人臉識別技術在智慧城市公共服務中的應用研究

摘 ?要：基于互聯網的“一門式”智慧城市公共服務模式，在全國各地的大力推廣，極大地方便了市民業務的辦理，但在身份驗證方面，還存在許多的不便利。隨著信息技術的發展，基于人臉識別技術的身份驗證已經在智慧城市建設中的安防、交通、金融等各行業大范圍推廣應用。本文以江門市“邑門式”服務為例，探討了基于云計算、大數據基礎平臺的人臉識別系統構建，分析了人臉識別系統在“邑門式”服務過程中進行身份驗證的優勢，及對未來人臉識別系統在智慧城市建設的應用展望。

關鍵詞：人臉識別技術;智慧城市;身份驗證

中圖分類號：TP391.41 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）05-0172-03

Abstract：The “one-door service” model of intelligent city public service based on the internet has been vigorously promoted across the country，which greatly facilitates the handling of citizensbusiness，but there are still a lot of inconveniences when it comes to authentication. With the development of information technology，the identification technology based on the face recognition technology has been widely popularized and applied in various industries such as security，transportation and finance in the construction of the intelligent city. This paper takes Jiangmens “one-door service” as an example，discusses the construction of face recognition system based on cloud computing and big data，analyze the advantage of the face recognition system in the process of a “one-door service” for identity verification，and expect that the face recognition system in the future will be used in the construction of intelligent city.

Keywords：face recognition technology;intelligent city;identity verification

0 ?引 ?言

2014年8月29日，經國務院同意，發改委、工信部、科技部、公安部、財政部、國土部、住建部、交通部等八部委印發《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》，要求各地區、各有關部門落實本指導意見提出的各項任務，確保健康有序推進智慧城市建設。

現今，智慧城市建設正如火如荼的進行中，各類智慧城市應用的使用也逐漸發展到千家萬戶，滲透到了老百姓的衣食住行中。從原來的開個證明跑斷腿，到開具各種公章證明進行身份識別需帶齊戶口本身份證結婚證駕駛證等一系列證件，再到“一門式”的新型“互聯網+”政務服務模式的推廣應用，都涉及到身份的識別。但在眾多身份識別技術的發展中，作為一種直接，有效的輔助手段，人臉識別技術能為智慧城市公共服務提供越來越精準的身份驗證服務。

1 ?人臉識別技術在江門“邑門式”服務應用的需求

廣東省江門市“邑門式”服務中心把多個政府部門的辦事大廳集中在一個地方來滿足市民辦理業務的“一站式”服務，涉及公安、社保、民政、殘聯、衛計、城管、食藥監、農林等15個部門，約400項政府業務，辦事大廳以便民的方式分布在江門市各鎮（街）。江門“邑門式”服務中心在當前各項業務的辦理中，基本上需要通過人工進行身份查驗及辨別，還需要各種與身份有關的材料復印件，業務辦理窗口沒有通用性，存在業務辦理效率不高的問題。作為江門市建設智慧城市公共服務重要組成部分，通過人臉識別技術的應用，可以讓江門“邑門式”服務更加高效、安全、穩定。

搭建一個以大數據為基礎的人臉識別數據系統，對人臉數據的結構化云存儲、分析挖掘，構建整個江門智慧城市建設“邑門式”服務的基礎數據，通過智慧城市的高速數據傳輸鏈及結構化的數據篩選服務于全江門市（三區四市）各“邑門式”的24小時自助終端及人工服務窗口，實現各種級別、類別的業務系統通過連接到人臉識別系統進行智能化的身份識別，減少身份證查驗、復印存檔等環節，提高市民辦理業務的便捷性，提高窗口辦理業務的效率。

2 ?人臉識別系統在江門“邑門式”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。

（1）大數據支撐平臺：通過Hadoop和VMware技術搭建人臉識別系統運行的大數據支撐平臺，實現所有服務器及管理系統都部署在云端服務器，各地區的“邑門式”服務大廳，只需部署一條專線光纜就可以實現對整個人臉識別平臺的連接使用，還可以方便實現服務器類軟硬件及數據的冗余，資源的動態擴容，減少各類服務器軟硬件的采購，若出現服務器軟硬件故障可以無感切換。

（2）人臉識別前端管理系統：根據江門“邑門式”服務的需求，建立前端人臉識別業務管理系統，可以實現人臉識別圖像數據的采集、整理、調用、對比、數據挖掘等一系列的管理功能。該前端管理系統采用B/S架構平臺，SSH（strut+spring+hibernate）Web應用框架，三層架構模式的J2EE作為運行環境，后臺連接SQL數據庫服務器。通過此前端系統實現人臉的采集、1：1對比及保留正確的歷史人像記錄。通過數據庫服務端口標準化后，可以連接到其它的業務系統進行身份的檢驗及人臉識別后關聯個人信息的讀取顯示。

（3）人臉比對搜索服務器：利用終端設備能快速捕捉到人臉影像并存儲，快速實現根據最新保存的人臉圖像信息對數據庫人臉信息進行對比搜索，1：1比對后能在3秒內返回結果，并能支撐200個以上并發任務。通過人臉身份驗證成功后，可以自動跳轉到業務辦理界面。

（4）人臉智能分析服務器：基于深度學習算法的系統平臺，通過連接調用人臉抓拍設備檢測圖像中的人臉并進行一系列人臉相關的信息特征提取，支持識別出包括性別、年齡、表情等多維度人臉信息及活體檢測驗證，避免業務辦理人員因為發型、妝容、燈光環境、眼鏡等因素的影響，實現人臉高識別度的快速抓拍，對不能完成人臉識別提取的人像相片產生報警信息提示，提供人工操作的模式，以確保人臉識別的時效性。

2.2 ?人臉識別系統在江門“邑門式”服務中的擴展

（1）人臉數據信息的共享：江門“邑門式”服務中心所涉及的業務處理系統具有獨立性，通過服務端口的標準化開發把人臉系統數據庫共享給不同的業務系統，實現所有的業務系統都可以通過這個江門市的人臉數據庫作為其它業務系統身份認證的入口，并能對人臉識別的歷史數據保存更新。

（2）人臉識別的擴展應用：通過大數據技術實現人臉識別系統結構化云存儲、分析挖掘，構建整個江門智慧城市建設“邑門式”服務的基礎數據，通過智慧城市的高速數據傳輸鏈及結構化的數據篩選服務于全江門市（三區四市）各“邑門式”服務窗口的24小時自助終端及人工服務窗口。

3 ?人臉識別系統在江門“邑門式”服務應用的優勢

3.1 ?技術優勢

（1）通過1：1的人臉驗證，解決人的身份問題，讓辦事效率得到大幅的提高，實現各種業務的窗口通辦。

（2）通過人臉識別系統采集到一張照片之后，從人臉數據庫里面自動匹配該人像的相關信息并直接調用信息內容，避免重復錄入信息。

3.2 ?經濟優勢

（1）人臉識別技術系統的身份驗證，在具有相同準確率的前提下，它的建設成本較低。

（2）構建的人臉數據庫系統可以滿足江門市其它公共服務系統需求的人臉識別技術應用，節約了二次開發成本。

（3）通過大數據及云計算技術，節約大量服務器及網絡設備的采購，避免大量硬件購買的支出，能以最小成本服務于江門市公共服務需求。

3.3 ?社會效益

（1）通過人臉識別系統進行智能化的身份識別及人臉信息的業務辦理時的留存，減少身份證查驗、復印存檔等環節，提高客戶辦理業務的便捷性，提高窗口辦理業務的效率，提高江門“邑門式”服務的效率，讓市民辦理事務的滿意度提高。

（2）市民少跑腿，數據多跑路。實現江門市公共服務事務在各“邑門式”服務中心各業務窗口通辦，甚至可以實現所有業務自助終端7*24小時自動辦理，提高政府業務辦理的時效性。

（3）以此為基礎打造的智慧城市基礎數據中心，滿足城市所有的公共服務需求，從而提高江門市的公共服務管理水平，增加城市的綜合競爭力。

4 ?結 ?論

人臉識別技術已不再僅僅局限在考勤、門禁行業的簡單應用，憑借其人臉的唯一匹配性以及安全優勢，具有識別速度快、精度高，不受化妝、眼鏡等一些因素影響等優點，受到高安全性環境應用領域的青睞，并已經應用于電子商務的刷臉支付購物，鐵路安防系統的安檢，教育考試考生身份的辨別等等。

隨著人類社會的不斷發展，未來城市將承載越來越多的人口，為實現城市可持續發展，建設智慧城市已成為當今世界城市發展不可逆轉的歷史潮流。在智慧城市的建設過程中，需注重對信息的結構化存儲、分析挖掘。而人臉的結構化云識別儲存是構建整個智慧城市的基礎數據之一，是智慧城市云儲存體系中的不可或缺的一部分。通過智慧城市的高速數據傳輸鏈及結構化的數據篩選，可將人臉大數據與智慧城市中的其它大數據進行對接，實現人臉識別的“信息”價值，并逐漸滲透到智慧城市建設的方方面面。

參考文獻：

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[2] 王挺，李振興.人臉識別技術在銀行業的應用與挑戰 [J].金融科技時代，2017（8）：34-39.

[3] 李國鑫.人臉識別技術的發展與應用 [J].科技傳播，2018，10（19）：102-103.

作者簡介：鄭華昌（1983.11-），男，漢族，廣東陽江人，高級工程師，本科，學士，研究方向：網絡信息技術。