一种基于生物特征识别和区块链的员工考勤系统

技术领域

本发明涉及生物特征识别技术和区块链技术。在CNN的基础上利用人脸68特征点检测识别算法调用智能识别装置采集员工面部特征信息，识别当前员工的身份信息，汇总这两者的信息并以密文的形式上传到区块链平台，然后执行身份验证的智能合约，求得当前密文对于链上员工对应密文之间的权重，比较该权重和密文一致性阈值，从而验证员工的身份，判断员工的出勤状况，生成出勤结果，并将该结果反馈给当前考勤用户，即考勤通过或者不通过，同时区块链平台会根据该结果调用激励智能合约，对员工的信誉积分进行增减，最终的信誉积分会纳入企业对员工的考核标准。属于区块链技术应用领域。

技术背景

目前员工考勤逐渐由传统的人工花名册方式转换为互联网智能考勤模式，虽然企业管理效率有所提升，但依旧存在考勤不诚实等问题。大部分企业考勤系统仅仅只是提前将员工的关键信息手工录入系统，并存储到企业内部的数据库中或者云平台上，这一方面会降低信息存储的灵活性，使数据存储只限于企业单位和云平台，另一方面也会降低信息存储的安全性，很容易造成员工考勤数据被无痕迹篡改。此外，企业支持的员工考勤方式也存在一些执行漏洞，例如企业员工利用手机移动端进行定位考勤，会产生考勤定位造假的行为；员工刷卡考勤，会产生代打卡现象；员工定时考勤，会引发利用脚本自动完成考勤任务的情况；人脸识别的考勤方式普遍费用较高，企业会基于成本选择使用精度一般的识别设备，导致员工考勤出现多脸对应一条信息的现象。

所以，为从技术上尽可能减少员工考勤不诚实现象的发生，提高企业管理效率规范员工考勤行为，本发明提出了一种基于生物特征识别和区块链的员工考勤系统。

发明内容

本发明的目的是针对现有考勤方式显露出的问题，提出一种基于生物特征识别和区块链的员工考勤系统，用于提高员工面部信息识别的准确率，提高企业员工的考勤管理效率，增强考勤数据存储的安全性，避免不诚实的考勤行为出现。本发明具体方法步骤如下：

1、员工考勤系统会调用考勤终端设备扫描并识别员工的面部，获取员工具体的生物特征数据，该数据是利用68特征点识别算法对企业员工的眼睛、眉毛、鼻子、嘴巴、下巴这五个器官定位描点和面部轮廓精确绘制所得。

2、把采集的员工信息利用哈希值加密算法中的哈希函数进行预处理和哈希计算，最终得到的摘要信息构成员工信息对应的密文，而该密文会上传到区块链上，并调用身份认证的智能合约，求得当前员工身份信息的密文对于其存储在区块链上对应密文之间的权重，比较该权重与密文一致性阈值。

3、根据密文一致性比对结果，得出员工的考勤结果(通过/不通过)，并将结果显示到终端设备上，反馈给当前员工。如果当前员工的考勤结果为系统设定考勤不通过对应的阈值，那么系统会向考勤终端发送警告，并在考勤终端页面显示警告信息，提示当前员工考勤存在问题。

4、系统会对员工每次的考勤结果进行统计，其中统计结果包括月度考勤、季度考勤和年度考勤的记录日志。

5、员工考勤统计结果也会上传到区块链上，此时区块链平台会利用信誉管理智能合约验证考勤统计结果，并根据该结果执行员工信誉积分的相关操作，同时关联员工对应的薪资。

6、企业如果想要查看某一时期的员工考勤状况，直接调用数据导出模块即可查看详细准确的员工考勤记录表。

7、系统完成整个工作流程。

该方案主要有七个模块：信息录入模块、生物特征识别模块、警告模块、积分管理模块、数据存储模块、数据导出模块、后台信息管理模块。

信息录入模块

信息录入模块主要负责两种情况，第一种情况，对于新员工，系统会先获取员工的识别信息并通过哈希值加密算法进行加密，将密文直接存储到区块链上，作为员工后期考勤验证的依据。第二种情况，对于老员工，依然要对其识别信息进行加密，所得密文上传到区块链上，通过身份验证，形成考勤记录。

生物特征识别模块

生物特征识别模块是通过系统调用终端设备扫描员工的面部，并结合68特征点的人脸识别算法，从员工的眼睛、眉毛、鼻子、嘴巴、下巴这五个器官定位描点和勾画出面部轮廓，形成精确的员工识别数据信息。

警告模块

警告模块主要用于提醒考勤出现问题的员工，当员工面部识别后所得的数据密文与区块链上存储的对应密文不一致时，系统会判定当前员工身份存在问题，并通过终端设备将警告信息反馈给当前考勤员工。

积分管理模块

积分管理模块用于处理企业员工的信誉积分，鉴于员工的考勤记录，区块链平台会调用积分管理智能合约，并按照设定好的比例阈值对员工的信誉积分进行增减，然后直接关联员工的薪资。

数据存储模块

数据存储模块用于存储企业员工的考勤信息，该信息包括员工的姓名，工号，职位等相关信息，同时也包括人脸识别的数据信息等员工的身份认证信息。员工的考勤信息也关联区块链上对应的密文信息，作为每次考勤判断的依据。

数据导出模块

数据导出模块用于导出某一时期内员工的所有考勤记录，其中包括具体的考勤时间和考勤信息等详细信息。

后台信息管理模块

后台信息管理模块一方面管理员工的基本信息，另一方面则是指调配员工考勤流程中的所有环节，根据不同的操作请求，调用相对应的操作模块。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比具有如下优点：

(1)企业员工识别的信息都会以密文的形式上传区块链上，并通过区块链中的身份认证机制去计算识别的员工信息密文对于链上员工信息对应密文之间的权重，比较该权重和密文一致性阈值，验证每次考勤的员工身份，弥补现有技术中不诚实考勤行为的漏洞。

(2)融合信誉积分的激励策略，而且信誉积分是直接关联员工的薪资，信用积分越高，员工的薪资也会高，信用积分越低，员工的薪资则会减少，很好提高员工参与考勤的积极性，改善现有技术中员工对于企业考勤规定漠不关心，没有任何参与考勤的动力，以致于出现一些不诚实行为的僵局。

附图说明

图1是员工考勤系统的工作流程图。

图2是基于生物特征识别和区块链的员工考勤系统的框架图。

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的具体实施方案作出更为详细的说明：

如图1所示。第一步，系统终端生物特征识别设备扫描企业员工的面部信息，对员工的生物特征信息进行采集，在该过程中系统会判断员工的信息是否采集成功，如果采集失败，系统会在终端设备界面提示用户重新采集。反之成功获取员工的生物特征信息后系统会将采集到的员工信息发送至服务器，同时也会利用哈希值加密算法中的哈希函数对当前员工的信息进行预处理和哈希计算，形成一串由随机数字组成的密文。第二步，进行员工身份验证，系统会计算所得的员工密文对于区块链存储密文数据集中员工身份信息对应密文之间的权重，然后比较该权重与密文一致性阈值，若比对结果不符合设定条件，则会警告提示员工身份验证失败，本次考勤不通过，需要重新识别采集，而且员工的信誉积分也会被降低。若比对结果符合设定条件，系统则会生成员工的考勤记录，提示员工本次考勤成功，员工的信誉积分增加。第三步，根据需求，系统支持导出员工的考勤数据，如果选择导出员工的考勤数据，那么系统会读取区块链上已存的员工考勤记录，并按照期限条件，为企业导出详细准确的员工考勤记录。

如图2所示。信息录入模块主要针对企业新员工进行信息的录入，生物特征识别模块支配系统终端设备，扫描员工面部，利用68特征点识别算法去识别员工面部特征，从而获取员工的特征信息。警告模块是当员工身份验证不通过时调用的，即会发出警告请求，并在考勤终端页面上显示警告信息，反馈给考勤员工。积分管理模块主要是对员工的信誉积分进行管理，即根据考勤结果增加或者减少员工的信誉积分，会直接影响员工的薪资。数据存储模块存储员工的基本信息到本地数据库中，同时将识别到的员工信息进行加密，然后上传区块链上，以密文对比的方式验证员工身份，提高安全性。数据导出模块会根据企业管理者的需求，读取员工考勤日志，并筛选出目标员工的考勤数据，生成并导出员工考勤记录，方便企业管理。后台信息管理模块管理整个系统的数据以及各种操作请求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。