1 . 背景概述
近几年，随着学校后勤保障改革的进一步深入，各学校基本实行了学生公寓化管理，而学生宿舍的管理也由传统的管理模式向后勤企业化管理模式转变。学生公寓的安全保卫工作，不仅关系到学生宿舍管理人员的稳定和管理制度的执行，而且关系到学校的稳定，关系到学生的人身财产安全。
另一方面，发生在校园的恶性人身侵害、社会流氓滋扰在校师生等事件时有发生，针对校园的违法犯罪现象呈上升趋势。校园安全已经成为一个社会高度关注的热点话题。有效解决当前校园安全存在的隐患，确保在校师生的安全，已经成为创建平安城市的一项重要工作内容。我司智慧校园人脸识别管理系统采用先进的人脸识别算法，高速芯片作为识别算法的运行硬件平台，通过出入口的人脸信息采集、实时人脸抓拍识别，对学生的状况进行实时监控。
2 . 人脸识别系统应用优势
人脸识别技术特指利用比较不同人脸视觉特征信息进行身份鉴别的最新识别技术，属于生物特征识别技术的一种。人脸识别技术是一种基于人的脸部特征，对输入的人脸图像或者视频流进行处理，根据每个脸的位置、大小和各个主要面部器官的位置信息，进一步提取每个人脸中的身份特征，并将其与一直的人脸进行对比，配合人脸抓拍比对系统的一系列相关技术，包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理，身份确认以及身份查找等，确认具体人员的身份。
人脸识别技术在人员身份识别方面的应用优势与特点：
非接触的，用户不需要和设备直接接触;
· 用户接受度高，识别自然，不需要人员操作;
· 可事后追查，保留识别比对的照片;
· 非强制性，被识别的人脸图像信息可以主动获取;
· 快捷高效，正常步行速度即可识别
3 . 设计原则
系统设计遵循技术先进、深度学习算法、性能稳定、节约成本的原则;本系统设计内容是系统的、全面的、完整的、易用的以及符合人机交互的;方案设计具有科学性、合理性、可操作性。
系统设计及开发应用符合国家及公安行业对外信息系统的要求和管理规范，相关对外的服务接口，均采用行业内主流的技术要求规范，充分考虑人脸数据量大、格式多样、业务应用需求复杂的要求，对各类数据格式及通信标准做了统一的考虑，保证系统内部各个业务模块设计合理性的同时，为其他业务系统提供了开放性、标准化的服务接口，满足其他业务系统对人脸抓拍比对系统的应用需求。
· 系统的实用性
整个系统从实用性的角度出发，最大限度的满足小区人脸识别管理系统的需求，能适应新技术的发展。因此, 系统的实用性是首先应遵循的第一原则。同时，系统的前端产品和系统软件均有良好的可学习性和可操作性。特别是操作性,使具备电脑初级操作水平的管理人员,通过简单的培训就能掌握系统的操作要领,达到能完成值班监控的基本操作水平。
· 系统的先进性
采用领先的科学技术水平，集成了先进的人脸识别算法，在保证整个系统功能和性能的前提下，最大限度地采用成熟、可继承、具备广阔发展前景的先进技术。努力保证整个系统功能的科学合理性，防止片面追求某一局部的高性能与先进性。
· 系统的稳定性
由于人脸抓拍比对系统是不间断长期运行工作的系统，所以系统的稳定性显得尤为重要。要求系统能够在长期工作中不中断不报错, 还应符合不同环境的使用, 并可在高温、低温、雨淋等环境下有效工作。
· 系统的可扩展性
无论在系统软件、硬件的设计和选型上，都充分考虑其后期的可扩展性，结构上应易于扩充，以便于后期新功能的扩充。在硬件的接口上也比较丰富，能适应后期更多的设备接入控制。
· 系统易维护性
人脸抓拍比对系统在运行过程中的维护应尽量做到简单易行。系统的运转真正做到通电即可工作的程度。而且维护过程中无需使用过多专用的维护工具。从计算机的配置到系统的配置,前端设备的配置都充分仔细地考虑了系统可靠性。我们在做到系统故障率最低的同时,也考虑到即使因为意想不到的原因而发生问题时,保证数据的方便保存和快速恢复。
4 . 设计依据
《安全防范视频监控人脸抓拍比对系统技术要求》GB/T 31488-2015
《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
《安全防范系统验收规则》GA308-2001
《安全防范工程技术规范》GB50348-2004
《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000
《系统接地的形式及安全技术要求》 GB14050-93
《安全防范视频监控摄像机通用技术要求》GA/T1127-2013
《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》(GB/T28181-2011及其补充文件)
《出入口控制人脸抓拍比对系统技术要求》GA/T1093-2013
5 . 系统架构
智慧校园人脸识别管理系统由人脸识别终端、交换机、服务器、后台管理系统组成。
人脸识别终端：存储白名单人员和访客人员的原始数据和通行记录数据，并处理白名单比对和人证比对，控制门禁控制器开闸。负责与计算机人脸识别管理系统或第三方系统通讯，下载名单数据，上传设备比对记录数据。
人脸识别管理系统：管理人脸识别终端设备，修改人脸识别终端设备参数，登记白名单人员信息和访客人员信息，通过系统监控设备的实时通行数据，接收人脸识别终端上传的人脸识别比对记录数据，并存储。
在总校区部署服务器，将人脸识别管理系统部署在服务器上，在各校区的宿舍楼栋下安装闸机和人脸识别终端，通过汇聚交换机将设备集中到人脸识别管理系统进行管理。
将各楼栋的学生信息录入到系统中，下发到对应校区的人脸识别终端上，进行人脸识别。
6 . 系统功能
6.1 名单库
系统最高支持10000人脱机人脸识别库，并将人脸库保存到人脸识别终端上，在终端实时识别比对。
6.2 信息采集
在人脸识别管理系统中可通过连接身份证阅读器读取身份证信息、和USB摄像头采集学生信息;在人脸识别终端可通过连接身份证阅读器采集身份证信息、通过内置的摄像头采集人像数据做人证比对，并将人证比对数据上传到人脸识别管理系统。
6.3 图片抓拍
对进入到人脸识别终端抓拍区域的学生实时抓拍人脸照片，并进行比对。
6.4 白名单管理
对学生的名单进行管理，可按照不同的校区、楼栋、宿舍号等不同的条件进行分类管理。
6.5 识别方式
系统可以支持多种识别方式。
人证比对：人与身份证进行1比1身份验证，仅验证为身份证本人才能识别成功;
白名单识别：仅录入到系统中的学生信息，学生通行闸机通道时，能自动识别人脸并开闸;
IC卡识别：当录入学生信息并发卡成功后，学生通行闸机通道时，学生可刷卡，刷卡成功后开闸，并抓拍现场照片上传;
IC卡+人脸识别：当录入学生信息并发卡成功后，学生通行闸机通道时，刷卡，且需要验证卡的身份，必须为对应的学生才有通行权限。
6.6 识别人种
系统支持全人种识别，不同的场景下皆可识别黄种人、白种人、黑种人。
6.7 快速识别
系统在不同的光线下快速识别人脸，最快0.2秒识别人脸。
6.8 门禁控制
当人脸识别终端识别到已录入的学生时，系统识别比对，识别成功后，输出开闸信息并实时上传通行记录;若比对失败，则系统不会控制门禁自动开门。
6.9 陌生人提示
当陌生人员进入人脸识别终端抓拍区域后，系统抓拍陌生人脸上传，并语音提示需要管理人员进行授权通行。
6.10 脱机识别
当人脸识别终端与后台系统断开后，终端正常运行识别，识别到已录入的人脸后输出开闸信息。
6.11 离线记录上传
当人脸识别终端脱机运行保存通行识别记录数据，再次联接后台系统后，自动将脱机记录上传到后台系统。
6.12 多设备管理
系统支持本地部署，并最高接入200路人脸识别终端设备，实时监控设备运行抓拍和通行人员信息。
6.13 补光设置
系统可设置不同的补光灯模式，可以设置【常开】、【常开】、【按照时间段开启】、【智能补光】。
按照时间段开启后，系统可以自定义设置不同的时间段开启补光灯
设置智能补光模式后，系统检测到人脸时自动开启补光灯，当环境亮度低时，系统自动保持开启补光灯。
6.14 韦根输出
系统可设置不同的韦根输出协议，可以配置为【韦根26】、【韦根34】、【韦根66】输出方式。
6.15 使用场景
产品在不同的场景下快速识别人脸，超宽动态范围，设备在逆光、强光、暗光情况下，系统皆可抓拍识别人脸，保障学生通行。
7 . 系统主要工作流程
7.1 设备管理
将人脸识别终端部署在校园内网中，系统添加多路人脸识别终端，并实时监控设备的在线状态，单界面可显示最高16路实时通行数据，通过系统集群可管理更多人脸识别终端。
7.2 实时监控
主界面显示设备的实时监控，可监控最高64路实时通行数据，并可通过切换按钮，切换至其它设备的监控。
7.3 学生信息录入
· 学生信息录入方法一
· 学生信息录入方法二
使用方法二录入人脸需要在人脸识别终端上外接身份证阅读器。
7.4 进出记录查询
系统可按照不同的校区、楼栋、设备名称、学生姓名等不同条件查询学生的进出通行记录，并能够按照查询的记录导出，导出文件包含进出记录和进出照片。
7.5 学生签到统计
系统可设置学生的签到时间点，按照时间签到点可以查看学生的签到情况，并可形成报表统计学生的签到情况。
7.6 远程控制
根据时间情况可对人脸识别终端进行远程控制开门，并可以远程配置人脸识别终端的参数。
