智能安防管理系统产品标准方案

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修改记录版本号修订日期修订人变更内容备注V1.02019/06/28于丹新建对应产品版本号V2.2.0

目录1概述 41.1产品背景 41.2现状分析 41.3需求分析 52产品设计 72.1逻辑架构设计 72.2网络架构设计 72.3功能架构设计 92.4核心技术介绍 102.4.1超大规模人脸结构化数据 112.4.2分层矢量化模型（云从理论之人脸DNA） 112.4.3双层异构深度神经网络（云从理论之人脸学习模型） 112.4.4丰富的算法模块 122.5产品功能介绍 122.5.1记录总览 122.5.2访客管理 152.5.3人像应用 182.5.4区域布控 212.5.5考勤管理 232.5.6地址管理 252.5.7人员管理 262.5.8设备管理 302.5.9数据服务 342.5.10任务管理 343产品运行环境 364产品特点 37概述产品背景创新1.0的工业时代已经向2.0的信息时代转型，传统的生产制造也在向服务体验转变，智慧城市、智慧社区、智慧园区、智慧医疗、智慧交通，更注重人，以人为核心的智能化技术逐渐渗透到各个产业领域，人工智能科技技术产业化成为改变人类生活环境和提升幸福指数的重要能力。基于时代的转变，AI人工智能逐步应用于社区、园区等封闭区域，AI设备管理，安全管理闭环，以及AI数据的使用都需要有信息化手段支撑。智能安防管理系统是一套以人为核心的基于物联网、人工智能和AI大数据技术的智能化系统，可广泛应用于社区、园区场景，汇聚建筑、人员、单位等前端感知的设备数据，应用于门禁、访客、考勤等多个子系统的互联互通，实现前端感知设备管理、数据挖掘分析、信息关联展现等应用，为用户提供数据管理、数据分析和数据服务的能力。现状分析未实现安全管控闭环安防领域的产品要以监控区域安保作为业务落地的基础功能，做到事前知晓、事后追溯，智能安防管理系统V2.1.0实现了人员实名认证信息，人员通行记录权限、人员注册与设备联动，但出现重点人员报警后，还无法追溯人员的轨迹，也无实时视频配合安保的闭环。设备管理能力不足智能安防管理系统与终端感知设备共同支撑对社区或园区的基础应用，一方面是设备的接入能力不足，没有做到第三方设备接入，以及未提供操作便捷的接入方式；另一方面是设备的运维能力不足，设备分散在社区或园区的各地，设备远程监控和运维的能力显得尤为重要。V2.0.1版本实现了设备上电自启动，远程人员权限下发，远程软件升级，但远程参数调整，有屏设备的远程信息下发、设备运行情况监控以及异常预警都还没有提供。缺乏业务数据服务智能安防管理系统提供基于小场景的基础应用，因此要充分考虑在智慧园区、智慧社区中的数据链接、数据服务能力，V2.0.1版本提供包括房屋、人员、设备的基础数据，以及门禁情况、设备记录、访客记录、考勤记录等13类数据的订阅。但系统集成的单点登录、第三方基础数据标准化对接以及人像引擎数据的输出，还未形成。需求分析基于对当前现状的分析，我们需要一套以人脸识别技术为支撑的主动防范，安全防控基础应用平台，实现设备监控、门禁权限、人像数据的统一管理，提升社区住户的幸福感及园区管理效率，达成安全保障、高效管理和智慧生活的愿景。具备主动防控能力在不同的场景下，提供更多的方便的工具方法，采集不同人员类别的人员信息，包括基础信息和专属信息；支持对场景内人员的感知及门禁控制；支持对重点人员、陌生人、人证不符等类型人员的预警，针对预警的信息，能描绘出人员的轨迹；配合多点位的视频实时查看、回放，作为安全保障的补充，以及惠民的工具；汇聚到的数据分析，如访客客流分析、点位热力图、人员尾随等，危险出现前做预警，提升安保等级。设备的智能化管理全面支持云从自研（1300大眼睛、1320人脸识别盒、1330视频门禁机、1340人证合一机、抓拍机、1350视频门禁机、AI相机）和外部厂商的设备；设备的远程运维，包括设备在离线状态、设备参数管理、设备固件软件版本升级、设备运行情况监控；设备报警信息推送，包括场景内异常情况或者设备异常情况的报警信息上传，由智能安防管理系统推送到移动端或者平台弹出等。数据的汇聚及链接能力数据采集：通过系统导入、小程序实名注册以及设备自动化采集社区居民的基础信息，持续降低数据采集的复杂度，提升数据的准确性和完整性；开放公有云服务，实现小场景客户快速接入快速上线快速复制；完善第三方数据采集平台的基础数据接入能力以及单点登录的集成能力；提供数据订阅服务，对接园区会议系统、访客系统、餐饮系统、考勤系统等业务应用系统，实现“一卡通”到“一脸通”的数据深度应用。产品设计逻辑架构设计产品逻辑架构图感知层：作为安全能力的关键部分，承担信息的采集工作，基于自研智能人脸识别设备，采集人像及车流数据，服务于注册、门禁、周界等范围，实现识别物体采集信息的目的。基础设施层：存放确保系统运行的数据中心建筑、设备以及系统，将计算资源、存储资源和网络资源等以服务的方式通过网络提供给用户使用和管理，实现资源的按需分配、快速部署，以及安全保障。服务支撑层：将分散、异构的应用和信息资源汇聚，为上层应用提供数据和服务的支撑。包括但不限于引擎服务、云服务、接口服务、数据服务等。应用表现层：根据实际的业务场景，将底层提供的各项服务及数据封装成符合业务规范的可视化应用，用以处理业务逻辑、业务校验和管理事务，实现业务规则落地和流程闭环。网络架构设计产品网络架构图智能安防管理系统置身于互联网环境，与公安内网和视频专网之间有数据的单向传输。设备本地化，对于支持4G的设备提供直接接入互联网的4G通道，其他设备通过制造热点或者专线的方式接入互联网。向视频专网传输视频流，向公安内网传输抓拍数据和人车房屋等采集的数据。接入的设备包括但不限于：视频人脸门控机CW-IS1300、人脸识别终端CW-IS1330、桌面式双屏人证合一设备CW-IS1340B、人脸识别盒CW-IS1320A、200万像素枪型网络高清人脸抓拍摄像机CW-SC1530-FC200、200万像素网络高清红外防水筒型人脸抓拍摄像机CW-SC1551-FC200、200万像素网络高清红外半球人脸抓拍摄像机CW-SC1511-FC200、视频门禁机CW-IS1350、CW-IS1351、CW-IS1352，AI相机功能架构设计产品功能架构图记录总览：指在监控区域内，人员经过人脸识别和抓拍设备时形成的记录，以及门禁开放通行的记录，包括通过人脸识别开门、远程开门、刷卡开门。访客管理：实现从访客预约开始到访问结束的全流程闭环，包括访客邀约、访客信息登记、来访事由、访问权限及时限的开通等。人像应用：基于人像集、人像库的人像检索，做黑名单、陌生人报警，报警之后的人像轨迹追踪。区域布控：建立布控任务，对重点区域、时间做布控，一旦发现异常即可报警，报警级别支持设置，最多5级。考勤管理：提供员工考勤管理，通过人脸识别设备感知到打卡信息，进行考勤的记录查询和统计，并提供固定时间和弹性考勤两种规则。地址管理：支持设备地址的无限级自定义设置，支持对实有人口一标三实地址数据标准化采集。人员管理：实现对人员基础信息、不同角色的专属信息管理，支持人像、刷卡方式的管理识别。实现了人员单条或者批量授权、取消权限、人员启停等便捷功能。设备管理：实现系统从应用层做人脸库下发、远程升级维护等操作与管理，实现新设备上线，自动开启设备地址上的人员通行权限。数据订阅：为外部系统提供智能安防管理系统的13类标准数据，包括地址、设备、人员这类基础数据，也包括设备获取的流水记录、门禁记录数据等。系统管理：系统人员角色、组织机构、菜单权限设置、导入导出任务管理。数据统计（后续版本发布）：提供平台内人像及业务应用的数据统计，包括房屋地址、设备的总数统计，访客、人员注册等人员变化的趋势统计，以及考勤加班的占比统计。核心技术介绍理论、数据、模块：“铁三角”构筑人脸识别技术核心优势。云从科技算法核心优势可以如下形象解释：双层异构深度神经网络理论就像我们建立了一个类人的大脑，具有比较强的学习能力；超大规模结构化数据就像经过人类无数年智慧结晶形成的语文、数学、物理知识；模块就像教育学生的软件资源，把知识梳理成体系，可以让学生系统的学习，随之将学到的东西更好的应用。三方面辅助相成，数据跟模块叠加，通过双层异构神经网络来训练，就可以得到一个基础的人脸识别算法最强大脑。再利用非结构化数据做大量的专业训练，金融行业用金融场景人脸数据，安防行业用安防行业数据，就使得算法各有所长。在各个方面都能够专、精、尖。超大规模人脸结构化数据人脸结构化数据库定义：人脸标签信息丰富，对于一张人脸图片元素而言，具有其人脸有以下内容的部分标签或全部标签信息。人脸检测、空间、关键点、属性、表情、遮挡、身份等信息。一个ID多结构标签图片，对于一人多张人脸图片而言，具有架构化的标签人脸图片组合。多人多张结构化标签图片云从科技研究院具有全球首创的结构化数据采集阵列，从2012年到2015年间共采集建立1000人总计1500万张以上的人脸结构化数据库。阵列特点：可移动、可拆卸、全天候、多角度、多场景、毫秒级同步、现场（通道、广场、大厅）实景拍摄采集超过1500万张分层矢量化模型（云从理论之人脸DNA）为了解决深度神经网络需要大量数据的问题，我们提出了分层矢量化多媒体信息表达体系。分层矢量化实际上是一个多层的特征编码的过程。人脸DNA特征能够很好的描述特定人脸的不变量，该特征对人脸光线、角度、表情以及各种图片噪声具有一定的抗干扰性，再有双层异构神经网络进行优化学习，人脸的区分性更强，识别效果更佳。双层异构深度神经网络（云从理论之人脸学习模型）为了将两张照片映射到同一特征空间进行比较，在异构深度神经网络基础上，我们提出了双层异构深度神经网络模型。此模型中每层都是一个深度网络（分别以两张照片为输入），在训练时采用二分类损失函数并对两个网络中对应权值的差异性进行正则化，可实现不同图像空间到相同图像空间的映射。在特征空间中，相同身份人脸图像的类内差异变小，而不同身份的人脸图像的类间差异变大，从而增强了特征的判别行。丰富的算法模块对于一个完整的人脸识别系统而言，从一开始的视频图像解码、人脸检测到最后的人脸特征匹配、识别策略等，每个环节都具有许多算法模块需要研究，每一个流程里许多算法模块又需要相互协同配合。只有具备丰富全面、一流高效的算法模块积累，才能发挥整个人脸识别系统在识别率、速度上的优势。产品功能介绍记录总览识别/抓拍/人证记录支持查看设备的记录流水，接入的设备是云从自研的大眼睛、人证合一、人脸识别终端、人脸识别盒、抓拍机、视频门禁机、AI相机。记录类型有1:1核验记录，1：N的识别记录，以及抓拍记录。支持对未识别记录的再注册。支持导出选中的识别数据、抓拍数据、人证合一数据。支持抓拍的人脸照与现场照展示。支持通过人员姓名快速弹出人员名片，展示人员核心信息。门禁记录支持监控门禁开放通行的情况，开门方式支持人脸识别、远程开门、刷卡开门。支持展示门禁开启成功和失败的记录。支持导出选中的门禁开关数据。支持通过人员姓名快速弹出人员名片，展示人员核心信息。支持通过小程序、PC端发起指令远程开门。访客管理访客管理主要用于访客的信息登记、操作记录与权限管理。访客来访前可以通过PC端做访客来访预约，上传访客照片及身份证照片，精确定位被访者，自动在来访时间内开通来访者的访问权限。访客未提前预约，则通过联动1340访客机设备提供现场登记，由管理人员确定来访真实性，并自动开通访问路径权限。访客预约信息查询和访客记录的查询，可按多种过滤条件进行搜索，并可以excel的方式导出访客信息，便于记录的统计和归档。访客预约支持访客预约情况查询，支持对未生效或者未结束的预约数据做注销操作。支持对已结束或者已注销的预约数据做再预约操作。支持通过小程序、PC端做访客邀约。支持通过“1340双屏访客机”做访客登记，支持1:1身份核验。支持通过精确定位被访者自动开通访客的路径权限。支持导出选中的访客预约数据。支持访客预约期限小于等于3天。访客登记支持1340访客机现场做来访登记，支持访客有身份证和无身份证两种场景。访客事由支持访客事由自定义管理。来访明细支持访客来访记录的查看及导出。支持通过人员姓名快速弹出人员名片，展示人员核心信息。人像应用系统支持多种可以布控的人像库，标签库（用户自定义）、注册库（人员注册后建库）。人像库/人像集支持新增标签库，用户根据人像库标识，自定义各种人像库，并在人像库中加入人像。支持查看人像库的布控状态、人像重提特征。人像库中存在无效的人像，则可以通过重提特征按钮，进行特征的重提。点击“重提特征”按钮，可以选择重提无效特征或重提全部特征。重提无效特征表示只对人像库中的无效人像进行特征重提，重提全部特征则表示对人像库中所有人像（不论人像是有效或无效）进行特征重提。人像检索支持对上传或在抓拍库中选中的人脸图片与“自定义库”、“注册库”、“抓拍库”或“人证库”中的人像进行比对，并按识别分数由高到低显示检索的结果。支持将检索到的结果数据一键替换目标图片，重新检索。支持显示检索出的人脸信息以及全景照并画出人脸框。报警查询支持对“黑名单”、“陌生人”、“人证不符”三种情况的报警，查看报警相关信息，包括但不限于报警人的布控照、现场全景照、证件信息、设备信息等。人员踪迹上传人脸照片后，可通过检索时间、设备、人脸阈值组合查询人员踪迹。轨迹上会显示人员经过的点位（设备点位），支持播放人员行径轨迹，右侧显示人员在每个点位经过时的设备、时间点及点位数，点击右侧列表的点位，地图上的人员会跳转到对应的点位。区域布控布控任务：添加和管理布控任务，可添加黑名单报警、陌生人报警2种布控类型的任务；报警配置：设置报警的等级、提示以及颜色展示等信息，当产生报警时，则根据报警配置的内容进行提示和展示。布控任务布控类型是黑名单报警，表示抓拍的人脸在布控的人像库中，则进行报警；布控类型是陌生人报警，表示抓拍的人脸未在布控的人像库中，则进行报警；支持按照天、周做周期性布控，按天能够设置开始时间至结束时间，按周能够设置周一至周日的循环。如每天晚上10点至次日凌晨7点。报警配置报警配置：报警等级名称、报警是否提示、报警是否有声音、自定义报警声音、颜色等。考勤管理考勤管理主要用于员工考勤的规则设定、考勤记录与考勤统计。包括标准考勤排班、加班及旷工规则设定、员工个人月出勤考勤汇总等等。考勤设置支持弹性和标准两种模式，支持选择考勤设备和参与考勤的部门或者员工。便于后续与第三方OA系统集成，获取考勤数据。考勤信息查询和统计，可按多种过滤条件进行搜索，并可以excel的方式导出考勤信息，便于记录的统计和归档。考勤查询支持员工查看个人，或者人事管理员查看所有人的考勤。支持的考勤状态包括正常、迟到、未签到、早退、旷工、请假、外出、出差。支持员工对个人考勤异常情况的解释，包括忘记考勤、调休、考勤故障。支持导出选中的考勤数据、考勤统计数据。考勤设置支持设置弹性考勤和标准考勤规则，支持设置旷工、加班规则。支持设置不同设备为考勤设备，包括大眼睛、人脸识别终端、人脸识别盒子。支持企业多班次轮换上班考勤设置。支持按照部门或者人员选择考勤规则。基础数据地址管理地址是系统的核心基础数据，与设备、人员之间都建立了联系。支持地址的批量导入。支持监控区域内地址的无限级管理。支持对省市区三级地址做预置。支持描绘地址的地图信息。支持地址的标签属性管理。支持地址的导出。人员管理支持人员以及所在部门的批量导入。支持人员门禁卡的批量导入。支持通过1340注册机、PC端完成居民实名认证。支持按照居民、员工、工作人员三类角色的人员通行权限管理。支持批量删除选中的人员。支持选中的人员的导出。支持一人多套房屋，一人多个角色。支持不同角色的专属属性设置。支持通过人员姓名快速弹出人员名片，展示人员核心信息。支持设定人员常驻地址，作为访客的默认通行路径。支持人员按照身份证、工作证查重。支持停/启或者批量停/启人员，停用的人员只能做启用和删除，失去设备的通行权限和人员的编辑权限。支持批量开通多个设备的多个人员权限，支持批量清空设备的多个人员权限。支持通过部门或者人员进行权限开通或取消。人员重新下发：人员下发到设备失败，支持查看失败原因以及触发单条信息重新下发。支持使用1340注册机完成居民实名人证、房屋绑定。最多支持1人10套。设备管理设备管理用于对云从自研设备的远程管理和维护。包括大眼睛、人证合一、人脸识别终端、人脸识别盒子、抓拍机、AI相机、视频门禁机。设备各种单条、批量、全量操作，提升设备运维效率。设备列表云从智能设备全面接入，包括人脸识别终端、大眼睛、识别盒子、抓拍机、人证合一机、视频门禁机、AI相机。远程设备固件升级，设备在/离线状态展示、人员权限下发、设备自动新增，管理人员实时了解设备状况，及时发现设备故障并作出修复动作，提升设备的安全防护时长。设备快速接入：设备上电2分钟，自动接入系统，无需过多繁琐设置。远程开门：系统管理员可远程传送开门信号，由前端设备开启门禁。设备软件远程升级：设备远程批量或全量升级。设备一键复制：新上线设备，一键实现设备基础信息和人脸通行权限的复制，快速实现设备发布。人脸重注册：查看到设备上注册失败的人脸信息，支持一键重新下发注册。策略管理（8月发布）：远程下发设备人脸质量分、人脸阈值、图片语音视频广告、活体检测开关等。版本管理支持设备版本的管理，类型包括：大眼睛、识别盒子、人脸识别终端、人证合一。上传设备的版本，支持设备的远程版本升级功能。数据服务采集设备、人员等基础数据及设备流水数据、开门数据，向外部第三方系统输出13类数据，对外方式支持FTP和HTTP两种协议，数据支持实时推送。任务管理系统的批量事务处理，都采用任务形式做管理，包括人员导入导出、设备流水记录导出、地址导入导出、开门记录导入导出。系统支持二级单位下所有账号同时只有1个任务进行，其他任务排队，正在进行的任务不允许停止。（超级管理员账号除外）。产品运行环境操作系统操作系统