第一章 系统概述
1.1 概述
学校大门的管理一般由保安人员管理。这种方法存在一定的安全风险，如管理混乱为疏忽容易混淆一些外国人。现在，虽然许多学校使用传统的刷卡方式进入校园，但许多学生的卡丢失也存在一定的校园管理安全风险。为了更好地加强校园安全管理，防止外来人员进入，为学生提供安全舒适的学习生活环境，我们专门推出了以下校园进出口人脸识别门禁系统方案。使用本方案后，学生进入校园时，不需要刷卡开门，只需在人脸识别仪上刷脸进出，不仅可以解决学校卡的成本问题，而且不用担心卡丢失后的安全问题，最大限度地提高校园的安全系数。
1.2 生物识别技术的特点
生物特征识别：如指纹、虹膜、人脸、声音等，主要采用自动化技术测量其身体特征或个人行为特征，并与数据库的模板数据进行比较，以完成认证。
A、指纹识别：在所有用于个体识别的人类生物特征中，指纹特征是第一个被发现和应用的。但每次使用指纹时，都会在指纹采集头上留下用户的指纹痕迹，可以复制；此外，由于某些人或某些群体的指纹特征很少，很难成像，因此需要多次识别或无法识别；
B、虹膜识别:目前虹膜识别还没有进行过任何测试，只是用统计原理进行了小规模的测试，没有进行过现实世界中唯一的认证实验；同时对光源要求很高，设备所需材料贵，性价比低，黑眼睛极难读；
C、声音识别：由于声音变化范围太大，难以准确匹配；声音会随着音量、速度和音质的变化（如感冒时）而影响收集和比较；声音识别容易欺骗磁带上的声音识别系统；
D、人脸识别：是一种利用分析和比较人脸视觉特征信息进行身份识别的计算机技术，具有自然性、非强制性和非接触性的特点。同时，人脸识别利用人脸的独特特征，不易复制，识别率高，识别速度快；人脸识别成功通过双胞胎测试，在应用性能上得到测试和认可；
人脸识别的主要特点：
1.独特性:每个人都有一张脸，不能复制和模仿，所以安全性更高。
2、自然性好： 人脸识别技术与指纹、虹膜等人类(甚至其他生物)在个体识别中使用的生物特征相同。
3.简单方便:无需携带卡，识别速度快，操作简单方便。
4.非接触性:无需接触设备，无需担心病毒的接触性感染，既卫生又安全。
因此，如果将人脸识别技术广泛应用于门禁考勤识别系统，将大大提高门禁系统运行的安全性和可靠性，最大限度地降低通过身份冒充进入办公楼进行非法犯罪活动的可能性，大大降低门禁安全系统中现有和潜在的技术漏洞、隐患和风险。同时，人脸的独特特征从根本上消除了打卡行为，规范了企业考勤管理体系。
1.3 系统设计标准和规范
※ 国际综合布线标准 ISO/IEC118012
※《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)建设部
※智能建筑设计标准(DBJ08-4-95上海市建委1996
※中国工程建设标准协会
※中国工程建设标准协会
※《中华人民共和国安全防范行业标准》 GA/T74-94
※《中华人民共和国公共安全行业标准》 GA/T70-94
※ 《监控系统工程技术规范》 GB/50198-94
※ 所有计算机硬件系统均符合以下标准：
电磁学规范：FCC Class B或CISPR22 Class B
第二章 人脸识别在校园系统中的应用
2.1 设计原则
校园门禁系统方案的设计前提是满足用户的各种需求。利用先进、成熟、可靠、灵活的技术和良好的成本性能，最大限度地照顾用户的长期利益，以最小的投资获得最大的回报。
先进的设计：系统设计和产品选择应具有一定的技术先进性，但不盲目追求不成熟的新技术或不实用的新功能，以充分保护用户的投资
合理的结构：采用先进成熟的技术建立各子系统，安全平衡运行，有效消除各系统之间可能出现的瓶颈，所选设备确保各子系统具有良好的可扩展性和广泛的兼容性。稳定性和安全性是系统的关键，系统基于稳定性、安全性和高效性，以确保系统的正常可靠运行。
可靠性：系统设计应具有较高的可靠性。在系统故障或事故中断后，可以保证数据的准确性、完整性和一致性，并具有快速恢复的功能。
易于操作和维护：所使用的产品应简单、易于操作和维护。人脸识别智能系统是一种用于各种管理层次的系统。系统及其功能的配置是为用户提供舒适、安全、方便、快速的标准。它的操作应该简单易学，而不是因为“智能”给用户带来不便甚至麻烦。
兼容性：各系统均为相对开放的系统，产品间有标准接口，并提供各种通信标准协议，方便第三方和第四方设备的访问，方便设备的更换、升级和维护。
模块化：建立各子系统，直至总系统，严格执行模块化结构模式，满足系统功能扩展、运行设备更换和维护功能，确保系统高效可靠运行。
扩展：面向对象和模块化的开发技术可以随时扩展具有其他功能的软硬件模块，具有良好的扩展性。
集中管理：系统中前端现场设备集中在中心统一控制，可在中心控制和设置所有远端设备，确保系统的高效、有序、可靠、方便。
2.2校园人脸识别门禁
● 校园出入口管理，防止闲人进出。
● 校园重要办公场所需要统一的网络管理。
第三章 项目需求分析
客户要求在校园所有门的进出口安装人脸识别仪，控制人员进出，实时捕捉进出人员的人脸，并产生进出记录，供学校相关部门检查。通过校园卡进入学校门口的正常上学时间+人脸或纯人脸的进出方式，上课时间的访问和进出都经过人脸验证。放学后，由于人太多，无法通过大门通道，需要抓拍摄像机记录人脸。
根据客户的实际要求，公司自主研发的人证验证终端（单台设备可支持5000人）可以安装在学校大门的进口位置，通过后台软件将学生和教师的肖像照片发送到大门合作伙伴，实现刷脸和开门；在大门出口安装智能门卫系统（人脸捕捉摄像头）+对比分析盒)，学生和老师离开校园时，抓拍对比，记录时间；当陌生人想进入校园时，需要在门卫室通过访客机登记，登记完成后才能在规定时间内通过门进入校园。门合作伙伴本身具有良好的抗光性，也可以在室外正常使用，但室外强光直射镜头，会严重影响相机识别速度，导致通过率低，门合作伙伴本身不能完全防雨，所以在这种情况下需要增加遮阳板，防止阳光直射镜头和防雨。
贵校目前的需求：
1. 在管理中心安装计算机服务器管理所有设备，并产生记录查询
2. 人证验证终端安装在每个闸机的进口位置进出控制
3. 智能门卫系统安装在大门出口(人脸抓拍摄像机)+对比分析箱)
4. 门卫室安装人证验证访客机(访客登记)
根据需要进行以下硬件配置：
1. 一套人证验证管理系统(软件)
2. 人证验证终端设备(闸机伴侣)
3. 人脸捕捉相机
4. 人脸比较分析盒
5. 一台电脑(自配)用于管理所有设备，检查学生进出记录和管理人脸模板
3.2 出入口管理系统
出入口管理系统是人证验证管理系统中的一个重要子系统。客户通过后台管理软件将人员照片设置为白名单，并发送到相应的前端设备。授权用户可以直接刷脸通过相应的设备，但未经授权的用户无法通过
安全规范：UL Listed(美国)或EN60950(国际)
系统组成：
本套出入口门禁系统由人脸识别仪闸机合作伙伴、人证验证管理软件和网络组成
人脸识别门合作伙伴：人脸识别进出控制单元，该设备可通过网线与服务器通信直接控制门开关。
电源：提供系统运行电源执行结构的电源供应。可采用就近取电原则
管理软件：所有人脸模板都可以通过计算机网络管理，实现出入控制管理。
网络：利用校园内的局域网来管理和控制管理系统
3.2.3 系统功能特性
◆多终端接入、管理
◆共享多门多终端数据
◆批量注册人脸信息图片，指定居民可通过网络发送到人脸识别门禁前端
◆支持扩展身份证，IC/ID输入卡白名单
◆实时验记录分屏显示
◆白名单管理
◆有效期设置
◆支持设备和软件之间断点续传
◆后台软件支持离线下发人员模板
3.2.4 应用实施
1、设备安装
人脸识别闸机的合作伙伴安装在每个闸机出入口处。首先，闸机边缘400mm一个直径48的位置mm圆形控制，便设备固定。设备固定后，将人脸设备的两条信号线（开关量信号）连接到门的控制线位置。当人员比较成功时，信号输出控制门打开
2.人脸模板采集管理
在校园管理中心收集学生的照片，统一输入管理系统的白名单，并发送到各终端。照片收集有以下注意事项：
① 手机后置摄像头、单反相机或高清摄像头可用于拍摄；请勿使用前置摄像头。前置摄像头多为广角镜头，图像畸变影响识别。
② 请勿使用全身照片，只需拍摄肩部及以上部位即可。
③ 请勿使用证件照；尤其是大多数女性的证件照PS严重影响识别。
④ 不要在窗户边缘、出入口等场景中拍摄，容易形成一边明亮、另一边暗或背光。
⑤ 拍摄对象头部正确，表情自然，无遮挡，无明显化妆；拍摄请不要拍后照PS，可按长宽等比例剪切缩小，请勿放大。
3.人脸识别开门
注册人脸模板的学生在人脸识别门前刷人脸，系统自动比较数据库中的注册信息，确认学生是否为注册的有效人脸模板。如果有效且有开门权限，则输出开门信号控制门锁打开，系统记录学生的开门事件。
3.2.5产品介绍
人证验证终端（大门合作伙伴）是科华公司独立开发的新一代大门多功能动态人脸识别身份证验证系统产品。集人脸采集、身份验证、白名单无证自动识别等功能于一体。从阅读身份证信息到现场收集人脸照片、比较、获取结果，整个过程自动化，无需增加外围硬件配置、操作过程，安装简单方便，可与各种门联动开门。
产品特点
★ 高清显示屏 8英寸彩色屏幕采集和验证整个信息信息
★ 长寿命补光灯 内置正白光高显示LED红外人体感应自动触发人脸光源
★ 集成化设计 设备材料和工艺采用自带继电器信号输出的集成设计
★ 数据断点续传 当设备离线时，数据保存在本地，数据自动上传到后台软件
★ 抗光干扰强 前置200万高清宽动态摄像头，恶劣环境也能准确识别
★ 安装简易 设备安装简单，接线方便，只需将信号线与闸门信号连接即可
3.3 访客管理系统
游客安全管理和内部人员管理是安全管理的重点之一，尤其是校园安全。长期以来，许多单位仍采用简单的手工访客登记，不能满足信息化的需要；传统的手工访问登记不能保证信息的真实性；访客质量不同，注册字体潦草，必要时无法确认注册信息；纸质保存容易丢失、损坏、搜索困难，信息难以长期保存，不适应现代工作模式，不能满足安全要求。
科华访客管理系统采用人脸识别技术，专门为临时访客不可预测带来的管理问题设计。该系统可以使登记工作方便快捷，登记信息更完整，安全性更高
加快有效查询来访记录。