人臉識別技術在智慧城市服務中的應用與管理

張敬劉 沈立力 陳超

【摘要】隨著信息技術的高速發展，全國各地都在加強基于互聯網的“一門式”智慧城市服務推廣工作，這對推廣應用人臉識別技術起到了巨大的促進作用，更便于市民迅速及時的辦理各種業務，但是在身份驗證方面還有一定的不足存在。下文中針對這些不足，予以探討和分析，并提出一些看法，以供借鑒和參考。

【關鍵詞】人臉識別技術;智慧城市;身份驗證

中圖分類號：G212? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.20.097

現如今經濟社會發展速度日漸加快，科學技術更是日新月異，智慧城市建設也受到了全國各地廣泛重視。國家發改委、工信部、科技部、公安部、財政部、國土部、住建部、交通部等八部委在2014年8月就印發《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》，希望能夠實現智慧城市規范化發展。而且各地也按照意見要求，大力推進智慧城市建設，在此背景下，城市服務各種應用也應運而生，涉及人們衣食住行等各個方面，彼此聯系越發緊密。從之前開設一個證明需要攜帶大量的證件，如身份證、結婚證、戶口本、駕駛證等，直至今天“一門式”“互聯網+”服務模式與身份識別能力普及推廣與應用，對于智慧城市建設和發展起到了巨大的推動作用。而應用這些身份識別技術過程當中，尤其是人臉識別技術是非常高效而又直接的先進識別技術手段，能夠更加精準的為識別人員身份提供驗證服務，使得人們身份驗證效率與其質量大幅增強，對城市服務能力的整體提升也起到了巨大的促進作用，實現智慧城市建設的高效發展。

1. 人臉識別技術在“一門式”服務應用的需求

“一門式”服務將政府部門不同辦事窗口都集中在辦事大廳，能夠為廣大市民提供一站式業務辦理，如社保、公安、衛健、民政、殘聯、城管等各個部門以及各項政務業務。現如今，市民在辦理各項業務過程當中都是通過“一門式”服務大廳來辦理，而身份識別主要通過人工手段查驗與辨別身份，會應用到很多和身份相關的材料原件與復印件，缺少通用性的業務辦理窗口，而且明顯受限于工作時間，對業務辦理效率造成巨大影響。

在當前大力推進智慧城市建設過程當中，如何借助以大數據為前提的人臉識別系統，利用結構化人臉數據云處理，并進行深入挖掘打造“一門式”服務基礎數據，利用智慧城市高效率、高質量的數據傳輸鏈與點結構化數據，將人臉識別系統和“一門式”服務有效連接在一起，實現身份識別的智能化，留存人們辦理業務過程當中人臉信息，并達到不同級別不同類型業務系統，借助移動終端、24小時自動終端還有人工服務窗口，對人的身份智能化識別，避免查驗身份復印存檔等各項復雜環節，使市民業務辦理更加便捷。

2. 人臉識別系統在“一門式”服務應用的構建

2.1 人臉識別系統架構圖及相關說明

人臉識別系統架構包括：前端管理系統、人臉對比搜索服務器、人臉智能分析服務器、數據庫管理服務器、大數據支撐平臺等基礎設施，如圖1所示。

2.1.1 大數據支撐平臺

人臉識別系統基于Hadoop與VMware技術進行搭建，打造大數據支撐平臺，確保部署的管理系統以及全部服務器都能夠在云端實現，各個“一門式”服務大廳進行專線光纜部署之后，便可連接人臉識別平臺進行應用，還能滿足服務器類與數據冗余，動態的擴容資源，避免反復采購各種軟硬件，當有服務器故障出現時，便可通過無感切換來完成。

2.1.2 人臉識別前端管理系統

結合“一門式”服務方面的要求，對人臉識別業務前端管理系統進行構建，能夠有效的采集人臉識別圖像信息，并進行整理、調用，還可以對比挖掘數據，實現高質量管理。運用B/S架構平臺構建前端管理系統，應用框架為SSH（strut+spring+hibernate）Web，運行環境為三層架構模式的 J2EE，SQL數據庫服務器與后臺連接，可以高效率的采集人臉信息，達到1：1對比，對人像記錄正確保留，通過標準化數據庫服務端口，可以與其他業務系統進行連接檢驗身份，進行人臉識別之后，讀取顯示個人信息。

2.1.3 人臉比對搜索服務器

人臉影像能夠通過終端設備及時的采集，同時進行儲存，結合人臉圖像信息最新保存情況，對比搜索數據庫人臉信息，驗證成功人臉身份之后，便可向業務辦理界面自動跳轉。

2.1.4 人臉智能分析服務器

在對深度學習算法系統平臺基礎上，對人臉抓拍設備進行調用，對圖像當中人臉進行檢測，提取其中特征信息，進行多緯度人臉信息驗證，包括年齡、性別、表情等各方面檢測與檢驗，以免妝容、發型、眼鏡和燈光環境等各種原因影響業務辦理人員人臉識別，并實現更高質量的人臉識別快速抓拍，對無法實現人像人臉識別數據采集的，提出報警，通過人工手段進行識別，保證高效率人臉識別。

2.2 人臉數據信息在“一門式” 服務中的共享。

“一門式”服務涉及獨立性的業務處理系統，借助標準化開發服務終端，向不同業務系統共享人臉識別數據，達到人臉數據庫在不同業務系統當中通用性，并更新保存歷史人臉識別數據。

3. 人臉識別系統在“一門式”服務應用的優勢

3.1 技術優勢

提升效率：借助人臉1：1活體驗證，使得人身份問題得到很好的解決，促使辦事效率大幅增強，便于不同窗口進行業務通辦。

采樣精準：借助人臉識別系統對人臉活體數據進行采集，并借助人臉數據庫對人像信息進行調取，能夠減少信息重復錄用情況的發生。

響應高效：人臉活體識別算法非常的先進，而且人臉識別響應能夠達到毫秒級。

安全支撐：支持大數據風控魚活體檢測能力，可以對視頻翻拍照片翻拍進行抵御，還能抵御ROM注入與自動化腳本3D模型等作弊情況。

3.2 經濟優勢

通過人臉識別系統進行身份識別，準確率較高，而且成本投入較少。

運用人臉數據庫，能夠確保其他服務系統應用人臉識別技術方面的需求，使得二次開發成本大量減少。

借助大數據與云計算技術手段，又能避免大量采購網絡設備與服務器設備，還能避免購買大量的硬件，通過最小的成本投入，為社會提供更加優質的服務。

3.3 社會效益

使得市民辦事效率大幅增強，通過“一門式”服務窗口便能辦理各種業務，還能實現各移動終端設備24小時自動化辦理，社會效益非常突出。

4. 人臉識別系統在“一門式”服務移動端的應用

張家港在“一門式”服務推出今日張家港APP，這是線上業務辦理的重要入口，將張家港市各種政務與便民服務有效結成一體，旨在推動不見面審批能力有效提升，市民通過業務終端便可達到線上辦理。為了對辦理人員身份進行驗證，今日張家港APP將L1-L4級認證體系提供出來，L3屬于實名認證，需要進行身份證與手機號驗證。L4為實人認證，基于人臉識別系統進行身份驗證保證賬號為真實辦理人員所應用。進行辦理時，辦理人員簽字操作起來非常繁瑣，而且還應當將有效證件及時提供，工作人員驗證后才可簽字。相同場景下。今日張家港APP可通過電子進行簽名，并利用L4級別人臉識別系統與實人認證進行證件驗證，確認為本人辦理。

5. 人臉識別技術在“一門式”服務應用中的合規管理

現如今，伴隨深度學習算法高速發展，人工智能技術也獲得了巨大提升，人臉識別技術也由原來的理論研究逐步步入大規模應用階段，然而現在違規采集人臉數據，造成數據泄露非法交易于應用等問題，使得人臉識別技術應用風險不斷加大。針對這種情況，應當對應用人臉識別的場景標準有效規范，并培養創新意識，針對不同應用場景開發新產品、新技術。對智能化基礎設施逐步完善，開放共享行業大數據，針對沒有規范安裝人臉識別技術項目，及時整改，避免出現非法應用情況，并對有關行業協會加強引導，針對人工智能產業技術組織制定相應標準與行業治理規范，對保護個人隱私主體責任進一步強化。

6. 結論

伴隨現代社會高速發展，今后社會承載的人口數量將越來越多，而為了達到城市可持續發展，加強智慧城市建設已經成為重要的發展趨勢，在建設智慧城市過程當中，應當充分重視結構化儲存信息，并對其深入的分析與挖掘，而人臉結構化識別儲存，在建設智慧城市方面是最為重要的數據組成，也是進行智慧城市云儲存體系建設最為重要的組成部分。建設智慧城市高效率、高質量數據傳輸鏈，可以在智慧城市建設過程當中有效對接人臉大數據，充分體現人臉識別數據具有的價值，在智慧城市建設過程當中，滲透到方方面面。

參考文獻：

[1]王克照.智慧政府之路：大數據、云計算、物聯網架構應用[M].北京：清華大學出版社，2018.

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