一、 建設需求
確保在校學生的安全、及時發現學生在校的異常情況,對學生到校情況實時統計,發現未到校學生并及時解決,是學校管理的重點。通過人工智能的手段,自動完成管理中的部分工作量,減少相關教職人員的繁重的工作,提升異常狀況的實時響應能力和效率,為異常情況及時提供相應證據,是本次建設的重點。
學生一般分走讀生和住校生兩種,走讀生每天按時進出校門,住校生每天按時進出宿舍,因此如何對不同需求的學生有針對性地管理,對出入校門和宿舍的學生自動記錄、自動識別、自動統計每天的出入情況,及時發現異常并上報。建立校園人員管理綜合平臺,通過手機App實時拍照查詢學生的身份,結合學校的校紀校規,為學生加減分,家長可通過App實時查詢自家孩子在校情況,以便家校合作,共同完成孩子的教育重任。
二、 系統概述
系統采用先進的人臉檢測、人臉定位、面部關鍵點檢測、特征提取、人臉識別等技術,結合配套的前端攝像機、人臉識別核心引擎、綜合管理平臺、手機App、數據庫文件服務器,實現動態人臉抓拍、識別、實時名單庫比對、百萬數據秒級搜索等功能。在海量人臉數據基礎上,基于海量人臉數進行深度挖倔,為校園管理提供深度定制服務。
系統采用分層結構設計,由前端采集處理子系統、人臉識別核心引擎、網絡傳輸子系統、綜合管理平臺、手機App組成。前端設備結構簡單穩定,集成度高,安裝維護方便,中心管理平臺功能豐富,具有人臉布控、人臉搜索、數據挖掘、運維管理等諸多功能,將分散、獨立的現場采集點進行聯網,實現跨區域、統一監控、統一管理、數據共享、深度挖掘、綜合利用。
三、 系統組成
圖:系統架構圖
1)前端子系統
(1)、人像采集攝像機:采用支持寬動態、低照度的高清槍型網絡攝像機、根據實際監控場景配置合適焦距的鏡頭或可調焦距鏡頭、在必要的情況下安裝補光燈,全天候主動采集前端人像信息、實現全天候實時主動監控,配合人臉識別服務引擎完成人員的動態抓拍、動態識別和主動智能管理。
(2)、顯示終端:實時顯示現場抓拍、識別結果、監控區域需要的人員出入統計數據圖表等,以便管理人員宏觀掌握異常情況及時響應。
2)網絡傳輸子系統
一般采用有線以太網傳輸、必要時采用無線方式。負責將采集設備采集的人臉信息等數據傳輸到人臉識別引擎、管理中心,操作人員在中心平臺使用綜合應用服務器軟件,通過該網絡對前端設備進行遠程管理、狀態監測、設備參數設置等。可以利用校園已建以太網絡。
3)中心處理平臺
中心處理平臺布署于核心機房,是人臉識別系統的核心,主要由多臺人臉識別引擎、人臉識別管理服務器、應用服務器、數據存儲中心等專用服務器組成,實現人臉檢測、跟蹤、特征提取以及與已建立的人臉庫進行基于人臉特征的實時比對,并提供檢索和數據挖掘分析服務。中心處理平臺通過應用服務器響應系統終端用戶(PC客戶端、手持客戶端等)發起的業務請求,通過人臉識別引擎執行具體的業務請求,將對應的業務結果回傳到人臉識別應用終端。
4)系統終端用戶
人臉識別應用服務器采用B/S架構,為系統終端用戶提供WEB方式的客戶端,終端用戶通過WEB方式實現重點人員人臉庫的建立、更新,以及針對各轄區域內每一前端布控點分別進行布控任務及規則配置。
宿舍、大門等特殊要求的顯示前端,采用定制的客戶端界面對實際場景的人員出入情況實時顯示、統計、告警、必要時配合其它系統聯動。
系統配套的App客戶端為家長提供手機端入口,家長們可以隨時隨地利用自己的賬號,通過App登錄系統,查詢自家孩子的到校情況、在校情況,主動關心孩子的身心健康。
四、 系統功能
(一) 人臉布控
布控系統提供了各類黑、白人員名單庫的管理功能,可針對不同的布控需求、布控規則,對庫名單、刪除、修改、接收布控請求等,在保證人臉識別準確率的條件下控制布控人臉庫規模。
(二) 人臉檢索
選擇上傳嫌疑人圖片,系統會自動判斷上傳圖片是否符合要求,如符合要求,則上傳到平臺側進行自動比對,自動返回符合相似度的人臉圖片數據。
(三) 數據挖掘
基于人臉大數據的數據挖掘技術,對人臉數據進行深挖,系統包含如下分析功能。 活動場所分析 、 軌跡分析等
(四) 宿舍人像管理
在宿舍主出入口布置無感知人臉識別系統,自動統計住校學生的出入情況,對過時未回的學生主動提醒。一方面對異?;厮薜膶W生可以及時發現,及時處理,另一方面宿管老師可以僅針對未回的學生重點關注,大大減少宿管人員的工作量,最后系統客觀記錄學生實時出入宿舍的畫面,采用系統的秒級人臉檢索功能,可快速定位學生在校園出現的時間、地點、當時的畫面,即利于實時追查學生的行蹤,又利于事后取證。
(五) 黑名單人員告警
建立可能對校園安全造成危害的人員(例如社會危險分子、地痞流氓、慣犯慣偷等)黑名單庫,將這些黑名單布控到宿舍監控點人臉識別引擎,一旦這些人員在宿舍監控點出現,系統即可及時主動地識別出來,并可根據使用要求主動告警。
(六) 陌生人識別
校內人員包括學生、教職工、允許進出校園的貴賓注冊在白名單庫,對于未在白名單或黑名單庫卻進入校區的陌生人,出現在宿舍、大門校內人臉識別監控區域,系統自動識別該類人員,并分類呈現,便于安保人員及時鑒別、及時發現異常。
(七) 校紀校規實時核查
1. 老師、保安使用手機App隨時拍照,以人像檢驗方式核查現場人員是否為校內人員,排查校外人員。
2. 對于有突出表現、違規、違紀言行的學生,巡查教師使用APP實時拍照,人像識別查詢該學生的具體信息,當場表彰加分或查扣
3. 在突發事件、學生在校、急尋學生時,采用手機App、指揮中心、電腦秒級獲取該生的在校的行動軌跡、當時的衣帽特征、最近的出現地點,以便及時發現快速處理。
(八) 系統管理
包括區域管理、設備管理、底庫管理、控制器管理、用戶管理、角色管理、日志管理、遠程升級等功能模塊,實現對系統設備、監控區域、系統用戶的管理和應用。