基于智慧人像技術(shù)的高校簽到管理系統(tǒng)

摘要：目前在高校日常會(huì)議、培訓(xùn)管理工作中，許多高校依然采用手工簽到、刷卡簽到等模式，對(duì)整個(gè)簽到管理過程不能進(jìn)行有效的監(jiān)管及統(tǒng)計(jì)，存在替打卡，打卡未參加培訓(xùn)等管理漏洞。因此有必要通過新的技術(shù)手段，重新規(guī)范化整個(gè)培訓(xùn)管理流程。本文通過在會(huì)議、培訓(xùn)過程中運(yùn)用智慧人像技術(shù)完成簽到，并對(duì)預(yù)約、簽到、再到最后的記錄統(tǒng)計(jì)分析等，對(duì)整個(gè)簽到過程進(jìn)行規(guī)范化、智能化管理。

關(guān)鍵詞：智慧人像;簽到管理;智能軌道機(jī)器人

人像識(shí)別技術(shù)已發(fā)展多年，技術(shù)方面已非常成熟。作為目前最廣泛使用的智能生物特征分析技術(shù)，已經(jīng)作為身份快速識(shí)別認(rèn)證及視頻監(jiān)控等領(lǐng)域的最新增值點(diǎn)與應(yīng)用點(diǎn)，在身份識(shí)別、身份認(rèn)證、智能監(jiān)控、出入管理等方面發(fā)揮著重要的作用，高校通過智能身份特征分析人臉識(shí)別技術(shù)能更好地服務(wù)教職工人員、學(xué)生、訪客等，提供更智慧、更便利的高校管理服務(wù)。

本項(xiàng)目建設(shè)以進(jìn)一步加強(qiáng)高校智能化管理為主，采用智慧人像識(shí)別技術(shù)在身份驗(yàn)證中的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)高校在日常管理工作的智能化應(yīng)用。

1人臉會(huì)議簽到管理設(shè)計(jì)

1.1會(huì)議簽到架構(gòu)

會(huì)議簽到管理設(shè)計(jì)主要針對(duì)高校職工在參與課題培訓(xùn)時(shí)進(jìn)行刷臉簽到、簽退的一套行之有效的解決方案。整個(gè)設(shè)計(jì)主要包括了四大部分：前端應(yīng)用模塊、云服務(wù)、監(jiān)管中心以及傳輸鏈路。

（1）前端應(yīng)用模塊：前端應(yīng)用直接面向用戶群體，直接用戶群體包括全校在職職工及其他校外受邀請(qǐng)人員。在培訓(xùn)會(huì)議室（主要為報(bào)告廳和會(huì)議室等場所）門口處增設(shè)人臉簽到面板機(jī)和二代身份證讀卡器，對(duì)預(yù)約參加會(huì)議室培訓(xùn)的內(nèi)部職工采用人臉簽到面板機(jī)實(shí)現(xiàn)刷臉簽到、簽退，而外部人員則采用二代身份證讀卡器刷卡簽到;其中培訓(xùn)會(huì)議室講臺(tái)前上方增設(shè)智能軌道機(jī)器人，由智能軌道機(jī)器人搭載人臉簽到抓拍機(jī)沿預(yù)設(shè)軌道移動(dòng)抓拍聽課職工的人臉圖片實(shí)現(xiàn)人臉會(huì)中簽到。對(duì)于小型培訓(xùn)室，在門口處增設(shè)人臉簽到面板機(jī)，對(duì)預(yù)約參加培訓(xùn)的內(nèi)部職員采用人臉簽到面板機(jī)實(shí)現(xiàn)刷臉簽到、簽退;在階梯教室前上方可增設(shè)全局簽到攝像機(jī)，對(duì)聽課的職工進(jìn)行不定時(shí)抽查簽到。針對(duì)內(nèi)部職員培訓(xùn)預(yù)約通過微信公眾號(hào)實(shí)現(xiàn)預(yù)約，而外部人員培訓(xùn)預(yù)約則通過識(shí)別培訓(xùn)管理員下發(fā)的二維碼進(jìn)行預(yù)約。

（2）云服務(wù)：包括算法分析云服務(wù)器、應(yīng)用云服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫云服務(wù)器，整個(gè)服務(wù)包含于云體系中，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)軟件的運(yùn)行支撐。

（3）監(jiān)管中心：對(duì)整個(gè)會(huì)議簽到的監(jiān)管，可配監(jiān)管控制臺(tái)實(shí)時(shí)展示會(huì)議簽到管理子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)培訓(xùn)預(yù)約管理、參與培訓(xùn)人員統(tǒng)計(jì)分析、培訓(xùn)記錄統(tǒng)計(jì)分析等，

（4）傳輸鏈路：整個(gè)傳輸鏈路主要以內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，但在微信預(yù)約環(huán)節(jié)為互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，預(yù)約數(shù)據(jù)需通過安全網(wǎng)閘回傳至高校內(nèi)網(wǎng)。

1.2實(shí)現(xiàn)原理

人臉會(huì)議簽到采用網(wǎng)絡(luò)預(yù)約與人臉識(shí)別技術(shù)相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)會(huì)議簽到的規(guī)范管理。參與會(huì)議培訓(xùn)人員需要先通過微信預(yù)約或二維碼預(yù)約方式發(fā)送請(qǐng)求預(yù)約，預(yù)約成功后，自動(dòng)通過數(shù)據(jù)接口對(duì)接預(yù)約成功用戶信息至?xí)h簽到管理子系統(tǒng)。

系統(tǒng)推送預(yù)約人信息至人臉簽到面板機(jī)，在人臉簽到面板機(jī)完成人臉?biāo)⒛樅灥健?duì)于采用二代身份證讀卡器簽到的模式，刷二代證后自動(dòng)對(duì)刷卡人員信息簽到統(tǒng)計(jì);而對(duì)于采用人臉簽到抓拍機(jī)簽到的模式，人臉簽到抓拍機(jī)抓拍到人臉圖片后，發(fā)送比對(duì)請(qǐng)求至人臉識(shí)別比對(duì)服務(wù)，在人臉識(shí)別比對(duì)端實(shí)現(xiàn)人臉簽到比對(duì)，并對(duì)簽到比對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

1.3系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)創(chuàng)建及課題預(yù)約管理流程。本流程主要為系統(tǒng)管理員對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的維護(hù)，包括對(duì)員工基礎(chǔ)身份信息的創(chuàng)建、培訓(xùn)會(huì)議課題的新增等，以及員工對(duì)培訓(xùn)會(huì)議課題的預(yù)約。具體流程設(shè)計(jì)如圖1。

（2）培訓(xùn)會(huì)議簽到管理流程。本流程主要實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)會(huì)議簽到的管理，包括對(duì)校內(nèi)員工及其他非本校員工參會(huì)人員的簽到管理。從對(duì)會(huì)議的會(huì)前簽到、會(huì)中簽到、會(huì)后簽退，以及對(duì)學(xué)分登記、會(huì)議評(píng)價(jià)進(jìn)行規(guī)范化流程管理并生成培訓(xùn)會(huì)議簽到報(bào)表統(tǒng)計(jì)。具體流程如圖2。

1.4字段表設(shè)計(jì)

（1）簽到終端顯示管理包括培訓(xùn)課題名稱、簽到人員姓名、會(huì)前簽到時(shí)間、會(huì)中簽到時(shí)間、會(huì)后簽退時(shí)間、合計(jì)簽到總次數(shù)、簽到人臉圖片。

（2）員工基礎(chǔ)信息管理包括職工號(hào)、姓名、科室部門、人臉圖片、啟用狀態(tài)、備注。

（3）終端設(shè)備管理包括終端編號(hào)、終端設(shè)備IP聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)、啟動(dòng)/關(guān)閉簽到功能、終端簽到開啟時(shí)間段、是否自動(dòng)開啟簽到。

（4）培訓(xùn)課題管理包括課題名稱、培訓(xùn)時(shí)間、培訓(xùn)地址、培訓(xùn)老師、可預(yù)約截止時(shí)間、是否發(fā)布預(yù)約、可預(yù)約人數(shù)、備注。

（5）微信預(yù)約管理包括預(yù)約人職工號(hào)、預(yù)約人姓名、課題名稱、培訓(xùn)時(shí)間、培訓(xùn)地址、培訓(xùn)老師、總預(yù)約人數(shù)、剩余可預(yù)約人數(shù)、備注。

（6）手機(jī)二維碼預(yù)約包括預(yù)約人姓名、預(yù)約人身份證號(hào)、課題名稱、培訓(xùn)時(shí)間、培訓(xùn)地址、培訓(xùn)老師、總預(yù)約人數(shù)、剩余可預(yù)約人數(shù)、備注。

（7）實(shí)時(shí)簽到記錄包括課題名稱、培訓(xùn)老師、簽到人職工號(hào)、簽到人姓名、簽到時(shí)間、簽到類型（會(huì)前簽到、會(huì)中簽到、會(huì)后簽退）。

（8）培訓(xùn)評(píng)價(jià)包括課題名稱、培訓(xùn)老師、評(píng)價(jià)人職工號(hào)、評(píng)價(jià)、備注。

（9）簽到統(tǒng)計(jì)報(bào)表包括課題名稱、培訓(xùn)老師、預(yù)約總?cè)藬?shù)、會(huì)前簽到人數(shù)、會(huì)中簽到人數(shù)、會(huì)后簽退人數(shù)、評(píng)價(jià)人數(shù)、有效簽到人數(shù)、未簽到人數(shù)。

1.5系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

（1）系統(tǒng)支持培訓(xùn)會(huì)議發(fā)起，具有對(duì)預(yù)約人數(shù)的限制管理功能，同時(shí)可選擇性地對(duì)某些部門分配可預(yù)約人數(shù)或指定某些員工參加培訓(xùn)。

（2）會(huì)前簽到和會(huì)后簽退可通過后臺(tái)設(shè)置指定的時(shí)間段內(nèi)開啟會(huì)議簽到、簽退功能，在指定的簽到、簽退時(shí)間內(nèi)只分別計(jì)取一次簽到和簽退記錄。會(huì)中簽到可設(shè)置指定的時(shí)間間隔或指定的時(shí)間進(jìn)行一次抓拍簽到。

（3）會(huì)議評(píng)價(jià)表可自動(dòng)推送到預(yù)約參加過會(huì)議培訓(xùn)員工的手機(jī)微信上，其他未預(yù)約員工不推送會(huì)議評(píng)價(jià)表。

（4）系統(tǒng)具備事后會(huì)議培訓(xùn)簽到手動(dòng)導(dǎo)入功能，對(duì)某些特殊情況下可手動(dòng)導(dǎo)人員工會(huì)議簽到記錄。

（5）本系統(tǒng)會(huì)議出席記錄情況主要通過四類記錄進(jìn)行標(biāo)記統(tǒng)計(jì)，包括：會(huì)前簽到、會(huì)中簽到、會(huì)后簽退和會(huì)議評(píng)價(jià)。系統(tǒng)的會(huì)議出席統(tǒng)計(jì)報(bào)表可根據(jù)此四類記錄組合作為員工出席會(huì)議的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

1.6前端規(guī)劃

人臉會(huì)議簽到前端根據(jù)應(yīng)用要求，主要包括四類終端設(shè)備：人臉簽到面板機(jī)、人臉簽到抓拍機(jī)、全局簽到攝像機(jī)和智能軌道機(jī)器人。

（1）人臉簽到面板機(jī)，采用壁掛式或桌面式支架固定安裝方式，安裝或布置于培訓(xùn)會(huì)議簽到處。主要實(shí)現(xiàn)會(huì)前人臉簽到及會(huì)后人臉簽退。

（2）全局簽到攝像機(jī)，主要安裝于講臺(tái)后方墻壁上，可對(duì)會(huì)議室進(jìn)行大范圍的監(jiān)控抓拍人臉。全局簽到攝像機(jī)包括兩個(gè)鏡頭：全景攝像機(jī)和球型攝像機(jī)，全景攝像機(jī)為水平視場角102。的大角度攝像機(jī)，能對(duì)場景內(nèi)的人員進(jìn)行判斷檢測;球型攝像機(jī)為水平0°～180°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，垂直6°～90°，實(shí)現(xiàn)對(duì)全景攝像機(jī)檢測到的人臉進(jìn)行定位抓拍或巡航抓拍。主要實(shí)現(xiàn)會(huì)中人臉簽到。

（3）人臉抓拍槍主要安裝于智能軌道機(jī)器人上，在智能軌道機(jī)器人的帶動(dòng)下移動(dòng)式地對(duì)培訓(xùn)會(huì)場內(nèi)所有人員的人臉抓拍，實(shí)現(xiàn)會(huì)中人臉簽到。

（4）智能軌道機(jī)器人（包括軌道）主要吊頂安裝于培訓(xùn)會(huì)議室桌位區(qū)域的天花板上，能夠在軌道上自動(dòng)巡航。智能軌道機(jī)器人支持定時(shí)自動(dòng)巡航;支持多個(gè)智能預(yù)置點(diǎn)，且支持設(shè)置智能軌道機(jī)器人在預(yù)置點(diǎn)停留的時(shí)長。主要為人臉抓拍槍的安裝載體。

1.6.1學(xué)術(shù)報(bào)告廳現(xiàn)場規(guī)劃

根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境，學(xué)術(shù)報(bào)告廳規(guī)劃采用可升降的智能軌道機(jī)器人，一個(gè)軌道通過預(yù)置點(diǎn)及高度的設(shè)置可兼顧多排的人臉抓拍，但考慮到人臉抓拍槍的焦距固定及現(xiàn)場寬度情況，可規(guī)劃兩條軌道。單條吊頂軌道規(guī)劃長度約根據(jù)現(xiàn)場進(jìn)行定制。門口內(nèi)簽到臺(tái)放置兩臺(tái)桌面式人臉簽到面板機(jī)。

根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境，大型會(huì)議室規(guī)劃采用可掛載兩個(gè)攝像槍的智能軌道機(jī)器人（無需可升降），考慮到現(xiàn)場的寬度由四支人臉抓拍槍可兼顧監(jiān)控，因此規(guī)劃兩條軌道，每條軌道掛載兩個(gè)攝像槍。單條吊頂軌道規(guī)劃長度可根據(jù)現(xiàn)場進(jìn)行定制。門口內(nèi)墻壁上采用壁掛式安裝兩臺(tái)人臉簽到面板機(jī)。

1.6.2小型培訓(xùn)會(huì)議室現(xiàn)場規(guī)劃

根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境，小型培訓(xùn)會(huì)議室由于面積較小，較大型會(huì)議室有容易的特點(diǎn)，可規(guī)劃采用一臺(tái)人臉簽到面板機(jī)和1臺(tái)全局簽到攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)。

1.7人臉會(huì)議簽到管理子系統(tǒng)

（1）人臉簽到終端模塊。培訓(xùn)人員通過人臉門禁終端進(jìn)行刷臉后，該人臉簽到終端采集當(dāng)前簽到人員的人臉并與從管理平臺(tái)下發(fā)的已預(yù)約培訓(xùn)的人臉庫進(jìn)行配合識(shí)別。當(dāng)確認(rèn)為已預(yù)約人員，則簽到成功，同時(shí)人臉簽到終端機(jī)能顯示當(dāng)前簽到人員的姓名、照片、本次課題會(huì)前簽到時(shí)間、本次課題會(huì)后簽退時(shí)間、有效簽到次數(shù)、已完成的培訓(xùn)課時(shí)等相關(guān)信息，支持語音播報(bào)簽到成功功能。

（2）二維碼預(yù)約模塊。可通過識(shí)別二維碼或點(diǎn)擊預(yù)約頁面鏈接進(jìn)入會(huì)議預(yù)約界面，可查看當(dāng)前可預(yù)約培訓(xùn)課題、培訓(xùn)時(shí)間、培訓(xùn)地址、剩余可預(yù)約人數(shù)等。預(yù)約人需填寫有效身份證證件號(hào)后，方可完成有效預(yù)約。本模塊提供數(shù)據(jù)對(duì)接接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)約人員信息的獲取。

（3）微信培訓(xùn)會(huì)議預(yù)約模塊。可在微信公眾號(hào)上預(yù)約培訓(xùn)列表中選擇想?yún)⒓拥呐嘤?xùn)課題，培訓(xùn)方式包括“會(huì)議室培訓(xùn)”和“網(wǎng)絡(luò)廣播培訓(xùn)”兩種方式。會(huì)議室培訓(xùn)有人數(shù)預(yù)約限制，超出預(yù)約限制人數(shù)后只能選擇預(yù)約“網(wǎng)絡(luò)廣播培訓(xùn)”。本模塊提供與微信公眾號(hào)服務(wù)的數(shù)據(jù)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)約人員信息的獲取。

（4）微信會(huì)議評(píng)價(jià)模塊。對(duì)于已預(yù)約參加培訓(xùn)的員工，在課題培訓(xùn)結(jié)束后，平臺(tái)支持推送會(huì)議評(píng)價(jià)表至已預(yù)約參加培訓(xùn)的員工個(gè)人賬號(hào)，當(dāng)員工完成評(píng)價(jià)后，評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)信息推送至人臉會(huì)議簽到后臺(tái)管理模塊。某一課題是否需要評(píng)價(jià)由在增加培訓(xùn)課題時(shí)進(jìn)行選擇是否需要評(píng)價(jià)。

2人臉會(huì)議簽到后臺(tái)管理模塊

2.1培訓(xùn)課題管理

實(shí)現(xiàn)對(duì)培訓(xùn)課題的新增、刪除、修改及發(fā)布。培訓(xùn)課題信息包括：培訓(xùn)課題名稱，培訓(xùn)地址、培訓(xùn)時(shí)間、培訓(xùn)老師、是否需要評(píng)價(jià)、備注等。完成培訓(xùn)課題起草新增后，點(diǎn)擊發(fā)布，可對(duì)培訓(xùn)課題信息推送至微信公眾號(hào)，在微信公眾號(hào)上生成預(yù)約培訓(xùn)列表。

2.2基礎(chǔ)信息管理

實(shí)現(xiàn)可參與課題培訓(xùn)的在職職工的人臉建模，主要完成導(dǎo)入包含照片以及對(duì)應(yīng)的基本身份信息、數(shù)據(jù)等并提取照片特征點(diǎn)，分不同庫類別建模。支持上傳單張圖片建模或批量建模。職工人員信息數(shù)據(jù)包括：職工號(hào)、科室部門、姓名、人臉圖片、啟用狀態(tài)、備注等。

2.3人臉實(shí)時(shí)點(diǎn)名簽到

顯示當(dāng)前會(huì)議主題的簽到情況，包括統(tǒng)計(jì)應(yīng)用人數(shù)、實(shí)到人數(shù)、缺勤人數(shù)等。同時(shí)通過人臉圖片的方式展示當(dāng)前缺勤的名單和已點(diǎn)名名單。

2.4簽到統(tǒng)計(jì)報(bào)表

可根據(jù)一定的檢索條件查詢點(diǎn)名簽到的歷史記錄。

可檢索內(nèi)容包括：某一時(shí)間段內(nèi)所有人員點(diǎn)名簽到、簽退記錄;某一會(huì)議主題的所有人員點(diǎn)名簽到、簽退記錄;某一員工的歷史點(diǎn)名簽到、簽退記錄;超過某一簽到數(shù)量的人員點(diǎn)名簽到、簽退記錄。

同時(shí)系統(tǒng)支持導(dǎo)出Excel報(bào)表。

2.5數(shù)據(jù)下發(fā)與回傳

支持根據(jù)每臺(tái)人臉簽到終端下發(fā)指定需要簽到的人員列表模板。

支持實(shí)時(shí)同步、定時(shí)或斷網(wǎng)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)后接收每臺(tái)人臉點(diǎn)名終端的簽到記錄信息。

2.6終端管理

終端管理是實(shí)現(xiàn)設(shè)備相關(guān)資源的管理與配置，為系統(tǒng)的運(yùn)行提供基礎(chǔ)支撐。終端管理主要管理前端人臉會(huì)議簽到終端設(shè)備，監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否在線等。同時(shí)可遠(yuǎn)程控制或設(shè)置定時(shí)終端開啟/關(guān)閉簽到功能。

3系統(tǒng)產(chǎn)生的效益

采用人臉識(shí)別技術(shù)替換現(xiàn)有的IC卡簽到模式，使整個(gè)培訓(xùn)簽到環(huán)節(jié)更加智能化。同時(shí)采用微信預(yù)約培訓(xùn)，有效分配管理參與的培訓(xùn)人員，對(duì)培訓(xùn)人員的培訓(xùn)記錄進(jìn)行有效的統(tǒng)計(jì)分析，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)培訓(xùn)流程規(guī)范化管理。

作者簡介：趙美名（1984— ），女，漢族，河北承德人，碩士，助理研究員，信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師，研究方向：計(jì)算機(jī)技術(shù)。