AI智能智慧高校建设方案

AI智能智慧高校建设方案2020思路构想校园综合信息管理平台（SDK/API接口服务）校门口操场学生到课率教师考勤ST教学大数据访客身份识别信息补录人脸自动检测抓拍客户端人脸采集模板学生/教职工/监护人人脸数据库教务系统学生管理宿舍管理宿舍考勤进出权限分配出入智能管控校门口进出进出权限分配USB人脸采集图片云存储人脸大数据1U纯分析脸谱4U纯分析脸谱教务处校园安全管理安保处阳光体育运动签到深眸室内深眸室外张X三16020803李X四16012103王X五17020806赵X六17012103孙X七17050806钱X八17132103黄X九16081221XX考勤系统考勤信息发布智能教育球机教学评估服务器智能签到图书馆重点关注学生人员轨迹维族学生人员轨迹校外社会人员布控宿舍教室图书馆签到选修课签到逃课反馈德育管理德育处宿舍管理后勤处校园外课堂可视化管理学生德育管理人员轨迹人脸采集办公室人脸门禁实验室刷脸开门校长室刷脸开门实验室设计框架边缘感知，按需汇聚，分级应用建设背景&需求分析第一章目录Contents智慧高校总体规划第二章校园安全第三章人、车、周界、监控、报警教学教务第四章智慧课堂、教室人脸点名、课堂行为分析、智慧录播第五章智慧宿管、智能图书馆、智能后厨、智能访客、自习室、阳光体育后勤总务第六章出入管制、无感知考勤、人脸布控AI人脸应用第七章其他应用延伸应用、图墙展现、园丁系统1建设背景及需求分析智慧高校建设的时代特征信息化是什么？信息化是一种革命。信息技术的革命，不同于农业技术革命，也不同于工业技术革命。农业社会的技术革命，以农具的铜铁技术为特征，而工业社会的技术革命，以制造业的大规模生产流水线技术为特征。而信息技术的革命，以是人类对物体和物体的运用进行数据化及其存储、传输、复用技术为特征，这种技术极大地扩展了人类的体力所及、智力所及和生存空间所及。延迟符信息化是一种历程。从信息技术的发展及其应用而言，信息化是一种时间长度。至少从当前，信息化依然是一场没有完成的革命。之所以说没有完成，是因为信息技术的创新及新的信息技术的新应用，每天都在发生，信息技术及其应用的机制依然充满活力，远没达到巅峰。信息化是一种机制。‘化’的含义，不仅意味着信息化是一种时间长度，更体现了信息化的机制特征，即信息化技术与产业结合，就会形成‘两化融合’、‘工业4.0’、‘物联网’、‘智能家具’；信息化技术与治理相结合，就会形成‘电子政务’、‘智慧城市’、‘智慧高校’等，正式信息化的机制特征，使得信息化无处不在，无时不在。传统智能算法深度学习算法

传统智能算法是通过人工来设计特征，容易遗漏抽象的特征。并且在不同角度、光照下目标识别的准确率会大幅下降。

深度学习算法通过机器自身提取特征，将人脸浅层的抽象特征（脸颊、额头等）逐层处理，最终形成深层的可供识别的人脸图像进行学习。实现精度更高、种类更多、环境适应能力更强的智能功能。技术变革技术趋势：技术发展支撑信息化校园建设网络技术软件技术平台技术视频技术数据技术信息化教育互连互通、优质教育资源共享宽带网络校校通优质资源班班通网络学习空间人人通软件应用、改变教学、学习方式电子书包移动APP电子教学白板3D打印VR虚拟教学可视化教学、提升教学质量优质课堂直播、录制电子化课件3D课件网络视频大数据、提升教学数据记录、分析水平教学云数据系统学校运行数据系统图书馆数据系统教育局信息管理系统平台建设、教学、管控更高效教育资源公共服务平台教育管理公共服务平台教学综合管控平台教学信息发布平台“智慧”的哲学－智慧高校理论框架S:Services服务&业务智慧高校M:Management管理&组织A:Architecture

架构&协同R:Rules

政策&规章T:Technologies

技术E:Evolution

逐步&长期R:Race

竞争&增长&氛围物联网技术赋能智慧高校可靠性高、便于维护终端具备独立通讯能力，单一设备故障不影响整个系统运行。设备和平台具备自检和告警功能，第一时间定位故障，方便维护。灵活部署、降本增效物联网设备种类丰富，功能模块灵活组合，在满足需求的基础上避免过度建设。OneNET支持不同规约设备直接接入，系统更扁平，开发和部署效率高。高度开放、扩展性强OneNET平台具备高度开放性，通过标准化接口可与各类第三方系统对接。借助OneNET平台的海量接入能力，方便后期扩容。施工量小、简单易行基于NB-IoT、LTE、5G、短距无线等通讯方式，可以有效减少施工布线，尤其适用于既有建筑的智能化改造。得益于物联网技术在智慧高校中的应用，可以更简单的实现所需功能，为传统建筑智能化提供有效补充。04010302人工智能是通过“数据、技术、产品”三者不断循环完成的闭环人工智能闭环深度学习引擎云端+AIOS图像数据深度学习算法数据技术产品亮点01统一平台，集成联动构建综合安防统一平台，有效整合各类安防资源，形成视频+多维感知的防范体系。02数据融合，智能预警基于人、车的数据融合、归档建库，采用以人脸识别为核心的人工智能计算机视觉算法，实现异常预测及态势感知。03可视指挥，智能响应以“信息通畅、决策准确、指挥敏捷、反应迅速”为目标，构建以指挥为龙头、以信息为引领、以智能视频分析为核心的指挥调度机制。04规范流程，便捷管理日常安全管理合规化，实现人、车的分类管理，提高出入通行效率和民众体验感。方案特色2总体规划领导视图分为校领导和院领导两级视图，实现教学、后勤、安全各个维度的数据对比、数据联动、趋势预测等校园大数据分析，为领导在协调调度、分配资源、优化制度等方面提供数据支撑。思路构想校园综合信息管理平台（SDK/API接口服务）校门口操场学生到课率教师考勤ST教学大数据访客身份识别信息补录人脸自动检测抓拍客户端人脸采集模板学生/教职工/监护人人脸数据库教务系统学生管理宿舍管理宿舍考勤进出权限分配出入智能管控校门口进出进出权限分配USB人脸采集图片云存储人脸大数据1U纯分析脸谱4U纯分析脸谱教务处校园安全管理安保处阳光体育运动签到深眸室内深眸室外张X三16020803李X四16012103王X五17020806赵X六17012103孙X七17050806钱X八17132103黄X九16081221XX考勤系统考勤信息发布智能教育球机教学评估服务器智能签到图书馆重点关注学生人员轨迹维族学生人员轨迹校外社会人员布控宿舍教室图书馆签到选修课签到逃课反馈德育管理德育处宿舍管理后勤处校园外课堂可视化管理学生德育管理人员轨迹人脸采集办公室人脸门禁实验室刷脸开门校长室刷脸开门实验室设计框架边缘感知，按需汇聚，分级应用思路构想刷脸进出进校、离校、有据可查校门口课堂人脸点名节省时间、提高效率4K录播直播+点播+教学行为分析宿舍管理刷脸无感签到、及时发现未归学生智慧高校集成平台数据整合、上层应用宿舍中心教室内教室阳光体育刷脸签到操场AI应用多场景覆盖3校园安全校园安全脸谱人脸检索、布控1V1、属性分析人脸检索、布控人脸抓拍超脑校园人员智能管理性别/年龄/眼镜背包/衣着颜色监控猎鹰校门口、校园主通道场景布设人脸抓拍设备，中心端建立黑名单库实时预警应用价值点：1、可疑人员实时布控预警；2、突发事件智能找人管理目标业务支撑DriveEnable超速提醒停车引导机动车流量进出控制进出管理行车管理停车管理进出管理计费缴费超速管理违停管理统计分析违章教育海康神捕智慧道闸道闸雷达海康猎鹰通用摄像机海康微卡口进出趋势违章提醒校园安全校园车辆智能管理应用价值点：保障校园道路安全，维护校园正常秩序校园安全智能周界防范（推荐：纯视频分析）校园周界智能管理应用价值点：超脑深度学习--过滤误报，推送有效事件校园安全监控升级、大场景覆盖校内监控提升碗型鹰眼：体育馆大鹰眼：操场、广场黑光：微弱光照区应用价值点：大场景高清覆盖、白天黑夜全兼顾校园安全紧急报警1.一键报警联动附近对讲机，应急管控；2.报警联动平台，进行远程呼叫，实时对讲；3.语音对讲，双向存储。主动式报警高清摄像报警联动双向语音视音频记录校园智慧安防延迟符校园智慧安防主要采用动态人脸布控技术和多模态智能分析技术，对校园周界和特定区域进行安全防护。多模态智能分析技术区域内检测穿越围栏检测区域入侵检测徘徊滞留检测异常奔跑检测绊线检测校园智慧安防-周界防范事后追踪提前布控实时预警校园智慧安防-防跳楼/防落水学生在校的生命安全是校园安防的重中之重，校园智慧安防从学生的轻生行为和意外事件两个方面进行安防建设。校园智慧安防-杜绝校园暴力自动报警和主动报警两种方式相结合。校园智慧安防会实时监测校园暴力和群体性事件时，警情发生时系统会自动报警。校园内也设有紧急报警盒，报警人可直接跟保卫室进行语音、视频对讲进行紧急报警，保卫室可直接调用报警人周边实时视频监控。保卫室根据实际情况，第一时间通知校园巡逻的保安到现场进行处警。一键报警盒智慧安防-防盗窃利用智能分析中的区域入侵检测，可以根据自行车车棚大小设定布防区域，一般自行车被盗事件一般都发生在后半夜，可以将布防时间设定在晚上到凌晨某个时间段，避免白天不必要的误报信息。同时，可以分析区域入侵行为的方向。学生宿舍一楼一般装有防盗窗，有时可以通过一楼防盗窗爬到二楼；或者有些教室等没有安装防盗窗，学生可以爬窗进入。通过视频监控的智能分析功能，可以有效的监视这些区域，出现攀爬事件时可以发生报警，及时制止这类现象。4教学教务智慧课堂刷脸考勤应用概述：教室内采用全局巡航抓拍学生人脸，传输到后端比对后输出考勤结果。用户价值：辅助教师实现自动点名无感考勤智慧课堂刷脸考勤无感考勤7种学生表情中性高兴惊讶厌恶难过轻蔑害怕学生阅读学生书写学生听讲学生举手学生回答学生趴桌子7种学生行为教室人脸点名系统---行为分析学生玩手机课堂行为分析系统---课堂专注度课堂行为分析系统---成绩分析1234类型1：专注踏实型听讲认真、成绩较好类型2：“假认真”型听讲认真、成绩不好类型3：“学渣”型听讲不认真、成绩不好类型4：“学霸”型听讲不专注、自学能力强、但成绩好精品录播无法作为常态化普及场地装修要求苛刻建设维护成本高昂无法作为常态化普及数据客观性相对较差010203录播教室使用率提高需求录播普及化需求AI教学，海量数据支撑需求常态化录播市场分析录播常态化成为未来的发展趋势两机位之普通常态两机位之4K录播两机位之AI录播常态录播---多类型选型两机位之”普通常态”走进每一间教室服务每一名学生两机位之普通常态老师跟踪、特写学生全景E系列经济型录播主机抗回声拾音器教师跟踪球学生全景相机录播主机两机位之”4K录播”新型常态录播系统走进每一间教室服务每一名学生1U标准机箱、轻薄方便编码、混音、导播、录制前面板一键控制支持多种录制模式三目相机+高性能GPU内置深度学习算法学生全景+学生特写检测精度极高学生到课率统计800万分辨率老师全景+老师特写电子云台技术全指向、灵敏度高支持超长线路传输有效消除噪音高保真、语音清晰两机位之4K录播学生4K深眸摄像机老师4K半球摄像机抗回声拾音器F系列录播主机常态录播精品化课堂分析智能化教学过程数据化常态2机位架构教师（全景+特写）学生（全景+特写）PPT信号内置深度学习算法行为检测准确画面切换快速教师走下讲台次数师生互动次数学生回答次数课件讲解次数因为专业所以不同两机位之4K录播两机位之”AI录播”新型常态录播系统走进每一间教室服务每一名学生老师4K深眸摄像机抗回声拾音器AI系列录播主机学生4K深眸摄像机学生全景学生特写学生人数统计老师全景老师跟踪板书特写10种老师学生行为分析POE供电拾音器供电,配置简化常态精品化，简约不简单两机位之AI录播老师授课老师走下讲台老师板书PPT讲授学生阅读学生书写学生听讲学生回答学生趴桌子4种教师行为6种学生行为表示4K录播系统支持的行为学生举手安防监控系统录播系统教室人脸点名系统教学行为分析系统非标准化考场系统AllInOne?“AI+课堂”=4K录播+学生人脸点名+专注度行为分析+教室安防+在线巡课+教学督导K系列智能录播主机（poe）教师4K深眸摄像机（poe）二代学生人脸抓拍机抗回声拾音器AI+课堂智慧课堂产品优势：对硬件设施建设要求低，可以利用教室原有的摄像头，在没有摄像头的情况下，也仅需增设2-4个摄像头就可实现课堂考勤和学生行为分析功能。

后期还支持扩展录播、互动教学、在线教学、云课件等功能。KOALA智慧课堂将人脸识别和行为分析技术相结合，旨在解决学校教学中出勤率低、上课学生认真程度低的两个痛点问题。智慧课堂-课堂考勤非配合式人脸识别自动点名不影响学生学习高效、准确、改变传统点名耗时长，代答到的情况智慧课堂-学生行为分析延迟符延迟符通过检测学生课堂上睡觉玩手机等行为，分析学生的上课认真程度。5后勤总务智能宿管宿舍“刷脸”管理宿舍管理考勤显示屏（选配）考勤统计学生宿舍管理中心AI“刷脸”管理刷脸签到考勤宿舍进出管理超脑脸谱明眸闸机IVMS-96平台智能宿管刷脸闸机方案可对接开发实现精细化应用人脸识别自动化管理进出记录完整信息流转透明普适型明眸智能宿管系统管理住宿学生总人数显示宿舍楼栋总数显示未归学生人数统计按宿舍楼显示归寝数据各楼栋未归人数提示宿舍未归学生提示未归学生信息展示实时显示宿舍管理动态人脸识别门禁+大数据分析+可视化展示AI+大数据无需部署闸机，成本可控宿舍管理多角度业务实时大数据展示在宿舍楼大厅内实现电子屏大数据展示，可实时显示进出数据和在宿、离宿情况等。实现多维度、多级数据联动，对不同角色用户（老师、教务处领导、后勤领导、校领导等)呈现不同角度的数据报表。智能图书馆政策驱动：2018.1国家发文建议高校图书馆向公众开放。业务流程1、自建或复用信息中心人脸自助登记数据2、师生刷脸进出3、本市居民刷卡进出（公众开放）用户价值：1、解决借校园卡进出的管理难题，忘带卡，卡片遗失2、公众开放，提升用户社会形象智能图书馆---阅览室占用业务流程1、平台通过双目客流统计各阅览室进出人数2、平台客户端界面显示各阅览室学生保有量3、通过信息发布系统，将平台客户端投屏4、微信HTML5发布（配合公众号开发）用户价值1、紧跟校园信息化改革步伐2、为学生自主学习提供更人性化的服务3、学生阅读时间习惯分析9600平台信息发布服务器智能后厨业务流程1、后厨重要出入口放置人脸门禁2、采用人脸抓拍机+超脑的形式实现后厨陌生人报警用户价值1、增强后厨安全管理级别2、人脸技术信息化，提升学校形象智能访客管理是否校内人员否！1.访客登记，人证比对2.进行人脸授权是！刷脸进入业务流程1、访客通过访客机登记进入，同时登记时可以录入人脸，在校园内部可以刷脸通行2、校园内部人员刷脸通行3、请假、外出等业务结合用户价值1、校门口人员管控智能化2、减轻安保人员压力自习室空置率9600平台教室监控相机教室分析服务器占用统计信息发布服务器教室监控相机业务流程1、通过前端IPC实时视频流分析，判断教室实际人数，剩余座位数2、通过9600平台发布到信息发布屏3、微信HTML5发布（配合公众号开发）用户价值1、智能教室，实时了解教室空置情况，提高教室利用率2、智能化、信息化建设阳光体育深眸相机屏显考勤补录机张X三16020803李X四16012103王X五17020806赵X六17012103孙X七17050806钱X八17132103黄X九16081221深眸相机人脸抓拍图片与学生人脸名单库比对信息发布屏显示签到成功配置考勤补录机同步推送至校园教务平台阳光体育赵小东：3次异常王丽丽：23次正常周雯雯：27次正常晨跑无感刷脸6AI人脸应用人脸技术是基于深度学习的方案，准确识别图片中的人脸信息，提供人脸属性识别、关键点定位，实现人脸1：1比对、人脸1：N识别、活体检测等能力。利用人脸技术及其衍生应用，可以使人员管理、安全管理、消费管理等更为简单智能。AI人脸识别模块AI人脸识别模块拓展模块考勤管理视频监控智慧零售门禁管理......·机房管理人脸分析管理平台中移访客公众号OneNET人脸抓拍摄像机人员管理设备管理消费管理人脸布控和识人脸访客机人脸识别消费机和识人脸识别机AI人脸识别模块微信预约访客机人证比对进行门禁授权刷脸进出指定门禁人脸信息录入刷脸进出门禁人脸信息管理平台进行综合管理人员访客员工刷脸出入场景：AI人脸识别模块考勤规则设置员工刷脸出入无感知考勤自动生成考勤报表OA等第三方数据源接入自动化数据处理无感知考勤场景：AI人脸识别模块人脸布控场景：和识人脸布控系统是一套以人脸识别技术为核心的智能视频监控系统，通过对摄像机采集的视频流进行实时人脸抓取和特证提取，通过N：M人脸算法分析精确识别人员身份，并通过人脸这个基准点与企业的门禁系统、访客系统、消费系统打通，实现通过人脸实时定位到每一个人员的轨迹，同时对陌生人以及危险行为进行及时告警。人脸布控前端页面人脸抓拍摄像机和识人脸智能分析终端AI人脸识别模块技术参数产品型号:和识F1显示屏：11英寸前屏+15英寸触摸屏通讯方式：4G、USB/串口、Wi-Fi、以太网存储及内存：2GB内存，16GB存储分辨率：1366*768人脸识别：支持1:1、1：N人脸识别识别速度1s内读卡器：IC/ID/二代身份证读卡模块人脸访客机人脸消费机技术参数产品型号:和识X1显示屏：11英寸前屏+15英寸触摸屏通讯方式：4G、USB/串口、Wi-Fi、以太网存储及内存：2GB内存，16GB存储分辨率：1366*768人脸识别：支持1:1、1：N人脸识别识别速度1s内读卡器：IC/ID读卡模块主要设备：AI人脸识别模块人脸识别机人脸抓拍摄像机技术参数产品型号:和识C1分辨率：16:10竖版IPS触摸屏最低照度：0.001Lux（彩色）,0LuxwithLED（黑白）