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摘 要： 严格规范员工考勤管理是现代企业和事业单位提高管理效益的重要保证，越来越多基于人体生物特征识别的智能考勤系统被应用到日常的考勤生活中。本文针对目前智能人脸考勤系统存的问题提出了一种新型的考勤管理系统办法，在智能人脸考勤的基础上增加了人证合一，智能门禁功能，不仅提高了办公效率，更保障了办公安全。文章主要研究系统的设计与实现，简单介绍了系统开发所用的相关技术。
关键词： 人脸识别；智能考勤；人证合一；智能门禁
引言
本文以现代管理理论为指导，充分总结国内企事业单位的办公特点，并结合经费预算和计算机应用程序的国情现状，以自主、简单、实用为出发点，在原有系统平台的基础上抽象出通用模型。系统不论在战略性、前瞻性、普及型，还是在扩展性、灵活性都能适合目前我国的管理信息化应用。
目前国内企业事业单位的考勤和来访管理普遍存在以下缺点：
1、管理成本高、效率低，需要人工辅助进行员工考勤；
2、灵活性较差，针对若员工未带或遗失IC卡则无法正常考勤；
3、对于来访人员，登记信息和办理临时IC卡相对繁琐，效率较低。
1系统组成与结构
我们设计的系统在原有系统的基础上，增加了身份证读卡器、人脸抓拍机以及我们设计的先进的人脸识别算法，针对其目前考勤存在的一些缺点提出了以人脸识别为主，辅助使用身份证加拍照，IC卡加拍照的方式进行考勤的建议。使得该系统不仅具有IC卡加拍照一种考勤方式，还具有身份证加拍照考勤以及人脸识别考勤的方式，员工可对这三种考勤方式任意选择。其中使用的人脸抓拍机和普通的摄像机相比具有更高的图像质量和人脸识别准确率。
1.1系统架构
系统架构如图1.1，通信过程分别为：一体机通过局域网连接人脸服务器，完成数据通信；人脸服务器与第三方业务服务器之间以局域网相连，完成数据通信。比原系统具有更丰富、灵活的适用性、扩展性以及高效性。
1.2系统功能
我们设计的人脸识别、认证合一考勤一体机主要实现三合一考勤的功能，即
人脸识别考勤、IC卡加拍照考勤以及身份证加拍照考勤这三种方式，用户在考勤时可以任意选择这三种考勤方式中的一种进行考勤，如图1.2：
1.2.1 基本方案设计
①直接人脸识别考勤方式
员工直接在人脸识别、人证合一设备上登记人员信息和人脸模板信息，登记完成后员工配合站在设备前，完成自动验证人脸信息进行登记考勤。
②IC卡+拍照考勤方式
员工在我们设备上注册人员姓名、工号和人脸模板的同时，所有信息与IC卡物理卡号进行绑定。员工考勤时，可以选择先刷卡或者手动输入工号，确定是内部工作人员后，提取现场照片与注册时的模板进行比对，比对通过后记录考勤时间、保存实时头像并且生成考勤报表。
③身份证+拍照考勤方式
内部人员可以直接刷身份证，确定是内部工作人员后，提取身份证芯片内的照片与现场持证人进行人证合一验证，验证通过后记录考勤考时间、保存实时头像并且通过考勤软件生成考勤报表。
1.2.2 扩展方案设计
考虑到未来系统需求的改变以及功能的升级，我们为人脸识别考勤与人证比对一体机系统保留了灵活丰富的接口，并将专用摄像机替换为人脸实时抓拍机，可以在保证准确率的同时保证实时性。目前可扩展的功能如下：
①门禁功能
为了对人员的进出进行有效的管理，该系统还具有更智能的门禁功能。在青岛市政府、府新大厦的主要进出口，该系统提供门禁服务。我们将进出人员分为高层领导，普通员工和来访人员三大类，对这三类分别实行不同的门禁方式，具体实现如下：
1、高层领导门禁控制。
因为高层领导只有少数人员，并且其工作的区域未经允许禁止进入。针对这种情况，我们在领导工作层的电梯等主要进出口安装人脸抓拍机并配套相应的识别算法，实时判断进入者人脸特征信息是否与领导特征信息相同，进而控制自动门的开、闭。该功能为非配合式，不需要进出人员在摄像头下停留，具有较高的效率和准确率。
2、普通员工门禁控制
对于内部员工的进出控制，利用该系统的人脸识别功能。当员工站在设备前，系统自动验证人脸信息，当信息符合时允许通过，并记录人员的进出时间，否则禁止。
3、来访人员门禁控制
一些特殊单位对于来访人员的进出控制，目前的方式为首先来访人员需要使用个人身份证在门卫处登记来访，然后工作人员提供来访者临时IC卡，最后来访者使用该临时卡实现公司的进出。该方法具有效率低，实行复杂的缺点。针对这个问题，我们设计了更高效便捷的方法。只要来访者在门卫处使用身份证登记了本人信息，就可以利用身份证实现自由进出。
②来访人员视频追踪功能
对于一些特殊单位，领导工作区域未经过允许的人员禁止进入。考虑到来访者可能存在无意或故意闯入禁止进入的楼层或者区域这种情况，我们的系统针对这一问题提供了专门对来访人员实时视频追踪的功能。
当来访人员在门卫处进行登记时，该系统会记录来访者的特征信息对其进行实时跟踪。当系统发现来访者闯入禁止其进入的区域，系统就会自动报警，同时将此刻闯入人员的外貌信息发送到安保人员的手机，并就近分配安保人员对闯入者进行阻拦和进一步调查。
③手机移动APP功能
我们会设计一款手机APP，体现新的移动式服务。这款APP主要具有报警和信息查看两种功能。
1、报警
针对安保人员，APP主要体现报警的功能。例如当来访人员闯入禁止区域时，这款APP将对安保人员发出报警，并对安保人员提供闯入者的特征信息以及位置信息，使安保人员及时解除危险信号，保证领导工作的正常进行。
这款APP同时能和我们设计的火灾报警系统相联系，能在火灾发生第一时间为工作人员提供报警服务，保护工作人员的人身安全。
2、信息查看
领导可以通过这款APP考察员工考勤情况，员工可通过APP自行查询自己的考勤信息以及出入信息。
2整体性能
主要表现在：一是更大的系统容量。该系统能够容纳50，0000条考勤记录，人脸识别用户容量2000人，刷卡加拍照用户容量50000人，能够满足大容量需求。二是更低的拒识率和误判率。经过专业测试，我们设计的系统拒识率<1%，误识率<0.001%，远低于国内其他智能考勤系统，处于国内领先水平。三是更强的环境适应性。我们设计的考勤系统适用于日常生活中的各种光照，湿度和温度条件，并且适应各种场景变化。四是更标准化。该系统支持多种数据存储和传输协议，并兼容考勤管理软件。
关键词： 人脸识别；智能考勤；人证合一；智能门禁
引言
本文以现代管理理论为指导，充分总结国内企事业单位的办公特点，并结合经费预算和计算机应用程序的国情现状，以自主、简单、实用为出发点，在原有系统平台的基础上抽象出通用模型。系统不论在战略性、前瞻性、普及型，还是在扩展性、灵活性都能适合目前我国的管理信息化应用。
目前国内企业事业单位的考勤和来访管理普遍存在以下缺点：
1、管理成本高、效率低，需要人工辅助进行员工考勤；
2、灵活性较差，针对若员工未带或遗失IC卡则无法正常考勤；
3、对于来访人员，登记信息和办理临时IC卡相对繁琐，效率较低。
1系统组成与结构
我们设计的系统在原有系统的基础上，增加了身份证读卡器、人脸抓拍机以及我们设计的先进的人脸识别算法，针对其目前考勤存在的一些缺点提出了以人脸识别为主，辅助使用身份证加拍照，IC卡加拍照的方式进行考勤的建议。使得该系统不仅具有IC卡加拍照一种考勤方式，还具有身份证加拍照考勤以及人脸识别考勤的方式，员工可对这三种考勤方式任意选择。其中使用的人脸抓拍机和普通的摄像机相比具有更高的图像质量和人脸识别准确率。
1.1系统架构
系统架构如图1.1，通信过程分别为：一体机通过局域网连接人脸服务器，完成数据通信；人脸服务器与第三方业务服务器之间以局域网相连，完成数据通信。比原系统具有更丰富、灵活的适用性、扩展性以及高效性。
1.2系统功能
我们设计的人脸识别、认证合一考勤一体机主要实现三合一考勤的功能，即
人脸识别考勤、IC卡加拍照考勤以及身份证加拍照考勤这三种方式，用户在考勤时可以任意选择这三种考勤方式中的一种进行考勤，如图1.2：
1.2.1 基本方案设计
①直接人脸识别考勤方式
员工直接在人脸识别、人证合一设备上登记人员信息和人脸模板信息，登记完成后员工配合站在设备前，完成自动验证人脸信息进行登记考勤。
②IC卡+拍照考勤方式
员工在我们设备上注册人员姓名、工号和人脸模板的同时，所有信息与IC卡物理卡号进行绑定。员工考勤时，可以选择先刷卡或者手动输入工号，确定是内部工作人员后，提取现场照片与注册时的模板进行比对，比对通过后记录考勤时间、保存实时头像并且生成考勤报表。
③身份证+拍照考勤方式
内部人员可以直接刷身份证，确定是内部工作人员后，提取身份证芯片内的照片与现场持证人进行人证合一验证，验证通过后记录考勤考时间、保存实时头像并且通过考勤软件生成考勤报表。
1.2.2 扩展方案设计
考虑到未来系统需求的改变以及功能的升级，我们为人脸识别考勤与人证比对一体机系统保留了灵活丰富的接口，并将专用摄像机替换为人脸实时抓拍机，可以在保证准确率的同时保证实时性。目前可扩展的功能如下：
①门禁功能
为了对人员的进出进行有效的管理，该系统还具有更智能的门禁功能。在青岛市政府、府新大厦的主要进出口，该系统提供门禁服务。我们将进出人员分为高层领导，普通员工和来访人员三大类，对这三类分别实行不同的门禁方式，具体实现如下：
1、高层领导门禁控制。
因为高层领导只有少数人员，并且其工作的区域未经允许禁止进入。针对这种情况，我们在领导工作层的电梯等主要进出口安装人脸抓拍机并配套相应的识别算法，实时判断进入者人脸特征信息是否与领导特征信息相同，进而控制自动门的开、闭。该功能为非配合式，不需要进出人员在摄像头下停留，具有较高的效率和准确率。
2、普通员工门禁控制
对于内部员工的进出控制，利用该系统的人脸识别功能。当员工站在设备前，系统自动验证人脸信息，当信息符合时允许通过，并记录人员的进出时间，否则禁止。
3、来访人员门禁控制
一些特殊单位对于来访人员的进出控制，目前的方式为首先来访人员需要使用个人身份证在门卫处登记来访，然后工作人员提供来访者临时IC卡，最后来访者使用该临时卡实现公司的进出。该方法具有效率低，实行复杂的缺点。针对这个问题，我们设计了更高效便捷的方法。只要来访者在门卫处使用身份证登记了本人信息，就可以利用身份证实现自由进出。
②来访人员视频追踪功能
对于一些特殊单位，领导工作区域未经过允许的人员禁止进入。考虑到来访者可能存在无意或故意闯入禁止进入的楼层或者区域这种情况，我们的系统针对这一问题提供了专门对来访人员实时视频追踪的功能。
当来访人员在门卫处进行登记时，该系统会记录来访者的特征信息对其进行实时跟踪。当系统发现来访者闯入禁止其进入的区域，系统就会自动报警，同时将此刻闯入人员的外貌信息发送到安保人员的手机，并就近分配安保人员对闯入者进行阻拦和进一步调查。
③手机移动APP功能
我们会设计一款手机APP，体现新的移动式服务。这款APP主要具有报警和信息查看两种功能。
1、报警
针对安保人员，APP主要体现报警的功能。例如当来访人员闯入禁止区域时，这款APP将对安保人员发出报警，并对安保人员提供闯入者的特征信息以及位置信息，使安保人员及时解除危险信号，保证领导工作的正常进行。
这款APP同时能和我们设计的火灾报警系统相联系，能在火灾发生第一时间为工作人员提供报警服务，保护工作人员的人身安全。
2、信息查看
领导可以通过这款APP考察员工考勤情况，员工可通过APP自行查询自己的考勤信息以及出入信息。
2整体性能
主要表现在：一是更大的系统容量。该系统能够容纳50，0000条考勤记录，人脸识别用户容量2000人，刷卡加拍照用户容量50000人，能够满足大容量需求。二是更低的拒识率和误判率。经过专业测试，我们设计的系统拒识率<1%，误识率<0.001%，远低于国内其他智能考勤系统，处于国内领先水平。三是更强的环境适应性。我们设计的考勤系统适用于日常生活中的各种光照，湿度和温度条件，并且适应各种场景变化。四是更标准化。该系统支持多种数据存储和传输协议，并兼容考勤管理软件。