第一章 總體概述

1.1建設背景

隨著社會的發(fā)展，學校規(guī)模不斷擴大，給校園宿舍的安全和科學管理帶來了非常大的挑戰(zhàn)。很多學校，由于歷史建設原因，各類宿舍管理安防子系統(tǒng)分階段建設，系統(tǒng)、產(chǎn)品眾多，各自獨立運行，缺乏聯(lián)動和統(tǒng)一管理。傳統(tǒng)宿舍考勤方式主要有打卡考勤，指紋考勤等，存在多卡管理、重復建設同時錄入、考勤效率低、考勤作弊等諸多問題，給校園宿舍考勤管理上帶來諸多障礙和弊端。同時分期建設下，老舊設備以及不同品牌產(chǎn)品的兼容問題突出；系統(tǒng)規(guī)模擴大，缺少簡便、直觀、有效的應用管理手段；加上設備規(guī)模擴大到上千路后，單靠人工維護，運維和隱患排查極其困難；缺乏對整體狀況的把控。

國家在《教育信息化2.0行動計劃》中明確指出要持續(xù)推動信息技術與教育深度融合，促進教育信息化從融合應用向創(chuàng)新發(fā)展的高階演進，信息技術和智能技術深度融入教育全過程，推動改進教學、優(yōu)化管理、提升績效。在教育部發(fā)布的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中也要求各級政府與社會各界積極響應國家號召，加大在教育信息化方面的投入，教育改薄、教育創(chuàng)優(yōu)，深入推進教育綜合改革，基本實現(xiàn)教育現(xiàn)代化的重要任務。

在這種時代背景和學校面臨的現(xiàn)實問題下，大華結(jié)合公司技術優(yōu)勢和特點，推出以音視頻技術為核心，以客戶需求為中心的智慧教育校園宿舍人臉考勤解決方案。該方案依托大華在安防領域和深度智能算法的行業(yè)積累和優(yōu)勢，在搭建安防網(wǎng)絡的同時提供人臉考勤業(yè)務，真正做到無感考勤，考勤到人。

1.2設計目標

系統(tǒng)支持宿舍人員人臉考勤，考勤信息統(tǒng)計，人臉檢測、人臉跟蹤、人臉抓拍、人臉質(zhì)量評分及人臉識別等功能、支持1：N和n：N人臉比對，實現(xiàn)人臉采集到分析到布控的全過程目標監(jiān)控，提供黑名單實時比對報警，不明身份人員確認，重點人員身份排查、事中和事后檢索等功能。能夠快速確認和辨別目標人員的真實身份并且產(chǎn)生相關的聯(lián)動操作報警。

建立完善的校園宿舍管理技防體系，以校園安防可視化綜合管理平臺為基礎，實現(xiàn)對前端監(jiān)控攝像機、監(jiān)控視頻存儲、宿舍出入口人臉抓拍識別、報警、門禁等系統(tǒng)的統(tǒng)一管理或預留相應的接口，并結(jié)合軟件業(yè)務系統(tǒng)進行聯(lián)動調(diào)度和應用。

第二章 需求分析

2.1需求分析

2.1.1校園宿舍人員管理需求

學生宿舍樓屬于較為隱私的環(huán)境，也是校園盜竊事件、人身傷害事故、等安全事件易發(fā)的場所。因此需要對進出宿舍區(qū)的人員進行考勤管理的需求，對學校宿舍區(qū)做好進出人員的嚴格管控，不允許非授權人員進入，來訪人員必須做好登記。

同時，結(jié)合校園監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、安防報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等，將這些子系統(tǒng)結(jié)合起來在一個統(tǒng)一的平臺上管理，大大提高校園宿舍管理效率和應急處理能力。

2.1.2宿舍管理黑白名單需求

校園宿舍管理需要支持黑白名單功能，學校宿舍區(qū)域人員進出頻繁，通過人為手段無法做到很好的監(jiān)管，給學生的人身財產(chǎn)安全帶來了威脅。

雖然因為校園的開放性，無法對出入宿舍的人員進行嚴格的審查，但需要做好初步的記錄和辨識，通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)記錄下進出校園宿舍的人員，并采用智能識別的技術，對已知的慣偷、通緝?nèi)藛T等進行適當?shù)蔫b別和報警。

2.1.3學生宿舍考勤數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析需求

校園考勤管理需要支持考勤數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能的需求，支持學校宿舍每一間考勤數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，并以圖形化的界面展現(xiàn)統(tǒng)計結(jié)果，并且可以根據(jù)時間查詢宿舍考勤數(shù)據(jù)，支持導出考勤數(shù)據(jù)等宿舍相關業(yè)務管理功能。

第三章 詳細設計

3.1設計思路

校園宿舍人臉考勤解決方案整體設計思路是依托大華在安防領域和深度智能算法的行業(yè)積累和優(yōu)勢，結(jié)合相應的人臉識別技術產(chǎn)品，實現(xiàn)對學校宿舍人員的信息化、無卡化管理。對學生就寢進行每日統(tǒng)計；針對多日未歸或多日未出等學生進行預警；對外來人員和黑名單人員進行自動預警。大幅度減輕了宿舍管理人員的工作量，提高了安保效率。

本方案采用自研的智能人臉識別產(chǎn)品，使用完全自主知識產(chǎn)權的人臉檢測算法、人臉跟蹤優(yōu)選算法、人臉比對算法，具有人臉識別準確率高，檢測速度快的優(yōu)點。結(jié)合宿舍人臉管控平臺，廣告機等配套設備。實現(xiàn)了基與人臉識別來實現(xiàn)人員管控的業(yè)務。具有識別速度快，無需排隊刷卡，考勤到人，杜絕人員作弊。另外也結(jié)合安防功能，真正做到一套設備多個業(yè)務并存的模式。

3.2總體構架

智慧校園宿舍人臉考勤方案整體有三部分組成：

宿舍人臉抓拍識別：

用于對學校宿舍出入口人員的人臉捕獲和比對，通過與事先錄入的照片比對確認考勤人員身份，并且把信息上報給管理平臺用于考勤登記。主要包含人臉抓拍機（包含比對功能），抓拍機（人臉圖片提取），普通攝像機（視頻），智能設備（基于人臉圖片或視頻流進行比對）。

宿舍人臉考勤管理：

用于組織架構及人員管理，考勤制度規(guī)則制定，考勤信息匯總統(tǒng)計，考勤設備管理，展示信息推送。

宿舍人臉考勤展示：

安裝在考勤點附近，用于實時信息展示，如考勤狀態(tài)成功與否等，外來人員提醒、黑名單人員報警；也可用學校宿舍管理重要信息、學校通知信息、校園廣告等發(fā)布。主要包含廣告機設備（提供不同尺寸，不同安裝方式的機型）。

3.3系統(tǒng)特色功能

3.3.1實時預警

實時視頻查看功能，支持實時視頻查看，支持多畫面預覽，能展示正常歸寢、當日晚歸、當日未歸、當日未出、連續(xù)多日未歸、連續(xù)多日未出報警統(tǒng)計數(shù)字。

視頻預覽畫面中應該能展示人臉識別框設備列表，支持設備樹展示，設備樹應該能過濾掉非人臉識別設備。

實時抓拍對比，支持人臉比對結(jié)果的動態(tài)展示，包括相似度、人員屬性、表情、性別、眼鏡、口罩等信息。（表情、性別等屬性根據(jù)需要開放）

多日未歸報警展示，支持展示多日未歸實時報警，支持展示最后一次抓拍圖片，包括了抓拍時間、對比相似度、標準照片、姓名、學號、聯(lián)系方式。

多日未出報警展示，支持多日未出人員的實時報警，支持展示最后一次抓拍圖片，包括了抓拍時間、對比相似度、標準照片、姓名、學號、聯(lián)系方式

抓拍圖片展示，支持展示實時抓拍圖片，可以選擇展示全部、正常、晚歸、陌生人抓拍圖片

陌生人語音提醒開關，支持陌生人語音提醒功能，支持陌生人語音提醒開關功能。抓拍刷新控制功能，支持控制抓拍照片實時刷新功能。

3.3.2宿舍管理

支持針對宿舍場景的宿舍樓添加、刪除、修改、查看，宿舍信息包括宿舍樓名稱、負責人姓名、電話、樓層數(shù)等。

支持根據(jù)填寫的樓層能在人員管理模塊中生成宿舍樓層視圖。

支持一個出口綁定多個人臉設備或者一個出口綁定多個人臉I(yè)VSS的的不同通道。

支持各種布控規(guī)則的配置，包括晚歸時間段配置、連續(xù)未歸/未出時間長度配置。

3.3.3人員管理

支持對宿舍學生信息、教職工信息的批量導入/導出/查看/修改。

3.3.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計

學生歸寢統(tǒng)計

支持統(tǒng)計查看所有宿舍樓的當日歸寢情況，圖形化查看不同宿舍樓當日晚歸/未歸/未出情況，報表統(tǒng)計當日晚歸學生、當日未歸學生、當日未出學生情況，支持按照寢室/班級/專業(yè)排列統(tǒng)計。支持搜索功能，支持按照姓名、學號、照片進行搜索單個學生的歸寢情況。支持高級搜索，在基礎搜索的基礎上增加性別、年齡、眼鏡、胡須、表情、口罩選項查詢。

陌生人統(tǒng)計

統(tǒng)計分析

3.3.5設備管理

支持對IVSS、人臉比對相機、人臉道閘設備的管理，包括設備的添加、刪除、修改，以及IVSS的圖片流模式、視頻流模式設置。

3.4核心產(chǎn)品特點

3.4.1人臉抓拍攝像機

采用高性能2百萬像素1/1.8英寸CMOS圖像傳感器，低照度效果好，圖像清晰度高；

可輸出200萬（1920×1080）@60fps；

支持H.264編碼，壓縮比高，超低碼流；

支持寬動態(tài)，3D降噪，強光抑制，背光補償，數(shù)字水印，電子防抖，透霧，適用不同監(jiān)控環(huán)境；

支持ROI，SVC靈活編碼，適用不同帶寬和存儲環(huán)境；

支持虛焦偵測，區(qū)域入侵，拌線入侵，物品遺留/消失，場景變更，徘徊檢測，人員聚集，快速移動，非法停車，音頻異常偵測，人臉檢測，外部報警，客流量統(tǒng)計，熱度圖，微卡口；

支持報警2進2出，音頻2進1出，485，RS232，BNC，HDCVI，128GSD卡，內(nèi)置MIC；

支持電源DC12V電源返送，最大電流165mA，功耗2W；

支持G.711A、G.711Mu、G.726、AAC多種音頻編碼格式；

支持AC24V/DC12V/POE供電方式，方便工程安裝；

3.4.2IVSS智能設備

支持嵌入式Linux系統(tǒng)，工業(yè)級嵌入式微控制器；

支持WEB、本地GUI界面操作；

可接駁支持ONVIF協(xié)議的第三方攝像機和主流品牌攝像機；

支持IPv4、IPv6、HTTP、NTP、SADP、DNS、ONVIF（支持2.4版本）協(xié)議；

支持最大128路網(wǎng)絡視頻接入，網(wǎng)絡性能接入400Mbps，儲存320bps，轉(zhuǎn)發(fā)320Mbps，80Mbps回放；

支持12M/4K/6M/5M/4M/3M/1080P/1.3M/720PIPC分辨率接入；

支持5×4K/20×1080P/40×720P解碼，最大支持16路視頻回放；

支持2路VGA輸出，3路HDMI輸出，支持VGA1和HDMI1同源輸出/VGA2和HDMI2同源輸出，HDMI三異源獨立4K分辨率異源輸出；

支持多屏（最多5屏）顯示功能，可使用鼠標進行跨屏操作，可分別在每個屏獨立進行預覽。回放及配置操作，每個屏可設置36/32/25/16/9/8/6/4/1分屏；

支持8個內(nèi)置SATA接口，單盤容量支持10T，可配置成單盤，支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID10、JBOD等存儲方式，支持一鍵Raid5配置；

支持IPC復合音頻1路輸入，支持IPC復合音頻2路輸出；

支持16路報警輸入、8路報警輸出，支持開關量輸入輸出模式；

支持4個USB接口（2個前置USB2.0接口、2個后置USB3.0接口）；

支持4個千兆以太網(wǎng)口，支持4個不同段IP地址的IPC設備接入，支持機箱溫度智能檢測自適應調(diào)整風扇轉(zhuǎn)速；

支持4路人臉比對布控報警（視頻流、圖片流），人員年齡段、性別、年齡層、是否戴眼鐵、是否戴口罩等信息；

支持普通/陌生人糢式：當相似度達到/未達到預設閾值時，在客戶端軟件給出報警提示、蜂鳴、抓圖、錄像及日志記錄；

支持按通道及時間、結(jié)構化屬性條件高級檢索相關圖片，可關聯(lián)錄像回放；

支持以圖搜圖，最多10張目標人臉進行相似圖片搜索，并設置相似度閾值檢索；

支持人臉庫，可通過U盤、客戶端軟件，并為圖片編輯姓名、性別、生日、省份、城市、證件類型、證件編號，最大創(chuàng)建20個人臉庫（黑白名單），共導入10萬張人臉圖片，單庫10萬人臉實時布控；

支持IPC/SD/DVR/NVR等IP設備級聯(lián)管理、運維管理；

支持創(chuàng)建2級視圖組，每級視圖組最大可創(chuàng)建100個子視圖組，每級視圖組最大可創(chuàng)建100個視圖；

3.5方案亮點

1）無感考勤，人臉精準識別，進出暢通無阻；

2）辨真實身份，支持黑名單設置并聯(lián)動報警；

3）學生就寢進行每日統(tǒng)計，針對多日未歸或多日未出等學生進行預警；

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