基于智慧人像技术的高校签到管理系统

摘要：目前在高校日常会议、培训管理工作中，许多高校依然采用手工签到、刷卡签到等模式，对整个签到管理过程不能进行有效的监管及统计，存在替打卡，打卡未参加培训等管理漏洞。因此有必要通过新的技术手段，重新规范化整个培训管理流程。本文通过在会议、培训过程中运用智慧人像技术完成签到，并对预约、签到、再到最后的记录统计分析等，对整个签到过程进行规范化、智能化管理。

关键词：智慧人像;签到管理;智能轨道机器人

人像识别技术已发展多年，技术方面已非常成熟。作为目前最广泛使用的智能生物特征分析技术，已经作为身份快速识别认证及视频监控等领域的最新增值点与应用点，在身份识别、身份认证、智能监控、出入管理等方面发挥着重要的作用，高校通过智能身份特征分析人脸识别技术能更好地服务教职工人员、学生、访客等，提供更智慧、更便利的高校管理服务。

本项目建设以進一步加强高校智能化管理为主，采用智慧人像识别技术在身份验证中的优势，实现高校在日常管理工作的智能化应用。

1人脸会议签到管理设计

1.1会议签到架构

会议签到管理设计主要针对高校职工在参与课题培训时进行刷脸签到、签退的一套行之有效的解决方案。整个设计主要包括了四大部分：前端应用模块、云服务、监管中心以及传输链路。

（1）前端应用模块：前端应用直接面向用户群体，直接用户群体包括全校在职职工及其他校外受邀请人员。在培训会议室（主要为报告厅和会议室等场所）门口处增设人脸签到面板机和二代身份证读卡器，对预约参加会议室培训的内部职工采用人脸签到面板机实现刷脸签到、签退，而外部人员则采用二代身份证读卡器刷卡签到;其中培训会议室讲台前上方增设智能轨道机器人，由智能轨道机器人搭载人脸签到抓拍机沿预设轨道移动抓拍听课职工的人脸图片实现人脸会中签到。对于小型培训室，在门口处增设人脸签到面板机，对预约参加培训的内部职员采用人脸签到面板机实现刷脸签到、签退;在阶梯教室前上方可增设全局签到摄像机，对听课的职工进行不定时抽查签到。针对内部职员培训预约通过微信公众号实现预约，而外部人员培训预约则通过识别培训管理员下发的二维码进行预约。

（2）云服务：包括算法分析云服务器、应用云服务器、数据库云服务器，整个服务包含于云体系中，实现对系统软件的运行支撑。

（3）监管中心：对整个会议签到的监管，可配监管控制台实时展示会议签到管理子系统，实现对培训预约管理、参与培训人员统计分析、培训记录统计分析等，

（4）传输链路：整个传输链路主要以内网进行数据流转，但在微信预约环节为互联网网络，预约数据需通过安全网闸回传至高校内网。

1.2实现原理

人脸会议签到采用网络预约与人脸识别技术相结合来实现会议签到的规范管理。参与会议培训人员需要先通过微信预约或二维码预约方式发送请求预约，预约成功后，自动通过数据接口对接预约成功用户信息至会议签到管理子系统。

系统推送预约人信息至人脸签到面板机，在人脸签到面板机完成人脸刷脸签到。对于采用二代身份证读卡器签到的模式，刷二代证后自动对刷卡人员信息签到统计;而对于采用人脸签到抓拍机签到的模式，人脸签到抓拍机抓拍到人脸图片后，发送比对请求至人脸识别比对服务，在人脸识别比对端实现人脸签到比对，并对签到比对结果进行统计。

1.3系统业务流程

（1）基础数据创建及课题预约管理流程。本流程主要为系统管理员对基础数据的维护，包括对员工基础身份信息的创建、培训会议课题的新增等，以及员工对培训会议课题的预约。具体流程设计如图1。

（2）培训会议签到管理流程。本流程主要实现对整个会议签到的管理，包括对校内员工及其他非本校员工参会人员的签到管理。从对会议的会前签到、会中签到、会后签退，以及对学分登记、会议评价进行规范化流程管理并生成培训会议签到报表统计。具体流程如图2。

1.4字段表设计

（1）签到终端显示管理包括培训课题名称、签到人员姓名、会前签到时间、会中签到时间、会后签退时间、合计签到总次数、签到人脸图片。

（2）员工基础信息管理包括职工号、姓名、科室部门、人脸图片、启用状态、备注。

（3）终端设备管理包括终端编号、终端设备IP联网状态、启动/关闭签到功能、终端签到开启时间段、是否自动开启签到。

（4）培训课题管理包括课题名称、培训时间、培训地址、培训老师、可预约截止时间、是否发布预约、可预约人数、备注。

（5）微信预约管理包括预约人职工号、预约人姓名、课题名称、培训时间、培训地址、培训老师、总预约人数、剩余可预约人数、备注。

（6）手机二维码预约包括预约人姓名、预约人身份证号、课题名称、培训时间、培训地址、培训老师、总预约人数、剩余可预约人数、备注。

（7）实时签到记录包括课题名称、培训老师、签到人职工号、签到人姓名、签到时间、签到类型（会前签到、会中签到、会后签退）。

（8）培训评价包括课题名称、培训老师、评价人职工号、评价、备注。

（9）签到统计报表包括课题名称、培训老师、预约总人数、会前签到人数、会中签到人数、会后签退人数、评价人数、有效签到人数、未签到人数。

1.5系统设计特点

（1）系统支持培训会议发起，具有对预约人数的限制管理功能，同时可选择性地对某些部门分配可预约人数或指定某些员工参加培训。

（2）会前签到和会后签退可通过后台设置指定的时间段内开启会议签到、签退功能，在指定的签到、签退时间内只分别计取一次签到和签退记录。会中签到可设置指定的时间间隔或指定的时间进行一次抓拍签到。

（3）会议评价表可自动推送到预约参加过会议培训员工的手机微信上，其他未预约员工不推送会议评价表。

（4）系统具备事后会议培训签到手动导入功能，对某些特殊情况下可手动导人员工会议签到记录。

（5）本系统会议出席记录情况主要通过四类记录进行标记统计，包括：会前签到、会中签到、会后签退和会议评价。系统的会议出席统计报表可根据此四类记录组合作为员工出席会议的标准进行统计。

1.6前端规划

人脸会议签到前端根据应用要求，主要包括四类终端设备：人脸签到面板机、人脸签到抓拍机、全局签到摄像机和智能轨道机器人。

（1）人脸签到面板机，采用壁挂式或桌面式支架固定安装方式，安装或布置于培训会议签到处。主要实现会前人脸签到及会后人脸签退。

（2）全局签到摄像机，主要安装于讲台后方墙壁上，可对会议室进行大范围的监控抓拍人脸。全局签到摄像机包括两个镜头：全景摄像机和球型摄像机，全景摄像机为水平视场角102。的大角度摄像机，能对场景内的人员进行判断检测;球型摄像机为水平0°～180°连续旋转，垂直6°～90°，实现对全景摄像机检测到的人脸进行定位抓拍或巡航抓拍。主要实现会中人脸签到。

（3）人脸抓拍枪主要安装于智能轨道机器人上，在智能轨道机器人的带动下移动式地对培训会场内所有人员的人脸抓拍，实现会中人脸签到。

（4）智能轨道机器人（包括轨道）主要吊顶安装于培训会议室桌位区域的天花板上，能够在轨道上自动巡航。智能轨道机器人支持定时自动巡航;支持多个智能预置点，且支持设置智能轨道机器人在预置点停留的时长。主要为人脸抓拍枪的安装载体。

1.6.1学术报告厅现场规划

根据现场环境，学术报告厅规划采用可升降的智能轨道机器人，一个轨道通过预置点及高度的设置可兼顾多排的人脸抓拍，但考虑到人脸抓拍枪的焦距固定及现场宽度情况，可规划两条轨道。单条吊顶轨道规划长度约根据现场进行定制。门口内签到台放置两台桌面式人脸签到面板机。

根据现场环境，大型会议室规划采用可挂载两个摄像枪的智能轨道机器人（无需可升降），考虑到现场的宽度由四支人脸抓拍枪可兼顾监控，因此规划两条轨道，每条轨道挂载两个摄像枪。单条吊顶轨道规划长度可根据现场进行定制。门口内墙壁上采用壁挂式安装两台人脸签到面板机。

1.6.2小型培训会议室现场规划

根据现场环境，小型培训会议室由于面积较小，较大型会议室有容易的特点，可规划采用一台人脸签到面板机和1台全局签到摄像机实现。

1.7人脸会议签到管理子系统

（1）人脸签到终端模块。培训人员通过人脸门禁终端进行刷脸后，该人脸签到终端采集当前签到人员的人脸并与从管理平台下发的已预约培训的人脸库进行配合识别。当确认为已预约人员，则签到成功，同时人脸签到终端机能显示当前签到人员的姓名、照片、本次课题会前签到时间、本次课题会后签退时间、有效签到次数、已完成的培训课时等相关信息，支持语音播报签到成功功能。

（2）二维码预约模块。可通过识别二维码或点击预约页面链接进入会议预约界面，可查看当前可预约培训课题、培训时间、培训地址、剩余可预约人数等。预约人需填写有效身份证证件号后，方可完成有效預约。本模块提供数据对接接口，实现对预约人员信息的获取。

（3）微信培训会议预约模块。可在微信公众号上预约培训列表中选择想参加的培训课题，培训方式包括“会议室培训”和“网络广播培训”两种方式。会议室培训有人数预约限制，超出预约限制人数后只能选择预约“网络广播培训”。本模块提供与微信公众号服务的数据对接，实现对预约人员信息的获取。

（4）微信会议评价模块。对于已预约参加培训的员工，在课题培训结束后，平台支持推送会议评价表至已预约参加培训的员工个人账号，当员工完成评价后，评价统计信息推送至人脸会议签到后台管理模块。某一课题是否需要评价由在增加培训课题时进行选择是否需要评价。

2人脸会议签到后台管理模块

2.1培训课题管理

实现对培训课题的新增、删除、修改及发布。培训课题信息包括：培训课题名称，培训地址、培训时间、培训老师、是否需要评价、备注等。完成培训课题起草新增后，点击发布，可对培训课题信息推送至微信公众号，在微信公众号上生成预约培训列表。

2.2基础信息管理

实现可参与课题培训的在职职工的人脸建模，主要完成导入包含照片以及对应的基本身份信息、数据等并提取照片特征点，分不同库类别建模。支持上传单张图片建模或批量建模。职工人员信息数据包括：职工号、科室部门、姓名、人脸图片、启用状态、备注等。

2.3人脸实时点名签到

显示当前会议主题的签到情况，包括统计应用人数、实到人数、缺勤人数等。同时通过人脸图片的方式展示当前缺勤的名单和已点名名单。

2.4签到统计报表

可根据一定的检索条件查询点名签到的历史记录。

可检索内容包括：某一时间段内所有人员点名签到、签退记录;某一会议主题的所有人员点名签到、签退记录;某一员工的历史点名签到、签退记录;超过某一签到数量的人员点名签到、签退记录。

同时系统支持导出Excel报表。

2.5数据下发与回传

支持根据每台人脸签到终端下发指定需要签到的人员列表模板。

支持实时同步、定时或断网恢复网络后接收每台人脸点名终端的签到记录信息。

2.6终端管理

终端管理是实现设备相关资源的管理与配置，为系统的运行提供基础支撑。终端管理主要管理前端人脸会议签到终端设备，监测设备运行状态是否在线等。同时可远程控制或设置定时终端开启/关闭签到功能。

3系统产生的效益

采用人脸识别技术替换现有的IC卡签到模式，使整个培训签到环节更加智能化。同时采用微信预约培训，有效分配管理参与的培训人员，对培训人员的培训记录进行有效的统计分析，最终实现对整个培训流程规范化管理。

作者简介：赵美名（1984— ），女，汉族，河北承德人，硕士，助理研究员，信息系统项目管理师，研究方向：计算机技术。