CN110675518A - 一种智能考勤管理及交互方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种智能考勤管理及交互方法及系统，包括：入口抓拍机和出口抓拍机进行人脸识别并抓拍人脸图像；边缘计算设备，将来自入口抓拍机和出口抓拍机的人脸图像与本地人脸数据库里的图像进行比对，判断是否为已注册用户；监控终端向现场管理员实时显示该业务处理结果和人脸图像；后台服务器接收来自边缘计算设备的业务处理结果，并将该业务处理结果与预设的考勤规则进行比对，获取每个已注册用户的考勤状态，并将考勤状态反馈给对应的管理人员。本发明通过基于边缘计算设备加抓拍机的方案，更好的降低企业或学校的安防成本，并快速有效的识别出陌生人，成本低、效率高、用户体验好。

Description

一种智能考勤管理及交互方法及系统

技术领域

本发明涉及智能校园技术领域，特别涉及一种智能考勤管理及交互方法及系统。

背景技术

随着我国安全技术防范事业迅速发展以及对安全事件预防标准不断提高，在不影响消防和增加阻拦设备的前提下，校园、公司等机构均需要对人员进行考勤管理，来实现对人员的出勤记录和人身安全管理。现有技术中会对人员图像进行采集到网络硬盘录像机NVR中进行存储，再通过高配置的计算设备分析视频。这种方式存在以下缺陷：

(1)成本高，需要更多视频文件存储空间；

(2)具有一定延时性，对比结果不能实时反馈；

(3)系统布防复杂；

(4)无法解决人为、环境造成的识别误差。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种智能考勤管理及交互方法及系统。

为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种智能考勤管理及交互方法及系统，包括：入口抓拍机、出口抓拍机、边缘计算设备、监控终端、后台服务器，其中，

所述入口抓拍机安装于管理区域的入口位置，用于对进入所述管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像，并将人脸图像发送至所述边缘计算设备；

所述出口抓拍机安装于所述管理区域的出口位置，用于对离开所述管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像，并将人脸图像发送至所述边缘计算设备；

所述边缘计算设备预存有本地人脸数据库，在本地人脸数据库中存储有已注册用户的人脸特征、已注册用户的用户信息，将来自所述入口抓拍机和出口抓拍机的人脸图像与所述本地人脸数据库里的图像进行比对，判断是否为已注册用户，并将业务处理结果和抓拍的人脸图像实时传送至所述监控终端，其中，当判断为已注册用户时，门禁或闸机放行，并将出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间、用户信息存储至业务处理结果中；当判断不是已注册用户时，根据预设陌生人规则选择是否允许陌生人进入，如果允许陌生人进入，则门禁或闸机放行的同时，播放陌生人进入的提示音频，并将该陌生人的出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间存储至业务处理结果中；所述边缘计算设备进一步将业务处理结果发送至后台服务器；

所述监控终端向现场管理员实时显示该业务处理结果和人脸图像；

所述后台服务器接收来自所述边缘计算设备的业务处理结果，并将该业务处理结果与预设的考勤规则进行比对，获取每个已注册用户的考勤状态，并将所述考勤状态反馈给对应的管理人员，其中，所述管理员通过APP应用或微信号查询其管辖内的人员考勤状态，对于未归寝人员，所述管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，并将确认结果反馈至所述后台服务器，由所述后台服务器根据管理员二次确认的结果进行汇总统计，生成最终的考勤记录报表，其中，所述考勤记录报表包括：用户信息、人脸图像、出入人员类型、出入时间、出入类型。

进一步，所述入口抓拍机和出口抓拍机分别通过内置的人脸识别算法，识别出人脸头像，并从整个图像中将人脸区域分割提取出来，生成人脸图像；并将人脸图像上传至FTP服务器存储，在所述FTP服务器中，并通过存储路径格式标注该人脸图像的出入人员类型、出入时间；

所述边缘计算设备监听FTP服务器的FTP目录文件变化，从FTP服务器上下载人脸图像。

进一步，所述边缘计算设备将来自所述入口抓拍机和出口抓拍机的人脸图像与所述本地人脸数据库里的图像进行比对，包括：

所述边缘计算设备将所述本地人脸数据库中的人脸特征值提取出来，然后程序初始化加载的时候将每个注册的人脸特征提取并加载到内存中，从内存中去检索是否存在抓拍的人脸图像。

进一步，所述管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，包括：所述管理员获取考勤状态中的未归寝人员，在APP应用或微信号查抄到该未归寝人员对应的页面，根据该未归寝人员的实际状态进行二次确认，其中，二次确认内容包括：正常、请假和异常缺勤。

进一步，还包括：补签设备，所述补签设备包括：考勤端设备和用户端设备，所述考勤端设备安装在需签到区域，所述用户端设备由用户佩戴，

所述考勤端设备通过显示器展示在规定时间内未签到人员，并由人员通过考勤端设备完成签到；

所述用户端设备获取规定时间内佩戴者的位置，如果佩戴者的位置与规定位置在误差范围内，则判断签到成功。

进一步，所述补签设备采用生物特征识别设备，所述用户端设备采用具有定位功能的终端设备。

进一步，当同一个用户在预设时间内的未归寝次数或缺勤次数超过预设值时，所述APP应用发送应用内提醒给管理员，并向该用户的家属自动发送微信、短信或邮件提醒。

进一步，所述监控终端还用于实时接收管理员的操作指令，当所述管理员通过观察监控显示界面，发现人员异常时，及时通过所述监控终端发送报警指令到保卫室，通知安保人员采取措施。

本发明还提出一种智能考勤管理及交互方法，包括如下步骤：

步骤S1，对进入和离开管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像；

步骤S2，将抓拍的人脸图像与所述本地人脸数据库里的图像进行比对，判断是否为已注册用户，并将业务处理结果和抓拍的人脸图像实时传送至所述监控终端，其中，当判断为已注册用户时，门禁或闸机放行，并将出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间、用户信息存储至业务处理结果中；当判断不是已注册用户时，根据预设陌生人规则选择是否允许陌生人进入，如果允许陌生人进入，则门禁或闸机放行的同时，播放陌生人进入的提示音频，并将该陌生人的出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间存储至业务处理结果中；

步骤S3，向现场管理员实时显示该业务处理结果和人脸图像；

步骤S4，将该业务处理结果与预设的考勤规则进行比对，获取每个已注册用户的考勤状态，并将所述考勤状态反馈给对应的管理人员，其中，所述管理员通过APP应用或微信号查询其管辖内的人员考勤状态，对于未归寝人员，所述管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，并将确认结果反馈至所述后台服务器，由所述后台服务器根据管理员二次确认的结果进行汇总统计，生成最终的考勤记录报表，其中，所述考勤记录报表包括：用户信息、人脸图像、出入人员类型、出入时间、出入类型。

进一步，在所述步骤S4之后，还包括如下步骤：提供补签功能，通过显示器展示在规定时间内未签到人员，并由人员通过补签设备完成签到；

用户佩戴定位设备，通过所述定位设备获取规定时间内佩戴者的位置，如果佩戴者的位置与规定位置在误差范围内，则判断签到成功。

根据本发明实施例的智能考勤管理及交互方法及系统，通过抓拍机抓拍的人脸图像传输至边缘计算设备，终端可通过离线的人脸比对算法进行比对，验证是否是陌生人，从而发出报警等操作。通过基于边缘计算设备加抓拍机的方案，更好的降低企业或学校的安防成本，并快速有效的识别出陌生人。本发明通过在边缘计算设备进行人脸比对，效率更快，相对请求网络进行在线比对，比对时间，前者：300ms，后者：2-3s，从而提高识别比对时间。基于此可以扩展到更多的实际应用场景中。相比传统的视频监控效果，此方案成本低、效率高、用户体验好。本发明可用于学校考勤，公司考勤，小区出入门禁控制、社区安防等场景，应用场景比较广、成本相对低廉，部署安装简单，程序运行稳定。本发明采用多种通讯方式进行案通过微信公众号做业务通知，更轻量化，更快触达管理人员；充分考虑到学校痛点，利用无感抓拍、有感对比、主动定位等技术手段有效降低学校管理工作量，提高学生安全。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的智能考勤管理及交互系统的结构图；

图2为根据本发明实施例的FTP服务器设置页面图；

图3为根据本发明实施例的管理端考勤规则设置页面图；

图4为根据本发明实施例的管理端学生管理页面图；

图5为根据本发明实施例的微信端异常考勤记录页面图；

图6为根据本发明实施例的微信端异常考勤记录二次确认页面图；

图7为根据本发明实施例的考勤记录报表页面图；

图8为根据本发明实施例的智能考勤管理及交互系统的业务时序图；

图9为根据本发明实施例的智能考勤管理及交互方法的流程图；

图10为根据本发明实施例的智能考勤管理及交互方法的工作示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例的智能考勤管理及交互方法及系统，应用场景广泛，可以应用于公司、工厂、校园等机构，针对这些机构中的员工、学生进行考勤管理，并将考勤状态通知给老师、宿管、家长、安保人员等。

如图1和图7所示，本发明实施例的智能考勤管理及交互方法及系统，包括：入口抓拍机1、出口抓拍机2、边缘计算设备3、监控终端4、后台服务器5。

具体的，入口抓拍机1安装于管理区域的入口位置，用于对进入管理区域(例如工厂、公司或校园的所在区域)的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像，并将人脸图像发送至边缘计算设备3。出口抓拍机2安装于管理区域的出口位置，用于对离开管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像，并将人脸图像发送至边缘计算设备3。

具体来说，当用户自然行走，经过抓拍机时候。入口抓拍机1和出口抓拍机2会自动识别到人。入口抓拍机1和出口抓拍机2分别通过内置的人脸识别算法，识别出人脸头像。人脸识别算法是指在检测到人脸并定位面部关键特征点之后，主要的人脸区域就可以被裁剪出来，经过预处理之后，发送至后端的识别算法，再由识别算法实现人脸特征的提取，并与预存的已知人脸进行比对，从而完成最终的分类。在本发明的实施例中，入口抓拍机1和出口抓拍机2采用可以对人脸识别抓拍的摄像机。

入口抓拍机1和出口抓拍机2从整个图像中将人脸区域分割提取出来，生成人脸图像；并将人脸图像上传至FTP(File Transfer Protocol Server)服务器存储。FTP服务器是在互联网上提供文件存储和访问服务的计算机，依据FTP协议提供服务。

在FTP服务器中，并通过存储路径格式标注该人脸图像的出入人员类型、出入时间。参考图2，抓拍机的图像在FTP服务器中存储路径格式设置部分，包括针对智能设备FTP服务器地址、用户名和密码的设置、抓拍机所生成的图片路径名字格式的配置。

例如：xlZ0toJy_0_％Y.％M.％D.％h.％m.％s.JP

下面对存储路径格式进行说明：

名字以“_”(下划线分割)，具体含义：xlZ0toJy表示设备名称，0表示入，相反出是用1表示，％Y.％M.％D.％h.％m.％s表示抓拍机所抓拍到的时间。通过对这些参数的设置可以知道抓拍机拍摄到人脸时，出入类型和时间等信息。通过获取并存储上述信息，便于系统进行统计分析。

入口抓拍机1和出口抓拍机2将提取出的人脸图像发送至边缘计算设备3，在设备终端上会开启FTP服务，抓拍机通过后台配置FTP服务及帐号信息，从而可以实现文件上传功能。具体实现：

(1)智能设备终端上部署并开启FTP服务功能。这里是通过开源框架apache的ftpserver-core实现。前提条件是需要接入网络，其中，智能设备可以通过有线或无线接入网络。

(2)需要设置FTP访问的用户名和密码以及FTP的根目录。并且还需要给登录FTP的用户赋予写入权限，这样客户端才能将文件正常上传到FTP服务器的目录中。

(3)设置端口，并启动FTP服务器。

server＝serverFactory.createServer()；

server.start()；

边缘计算设备3可以实时监听FTP服务器的FTP目录文件变化，当收到入口抓拍机1或出口抓拍机2发送的图片后，通过离线人脸SDK算法，对图片进行人脸识别，然后和设备终端本地的人脸库进行人脸比对搜索，判断是否为已注册的用户，再将处理结果保存在本地。其中，边缘计算设备3是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。这里所采用的是搭载安卓系统硬件设备。

下面对边缘计算设备3的处理过程进行说明：

在边缘计算设备3预存有本地人脸数据库，在本地人脸数据库中存储有已注册用户的人脸特征、已注册用户的用户信息(名字或学生编号)，将来自入口抓拍机1和出口抓拍机2的人脸图像与本地人脸数据库里的图像进行比对，判断是否为已注册用户，如果返回用户信息表示搜索到，否则未搜索到，可认定未陌生人，并将业务处理结果和抓拍的人脸图像实时传送至监控终端4，回显在监控画面中，便于现场管理人员查看。

具体的，边缘计算设备3将来自入口抓拍机1和出口抓拍机2的人脸图像与本地人脸数据库里的图像进行比对，包括：

边缘计算设备3通过离线的SDK实现1：N的图片比对，将本地人脸数据库中的人脸特征值提取出来，然后程序初始化加载的时候将每个注册的人脸特征提取并加载到内存中，从内存中去检索是否存在抓拍的人脸图像。本发明通过从内存中去检索抓拍的人脸，可以大大的提高识别对比效率。在线识别比对时间至少在2s以上，中间会有网络耗时，通过本发明经过测试识别比对一张图片所耗时间为：200-500ms，大大节省了时间，提高了识别效率。

其中，当判断为已注册用户时，门禁或闸机放行，并将出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间、用户信息存储至业务处理结果中；当判断不是已注册用户时，根据预设陌生人规则选择是否允许陌生人进入，如果允许陌生人进入，则门禁或闸机放行的同时，播放陌生人进入的提示音频，并将该陌生人的出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间存储至业务处理结果中。即，本发明中的边缘计算设备3同时可以输出继电器信号，控制声光电，例如，播放“陌生人进入”音频、报警灯闪亮、门禁或闸机放行。边缘计算设备3进一步将业务处理结果发送至后台服务器5。

表1为边缘计算设备3的硬件环境。

表1

监控终端4向现场管理员实时显示该业务处理结果和人脸图像。具体的，设备终端将识别结果回显到程序界面，通过HDMI输出图像到电视画面，实现监控效果，便于管理员实时查看。显示画面包括：抓拍图像为识别到的用户头像和陌生人图像。

并且，监控终端4还用于实时接收管理员的操作指令，当管理员通过观察监控显示界面，发现人员异常时，及时通过监控终端4发送报警指令到保卫室，通知安保人员采取措施。

如图3所示，后台服务器5可以根据时间段、地点、设备组合配置生成考勤规则。后台服务器5接收来自边缘计算设备3的业务处理结果，并将该业务处理结果与预设的考勤规则进行比对，获取每个已注册用户的考勤状态(如图4所示)，并将考勤状态反馈给对应的管理人员。其中，管理员通过APP应用或微信号查询其管辖内的人员考勤状态，对于未归寝人员，管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，并将确认结果反馈至后台服务器5。

需要说明的是，目前接收通知的方式主要有微信公众号、企业微信、短信、邮件，其中微信公众号(企业微信同理)可以做进一步的业务处理，管理人员可对未确认的学生进行二次确认并改变考勤状态。当然，本发明中的通知接收方式不限于上述举例，还可以包括其他通讯方式，在此不再赘述。

后台服务器5可以根据考勤规则、通知对象、通知方式、通知内容组合配置生成通知模板。例如，考勤要求22：00点全部归寝，将未归寝的人员通知到相应的管理人员，管理人员通过排查在微信公众号端进行确认操作；考勤要求8:00点全部到教室，未到的人员通知相应的班主任；可设置节假日或者固定日期在某一时刻教室和宿舍均为识别到的学生通知家长。后台服务器5根据后台数据按日、周、月生成统计报表以便管理者查看。

具体的，管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，包括：管理员获取考勤状态中的未归寝人员，在APP应用或微信号查抄到该未归寝人员对应的页面(如图5所示)，根据该未归寝人员的实际状态进行二次确认，其中，二次确认内容包括：正常、请假和异常缺勤，如图6所示。

由后台服务器5根据管理员二次确认的结果进行汇总统计，生成最终的考勤记录报表。如图7所示，考勤记录报表包括：用户信息、人脸图像、出入人员类型、出入时间、出入类型。

以宿舍管理为例，服务后台将缺勤记录推送给宿舍管理员，宿舍管理员通过微信公众号进行二次确认操作。宿舍管理员在微信端进行二次确认将确认结果反馈给服务后台。服务后台对结果进行汇总统计，并生成考勤记录等报表数据，供管理员查看。

此外，当同一个用户在预设时间内的未归寝次数或缺勤次数超过预设值时，APP应用发送应用内提醒给管理员，并向该用户的家属自动发送微信、短信或邮件提醒。

由于无感人脸抓拍难免受到环境、人为遮挡面部等因素影响，为了解决以上问题以及有效提高学校的管理效率，本发明实施例的智能考勤管理及交互系统还包括：补签设备，补签设备包括：考勤端设备和用户端设备，考勤端设备安装在需签到区域(例如部署在每栋或每层宿舍楼)，用户端设备由用户佩戴。

考勤端设备通过显示器展示在规定时间内未签到人员，并由人员通过考勤端设备完成签到。

用户端设备获取规定时间内佩戴者的位置，如果佩戴者的位置与规定位置在误差范围内，则判断签到成功。

在本发明的实施例中，补签设备采用生物特征识别设备，例如人脸识别PAD。用户端设备采用具有定位功能的终端设备，例如，NB-IOT定位手环。

如图8和图9所示，本发明实施例还提出一种智能考勤管理及交互方法，包括如下步骤：

步骤S1，对进入和离开管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像。

具体的，利用安装于管理区域的入口位置的入口抓拍机，对进入管理区域(例如工厂、公司或校园的所在区域)的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像，并将人脸图像发送至边缘计算设备。利用安装于管理区域的出口位置的出口抓拍机，对离开管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像，并将人脸图像发送至边缘计算设备。当入口抓拍机和出口抓拍机从整个图像中将人脸区域分割提取出来，生成人脸图像；并将人脸图像上传至FTP服务器存储。

步骤S2，将抓拍的人脸图像与本地人脸数据库里的图像进行比对，判断是否为已注册用户，并将业务处理结果和抓拍的人脸图像实时传送至监控终端，其中，当判断为已注册用户时，门禁或闸机放行，并将出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间、用户信息存储至业务处理结果中；当判断不是已注册用户时，根据预设陌生人规则选择是否允许陌生人进入，如果允许陌生人进入，则门禁或闸机放行的同时，播放陌生人进入的提示音频，并将该陌生人的出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间存储至业务处理结果中。

具体的，边缘计算设备将来自入口抓拍机和出口抓拍机的人脸图像与本地人脸数据库里的图像进行比对，包括：

边缘计算设备通过离线的SDK实现1：N的图片比对，将本地人脸数据库中的人脸特征值提取出来，然后程序初始化加载的时候将每个注册的人脸特征提取并加载到内存中，从内存中去检索是否存在抓拍的人脸图像。本发明通过从内存中去检索抓拍的人脸，可以大大的提高识别对比效率。在线识别比对时间至少在2s以上，中间会有网络耗时，通过本发明经过测试识别比对一张图片所耗时间为：200-500ms，大大节省了时间，提高了识别效率。

其中，当判断为已注册用户时，门禁或闸机放行，并将出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间、用户信息存储至业务处理结果中；当判断不是已注册用户时，根据预设陌生人规则选择是否允许陌生人进入，如果允许陌生人进入，则门禁或闸机放行的同时，播放陌生人进入的提示音频，并将该陌生人的出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间存储至业务处理结果中。即，本发明中的边缘计算设备同时可以输出继电器信号，控制声光电，例如，播放“陌生人进入”音频、报警灯闪亮、门禁或闸机放行。边缘计算设备进一步将业务处理结果发送至后台服务器。

步骤S3，向现场管理员实时显示该业务处理结果和人脸图像。并且，监控终端还实时接收管理员的操作指令，当管理员通过观察监控显示界面，发现人员异常时，及时通过监控终端发送报警指令到保卫室，通知安保人员采取措施。

步骤S4，将该业务处理结果与预设的考勤规则进行比对，获取每个已注册用户的考勤状态，并将考勤状态反馈给对应的管理人员，其中，管理员通过APP应用或微信号查询其管辖内的人员考勤状态，对于未归寝人员，管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，并将确认结果反馈至后台服务器，由后台服务器根据管理员二次确认的结果进行汇总统计，生成最终的考勤记录报表，其中，考勤记录报表包括：用户信息、人脸图像、出入人员类型、出入时间、出入类型。

在本发明的实施例中，在步骤S4之后，还包括如下步骤：提供补签功能，通过显示器展示在规定时间内未签到人员，并由人员通过补签设备完成签到；

用户佩戴定位设备，通过定位设备获取规定时间内佩戴者的位置，如果佩戴者的位置与规定位置在误差范围内，则判断签到成功。

本发明可以利用人脸识别技术对所在园区内的人员进行甄别，满足校园课堂签到、宿舍考勤、陌生人管理等业务需求，利用人脸抓拍机抓取现场的人脸图片，传输至边缘计算设备进行1：N人脸检索，将对比结果传输至服务端进行业务处理，同时在显示屏显示当前人脸对比的结果，并且可选择性的输出声光电的告警信号。其中服务端可以对系、班级、学生、班主任、教室、宿舍楼、宿舍、宿管进行管理；服务端可以根据时间段、地点、设备组合配置生成考勤规则；服务端可以根据考勤规则、通知对象、通知方式、通知内容组合配置生成通知模板。例如：在上午8点时某班级未到教室的学生推送给该班级的班主任；在下午10点时某宿舍的的住宿人员未进入宿舍楼推送给该宿舍的宿管；在节假日10点后未在教室并未在宿舍的人员通知该学生的家长。

根据本发明实施例的智能考勤管理及交互方法及系统，通过抓拍机抓拍的人脸图像传输至边缘计算设备，终端可通过离线的人脸比对算法进行比对，验证是否是陌生人，从而发出报警等操作。通过基于边缘计算设备加抓拍机的方案，更好的降低企业或学校的安防成本，并快速有效的识别出陌生人。本发明通过在边缘计算设备进行人脸比对，效率更快，相对请求网络进行在线比对，比对时间，前者：300ms，后者：2-3s.从而提高识别比对时间。基于此可以扩展到更多的实际应用场景中。相比传统的视频监控效果，此方案成本低、效率高、用户体验好。本发明可用于学校考勤，公司考勤，小区出入门禁控制、社区安防等场景，应用场景比较广、成本相对低廉，部署安装简单，程序运行稳定。本发明采用多种通讯方式进行案通过微信公众号做业务通知，更轻量化，更快触达管理人员；充分考虑到学校痛点，利用无感抓拍、有感对比、主动定位等技术手段有效降低学校管理工作量，提高学生安全。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种智能考勤管理及交互系统，其特征在于，包括:入口抓拍机、出口抓拍机、边缘计算设备、监控终端、后台服务器，其中，

所述入口抓拍机安装于管理区域的入口位置，用于对进入所述管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像，并将人脸图像发送至所述边缘计算设备；

所述出口抓拍机安装于所述管理区域的出口位置，用于对离开所述管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像，并将人脸图像发送至所述边缘计算设备；

所述边缘计算设备预存有本地人脸数据库，在本地人脸数据库中存储有已注册用户的人脸特征、已注册用户的用户信息，将来自所述入口抓拍机和出口抓拍机的人脸图像与所述本地人脸数据库里的图像进行比对，判断是否为已注册用户，并将业务处理结果和抓拍的人脸图像实时传送至所述监控终端，其中，当判断为已注册用户时，门禁或闸机放行，并将出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间、用户信息存储至业务处理结果中；当判断不是已注册用户时，根据预设陌生人规则选择是否允许陌生人进入，如果允许陌生人进入，则门禁或闸机放行的同时，播放陌生人进入的提示音频，并将该陌生人的出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间存储至业务处理结果中；所述边缘计算设备进一步将业务处理结果发送至后台服务器；

所述监控终端向现场管理员实时显示该业务处理结果和人脸图像；

所述后台服务器接收来自所述边缘计算设备的业务处理结果，并将该业务处理结果与预设的考勤规则进行比对，获取每个已注册用户的考勤状态，并将所述考勤状态反馈给对应的管理人员，其中，所述管理员通过APP应用或微信号查询其管辖内的人员考勤状态，对于未归寝人员，所述管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，并将确认结果反馈至所述后台服务器，由所述后台服务器根据管理员二次确认的结果进行汇总统计，生成最终的考勤记录报表，其中，所述考勤记录报表包括：用户信息、人脸图像、出入人员类型、出入时间、出入类型。

2.如权利要求1所述的智能考勤管理及交互系统，其特征在于，所述入口抓拍机和出口抓拍机分别通过内置的人脸识别算法，识别出人脸头像，并从整个图像中将人脸区域分割提取出来，生成人脸图像；并将人脸图像上传至FTP服务器存储，在所述FTP服务器中，并通过存储路径格式标注该人脸图像的出入人员类型、出入时间；

所述边缘计算设备监听FTP服务器的FTP目录文件变化，从FTP服务器上下载人脸图像。

3.如权利要求1所述的智能考勤管理及交互系统，其特征在于，所述边缘计算设备将来自所述入口抓拍机和出口抓拍机的人脸图像与所述本地人脸数据库里的图像进行比对，包括：

所述边缘计算设备将所述本地人脸数据库中的人脸特征值提取出来，然后程序初始化加载的时候将每个注册的人脸特征提取并加载到内存中，从内存中去检索是否存在抓拍的人脸图像。

4.如权利要求1所述的智能考勤管理及交互系统，其特征在于，所述管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，包括：所述管理员获取考勤状态中的未归寝人员，在APP应用或微信号查抄到该未归寝人员对应的页面，根据该未归寝人员的实际状态进行二次确认，其中，二次确认内容包括：正常、请假和异常缺勤。

5.如权利要求1所述的智能考勤管理及交互系统，其特征在于，还包括：补签设备，所述补签设备包括：考勤端设备和用户端设备，所述考勤端设备安装在需签到区域，所述用户端设备由用户佩戴，

考勤端设备通过显示器展示在规定时间内未签到人员，并由人员通过考勤端设备完成签到；

所述用户端设备获取规定时间内佩戴者的位置，如果佩戴者的位置与规定位置在误差范围内，则判断签到成功。

6.如权利要求1所述的智能考勤管理及交互系统，其特征在于，所述补签设备采用生物特征识别设备，所述用户端设备采用具有定位功能的终端设备。

7.如权利要求1所述的智能考勤管理及交互系统，其特征在于，当同一个用户在预设时间内的未归寝次数或缺勤次数超过预设值时，所述APP应用发送应用内提醒给管理员，并向该用户的家属自动发送微信、短信或邮件提醒。

8.如权利要求1所述的智能考勤管理及交互系统，其特征在于，所述监控终端还用于实时接收管理员的操作指令，当所述管理员通过观察监控显示界面，发现人员异常时，及时通过所述监控终端发送报警指令到保卫室，通知安保人员采取措施。

9.一种智能考勤管理及交互方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，对进入和离开管理区域的人员进行人脸识别并抓拍人脸图像；

步骤S2，将抓拍的人脸图像与所述本地人脸数据库里的图像进行比对，判断是否为已注册用户，并将业务处理结果和抓拍的人脸图像实时传送至所述监控终端，其中，当判断为已注册用户时，门禁或闸机放行，并将出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间、用户信息存储至业务处理结果中；当判断不是已注册用户时，根据预设陌生人规则选择是否允许陌生人进入，如果允许陌生人进入，则门禁或闸机放行的同时，播放陌生人进入的提示音频，并将该陌生人的出入人员类型、出入类型、人脸图像、出入时间存储至业务处理结果中；

步骤S3，向现场管理员实时显示该业务处理结果和人脸图像；

步骤S4，将该业务处理结果与预设的考勤规则进行比对，获取每个已注册用户的考勤状态，并将所述考勤状态反馈给对应的管理人员，其中，所述管理员通过APP应用或微信号查询其管辖内的人员考勤状态，对于未归寝人员，所述管理员通过APP应用或微信号进行二次确认，并将确认结果反馈至所述后台服务器，由所述后台服务器根据管理员二次确认的结果进行汇总统计，生成最终的考勤记录报表，其中，所述考勤记录报表包括：用户信息、人脸图像、出入人员类型、出入时间、出入类型。

10.如权利要求9所述的智能考勤管理及交互方法，其特征在于，在所述步骤S4之后，还包括如下步骤：提供补签功能，通过显示器展示在规定时间内未签到人员，并由人员通过补签设备完成签到；

用户佩戴定位设备，通过所述定位设备获取规定时间内佩戴者的位置，如果佩戴者的位置与规定位置在误差范围内，则判断签到成功。

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