基于百度AI平臺(tái)的Web人臉注冊(cè)和登錄系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

趙丙秀

摘要：有關(guān)人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用越來越普及，已經(jīng)滲透到家庭看護(hù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、智能硬件、政府警用、金融、監(jiān)控、零售、社交娛樂等各個(gè)領(lǐng)域。國內(nèi)有許多企業(yè)提供了人臉識(shí)別產(chǎn)品。該文介紹了基于Js、Ajax、Jsp等技術(shù)利用百度AI的SDK的Web人臉注冊(cè)登錄的實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：AIPFace；人臉識(shí)別；百度AI；Jsp

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）07-0114-02

近幾年來，有關(guān)人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用越來越普及，已逐漸滲透到各行各業(yè)，如家庭看護(hù)、遠(yuǎn)程驗(yàn)證注冊(cè)、政府警用、網(wǎng)吧兼管、手機(jī)支付等等。例如：“I Baby”全景嬰兒監(jiān)視器，其借助人臉識(shí)別技術(shù)，監(jiān)護(hù)寶寶，并實(shí)時(shí)同步到移動(dòng)設(shè)備上，讓家長隨時(shí)隨地都能監(jiān)管寶貝。微軟公司的顏齡機(jī)器人"how-old.net"網(wǎng)站可從用戶提供人物照片，識(shí)別出人性別和年齡。現(xiàn)在各大金融APP利用人臉識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)身份驗(yàn)證、賬號(hào)注冊(cè)、掃臉放貸、掃臉支付等。

1 基本思想

目前國內(nèi)有許多企業(yè)提供了人臉識(shí)別產(chǎn)品，比如北京曠視科技、北京商湯科技、騰訊、阿里、百度等。本系統(tǒng)利用百度ai人臉識(shí)別，注冊(cè)時(shí)，將頁面中采集的人臉圖像存入百度云人臉庫和服務(wù)器中。登錄時(shí)，將采集到得人臉圖像與百度云人臉庫中的人臉信息進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)成功則可以成功登錄。

本系統(tǒng)前端采用HTML5、JS、CSS3等技術(shù)對(duì)注冊(cè)和登錄頁面進(jìn)行設(shè)計(jì)和布局。利用JSP、Ajax、Servlet等技術(shù)進(jìn)行后端的處理和交互。注冊(cè)具體過程：

1）當(dāng)用戶注冊(cè)時(shí)，通過打開本地?cái)z像頭提取人的臉部；2）獲取到人臉之后在通過ajax進(jìn)行提交到Servlet；3）在Servlet里面進(jìn)行處理（添加到人臉庫中），并且將前臺(tái)ajax傳過來的base64圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)換成圖片，然后上傳到服務(wù)器中；4）提交到人臉庫的同時(shí)，設(shè)置編號(hào)為注冊(cè)用戶名。

登錄具體過程：

1）用戶需要輸入登錄的用戶名（username）；2）通過本地打開攝像頭進(jìn)行獲取人臉的base64圖像信息；3）將base64圖像信息轉(zhuǎn)換成圖片之后在進(jìn)行與服務(wù)器中的人臉進(jìn)行比對(duì)。比對(duì)成功則成功登錄。

2 百度人臉識(shí)別SDK

人臉識(shí)別使用百度人臉識(shí)別Java SDK。其中AipFace是人臉識(shí)別的Java客戶端，為使用人臉識(shí)別的開發(fā)人員提供了一系列的交互方法。這里列舉幾個(gè)方法：

人臉?biāo)阉鳎簊earch（image， imageType， groupIdList， options）

人臉檢測(cè)：detect（image， imageType， options）

人臉注冊(cè)：addUser（image， imageType， groupId， userId， options）

人臉驗(yàn)證：verifyUser（userId， groupIdList， path， options）；

在使用百度人臉識(shí)別Java SDK之前需要導(dǎo)入相關(guān)的jar包。步驟如下：

1）在百度官方網(wǎng)站下載Java SDK壓縮工具包。

2）將下載的aip-java-sdk-version.zip解壓后，復(fù)制到工程文件夾中。

3）在Eclipse中選中工程點(diǎn)擊右鍵，選中“Properties”打開工程屬性視圖，選中“ Java Build Path -> Add JARs”。

4）添加SDK工具包aip-java-sdk-version.jar和第三方依賴工具包log4j-1.2.17.jar、json-20160810.jar。

3 具體實(shí)現(xiàn)

1）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用MySql數(shù)據(jù)庫，用于登錄的用戶表users的各字段名和類型如下：

id int（11） NOT NULL， username varchar（50） NOT NULL， password varchar（50） DEFAULT NULL， headphoto varchar（50） DEFAULT NULL

2）Js讀取攝像頭獲得頭像信息

打開攝像頭主要用到getUserMedia方法，然后將獲取到的媒體流置入video標(biāo)簽。

navigator.getMedia（{ video： true }， function（stream） {

mediaStreamTrack = stream.getTracks（）[0]；

video.src = （window.URL || window.webkitURL）.createObjectURL（stream）；

video.play（）；

}， function（err） { console.log（err）； }）；

3）獲取人臉圖像

Js代碼中獲得圖像，然后將用戶名和圖像利用Ajax技術(shù)提交給FaceServlet文件進(jìn)行注冊(cè)處理。截取圖片主要用到canvas繪圖，使用drawImage方法將video的內(nèi)容繪至canvas中。將截取的內(nèi)容上傳至服務(wù)器，將canvas中的內(nèi)容轉(zhuǎn)為base64格式上傳。

拍照按鈕處理的核心代碼：

var canvans = document.getElementById（"canvas"）；

var video = document.getElementById（"video"）；

var context = canvas.getContext（"2d"）；

canvas.width = video.videoWidth；

canvas.height = video.videoHeight；

context.drawImage（video，0，0）；

var imgData = canvans.toDataURL（）；

var imgData1 = imgData.substring（22）； //在前端截取22位字符串作為圖像數(shù)據(jù)

var username = $（"#username"）.val（）；

$.ajax（{ type： "post"， url： "FaceServlet？tag=reg"，

data：{"img"：imgData1，"username"：username}， success： function（data）{

if（data=="恭喜你！人臉注冊(cè)成功，即將跳轉(zhuǎn)登錄頁面"）{

alert（data）； location.href = "login.jsp"； }

if（data=="人臉識(shí)別失敗，請(qǐng)正對(duì)屏幕攝像頭！！"）{

alert（data）； return false； }

}，error：function（msg）{ alert（"錯(cuò)誤"）； } }）；

4）利用人臉圖像進(jìn)行注冊(cè)或登錄

FaceServlet中注冊(cè)處理，如果是注冊(cè)，則需要將提交的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫和將用戶名和圖像存入百度人臉庫。如果是登錄，則將獲得的人臉圖像與人臉庫中的進(jìn)行比對(duì)。

其中有三個(gè)核心代碼：GenerateImage將圖像上傳服務(wù)器，facesetAddUser將圖像上傳人臉庫，verifyUser方法為驗(yàn)證用戶的方法。

public booleanGenerateImage（String imgStr， String imgFilePath），其核心代碼如下：

BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder（）；

byte[] bytes = decoder.decodeBuffer（imgStr）； // Base64解碼

for （int i = 0； i

if （bytes[i] < 0） {// 調(diào)整異常數(shù)據(jù)

bytes[i] += 256； } }

OutputStream out = new FileOutputStream（imgFilePath）； // 生成jpeg圖片

out.write（bytes）；

public booleanfacesetAddUser（AipFace client， String path， String username）的核心代碼：

HashMap options = new HashMap（）；

JSONObject res = client.addUser（username， "test_users_info"， Arrays.asList（"group1"， "group2"）， path， options）；

if （res.keySet（）.contains（"error_code"）） { return false； }

return true；

public Double verifyUser（AipFace client， String path， String username）的核心代碼：

HashMap options = new HashMap（1）；

options.put（"top_num"， 5）；

JSONObject res = client.verifyUser（username， Arrays.asList（"group1"， "group2"）， path， options）；

Double result = Double.parseDouble（res.getJSONArray（"result"）.get（0） .toString（））；

return result；

4 結(jié)束語

基于百度AI平臺(tái)的Web人臉注冊(cè)和登錄系統(tǒng)，將人臉圖像存入將注冊(cè)的人臉圖片存入百度人臉庫，利用百度AI平臺(tái)中AipFace中提供的注冊(cè)人臉、驗(yàn)證人臉的方法來實(shí)現(xiàn)人臉的添加和識(shí)別。人臉識(shí)別注冊(cè)登錄技術(shù)可以廣泛應(yīng)用到各種系統(tǒng)中，節(jié)省了注冊(cè)時(shí)間和登錄時(shí)間，并具有一定的安全措施。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊紫荊，韋思宏.潘林.人臉自動(dòng)檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)探究[J].設(shè)備管理與維修，2018（16）：162-163.

[2] 羅佳偉，孫雪峰，李琳.基于百度AI平臺(tái)的Web人臉注冊(cè)和登錄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].中國新通信，2018（6）：73.

【通聯(lián)編輯：朱寶貴】