Đang tải... (xem toàn văn)
Vấn đề điểm danh trong các tổ chức, công ty, trường học gặp nhiều khó khăn và bất tiện. Phương pháp điểm danh truyền thống tốn thời gian, dễ bị lạm dụng và gian lận. Nguy cơ lây nhiễm trong bối cảnh dịch bệnh Covid19 là một vấn đề đáng lo ngại. Để giải quyết vấn đề này, có thể sử dụng hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt. Hệ thống này giúp xác định đúng người điểm danh, giảm tiếp xúc trực tiếp và nguy cơ lây nhiễm. Ngoài ra, nó còn tiện lợi, nhanh chóng và đảm bảo tính chính xác. Hệ thống cũng cung cấp quản lý dữ liệu điểm danh trực tuyến, tích hợp với các hệ thống quản lý chung và đảm bảo tính riêng tư và bảo mật dữ liệu.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KHOA HỌC & KỸ THUẬT MÁY TÍNH MƠN HỌC: PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM CHO ỨNG DỤNG THÔNG MINH (055251) Báo Cáo Bài Tập Lớn HỆ THỐNG ĐIỂM DANH THÔNG MINH (SMART ATTENDANCE SYSTEM) Người thực hiện: Phan Anh Tú - 1915822 GVHD: Lê Lam Sơn Thành phố Hồ Chí Minh, 4/2023 Mục lục Mục lục I Mở đầu Đặt vấn đề .2 Giải pháp xử lý .2 Lợi ích mặt xã hội giải pháp II Phân tích chi tiết thành phần tính III Mơ hình hóa hệ thống Lược đồ quy trình 1.1 Quy trình đăng ký khn mặt: 1.2 Quy trình điểm danh: .7 1.3 Quy trình đăng ký khn mặt: Lược đồ mô tả hành vi IV Thiết kế phần cứng 10 Lược đồ tổng quát hệ thống 10 Lược đồ trực quan phần cứng .11 V Kết luận 12 I Mở đầu Đặt vấn đề Điểm danh công việc quan trọng thường xuyên thực tổ chức, công ty, trường học, khu công nghiệp để kiểm tra có mặt chấm cơng nhân viên, học sinh, sinh viên Tuy nhiên, phương pháp điểm danh truyền thống cách gọi tên hay quét vân tay gặp nhiều vấn đề khó khăn Phương pháp điểm danh truyền thống có nhiều bất tiện lợi Người sử dụng phải mang theo thẻ đặt vân tay lên máy để điểm danh, trình tốn thời gian gây phiền phức cho người sử dụng người quản lý Ngoài ra, phương pháp dễ dàng bị lạm dụng gian lận Có thể xảy tình trạng người điểm danh giúp người khác buổi quay lại cuối buổi để điểm danh, dẫn đến sai lệch liệu điểm danh ảnh hưởng đến kết chấm công đánh giá Thêm vào đó, bối cảnh dịch bệnh Covid-19 lại có dấu hiệu bùng phát lại, việc tiếp xúc trực tiếp người với người người với máy điểm danh gây nguy lây nhiễm cao Đây vấn đề đáng lo ngại, đặc biệt tổ chức có số lượng người sử dụng điểm danh lớn trường học, khu cơng nghiệp, hay doanh nghiệp có quy mơ lớn Để đảm bảo an tồn cho sức khỏe phịng ngừa lây lan dịch bệnh, cần có phương pháp điểm danh tiên tiến, không cần tiếp xúc trực tiếp giảm thiểu nguy lây nhiễm Ngoài ra, phương pháp điểm danh truyền thống tốn thời gian Việc điểm danh truyền thống nhiều thời gian để hoàn thành, đặc biệt số lượng người sử dụng điểm danh lớn Việc chờ đợi để điểm danh làm giảm hiệu làm việc học tập người sử dụng người quản lý Giải pháp xử lý Một giải pháp đại tiên tiến để giải vấn đề điểm danh tổ chức, trường học sở giáo dục khác sử dụng hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận diện khuôn mặt (Smart attendance system) Công nghệ nhận dạng khuôn mặt công nghệ phát triển nhanh chóng lĩnh vực này, đồng thời mang lại nhiều ưu điểm vượt trội so với phương pháp điểm danh truyền thống Đầu tiên, hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt giúp xác định người điểm danh dựa liệu khn mặt, đảm bảo tính xác đáng tin cậy q trình điểm danh Khơng cịn tình trạng việc điểm danh hộ, nhầm lẫn gian lận, giúp đảm bảo tính cơng minh bạch trình điểm danh Thứ hai, hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt giúp giảm bớt tiếp xúc trực tiếp người điểm danh người quản lý nhân viên điểm danh Điều đặc biệt quan trọng thời điểm dịch bệnh nơi có nhiều người sử dụng chung điểm danh, giúp giảm rủi ro lây nhiễm đảm bảo an toàn mặt sức khỏe cho người Thứ ba, hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khn mặt đem lại tính tiện lợi nhanh chóng cho người dùng Người điểm danh cần đứng trước camera, hệ thống tự động nhận diện khuôn mặt ghi nhận thông tin điểm danh cách tự động Không cần thao tác thủ công việc ghi tay, đánh dấu danh sách điểm danh, giúp tiết kiệm thời gian công sức Cuối cùng, việc sử dụng hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khn mặt cịn mang lại nhiều tiện ích khác quản lý liệu điểm danh trực tuyến, giúp dễ dàng tra cứu theo dõi thông tin điểm danh nhân viên, học sinh hay sinh viên Hơn nữa, hệ thống tích hợp với hệ thống quản lý chung tổ chức, giúp đồng hóa q trình điểm danh với hệ thống khác, tăng tính hiệu minh bạch quản lý Tuy nhiên, để triển khai hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt, cần đảm bảo tính riêng tư bảo mật liệu khn mặt Cần tn thủ sách bảo mật liệu đảm bảo liệu khuôn mặt người dùng lưu trữ xử lý cách an toàn, tuân thủ quy định bảo vệ liệu cá nhân Để triển khai hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt hiệu quả, cần đầu tư vào thiết bị công nghệ nhận dạng khn mặt chất lượng, đảm bảo tính xác đáng tin cậy q trình nhận dạng Ngoài ra, cần đào tạo nâng cao lực cho nhân viên quản lý sử dụng hệ thống, đồng thời đảm bảo tương thích với hệ thống quản lý chung tổ chức Lợi ích mặt xã hội giải pháp Tăng cường an ninh an toàn: Hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt giúp đảm bảo an ninh an toàn sở giáo dục, công ty, tổ chức khu vực công cộng khác Nó ngăn chặn việc nhập cửa trái phép, giúp phát ngăn chặn hành vi gian lận, xâm phạm quyền riêng tư hoạt động đe dọa an ninh Nâng cao hiệu quản lý dịch bệnh: Trong bối cảnh đại dịch COVID-19, việc áp dụng hệ thống điểm danh qua khuôn mặt giúp quản lý dịch bệnh tốt Nó giúp theo dõi ghi nhận thông tin người tiếp xúc, hỗ trợ phát hiện, giám sát xử lý trường hợp nghi ngờ nhiễm bệnh, từ giúp đẩy lùi lây lan dịch bệnh Tạo điều kiện cho việc quản lý nhân đào tạo: Hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt giúp cải thiện trình quản lý nhân sự, từ việc điểm danh, theo dõi hoạt động làm việc đến quản lý thời gian công tác Điều giúp tăng tính minh bạch cơng việc quản lý nhân viên, đồng thời cải thiện chất lượng đào tạo phát triển lực nhân viên Khuyến khích việc sử dụng cơng nghệ đại: Việc áp dụng hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khn mặt khuyến khích việc sử dụng cơng nghệ đại quản lý hoạt động tổ chức Điều đồng hành với xu hướng chuyển đổi số xã hội, đóng góp vào việc phát triển cơng nghệ nâng cao lực cạnh tranh tổ chức cộng đồng Tiết kiệm thời gian nguồn lực: Hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt giúp giảm bớt thời gian công sức cần thiết cho trình điểm danh truyền thống Điều giúp tối ưu hóa q trình quản lý nhân sự, giúp nhân viên người quản lý tập trung vào cơng việc thay dành nhiều thời gian cho việc ghi nhận xác nhận danh tính Tăng cường tính minh bạch công bằng: Hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khn mặt giúp đảm bảo tính minh bạch cơng q trình điểm danh Việc sử dụng công nghệ nhận dạng khuôn mặt giúp chắn danh tính cá nhân xác nhận xác, từ ngăn ngừa hoạt động gian lận lạm dụng quyền hạn Tạo trải nghiệm tốt cho người dùng: Hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt mang lại trải nghiệm tiện lợi cho người dùng Người dùng cần đưa mặt vào hệ thống, không cần sử dụng thẻ điểm danh hay mã số, giúp giảm bớt phiền toái thời gian chờ đợi II Phân tích chi tiết thành phần tính Tên Thành phần/mơ tả Chức Thiết bị nhận - Camera: Thiết bị ghi lại hình ảnh - Nhận dạng khuôn mặt: Công dạng khuôn khuôn mặt người dùng để nghệ nhận dạng khuôn mặt cho mặt xử lý nhận dạng phần mềm phép xác định xác thực khuôn mặt người dùng dựa - Thiết bị nhúng: Thiết bị tích hợp đặc điểm độc khn mặt phần cứng phần mềm, cài đặt trực tiếp vị trí điểm danh, có - Tính xác cao: Cơng nghệ nhiệm vụ xử lý hình ảnh, nhận dạng nhận dạng khuôn mặt thông khuôn mặt gửi liệu cho máy thường có độ xác cao, cho chủ xử lý liệu phép nhận dạng xác nhanh chóng khn mặt người dùng Cơ sở liệu - Thuật tốn nhận dạng khn mặt: đăng ký Được tích hợp phần mềm xử khn mặt lý hình ảnh, có nhiệm vụ nhận dạng xác thực khuôn mặt người dùng dựa liệu từ camera sở liệu khuôn mặt đăng ký trước - Cơng cụ xử lý hình ảnh: Bao gồm tính xử lý hình ảnh nhận dạng khn mặt, trích xuất đặc trưng, so sánh tính tốn độ tương đồng khn mặt đăng ký khuôn mặt nhận dạng từ camera Cơ sở liệu - Hệ thống lưu trữ: Bao gồm sở đăng ký liệu lưu trữ thông tin khuôn mặt khuôn mặt người dùng đăng ký trước đó, bao gồm đặc - Nhận dạng khn mặt xác: Thuật tốn nhận dạng khn mặt điều chỉnh để đạt độ xác cao, giúp nhận dạng xác nhanh chóng khn mặt người dùng - Trích xuất đặc trưng: Cơng cụ xử lý hình ảnh cho phép trích xuất đặc trưng độc khn mặt, dùng để so sánh xác thực khuôn mặt sở liệu đăng ký trước đó.khỏe - Quản lý đăng ký khuôn mặt: Cho phép quản trị viên đăng ký, cập nhật quản lý thông tin khuôn mặt người dùng Hệ thống quản lý ghi nhận điểm danh trưng độc khuôn mặt sở liệu - Giao diện quản lý: Cung cấp giao diện quản lý cho quản trị viên để đăng ký, cập nhật, xóa quản lý thơng tin khuôn mặt người dùng sở liệu - Xác thực liệu khn mặt: Khi có khn mặt nhận dạng từ camera, hệ thống so sánh với liệu khuôn mặt sở liệu để xác thực danh tính người dùng - Máy chủ xử lý liệu: Là trung tâm xử lý liệu hệ thống, nơi nhận liệu từ thiết bị nhúng, thực xác thực khuôn mặt ghi nhận liệu điểm danh Ghi nhận điểm danh: Khi khuôn mặt người dùng xác thực, hệ thống ghi nhận thông tin điểm danh người dùng, bao gồm thời gian, ngày, vị trí thông tin liên quan khác - Giao diện quản lý: Cung cấp giao diện quản lý cho quản trị viên để Quản lý liệu điểm danh: Cung theo dõi, kiểm tra quản lý cấp giao diện quản lý cho quản trị liệu điểm danh viên để theo dõi, kiểm tra quản lý liệu điểm danh, bao gồm xuất báo cáo, thống kê tích hợp với hệ thống quản lý khác Giao diện người dùng (Sẽ cài đặt thiết bị người dùng) - Giao diện đăng ký khuôn mặt: Cho phép người dùng đăng ký thông tin khuôn mặt vào sở liệu đăng ký trước Giao diện quản trị viên (Sẽ cài đặt hệ thống trung tâm) - Giao diện quản lý sở liệu đăng ký: Cho phép quản trị viên quản lý liệu khuôn mặt người dùng, bao gồm đăng ký, cập nhật, xóa tìm kiếm liệu - Đăng ký khn mặt: Người dùng đăng ký thơng tin khn mặt vào sở liệu đăng ký trước thơng qua giao diện đăng ký khuôn mặt - Giao diện điểm danh: Cung cấp giao diện điểm danh cho người - Điểm danh: Người dùng dùng để nhận dạng khn mặt sử dụng giao diện điểm danh để ghi nhận liệu điểm danh nhận dạng khuôn mặt ghi nhận liệu điểm danh - Giao diện quản lý liệu điểm danh: Cung cấp giao diện quản lý cho quản trị viên để theo dõi, kiểm tra quản lý liệu điểm danh, bao gồm xuất báo cáo, thống kê - Quản lý liệu đăng ký: Cho phép quản trị viên quản lý liệu khuôn mặt người dùng, bao gồm đăng ký, cập nhật, xóa tìm kiếm liệu sở liệu đăng ký - Quản lý liệu điểm danh: Cung cấp công cụ quản lý, theo dõi kiểm tra liệu điểm danh, bao gồm xuất báo cáo, tích hợp với hệ thống quản lý thống kê tích hợp với hệ khác thống quản lý khác III Mơ hình hóa hệ thống Lược đồ quy trình 1.1 Quy trình đăng ký khuôn mặt: Cấu trúc: Người dùng (Pool 1) Hệ thống (Pool 2) Mô tả luồng thực thi: Người dùng truy cập vào giao diện người dùng từ thiết bị cá nhân thực tín đăng ký khn mặt Sau thơng tin chuyển đến hệ thống kết thúc trình 1.2 Quy trình điểm danh: Cấu trúc: Khu vực điểm danh (Pool 1) Người dùng (Lane) Thành phần camera (Lane) Hệ thống điểm danh (Pool 2) Quản trị viên (Pool 3) Mô tả luồng thực thi: Người dùng xuất trước hệ thống camera camera chụp lại nhận dạng sơ khuôn mặt người dùng gửi thông tin đến hệ thống điểm danh. Hệ thống điểm danh tiếp nhận thông tin từ thiết bị camera tiến hành kiểm tra danh tính khn mặt Nếu danh tính trùng khớp hệ thống ghi nhận lại điểm danh người dùng cịn khơng hệ thống thơng báo cho quản trị viên tình trạng bất thường không nhận dạng người dùng Quản trị viên sau nhận thông báo không xác nhận danh tính, quản trị viên kiểm tra danh tính cách thủ cơng Nếu danh tính trùng khớp ghi nhận điểm danh cịn khơng thơng báo cho người dùng u cầu người dùng đăng ký lại thông tin nhận dạng 1.3 Quy trình đăng ký khn mặt: Cấu trúc: Hệ thống điểm danh (Pool 1) Quản trị viên (Lane) Cơ sở liệu (Lane) Người dùng (Pool 2) Mô tả luồng thực thi: Quản trị viên nhận thông báo đăng ký khuôn mặt tiến hành xác thực danh tính thủ cồn Nếu thơng tin khơng chấp nhận gửi thơng báo cho người dùng tiến hành đăng ký lại Cịn thơng tin chấp nhận sở liệu lưu lại thơng tin vừa đăng ký Lược đồ mô tả hành vi Miêu tả hệ thống: Đầu tiên hệ thống vảo trạng thái “Khởi động”, thiết bị kết nối với hệ thống máy chủ trung tâm hiển thị hình bắt đầu Sau “Khởi động” xong chuyển sang trạng thái “Nhận tín hiệu hiển thị” thị hình ảnh quay từ camera Lúc camera phát khuôn mặt xuất trước camera bắt lại khuôn mặt gửi cho hệ thống trung tâm chuyển sang trạng thái “Chờ thông tin xác thực” Nểu trạng thái “Chờ thông tin xác thực” mà sau khoản thời gian định mà không thận thông báo từ hệ thống trung tâm nhận kết xác thực khơng thành cơng chuyển sang trạng thái “Xác thực thất bại” hiển thị cảnh báo xác thực không thành công kèm với tiếng chung rung thông báo yêu cầu người dùng xác thực thủ cơng Cịn trạng thái “Chờ thơng tin xác thực” nhận kết xác thực thành cơng chuyển sang trạng thái “Xác thực thành công” Sau trạng thái “Xác thực thành công” “Xác thực thất bại” sau khoảng thời gian tự chuyển lại trạng thái “Nhận tín hiệu hiển thị” IV Thiết kế phần cứng Lược đồ tổng quát hệ thống 10 Lược đồ trực quan phần cứng Phần cứng thiết kế bao gồm: Bộ xử lý trung tâm (MCU) để xử lý tác vụ logic kết nối module khác với Màn hình hiển thị (LCD) để hiển thị thơng tin thông báo cho người dùng Cảm biến bao gồm camera để chụp khuôn mặt người dùng Module 3G để kết nối thiết bị đeo tay với trung tâm Đèn LED module rung để thông báo cho người dùng Nút bấm để tắt mở 11 V Kết luận IOT , hệ thống thông minh hệ thống khác ngày đóng vai trị quan trọng đến khía cạnh đời sống người kể trình điểm danh thường ngày. Tổng kết, hệ thống điểm danh qua công nghệ nhận dạng khuôn mặt (Smart attendance system) giải pháp tiên tiến giải vấn đề điểm danh tổ chức, trường học sở giáo dục Tuy nhiên, cần đảm bảo tính riêng tư, bảo mật liệu đầu tư vào công nghệ đào tạo nhân lực để đạt tính hiệu minh bạch trình điểm danh 12