于视频监控正在快速普及，众多的视频监控应用迫切需要一种远距离、用户非配合状态下的快速身份识别技术，以求远距离快速确认人员身份，实现智能预警。人脸识别技术无疑是最佳的选择，采用快速人脸检测技术可以从监控视频图象中实时查找人脸，并与人脸数据库进行实时比对，从而实现快速身份识别。
人脸识别产品已广泛应用于金融、司法、军队、公安、边检、政府、航天、电力、工厂、教育、医疗及众多企事业单位等领域。随着技术的进一步成熟和社会认同度的提高，人脸识别技术将应用在更多的领域。
1. 公司、住宅安全和管理。（智能人脸门禁系统）
2. 企业、厂区、事业单位。（黑名单报警系统）
3. 电子护照及身份证。（人证合一系统）
4. 公安、司法和刑侦。（网上在逃人员比对系统）
5. 自助服务。（刷脸取号系统）
6. 信息安全。（在线人脸比对系统）
2 系统设计
2.1 设计目标
² 人员信息库
建立一套完整的人脸信息库，包括可见光、红外光、身份证号、姓名、出身年月、家庭住址、身高、年龄等信息与人脸图片进行关联。
² 黑名单报警
建立一套黑名单人脸信息库，当黑名单人员进入抓拍区域时，系统联动报警，执法人员可快速应对处理。
² 联动考勤
建立一套可以通过考勤机、通道识别、访客、人证一体化的考勤应用，可实现考勤联通统计，设计考勤规则，统计考勤数据。
² 白名单放行
建立一套白名单人脸信息库，当白名单人员进入抓拍区域时，系统自动放行，并将过往信息保存到系统数据库中。
² 红名单放行
建立一套红名单人脸信息库，当红名单人员进入抓拍区域时，系统提醒并放行，并将过往信息保存到系统数据库中。
² 考勤审批流程
用户可根据自己的实际情况创建属于自己的审批流程。
² 门禁（道闸）联动
建立一套门禁（道闸）联动系统，当录入系统的需放行人员进出时，系统与门禁（道闸）联动自动放行，无需刷卡。
² 视频监控
建立一套视频监控系统，作为辅助人脸识别图片的实时视频监控图像，保证人脸抓拍图片与视频图像的实时显示。
² 视频存储
建立一套视频存储系统，人脸识别图片的比对实现对黑名单人员的实时报警，事后可通过录像查询当时的视频数据以达到取证的目的。
² 移动在线比对
建立一套移动在线比对系统，支持手机、IPAD等通过公网或WIFI人脸比对。
² 接口调用
建立一套开放性的人脸识别综合系统，人脸识别、视频监控、视频存储等接口均可与其它系统无缝对接、接口的任意调用。
² 访客管理
通过手机端预约访客，设置访客路线、访问人、进出时间等。无预约可通过前台操作员进行无预约实时处理，并记录来访记录。
² 系统权限
可实现根据实际的使用情况超级管理员添加其他权限的管理员，可分配到具体功能的权限点。
² 一证录入
一证录入，进行人证比对可采集可见光及红外光模板，普通员工一次录入终身使用。同时满足访客人员录入需求，建立临时人员信息进行访客识别。
2.2 设计依据
Ø GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》
Ø GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》
Ø GB7401-87《彩色电视图象质量立观评价方法》
Ø GA/T 75-94《安全防范工程程序要求》
Ø GB8566-88《计算机软件开发规范》
Ø GB50174-93《电子计算机机房设计规范》
Ø EIA/TIA-568《商用建筑物电信布线标准》
Ø EIA/TIA-569《商用建筑线缆标准》
Ø GA/T 75-94《安全防范工程程序与要求》
Ø GA38-92《中华人民共和国公共安全行业标准》
Ø GBJ232-90.92《中国电气装置安装工程施工及验收规范》
Ø GB50057-94《建筑物防雷设计规范》
Ø YD/T926.1-97《大楼通信综合布线系统》
Ø CITTISDN《综合业务数字网基本数据速率接口标准》
Ø ANSI/TIA/EIA568B《五类布线标准》
Ø GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》
Ø SJ/T11141-1997LED 《显示屏通用规范》
Ø GB50254-50259-96《电气装置安装工程施工及验收规范》
Ø JGJ/T16-92《民用建筑电气投计规范》
Ø GY/T135-1998《有线电视系统物理发泡聚乙烯绝缘同轴电缆入网技术条件和测量方法》
Ø 人脸识别相关行业的规定及规范

2.3 设计原则
人脸识别系统方案设计应遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本等原则，并综合考虑维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的，设计方案具有科学性、合理性、可操作性。本系统设计全面遵循以下原则：
Ø 扩展性
整个人脸识别系统应是一个相对开放的系统，不同产品之间应有相对的标准接口，满足各系统之间的联动需要，应以国际标准或国际流行标准为原则。
Ø 可靠性
选择系统及设备时，不能一味地追求其最先进，更重要的是考虑其技术成熟程度；还必须采取多种措施提高系统的可靠性，使其能长期连续地发挥其功能。
Ø 集中管理
整个人脸识别系统应在控制中心实施对所有前端设备的操作及功能设置，保证系统高效、方便、可靠的进行，同时可节省大量的人力、物力、财力。
Ø 先进性
本系统采用先进的技术，包括先进的人脸识别技术、传输技术、图像压缩编码技术、存储技术等，保证系统整体的先进性、技术寿命及后期投资的可延续性。
Ø 方便性
人脸识别系统的操作应具有灵活简便，人机界面友好，易于掌握的特点，操作人员能够方便进行使用及维护，使整个系统的功能得以最大实现。
Ø 实用性
系统应着重解决人脸识别具体需求，力求经济实用、操作简单、汉化语言、维护方便，用最经济的工程投资达到良好的投资回报。
Ø 开放性
系统应满足在扩充及更换部分设备时的通用性及可替换性。整个人脸识别系统采用开放的通信协议和技术标准，保障系统在互联或以后的扩容过程中能够稳定有效的运行。

2.4 系统架构
2.4.1 物理架构（普通）

人脸识别物理架构由手机、人证、考勤机、客户端显示四部分组成。
u 手机端为用户提供考勤和访客功能。
u 人证端为用户提供模板录入、人证考勤、后台1：N功能。
u 考勤机为用户红外考勤提供考勤记录使用。
u 客户端为自然光考勤实时显示与反馈。

2.4.2 逻辑架构

E脸通系统逻辑架构由链路层、服务层、应用层、表现层四部分组成。
u 服务层包含JSP适配接口、WebService适配接口、消息驱动接口等服务。
u 业务逻辑层包括人事管理、考勤管理、访客管理、通道式管理、系统管理模块。
u 数据访问抽象层包括文件系统访问组件、消息系统访问自检、数据库访问组件。

2.5 系统功能
2.5.1 人事资料
人事资料管理：用于部门架构的添加、修改、删除、查询；员工的添加、修改、删除、查询；
职位管理：主要对人员职位和职位代码增、改、删、查操作；
层级管理：主要用于员工审批流程设定的层级的增加、编辑、删除、查询。
审批人管理：主要用于员工职位所属审批流程层级的增加、编辑、删除、查询。
2.5.2 考勤系统
设备管理
考勤机管理：在系统功能树列表中点击设备管理中的考勤机管理便可进入考勤机管理页面，可以添加、编辑、删除、启用/停用设备、设备查找、设备命令集的操作。
考勤卡点监控：在系统功能列表中点击设备管理中的考勤机卡点监控便可进入考勤机卡点监控页面。
考勤异常用户：系统中不存在的人员，在考勤机录入人脸、打卡，或在人证机人证比对后，信息会在考勤异常用户中显示，可以将这些人员处理为员工，或者删除。
考勤管理
总公司考勤规则：考勤规则设置分为例外日期调整、考勤区间设置、公休日设置、迟到规则设置、早退规则设置、旷工规则设置、加班规则设置、单位换算设置。
分公司考勤规则：分公司考勤规则可设置除考勤区间设置外其他适用于子公司的考勤规则。当子公司没有自己的考勤规则时使用父部门的考勤规则，建立自己的考勤规则后将使用自己的考勤规则。
班次管理：基本班次和规律班次的建立。
排班管理：分为部门排班、班组排班、个人排班。
请假管理：请假类型的添加、删除、修改、查询，请假单的添加
年假管理：年假参数设置、年假规则设置、年假查询。
加班管理：加班单的增加、删除、修改、查询。
考勤遗漏管理：用于添加、编辑、删除考勤遗漏单。
考勤报表分析：考勤报表分析分为个人考勤明细、个人考勤汇总、部门考勤明细、部门考勤汇总、员工休假统计和无排班人员报表。
员工考勤查询：用于查询员工的考勤情况。
员工打卡记录查询：用于查询员工的详细的考勤打卡情况。
流程管理
流程设计：用于设计对应层级的请假流程、考勤遗漏、加班、访客预约流程。
流程审批：用于查询流程审批情况，可以进行审批通过、审批驳回、审批撤回、查询等操作。
审批代理人：有审批代理人功能权限的管理员可以查看权限部门下的代理审批人记录，可显示审批人和代理人的工号、姓名及部门。
流程记录：显示待审批、驳回或通过的流程记录，并可按照部门、姓名或工号、开始和结束日期、流程类型、流程状态进行查询。
2.5.3 通道式系统
设备管理
识别服务器管理：主要是对识别服务器的添加、编辑、删除、查询，能够在列表中看到识别服务器的连接状态。
摄像头管理：对识别服务器下挂的摄像头进行添加、编辑、删除和查询，能够在列表中看到摄像头的连接状态。
解析服务器管理：对解析服务所在的服务器进行添加、编辑和删除的操作。
摄像机认证管理：为保证系统可用性，对摄像机进行认证管理和删除认证的操作。
记录查询
识别记录查询：对系统识别出的人员记录进行查询。识别记录中会显示出识别的时间、地点和被识别人员的信息。识别记录可快速追加模板。
抓拍记录查询：对未确定身份的人员进行查询。抓拍记录中的人员包括两种:普通抓拍和陌生人。记录中会显示出抓拍的时间、地点和被抓拍人员的照片。抓拍记录图片质量达到要求可上传添加为模板。
图片检索
图片检索：图片检索是静态检索功能，通过上传目标人的照片，然后检索其是否出现在识别记录、抓拍记录中，或者是否被添加为模板。
2.5.4 访客系统
登记管理：
未登记人证记录，系统没有的人员，在经过人证比对后，信息会显示在这里，可以将其登记为访客，或删除；
访客登记，用于查看、编辑访客的登记情况；
访客信息，查看、编辑、删除访客信息，对访客信息进行加入或移除黑名单的处理，勾选访客信息进行再次预约操作；
预约管理：查看、添加、编辑、删除、查询访客预约；
基础设置：设置来访事由和门禁权限；
访客历史查询：查看、查询访客历史记录，可导出Excel文件。
2.5.5 系统管理
系统角色管理：用以建立系统角色并设定相应权限；
系统用户管理：用以对系统用户赋予角色权限；
系统日志查询：用以查看系统操作日志。

3 硬件介绍
3.1 人证闸机读头
3.1.1人证闸机读头/BD-706

l 产品定位

最新推出的高性能人证合一产品，采用自主研发的一款人脸

识别算法，实现人员身份信息和生物特征信息的快速、便捷、安

全自助验证。

产品集成度高，无需电脑、工控机，接上电源即可独立进行人证

核验，并可与各种系统灵活对接。

l 产品功能

1) 居民身份证信息采集

2) 智能人脸检测

在图像中准确度定位面部位置及大小、检测出有效图像。

3) 智能验证（人证比对）

提取面部图像的特征数据与身份证照片中的特征数据进行比对，通过阈值设定，输出匹配结果。指纹验证模块可选配，多重验证更保安全。

4) 高清显示

7 英寸彩屏，整个信息采集与验证过程可视化，有效提高使用便捷性和核验效率。

5) 语音提示

智能语音提示（中文），实时指导操作过程，播报核验结果。

6) 人脸特征自学习

基于深度学习的全新二代自然光人脸识别算法，具有人脸特征自

学习功能，能够有效解决人脸随岁月缓慢变化的问题，可基于不同的光照、视点、年龄、身份、表情的人脸进行深度学习，在该平台上成功进行过验证的人脸信息可以自动在数据库中建立档案，作为后续验证模板。

7) 长寿命补光灯

设备内置专业正白光高显色 LED 人脸光源，可根据环境光调整光强，保证人脸脸部光线均匀及光线规范统一。

8) 数据传输

USB 接口（2 个），RJ45 网口（1 个）

l 产品特色

1) 可移植各种闸机安装使用

2) 安装使用便捷，通过高低电频就可与闸机连接
3) 指纹模块、IC 卡刷卡模块可选配，多重验证更保安全

4) 集成度高，自带主板及系统，内置身份证读卡器、高清摄像头
l 产品规格参数

1）操作系统：Android

2）硬件平台：主频 1.8G，四核 CPU，4G DDR3

3）显示屏：7 英寸彩屏，分辨率 1024*600

4）居民身份证阅读模块：（标准）

5）摄像头：专用摄像头（200 万像素）

6）指纹仪：标准，通过公安部认证

7）机身材质：金属

8）拍摄距离：30－80 cm

9）验证方式：人证核验

10）人证核验时间：小于等于 1s

11）记录容量：10 万条（包含现场证件、人脸数据）

12）数据传输：标准 TCP/IP、支持 USB2.0,

13）开关：电源开关

14）供电电源：12V DC，工作电流 2A

15）工作环境：室内

16）安装方式：闸机结合

17）使用温度：-10℃－50℃

18）使用湿度：20% - 80%

3.2 人证核验（采集机）

3.1.5人证一体机/WTVD-106

操作系统
Android
硬件平台
主频1.8G，四核CPU，4G DDR3
显示
10.1英寸彩屏，分辨率1280*752
身份证读卡器
公安部认证标准居民身份证阅读模块
可见光摄像头
300万像素
近红外摄像头
130万像素
拍摄距离
30－80 cm
验证方式
人证核验
人证核验时间
小于等于1s
人证核验准确率
99%
存储
16G TF卡，可扩展
记录容量
10万条（包含现场证件、人脸数据）
接口与数据传输
标准TCP/IP、支持USB2.0，RJ45网口，开关信号接口
供电电源
12V DC，工作电流2A
电源开关
外壳按键
工作方式
室内
使用温度
0℃－40℃
使用湿度
20% - 80%
外形尺寸
287mm*284.2mm*427.5mm

序号
设备名称
型号
功能/规格描述
数量
单位
产品图片
1.1.管理中心
1
人脸识别服务器
用户自备
人员实名登记管理，配置：CPU：2颗英特尔至强处理器 E5-2650 V4，内存：DDR4 64GB RDIMM，硬盘：4T，显卡：GTX1080
1
台

2
e脸通综合管理平台（含加密狗）

含考勤模块（10个点）
1
套

每增加十个点
0
套

通道管理软件

0
路

访客管理软件

0
套
3
人证一体机（人脸登记终端）
WTVD-106
人员实名登记，采集人脸红外及可见光模板
0
台

4
管理主机
用户自备
人员资料信息管理，推荐配置：CPU I5，内存 4G,GPU显卡
1
台

5
电视机
用户自备
长：宽=16：9;1080P
1
台

8
人脸抓拍机
HW-KH-201
支持HD1080p@60fps高帧率，图像更流畅
支持走廊模式，增加纵向狭长环境下监控区域
支持区域裁剪，小带宽看清大细节
码流平滑设置，适应不同场景下对图像质量、流畅性的不同要求
，
1
路

17