校园进出管理及考勤系统解决方案

校园进出管理及考勤系统解决方案

目录

第一章背景需求 (1)

1.1 应用背景 (1)

1.2 问题现状 (1)

1.3 用户需求 (2)

第二章系统总体设计 (4)

2.1 系统架构 (4)

2.2 系统组成 (4)

2.2.1内部人员注册端 (5)

2.2.2外部访客登记端 (5)

2.2.3认证比对端 (5)

2.2.4传输网络端 (5)

2.2.5管理中心端 (6)

2.3 系统优势 (6)

2.3.1深度学习，高识别率 (6)

2.3.2活体检测，有效防假 (6)

2.3.3无需卡片，自带介质 (6)

2.3.4实人认证，无法代刷 (7)

2.3.5灵活登记，一脸通行 (7)

2.3.6通行记录，图片查询 (7)

2.3.7脱机运行，安全可靠 (7)

2.3.8黑名单比对，实时预警................................. 错误!未定义书签。

2.3.9产品丰富，适用性广 (7)

第三章系统详细设计 (8)

3.1 访客管理系统 (8)

3.1.1系统架构 (8)

3.1.2业务流程 (11)

3.1.3系统功能 (14)

3.1.4系统优势 (15)

3.2 师生进出管理系统 (15)

3.2.1师生人脸采集 (15)

3.2.2智能签到模式 (20)

3.2.3通道考勤模式 (21)

3.2.4校园进出管理及考勤平台 (25)

表格目录

表2 存储空间计算........................................................ 错误!未定义书签。

图片目录

图1. 校园进出系统总体架构 (4)

图2. 访客管理系统系统架构 (9)

图3. 访客人脸预约流程图 (11)

图4. 访客人脸登记流程图 ............................................ 错误!未定义书签。图5. 访客人脸再授权流程图......................................... 错误!未定义书签。图6. 访客离开流程图 ................................................... 错误!未定义书签。图7. 师生进出管理系统.. (15)

图8. 智能签到系统架构 (20)

图9. 通道考勤系统架构示意图 (22)

图10. 通道考勤 (23)

图11. 内部人员通行流程 (23)

图12. 人脸比对模式示意图 (24)

图13. 考勤规则配置 (26)

图14. 人员管理 (26)

图15. 人员录入 (27)

图16. 人员批量导入 (27)

图17. 日志查询 (28)

图18. 出入监控 (29)

图19. 请假管理 (29)

图20. 抓拍查询 (30)

图21. 事件查询 (31)

图22. 考勤查询 (31)

第一章背景需求

1.1 应用背景

学校大门出入口作为安全防护的第一道防线，是学校日常管理的重要环节，在校大门对进出人员进行有效的进出监管和信息记录是安全防范的关键，可有效降低非法入侵、财物偷盗、暴力伤害等安全事件的发生，保障师生的人身财产安全。

学校都在不遗余力的完善管理规范和管理方式，但经过多年管理经验校方发现，依靠班主任和保安人工统计和管理学生到离校以及访客登记判断并来访身份的方法，无法解决统计工作繁杂、信息不及时不准确的问题，而刷卡方式又存在代刷、丢失等问题。为了切实维护师生正常的学习、生活秩序，在出入口处进行有效的人员身份核验和进出管理成为学较为急切的需求。

1.2 问题现状

现有学校校园进出管理存在问题如下：

1）人工管理方式效率低

校门进出管理，尤其是住宿制学校要面临的一大问题。在非正常时间内未经请假或未授权提前回校的学生不得擅自进出，非校内人员不得私自进出，依靠人工管理方式效率低，效果不佳。

●上下学期间，校门口人流量大，依靠保安维护进出秩序，黑名单人员难

以防范预警。

●学生的到离校信息，老师无法及时知晓。往往是在上课时发现有学生未

到，放学后学生是否离校，什么时候离校，也无从查知。

●学生请假后班主任需要再通知保安、任课老师、宿管老师、家长等，传

统纸质请销假过程繁琐，时效性极低。伪造假条等违规出入学校的情况

时有发生。

●依靠人工核验访客身份，存在安全隐患且身份真假难辨，人工登记方式

书写繁杂，而且多位身份证号码容易错位漏位；纸质登记单容易丢失、

损坏，同时不易保存，不便查找，流于形式，难以进行有效管理；

2）一卡通系统不健全

对于采用传统一卡通进行管理的方式，用于验证进出人员的身份。虽然能解决很多痛点问题，但依然存在不少问题：

●不同场景的一卡通无法实现统一，例如：师生在学校拥有学校的校园卡,

而在自住的小区拥有小区的门禁卡等，意味着用户需要多张卡片；

●卡片存在被复制、被代刷等风险；

●卡片发行、挂失、补办等流程过于复杂；

●访客登记管理过程复杂, 访客身份难以辨认，访客卡片容易丢失；

1.3 用户需求

针对学校校门进出管理现状，用户迫切希望通过其它形态的“一卡通”解决人工和传统一卡通存在的问题。具体需求分析如下：

1）灵活的身份登记，统一介质身份认证

传统刷卡方式可以实现统一的身份登记和身份认证，但是卡片出现非法盗用、代打卡的现象时有发生，同时卡片出现损坏或遗失使现场造成一定的财产损失。而人脸的生物特征与生俱来，它具备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，同时海康威视具备多场景的人脸识别设备满足不同场景不同用户的身份认证需求。

2）提升系统智能化程度，实现无介质化认证

传统刷卡方式容易出现卡片遗失、被盗、复制现象，随着生物识别技术，特别是人脸识别技术的不断成熟，采用人脸识别技术取代卡片进行身份识别认证已经成为未来的发展趋势，刷脸将极大地提升系统的智能化程度，带来耳目一新的用户体验。

3）简化访客登记业务流程，提升访客体验

传统的访客业务流程，需要进行手工登记和人工身份验证，存在操作复杂，登记信息真实性难以分辨，访客体验差等不足。采用人脸技术，可以确保真实、

准确记录访客信息，并对访客人脸识别进出进行完整记录，极大提升访客体验。

4）实人制认证，防止代刷

人脸拥有与生俱来唯一属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，采用人脸识别技术取代卡片进行身份识别认证的，避免拥有采用代刷卡等现象携带非认证人员进入场所，极大提升场所的安全。

5）快速验证进出人员身份，规范人员进出秩序

在学生宿舍出入口、教学楼、图书馆、体育馆等应用场景下，学校需要对所有内部人员和外部访客进行有效管控，采用刷脸方式可有效规范进出秩序，快速放行通过认证的人员。

第二章系统总体设计

2.1 系统架构

图1.校园进出系统总体架构

系统设计过程中充分考虑了校门口访客系统、通道考勤系统、智能签到系统、视频监控等系统的信息共享要求，对各子系统进行结构化和标准化设计，通过中心管理平台将其整合成一个有机的整体。

系统利用基于深度学习的人脸识别比对算法，结合访客系统、明眸通道考勤系统、智能签到系统，实现对人员身份的快速、准确认证，进出进行管控和信息记录，为保障师生安全的工作、学习建立起第一道安全屏障。同时还可以和门禁、视频、报警系统等联合使用，形成整体安防解决方案。针对校大门口管理内部人员和外部访客，提升用户体验，并完整记录有效的身份认证、进出管控和信息记录。

2.2 系统组成

校门口进出人员可划分为两大类：内部人员和外部访客，外部访客根据登记类型不同划分为预约访客和临时访客两类。系统设计时，充分考虑了各类对象的特点，以人脸识别技术为核心，设计最佳的业务流程以满足学校人员进出管理需

求。

系统由内部人员注册端、外部访客登记端、认证比对端、传输网络端、管理中心端这些相互衔接、缺一不可的部分组成。

2.2.1 内部人员注册端

在新生入校之前，通过老师集中采集或搜集学生人脸照片，老师将学生照片、姓名、班级等一系列数据批量导入平台，平台下发学生人脸照片给通道考勤系统的前端人脸比对设备，或智能签到系统的超脑/脸谱/明眸人员通道，授权后学生即可在规定时段刷脸进出并考勤。

2.2.2 外部访客登记端

一般在校门口保安室处放置人证访客机，通过刷身份证信息获取访客身份证内人员的详细信息，利用自带的摄像机抓拍现场人脸并自动与身份证内置的人脸进行比对，比对通过后人证访客一体机选择现场抓拍的照片进行授权。

2.2.3 认证比对端

2.2.

3.1 通道考勤模式

通道考勤由人员通道、人脸通道组件、门禁主板等部分组成，主要用于校大门两侧进行人员进出的严格管控，有效防止尾随，实现非高峰期学生的请假进出，登记访客刷脸进出，提升校园内部安全系数。

2.2.

3.2 智能签到模式

智能签到模式，前端由深眸人脸抓拍机实时抓拍进出的人脸，后端超脑或脸谱实时比对，系统在识别进出人员身份的同时，识别陌生人和黑名单，在保障进出效率的同时，也提升了系统的安全性。

2.2.4 传输网络端

人脸抓拍机、通道考勤和人证访客机均通过标准以太网协议与平台进行通信；

前端采集的现场人脸抓拍照片、访客身份信息、通道考勤认证信息等通过网络传输至平台；平台将人员授权信息下发至前端设备。

2.2.5 管理中心端

管理中心主要包括中心管理平台、工作站和人脸采集USB摄像机设备

中心管理平台：可管理应用场景内部所有设备，接收和展示由认证比对端上报的信息。

工作站：主要用于对系统的控制操作进行记录，供管理人员进行数据查询和管理。

人脸采集设备：主要通过USB相机采集人脸，进行人脸注册。

2.3 系统优势

2.3.1 深度学习，高识别率

海康威视采用自研的深度学习算法，使得本系统支持人脸库数量更多、准确率更高、比对速度更快，足以满足各类场景下的应用要求。人证终端自带人脸框，方便校准，并实时自动检测最大人脸，提升人脸抓拍效果。

2.3.2 活体检测，有效防假

海康威视通过双目摄像头拍摄人脸,得到相应的人脸区域的3D数据,并基于这些数据做进一步的分析, 最终判断出这个人脸是来自活体还是非活体，有效防止通过非法的照片或视频实现非法认证通行。

2.3.3 无需卡片，自带介质

无需担心卡片出现遗失、被盗、复制等现象，同时用户出行无需携带任何介质，通过人脸识别技术取代传统卡片完成身份识别认证。

2.3.4 实人认证，无法代刷

访客和内部人员通过人脸为介质完成身份登记和人脸权限下载，人脸的生物特征具备与生俱来唯一性和不易被复制的良好特性为身份识别提供了有效保障，所以只有本人才能完成身份认证，其它人员无法替代该人完成身份认证，未登记人员无法通过传统冒用其它人卡片等介质进入场所。

2.3.5 灵活登记，一脸通行

访客通过访客一体机即可完成身份确认和人脸权限下载，内部人员照片导入、中心USB相机等多种方式完成身份确认和人脸权限下载，内部人员和访客通过人脸为身份认证介质实现门禁、人员通道的通行，告别了传统的卡片、二维码等有介质通行方式；而管理方也无需担心访客卡片遗失而带来财产损失等。

2.3.6 通行记录，图片查询

系统对文档的整理采用了先进的排序和查询算法，因此系统操作员能够将快速地定义查询分类，并可对资料的任何内容进行单一对象或域的查询。同时管理可对用户通行的图片信息进行查询，方便事后事件追溯。

2.3.7 脱机运行，安全可靠

当人员信息已经成功下载至人脸前端设备，由于网络故障等原因，导致人脸前端设备处于脱机离线状态时，系统仍然可以对人员进行人脸身份识别，完成门禁、人员通道的通行。

2.3.8 产品丰富，适用性广

系统支持的产品形态多样，包括人证访客、台式人证比对终端、立式人证比对终端、通道考勤、人脸门禁一体机等，满足各类行业用户不同场景的应用需求。

第三章系统详细设计

3.1 访客管理系统

传统的访客管理，以纸张登记手段为主，虽然简单省事，但是存在以下几个缺点：

（1）来访人员真实身份难以识别；

（2）人工纸质手写登记人员信息，书写繁杂，而且多位身份证号码容易错位漏位；

（3）不利于学校建立高科技管理形象；

（4）纸质登记单容易丢失、损坏，同时不易保存，不便查找，流于形式，难以进行有效管理；

通过使用智能访客设备，可以安全可靠地进行来访人员管理，不仅可以保障学校的安全，更可以提高学校的电子化访客登记水平和形象。

访客综合管理系统可以涵盖身份证识别、访客登记、通道闸机等模块，是一套高度集成全方位访客系统解决方案，可以满足学校对访客管理的安全需求。

3.1.1 系统架构

访客系统主要由访客一体机、管理终端、中心管理平台组成，并可与通道考勤系统、人脸门禁系统等进行整合，对访客身份进行有效确认，并管控访客的进出区域。

一般在大厅放置立式自助访客一体机，在前台、保安室等地放置桌面式访客一体机；已经预约过的来访人员使用自助访客一体机完成自助登记动作；未提前预约的来访人员则需要到前台或保安室处登记，由工作人员利用台式访客一体机完成访客登记。

图2.访客管理系统系统架构

访客系统根据流程分主要由访客预约、访客登记、访客到访和访客签离四部分构成。具体工作流程如下：

1）访客预约

访客预约入口有多种选择，目前支持的有平台WEB、C端手机APP、微信公众号；除此之外还支持与第三方系统对接以实现从第三方软件做预约，如：企业内部第三方办公软件。

移动端如C端手机APP和微信公众号获取的预约凭证为验证码（4位数字）和条形码，条形码既可以是一维码也可以是二维码，可以在平台上配置；平台WEB和其它通过WEB访问的预约系统获取的预约凭证都只有验证码，没有条形码。

注：针对访客预约，OA网站/微信公众号/APP由第三方负责开发，海康威视提供对应的SDK接口，由第三方人员自行对接。

2）访客登记

登记入口在访客机上，可以用自助式人证访客机（默认无人证功能，如需开启人证功能需要走定制）或非自助式人证访客机；登记类型分为预约访客登记和临时访客登记，预约访客可以在自助式人证访客机或非自助式人证访客机上登记，

临时访客（未预约访客）只能在非自助式人证访客机上登记；不论哪种登记入口、哪种登记类型，最终都要为访客的人脸授权。

3）访客到访

访客预约时可以登记车牌信息，系统会在来访时间内将该车牌设置为白名单，已预约的访客开车到达时，车辆牌识系统将识别得到的车牌与白名单库中登记的访客车牌进行比对，比对一致直接放行。

访客登记后，即可刷脸通过人员通道，在人脸门禁一体机上刷脸开门，视频监控点也可以通过抓拍访客人脸生成访客人脸轨迹。

4）访客签离

访客离开时在访客机上完成签离，平台删除访客权限。

3.1.2 业务流程

3.1.2.1 预约访客业务流程 访客登记授权

访客预约（被访者操作）

访客到场

是否为黑名单

准予预约

不予预约

否是人脸闸机认证访客进入失败

人工验证

不予放行

不通过

入场成功

成功通过门禁认证梯控认证

图3. 访客预约流程图

1） 访客预约

访客预约动作由被访者在OA 、微信公众号或者APP （注：海康威视提供相关接口）上进行操作，录入姓名、身份证号、联系方式等信息，当访客为系统的黑名单人员时，系统将不予预约。

2） 访客登记

传统的访客登记流程完成访客身份确认，对访客进行授权，一般是对卡片

（CPU卡/身份证）或二维码进行授权。

而采用人脸访客是必须对来访人员进行人证比对通过后，才能自动完成访客登记动作，并抓拍访客人脸。否则将由人工进行验证，以确定是否可以进行登记。访客登记完成后，会根据需要，对访客的人脸在对讲、梯控、门禁系统选择进入区域和时间进行授权进行授权。

3）身份认证

外部访客通过人脸、卡片、指纹、指静脉等方式在门禁、人员通道、梯控等系统中实现身份认证。

注：访客人脸认证方式目前只支持人员通道、门禁。

3.1.2.2 临时访客业务流程 访客登记访客来访

访客授权

是否为黑名单

不予登记

否

是闸机认证访客进入失败

人工验证

不予放行

不通过

梯控认证成功门禁认证通过入场成功

通过

图4. 临时访客预约流程

1） 访客来访

临时访客直接来访时，由前台工作人员与被访者进行信息，并录入姓名、身份证号、联系方式等信息，当访客为系统的黑名单人员时，系统将不予预约。

2） 访客登记

传统的访客登记流程完成访客身份确认，对访客进行授权，一般是对卡片（CPU 卡/身份证）或二维码进行授权。

而采用人脸访客是必须对来访人员进行人证比对通过后，才能自动完成访客

登记动作，并抓拍访客人脸。否则将由人工进行验证，以确定是否可以进行登记。访客登记完成后，会根据需要，对访客的人脸在对讲、梯控、门禁系统选择进入区域和时间进行授权进行授权。

4）身份认证

外部访客通过人脸、卡片、指纹、指静脉等方式在门禁、人员通道、梯控、消费等系统中实现身份认证。

3.1.3 系统功能

当访客提前预约来访时，系统可替代工作人员完成入门登记工作，高效准确的记录、存储来访人的相关信息，做到人员、证件二者统一，便于异常情况发生后查询。具体功能包括：

1）可配置二代身份证读卡器，对身份证信息自动读取、录入；

2）可通过扫描仪扫描来访者身份证、驾照等证件，自动记录来访者资料；

3）可发放访客卡、授权访客身份证、打印访客二维码，自由设定访问权限有效时间、最长失效时间、有效次数；

4）可以为访客系统的用户分配权限，权限信息包括：预约权限、发卡权限、回收卡权限、修改访客资料权限、访客信息查询权限等；

5）可以提供详细的来访者信息记录和报表，记录信息包括：来访者资料、被访者姓名、进出时间等；

6）可以录入访客黑名单信息，黑名单人员来访时触发黑名单报警事件，并拒绝其登记；

7）访客单联动停车场，在填写访客信息中，若输入车牌号码，自动授予该车牌临时授权；访客驾车来访时，进行车牌识别并自动放行；

8）支持对接第三方微信公众号/APP，实现访客预约，访客预约成功后，系统短信通知访客；

9）可自定义访客预约、来访、离开短信格式，将相关信息以短信的方式知会到来访者或接待人；

10）系统能记录发生的报警事件信息，报警事件信息包括：访客卡到期未回

收、卡片过期、访客黑名单等；

11）支持访客在访客机登记时拍照发卡功能。

3.1.4 系统优势

1）高效便捷

智能化、人性化的访客管理系统简单易用，界面友好，不仅大大降低管理人员工作负担，也能让访客自助完成整个访客流程，给双方带来良好的用户体验。

2）完整记录

通过科学的访客预约、登记手段，并使用人证比对技术，可以有效杜绝虚假登记信息。整个系统采用一套数据库，访客的预约信息、访问记录都将详细完整记录，便于后期追溯。

3）全程可控

在综合管理平台的统一管理下，通过访客系统、门禁系统、人员通道系统、梯控系统的集成，可确保访客在授权区域内活动，而无法进入未授权区域。

3.2 师生进出管理系统

师生进出管理，根据学校的不同需求有智能签到模式和通道考勤模式可选，智能签到同样有抓拍机+超脑、抓拍机+脸谱、明眸人脸识别一体机三种方式选择。

图5.师生进出管理系统

3.2.1 师生人脸采集

目前海康威视人脸信息采集支持多种采集方式，分别是移动端采集、客户端