人臉比對智能程序的開發實踐

傅駿 傅馨竹 吳高靜 熊子淇 龍輝陽

【摘? 要】在百度平臺創建應用，獲得API Key和Secret Key。選用HTTP訪問方式，獲得人臉比對的Access_token。利用Python代碼向URL發送請求，獲取了“人臉比對”結果，通過數據抓取顯示了比對結果。利用Tkinter設計的GUI界面，用戶只需要選擇兩張人臉圖片，可以立即獲得比對結果。

【Abstract】Creating an application on Baidu platform and getting the API Key and Secret Key. The Access_token of face comparison is obtained by using HTTP access method. Using Python code to send a request to the URL， the "face comparison" result is obtained， and the comparison result is displayed by data capture. Using the GUI interface designed by Tkinter， the user only needs to select two images of faces， and the comparison results can be obtained immediately.

【關鍵詞】Python;Tkinter;百度;AI;二次開發

1 引言

人臉識別作為一種“以貌取人”的生物智能識別技術，與其他生物識別技術相比，具有易獲取、易識別、準確率高、直觀性好等優點。人臉比對在人們的生活中應用廣泛。通過比對兩張圖片中的人臉相似度并返回兩兩比對的得分，判斷兩張臉是否是同一人的可能性大小，人臉比對這一技術將輔助人們更加快捷有效地完成身份驗證。目前，人臉對比檢測技術主要包括：基于膚色、基于特征、基于模板匹配和基于統計學習。項目組采用百度AI的人臉比對功能，采用Python進行數據抓取制作了GUI界面方便用戶使用。

2 訪問流程

百度提供的人臉識別集合了人臉檢測、人臉比對、人臉搜索等技術，廣泛應用于人臉實名認證、城市公共交通、手機刷臉登陸、人臉采集等場景，無需人工干預，機器自動搜索人臉特征并完成分析，全面提升識別效率。其中，人臉比對功能根據用戶選擇的兩張照片自動進行相似度分析，得出可能性大小，判斷是否為同一人。

百度的人臉比對采用HTTP調用方式。百度AIP開放平臺使用OAuth 2.0授權調用開放向API，調用API時必須在URL中帶上Access_token參數[1]。

2.1 獲取Access_token

獲取Access_token的流程是：創建應用，獲取API Key與Secret Key，向授權服務地址https：//aip.baidubce.com/oauth/2.0/token發送請求（優先采用POST），并在URL中帶上參數：grant_type=client_credentials、client_id=API Key、client_secret=Secret Key。

獲取Access_token的Python代碼是[2]，

response = requests.get（host）

token=response.json（）

Access_token=token['access_token']

返回的Expires_in表示Access Token的有效期（單位：秒）。

2.2 發送請求

人臉比對的請求URL是https;//aip.baiduce.com/rest/2.0/face/v1/merge。獲得人臉比對的部分python代碼是：

import tkinter.filedialog

global labejieguo

client = AipFace（APP_ID， API_KEY， SECRET_KEY）

3 程序開發的關鍵技術

設計任務是：利用Tkinter技術開發GUI界面，用百度AI提供的技術，實現：人臉對比的技術。用戶進入界面后，點擊左側圖片、右側圖片選擇要對比的圖片，選擇完畢后再單擊“是同一人嗎”，結果就顯示在了窗體上[3]。

3.1 Tkinter界面設計

在界面上設置了5個標簽、3個按鈕等控件。5個標簽分別顯示：左側圖片、左側圖片的路徑、右側圖片、右側圖片的路徑、人臉對比的結果。3個按鈕分別為“左側圖片”“右側圖片”“是同一人嗎”。采用place函數設置各個控件的位置，以下代碼分別實現標簽和按鈕的位置：

Btn人臉比對=Button（root，text='是同一人嗎'，bg='black'，fg='white'，command=人臉比對）

Btn人臉比對.place（x=350，y=340）

label=Label（root，text=str（picc1），width=30，height=1，bg='black'，fg='white'）

label.place（x=75，y=315）

3.2 “左側圖片”代碼

“左側圖片”選擇圖像并在左側標簽上顯示出來。利用askopenfilename函數打開“打開”對話框，在標簽上顯示使用命令image=tkImage1。在應用之前，要先import導入相關庫。

import tkinter.filedialog

from tkinter.filedialog import askopenfilename

picc1=askopenfilename（initialdir= 'D：'，filetypes=（（"jpg圖片"，"*.jpg"），（"全部文件"，"*.*"）））

pilImage = Image.open（picc1）

tkImage1 = ImageTk.PhotoImage（image=pilImage）

labe1 =Label（root，image=tkImage1，width=ww，height=hh）

3.3 “是同一人嗎”按鈕功能

“是同一人嗎”后臺調用百度開放功能進行人臉比對。

百度要求的圖片導入格式是Base64。圖片的Base64編碼指將圖片數據編碼成一串字符串，使用該字符串代替圖像地址。可以首先得到圖片的二進制，然后用Base64格式編碼即可。讀取圖片，將圖片轉化為64編碼的代碼為base64.b64encode（open（f， 'rb'）.read（））。

采用def函數功能將按鈕與百度人臉對比的結果進行定義[4]。

import base64

from aip import AipFace

client = AipFace（APP_ID， API_KEY， SECRET_KEY）

result = client.match（[{ 'image'： （base64.b64encode（open（picc1， 'rb'）.read（）））.decode（），

'image_type'： 'BASE64'，'face_type'：'LIVE' }，{ 'image'： （base64.b64encode（open（picc2， 'rb'）.read（）））.decode（），'image_type'： 'BASE64'? }]）

在運行完人臉對比的代碼后，百度AI提供了多個信息，需要對result結果進行數據抓取后顯示出來。抓取后，根據其中的score分別設置不同的得分段，給出結果，分別有“就是同一人”“很可能是同一人”“不是同一人”。如果提供的照片不是人臉，則給出提示要求用戶重新選擇照片。

程序運行界面如圖1所示。

4 結語

采用Python語言，利用HTTP方式訪問人臉識別，獲取Access_token，實現了“人臉比對”功能并進行數據抓取。用Tkinter設計了GUI界面，用戶選擇圖片后，可以獲得比對的結果。

人工智能技術方興未艾，百度為用戶使用人工智能技術提供了多種技術和平臺，助力人工智能技術走進各行各業。通過此次實踐，項目組掌握了人臉比對的基本技術，實現了精準的“無感式”識別，為企業定制化人臉應用程序奠定了基礎。

【參考文獻】

【1】孟令長.基于云服務器的軟件發布平臺的設計與實現[D].長沙：湖南大學，2017.

【2】包艷秋.基于人工智能的交互藝術設計研究[D].杭州：浙江理工大學，2019.

【3】傅駿，傅馨竹，郝文源，等.基于Tkinter的百度AI圖像識別技術二次開發實踐[J].科技風，2019（09）：69+75.

【4】劉慧娟，趙東明.基于人臉識別技術的智慧營業廳系統研究與應用[J].數字技術與應用，2019（02）：89-90.