第一章 系統(tǒng)概述

　　1.1 概述

　　學(xué)校大門的管理一般通過保安人員進(jìn)行管理，這種方法存在一定安全隱患，如管理混亂、容易由于人為疏忽讓一些外來閑雜人員混入等。現(xiàn)在雖然很多學(xué)校大門采用了傳統(tǒng)的刷卡方式進(jìn)入校區(qū)，但是很多學(xué)生卡片丟失問題對校區(qū)管理也存在一定的安全隱患。為了更好地加強(qiáng)對校區(qū)安全的管理，防止外來閑雜人員進(jìn)入，為學(xué)生提供安全、舒適的學(xué)習(xí)生活環(huán)境，我們特推出了以下的校園進(jìn)出口人臉識別門禁系統(tǒng)方案。使用本方案后，學(xué)生進(jìn)入校區(qū)時，不需要刷卡開門，只需要在人臉識別儀上刷臉進(jìn)出即可，這樣既可以解決校方卡片的成本問題，又不用擔(dān)心卡片丟失以后的安全問題，最大限度的提高了校區(qū)的安全系數(shù)。

　　1.2 生物識別技術(shù)特點(diǎn)

　　生物特征識別：如指紋、虹膜、人臉、聲音等，主要采用自動化技術(shù)測量其身體特征或個人行為特點(diǎn)，并將這些特征或特點(diǎn)與數(shù)據(jù)庫的模版數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，完成認(rèn)證的一種解決方案。

　　A、指紋識別：在所有用于個體辨識的人體生物特征中，指紋特征是最早被發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用的。但每次使用指紋時都會在指紋采集頭上留下用戶的指紋印痕，而這些指紋痕跡存在被用來復(fù)制的可能性;另外因某些人或某些群體指紋特征很少，故而很難成像，所以需要多次識別或不能識別;

　　B、虹膜識別：目前的虹膜識別沒有進(jìn)行過任何的測試，只是用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理進(jìn)行過小規(guī)模的試驗(yàn)，沒有進(jìn)行過現(xiàn)實(shí)世界的唯一認(rèn)證實(shí)驗(yàn);同時對光源的要求非常高，設(shè)備所需材質(zhì)昂貴，性價比低，同時黑眼睛極難讀取;

　　C、聲音識別：聲音因?yàn)樽兓姆秶?，故而很難進(jìn)行一些精確的匹配;聲音會隨著音量、速度和音質(zhì)的變化(例如當(dāng)你感冒時)而影響到采集和對比的結(jié)果;同時聲音識別容易用錄在磁帶上的聲音來欺騙聲音識別系統(tǒng);

　　D、人臉識別：是利用分析比較人臉視覺特征信息進(jìn)行身份鑒別的計(jì)算機(jī)技術(shù)，具備自然性、非強(qiáng)制性和非接觸性等特點(diǎn)。同時人臉識別利用的是人臉的獨(dú)一無二特性，不易被復(fù)制，識別率高，識別速度快;另外人臉識別成功通過雙胞胎的測試，在應(yīng)用性能上能得到測試認(rèn)可;

　　人臉識別主要特性：

　　1、唯一性:每個人都有一張臉，且無法被復(fù)制，仿冒，因此安全性更高。

　　2、自然性好: 人臉識別技術(shù)同人類(甚至其它生物)進(jìn)行個體識別時所利用的生物特征相同，其他生物特征如指紋、虹膜不具備這個特征。

　　3、簡單方便:無需攜帶卡,識別速度快，操作簡單便捷。

　　4、非接觸性:無需接觸設(shè)備，不用擔(dān)心病毒的接觸性傳染,既衛(wèi)生，又安全。

　　因此如果將人臉識別技術(shù)廣泛應(yīng)用于門禁考勤身份識別系統(tǒng)中，將大大提高門禁系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性，最大程度上降低通過身份冒充而進(jìn)入辦公樓進(jìn)行不法犯罪活動的可能性，極大減少了門禁安全系統(tǒng)中現(xiàn)存及潛在的技術(shù)漏洞、隱患和風(fēng)險。同時人臉的唯一性特征，從根源上杜絕了代打卡行為，規(guī)范了企業(yè)考勤管理制度。

　　1.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范

　　※ 國際綜合布線標(biāo)準(zhǔn) ISO/IEC118012

　　※《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T16-92)建設(shè)部

　　※《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DBJ08-4-95)上海市建委1996

　　※《建筑和建筑群綜合布線工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會

　　※《建筑和建筑群綜合布線工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會

　　※《《中華人民共和國安全防范行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》 GA/T74-94

　　※《中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》 GA/T70-94

　　※ 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 GB/50198-94

　　※ 所有計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)均符合下述標(biāo)準(zhǔn)：

　　電磁學(xué)規(guī)范：FCC Class B或CISPR22 Class B

　　第二章 人臉識別在校園系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　2.1 設(shè)計(jì)原則

　　校園門禁系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)前提是滿足用戶各種的需求。利用其先進(jìn)、成熟、可靠、靈活的技術(shù)以及良好的性價比，最大限度照顧用戶長遠(yuǎn)利益，讓用戶以最小的投資獲取最大的回報(bào)。

　　設(shè)計(jì)先進(jìn)性：系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和產(chǎn)品選用在投入使用時應(yīng)具有一定的技術(shù)先進(jìn)性，但不盲目追求尚不成熟的新技術(shù)或不實(shí)用的新功能，以充分保護(hù)用戶的投資

　　架構(gòu)合理：采用先進(jìn)、成熟的技術(shù)來組建各個子系統(tǒng)，能使其安全平衡的運(yùn)行，有效的消除各系統(tǒng)間可能產(chǎn)生的瓶頸，并且選用的設(shè)備保證各子系統(tǒng)具備良好的擴(kuò)展性及廣泛的兼容性。穩(wěn)定性和安全性是系統(tǒng)的關(guān)鍵，系統(tǒng)基于穩(wěn)定、安全、高效，以保證系統(tǒng)運(yùn)行正?？煽俊?/p>

　　可靠性：系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)具有較高的可靠性，在系統(tǒng)故障或事故造成中斷后，能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復(fù)的功能。

　　易操作、易維護(hù)：所采用的產(chǎn)品應(yīng)該是簡單、易操作、易維護(hù)。人臉識別智能化系統(tǒng)是面向各種管理層次使用的系統(tǒng)，系統(tǒng)及其功能的配置以能給用戶提供舒、安全、方便、快捷為準(zhǔn)則，其操作應(yīng)簡便易學(xué)，而絕不能因“智能”而給用戶帶來不便，甚至煩惱。

　　兼容性：各系統(tǒng)均為相對開放系統(tǒng)，產(chǎn)品間具有標(biāo)準(zhǔn)接口，并提供多種通訊標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，便于第3方和第4方設(shè)備的接入，方便設(shè)備的更換、升級和維修。

　　模塊化：組建各分系統(tǒng)，直到總系統(tǒng)，均嚴(yán)格履行模塊化結(jié)構(gòu)方式，以滿足系統(tǒng)功能擴(kuò)充、運(yùn)行設(shè)備的替換、維護(hù)功能，確保系統(tǒng)的高效可靠運(yùn)行。

　　擴(kuò)充性：采用面向?qū)ο蠛湍K化的開發(fā)技術(shù)，可隨時根據(jù)需要擴(kuò)充具有其它功能的軟硬件模塊，具有良好的擴(kuò)充性。

　　集中管理：本系統(tǒng)中前端現(xiàn)場設(shè)備，各分系統(tǒng)集中于中心統(tǒng)一控制，可以在中心實(shí)施對所有遠(yuǎn)端設(shè)備的控制、設(shè)置，以保證系統(tǒng)的高效、有序、可靠、方便的發(fā)揮其管理職能。

　　2.2校園人臉識別門禁應(yīng)用場合

　　● 需對校區(qū)進(jìn)行出入口管理，防止閑雜人員進(jìn)出的場合。

　　● 校園重要辦公場所，需統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)管理的場合。

　　第三章 項(xiàng)目需求分析

　　客戶要求對校園的所有大門進(jìn)出口都安裝人臉識別儀來控制人員進(jìn)出，對進(jìn)出的人員的人臉實(shí)時抓拍并產(chǎn)生出入記錄，供校方有關(guān)部門進(jìn)行查看。學(xué)校大門口正常上學(xué)時間從閘機(jī)通道進(jìn)入，通過校園卡+人臉或純?nèi)四樀姆绞竭M(jìn)出，上課時間來訪和出入全部經(jīng)過人臉驗(yàn)證通行。放學(xué)時間由于人員太多集中出去，不經(jīng)過閘機(jī)通道，但需要抓拍攝像機(jī)進(jìn)行人臉抓拍記錄。

　　根據(jù)客戶實(shí)際要求，可以在學(xué)校閘機(jī)進(jìn)口位置安裝本公司自主研發(fā)的人證核驗(yàn)終端(單臺設(shè)備脫機(jī)可支持5000人)，把學(xué)生和老師人像照片通過后臺軟件下發(fā)到閘機(jī)伴侶中實(shí)現(xiàn)刷臉開門;在大門出口方向安裝智能門衛(wèi)系統(tǒng)(人臉抓拍攝像機(jī)+比對分析盒)，學(xué)生和老師離開校園時進(jìn)行抓拍比對并記錄時間;當(dāng)陌生人要進(jìn)入校園時，需要在門衛(wèi)室通過訪客機(jī)進(jìn)行人證合一的登記，登記完成后才能在規(guī)定的時間內(nèi)通過閘機(jī)進(jìn)入到校園。閘機(jī)伴侶本身具有良好的抗光線，在室外情況也可以正常使用，但是室外強(qiáng)光直射鏡頭時，會嚴(yán)重影響攝像頭識別速度，導(dǎo)致通過率低，并且閘機(jī)伴侶本身并不能完全防雨，所以在這種情況下需要增加遮陽棚，防止陽光直射鏡頭和防雨。

　　貴校目前的需求的情況：

　　1. 在管理中心安裝一臺電腦服務(wù)器用于管理所有設(shè)備，并產(chǎn)生記錄查詢

　　2. 在每個閘機(jī)上的進(jìn)口位置都安裝上人證核驗(yàn)終端用于進(jìn)出控制

　　3. 在大門出口位置安裝智能門衛(wèi)系統(tǒng)(人臉抓拍攝像機(jī)+比對分析盒)

　　4. 門衛(wèi)室安裝人證核驗(yàn)訪客機(jī)(訪客登記)

　　根據(jù)需求，做出以下硬件配置：

　　1. 人證核驗(yàn)管理系統(tǒng)一套(軟件)

　　2. 人證核驗(yàn)終端設(shè)備(閘機(jī)伴侶)

　　3. 人臉抓拍攝像機(jī)

　　4. 人臉比對分析盒

　　5. 電腦一臺(自配)，用于管理所有設(shè)備，并查看學(xué)生出入記錄和管理人臉模板

　　3.2 出入口管理系統(tǒng)

　　出入口管理系統(tǒng)是人證核驗(yàn)管理系統(tǒng)中重要的一個子系統(tǒng)，客戶通過后臺管理軟件把人員照片設(shè)置成白名單，并下發(fā)到相應(yīng)的前端設(shè)備中，以授權(quán)的用戶可以在相應(yīng)的設(shè)備上直接刷臉通過，相反未授權(quán)的用戶無法通行

　　安全規(guī)范：UL Listed(美國)或EN60950(國際)

　　系統(tǒng)組成：

　　本套出入口門禁系統(tǒng)由人臉識別儀閘機(jī)伴侶、人證核驗(yàn)管理軟件和網(wǎng)絡(luò)共同組成

　　人臉識別閘機(jī)伴侶：人臉識別出入控制單元，該設(shè)備通過網(wǎng)線與服務(wù)器通訊，可直接控制閘機(jī)開關(guān)。

　　電源：提供系統(tǒng)運(yùn)作電源的執(zhí)行結(jié)構(gòu)的電源供應(yīng)?？梢圆扇【徒‰娫瓌t

　　管理軟件：通過電腦可以對所有的人臉模板進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理，實(shí)現(xiàn)出入控制管理。

　　網(wǎng)絡(luò)：使用校園內(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)來管理和控制管理系統(tǒng)

　　3.2.3 系統(tǒng)功能特點(diǎn)

　　◆多終端接入、管理

　　◆多門多終端數(shù)據(jù)共享

　　◆批量注冊人臉信息圖片，并可通過網(wǎng)絡(luò)下發(fā)指定住戶至人臉識別門禁前端

　　◆支持?jǐn)U展身份證、IC/ID卡白名單錄入

　　◆實(shí)時核驗(yàn)記錄分屏顯示

　　◆白名單管理

　　◆有效期設(shè)置

　　◆設(shè)備和軟件之間支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳

　　◆后臺軟件支持離線下發(fā)人員模板

　　3.2.4 應(yīng)用實(shí)施

　　1、設(shè)備安裝

　　人臉識別閘機(jī)伴侶安裝在每個閘機(jī)出入口的位置。首先在閘機(jī)靠邊緣400mm的位置打一個直徑48mm圓形控，方便設(shè)備固定。設(shè)備固定好以后把人臉設(shè)備的兩根信號線(開關(guān)量信號)接到閘機(jī)的控制線位置，當(dāng)人員比對成功時信號輸出控制閘機(jī)開門

　　2、人臉模板采集管理

　　在校園管理中心統(tǒng)一采集學(xué)生的照片，采集完成以后統(tǒng)一錄入到管理系統(tǒng)中的白名單中并下發(fā)到各個終端上去。照片采集有以下幾個注意事項(xiàng)：

　?、?可使用手機(jī)后置攝像頭、單反相機(jī)或高清攝像頭拍攝;請勿用前置攝像頭拍攝，前置攝像頭多為廣角鏡頭，畫面畸變影響識別。

　　② 請勿使用全身照，只需要拍攝肩膀及以上部分。

　　③ 請勿使用證件照;特別是多數(shù)女性的證件照PS嚴(yán)重，影響識別。

　?、?請勿在窗戶邊、出入口等容易形成一邊亮另一邊暗或者背光的場景進(jìn)行拍攝。

　?、?拍攝的對象人頭要正，表情自然，沒有遮擋，未進(jìn)行明顯化妝;拍攝后的照片請勿PS，可以剪切，按長寬等比例縮小，請勿放大。

　　3、人臉識別開門

　　已注冊人臉模板的學(xué)生在人臉識別閘機(jī)前刷人臉，系統(tǒng)自動比對數(shù)據(jù)庫里的登記信息，確認(rèn)該學(xué)生是否為已經(jīng)登記過的有效人臉模板，如為有效并且具有開門權(quán)限，則輸出開門信號控制門鎖打開，系統(tǒng)記錄該學(xué)生的開門事件。

　　3.2.5產(chǎn)品介紹

　　人證核驗(yàn)終端(閘機(jī)伴侶)是科葩公司自主研發(fā)的新一代道閘式多功能動態(tài)人臉識別身份證核查系統(tǒng)產(chǎn)品，它集成現(xiàn)場人臉采集、身份驗(yàn)證、白名單無證自動識別等功能為一體。從讀取身份證信息到現(xiàn)場采集人臉照片、進(jìn)行比對、并獲取結(jié)果，全程自動化，無需增加外圍硬件配置，操作過程，并且安裝簡單方便，能夠和各類閘機(jī)聯(lián)動開門。

　　產(chǎn)品特點(diǎn)

　　★ 高清顯示大屏 8英寸彩色屏幕，整個信息信息采集和驗(yàn)證可視

　　★ 長壽命補(bǔ)光燈 內(nèi)置正白光高顯示LED人臉光源，紅外人體感應(yīng)自動觸發(fā)

　　★ 集成化設(shè)計(jì) 設(shè)備材質(zhì)和工藝采取集成化設(shè)計(jì)，自帶繼電器信號輸出

　　★ 數(shù)據(jù)斷點(diǎn)續(xù)傳 設(shè)備離線時數(shù)據(jù)保存本地，上線后數(shù)據(jù)自動上傳后臺軟件

　　★ 抗光線干擾強(qiáng) 設(shè)備前置200萬高清寬動態(tài)攝像頭，惡劣環(huán)境也能準(zhǔn)確識別

　　★ 安裝簡易 設(shè)備安裝簡易，接線方便，只需把信號線與閘機(jī)信號相連即可

　　3.3 訪客管理系統(tǒng)

　　訪客人員安全管理與內(nèi)部人員管理是許多場合安全管理的重點(diǎn)之一，特別是校園安全。長期以來，眾多單位仍然采用簡單的手工訪客登記，這種訪客管理方式已適應(yīng)不了信息化的需要;傳統(tǒng)手工來訪登記因采用手工輸入，所以信息真實(shí)性不能保證;訪客人員素質(zhì)不一、登記字體潦草，從而使登記信息在需要時無法確認(rèn);紙質(zhì)保存易丟失、易損壞、查找困難，信息難以較長時間保存，因此已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代工作方式，也滿足不了安全需求。

　　科葩訪客管理系統(tǒng)利用人臉識別技術(shù)，針對臨時來訪人員得不可預(yù)知性帶來得管理問題而專門設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)能夠使登記工作變得方便快捷、登記信息更加完整、安全性更高，更

　　加快速有效查詢來訪記錄。