人臉識別監控考勤方案Themanuscriptwasrevisedontheeveningof2021云從科技人臉識別考勤系統設計方

案e編寫者：余輝輝目錄1.人臉識別行業背景嚴格規范的員工考勤管理是現代企事業單位提高管理效益的重要保證,而傳統的以打卡、刷卡為代表的考勤產品，存在著替代打卡，效率低下，不易統計，管理和使用維護成本高等弊端。指紋識別產品在考勤中的大規模應用，部分解決了代打卡的問題，但是超過5%左右的人群天生指紋很淺，無法用指紋識別。指紋考勤產品在天氣干燥或者換季的時候，識別困難，由于必須接觸，就給細菌的傳播提供了一個便利的載體。人臉識別是對人的臉部特征信息進行身份認證的生物特征識別技術。近年來，隨著歐美發達國家人臉識別技術開始進入實用階段后，人臉識別迅速成為近年來全球的一個市場熱點，它具有如下顯著優點：＞非接觸，智能交互，用戶接受程度高。＞直觀性突出，符合人“以貌識人”的認知規律。＞適應性強，不易仿冒，安全性好。＞攝像頭的大量普及，易于推廣使用。＞人臉識別杜絕代打卡＞方便快捷識別時間少于1秒＞非接觸更衛生不怕細菌傳播刷卡指紋人臉識別考勤時間1-2s1-3s小于1s考勤方式刷卡記錄時間指紋比對確認人臉比對確認判斷身份無法法準確判斷刷卡人員指紋比對人臉比對，識別精準耗材ID/IC卡無無優點卡識別較普及手指活動靈活非接觸，健康衛生識別自然效果直觀缺點卡容易丟失，容易代打卡天生5%的人因指紋紋路清晰問題影響比對效果，手指磨損對識別結果影響較大室外光線面容姿態身高等因素影響＞通訊方式U盤、網絡概述人臉識別技術。從某種意義上看，它并不是什么新技術。但是過去識別的準確率不高，只是在小范圍應用。在計算機深度學習技術近年取得突破后，識別的準確率和穩定性大大提高。人臉識別技術是基于人的臉部特征，利用公司各個考勤點部署高清攝像機捕捉人臉，進一步給出人臉的位置、大小和各個主要面部器官的位置信息，并依據這些信息，進一步提取每個人臉中所蘊涵的身份特征，并將其與已知的人臉進行對比，從而識別每個人臉的身份，進行公司的考勤系統打卡，如有需要并可將公司的門禁系統對接進去，提供公司的安全性。人臉識別采用國際先進的計算機視覺算法，領先的人像動態識別處理算法，其技術指標：人臉特征提取部分，通過特殊的人臉模型的建立以及一系列專利的特征量提取算法，將復雜的人臉特征處理為簡單和數量較少的特征量。即通過把大量的特征量處理為按照重要性由高到低排列的特征量，然后只需要將比較重要的幾個特征量，就可以代表原來大量的特征量。通過獨有的模糊處理算法和特征補正算法，可以將大量的低質量人臉圖像，特征量殘缺圖像作為正常圖像處理，從而使得人臉識別在實際應用中成為可能。通過全新的boosting算法，將識別能力不高的情況下分類器處理為強分類器，提高識別率。可以同時從人群中提取出10張以上的人臉與后臺數十萬級別的數據庫進行實時比對，準確率高達95%以上，識別時間少于1秒，對不同光照、不同角度、眼鏡（非墨鏡）、胡須、飾物、發型、化妝等多種情景具有良好的適應性。客戶需求需求目前貴單位用的主要是指紋或刷卡考勤，考勤存在如上所述諸多不便，而采用人員識別考勤系統，既徹底杜絕了代打卡考勤事件的發生，解決了傳統打卡考勤系統“只認卡不認人”的弊端；又消除了指紋考勤系統“必須用手按”的尷尬情況，非接觸，直觀友好。云從科技人臉識別考勤系統作為人性化的新一代高科技考勤系統，可廣泛替代現有的打卡考勤系統、指紋考勤系統，充分展現現代企事業單位的高科技形象，體現考勤管理制度的方便性、高效性、公正性。分析說明根據貴單位的現狀：根據各部門的十幾個點分別分布在公司的不同位置，擁有統一的局域網，要實現在數據集中匯總到公司人資部進行集中統一管理，根據上述情況，該系統可實現：考勤點分散可多地點識別考勤員工，節省管理費用杜絕代打卡，精確到人考勤數據遠程集中管理提升單位管理水平系統組成人臉識別考勤系統可以無縫的集成到公司現有的安防平臺中，作為融合安防平臺的一部分，也可以單獨組網部署。人臉識別智能分析系統主要由人臉采集和數據管理兩個模塊組成：人臉采集模塊人臉采集模塊利用數字攝像機拍攝監控視頻，根據人臉檢測算法和人臉質量評估算法，對所拍攝的視頻進行人臉檢測，獲取人臉圖像；提取人臉圖像的特征，并與本模塊中預存的人臉特征數據庫進行比對，得到相似值；將相似值跟事先設定的閾值進行比較，判斷人臉是否在公司的考勤數據庫中。并且將檢測到的人臉結果儲存到本模塊的日志中。將攝像頭拍攝的視頻和在其中檢測到的人臉顯示到本模塊的人機交互界面上，供用戶隨時查看。數據管理模塊數據管理模塊接收上一級模塊傳來的人臉比對信息，并將信息存入日志。將預警信息用二級算法提取圖像特征，利用前端系統傳回的ID從本模塊數據庫中查找出人臉特征并與提取的人臉圖像特征進行比對，得到一組相似值，與事先設定的閾值比較，判斷是考勤或者報警。如果如果是本公司的員工，則將比對結果(包括人臉圖像、相似值超過閾值的所有身份證照、身份信息、相似值)發送到終端設備上，并儲存比對日志進行考勤。

人臉識別考勤拓撲圖結果輸出、名單庫管理品/百奢牛侏大臉分析對比數據應用及管理山腌識別系統人臉識別提取客戶端系統拓撲圖結果輸出、名單庫管理品/百奢牛侏大臉分析對比數據應用及管理山腌識別系統人臉識別提取客戶端系統拓撲圖主要功能列表攝像終端功能、圖像采集功能、背光補償功能、自動光圈功能人臉識別后臺功能、人臉提取功能、人臉特征值提取功能、人臉識別功能、識別結果下傳功能相似度報警、考勤閾值等參數設置功能、設備管理功能、比對庫管理功能（添加、編輯、刪除、查詢）比對結果管理功能（狀態維護、查詢）、用戶權限管理功能、報警管理功能、并發請求均衡管理功能3.3.技術架構2.2.技術原理如何進行人臉識別（人臉DNA）?人臉DNA是指不隨人的表情、年齡和成像條件變化的人臉恒定特征組，是描述人臉的最佳方式。?人臉基因指那些對人臉具有強描述能力的特征。各種人臉基因構成了唯一的人臉?人臉基因指那些對人臉具有強描述能力的特征。各種人臉基因構成了唯一的人臉DNA。人臉識別組成人臉識別主要包含人臉檢測、人臉跟蹤、人臉比對。人臉識別流程單級的VIP人臉監控系統，通過級聯方式，很容易組成多級的VIP人臉監控系統，能輕松滿足跨區域復雜組織機構的監控需求。系統采用了流行的分布式設計和部署方案，具有非常高的穩定性、擴展性。增加新的監控點時，只需要簡單增加硬件即可。而不需要對軟件作較大改動，大大節省了維護成本。單級VIP人臉監控系統邏輯架構單級VIP人臉監控系統包含：監控攝像機、人臉抓拍組件、人臉比對服務器、數據庫服務器、文件存儲服務器、報警服務器、VIP客戶端組成。系統采用三層架構：接入層、應用層和服務層。接入層為底層硬件層，由各種攝像頭和人臉抓拍服務完成；應用層整合接入層和服務層，向用戶提供靈活的展示，如報表等；服務層由數據庫服務器、備份服務器、文件存儲服務器、特征提取服務器集群、人臉比對服務器集群等組成，可向管理人員提供數據查詢、數據統計、報表分析等服務。（邏輯結構如下圖所示）。??監控攝像機：實時采集現場圖像信息??人臉抓拍組件：對輸入的各種視頻流，依次進行人臉檢測、人臉分析、提取人臉特征、人臉比對、疊加對比結果、輸出至少2路視頻流，一路原始視頻流，一路處理后的視頻流；對提取到的人臉進行質量評估，上報評估后的人臉圖像。其中提取人臉特征和人臉比對由人臉識別服務完成。??比對服務器集群：根據輸入的人臉圖像，快速提取該人臉的特征值后和數據庫進行實時比對并返回結果。??數據庫服務器：存儲注冊人員信息，可支持百萬級人員信息存儲。??報警服務器：集中發布報警信息，可級聯。??文件存儲務器：存儲視頻文件，注冊照片，抓拍照片等媒體文件。??VIP客戶端：實時顯示報警信息，視頻信息、查詢歷史報警記錄及人員信息、設備等信息等。未來可在PC、PAD、Phone上使用。（目前僅支持PC上使用）。單級VIP人臉監控系統體系結構口LII屈午槐按顯示抿整提示報警記錄查審人員管運境tr好析人員注冊人虺識馴報警京動岳后接1=電詰接口多級VIP人臉監控系統邏輯架構多級聯網架構通過指定每一級服務器的上下級關系或上下級組織機構來建立。每一級可實現數據分析、數據統計和報表管理的功能，管理人員可使用PC、手機和平板通過web訪問報表數據或接收報警消息。

4.人臉識別考勤系統部署開機前的準備A.檢查主機的電源線，網絡線是否連接好，保證考勤的顯示器插上電源；.保證考勤攝像頭已經打開，并且已連上網絡。開機后的準備A.檢查oracle數據庫服務是否已經打開，數據庫是否能夠正常連接；.檢查UKey是否插上主機，并且工作正常。操作步驟該系統主要包括兩個界面，分別是注冊界面和識別界面。注冊界面用于保存員工信息和臉的特征；識別界面通過人臉識別，用來考勤。注冊界面注冊界面用于保存員工的工號，姓名等信息，采集員工的臉部照片。界面預覽界面說明界面左上側是顯示攝像頭采集的視頻區，右側圖片下方的相機按鈕用來拍照，采集員工臉部照片，上傳按鈕是用來上傳員工照片。左下側是員工信息，包括員工編號，姓名。注冊用來將員工信息和人臉特征保存到數據庫。操作說明輸入信息首先在下側輸入員工的編號和姓名，員工編號必須是整數且唯一。拍照指導員工站在攝像頭前，軟件會用紅色的框框將識別出的臉圈起來，點擊相機按鈕拍照，拍好的照片會在最下面的照片區顯示出來，如果覺得效果不好，可以繼續拍照，照片自動覆蓋之前的照片。如果人員無法到現場拍照，可以選擇上傳其照片，再注冊，效果是一樣的。注冊保證員工信息都是正確的，員工編號必須是整數且唯一。臉部照片效果也不錯，就可以點擊注冊按鈕完成信息的保存。識別考勤界面識別考勤界面通過對員工人臉的識別，將識別成功的員工的信息及考勤時間顯示在界面上。

界面預覽I號考勤時間2015I號考勤時間2015現在時間:界面說明最上側顯示當前時間。左側是攝像頭的視頻顯示區，右側為員工信息顯示區操作說明上下班考勤時間，員工站在攝像頭前，可以支持多名員工同時考勤，軟件會將識別出的員工的信息顯示在右側表