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百度人脸识别使用指南-人脸闸机应用场景方案

1、简介

1.1 功能概述

• 本地版活体检测(本地活体)：通过让用户做出指定脸部交互动作，识别当前操作者是否为活体，此功能可离线使用，可设定指定动作是否使用及应用顺序。可有效抵御高清图片、3D建模、视频等攻击。
• 在线版活体检测(在线活体)：基于本地版有交互活体检测输出的质量合格的图片，请求在线活体检测接口，可以进一步判断用户上传的图片是否为活体，进一步抵御高精度视频、高精度建模等攻击。此接口建议与本地版活体检测结合使用，且输入的照片一定为二次采集图片（即限于产品前端拍照所得，不可为相册图片）。
• 人脸质量检测：判断视频流中的图片帧中，哪些图片质量较佳，即人脸图像特征清晰（满足角度、姿态、光照、模糊度等校验）。
• 人脸图像采集：通过本地SDK能力，采集人脸图像，同时经过人脸质量检测，确保采集到的人脸图像符合各条件校验（角度、姿态、光照、模糊度等），为设备前端获取有效可分析人脸的主要功能。
• 在线鉴权：API接口的权限判断，在后台获取API Key和Secret Key后生成的token，用于每次请求时供服务器判断是否可通过此次请求。
• 离线授权：SDK的授权判断，授权介质也称为license，在SDK使用中，需要通过license向授权服务器发起请求，判断SDK的使用合法性及使用有效期。
• 人脸识别：人脸识别技术的泛称，通常指识别图片或视频中的人脸，提取人脸特征值，用于进一步的人脸对比、搜索等业务操作。
• 人脸检测：分析并定位图片中的人脸及位置，是人脸识别技术的第一步分析内容。
• 人脸1：1：目标分析人脸与已知身份人脸进行比对，对比两个图片中的人脸的相似度，根据分值判断两张人脸是否为同一人。
• 人脸1：N：在一个已知身份的人脸集合中找到相似的人脸，返回内容为人脸集合中每一张脸与目标人脸的相似度分值，找出目标人脸是否属于哪一个已知身份的用户。
• 人脸属性：通过人脸特征抽取，分析人脸的性别、年龄、种族、是否戴眼镜等属性值。
• ak：对应API KEY
• sk：对应Secret Key
• LicenseID：应用授权标识
• 包名packageName：安卓应用包名，用来唯一识别一个应用。
• license文件：授权文件，与ak,sk,安卓包名和签名一一对应。集成的时候请放置在assets目录下。
• 签名MD5：安卓应用签名jks文件的MD5值。

1.2 名词解释

• 前端设备：装有安卓系统的设备，如手机，平板，安卓开发板等。
• 内置相机：手机或平板自带的相机。
• 网络摄像机：和前端设备分开的，通过网络进行数据传输的摄像机。一般都是基于RTSP协议传输H264编码的视频。
• AndroidSDK：百度人脸检测安卓SDK;
• 用户后台服务：用户的后台服务器。
• 百度人脸服务：百度基于REST接口的对外人脸服务。

场景的数据流向为：

1. 前端设备通过内相相机或者网络摄像机采集照片/视频，进行解码。获取一帧帧的图片。
2. 调用AndroidSDK对图片内的内容进行分析，分析出是否无人脸，人脸在图片中的位置，人的角度等信息。再经过过虑算法，挑选一张质量较好的图片，对人脸区域进行裁剪。
3. 数据上传至用户后台服务器。
4. 用户后台服务接收到照片上传至百度人脸服务进行人脸识别查询。
5. 百度人脸服务返回结果给用户后台服务，用户后台服务进行相应的逻辑处理，再将结果返回给前端app.

1.3 硬件选型

为了跑通整体逻辑，方便理解，安卓demo中也集成了，后台服务器的一些功能。实际使用过程中，我们建议把人脸识别接口的功能放置于自己的服务器当中。主要是为了防止ak,sk，被他人反编译调用，从而造成，经济和数据上的损失！！！！！！

Android闸机硬件选型推荐有两种方案，一种是使用现有市场上的成品平板，另外一种是使用定制的硬件平台和自选外设摄像头（USB摄像头或网络摄像头）。针对三种方案分别做出如下选择：

1、平板方案

平板型号推荐示例：华为M3

2、USB摄像头方案

• 硬件型号推荐：Firefly-RK3288，Firefly-RK3399
• 摄像头推荐：视派尔 C-SP2820W400

如何使用：将USB摄像头与开发板连接，SDK可以自动识别摄像头，使用方法和内置相机一致。

3、网络摄像头

如何使用：网络摄像头与开发板连接到同一个局域网内（连接至同一路由器，并使用同一网段如192.168.1.xxx）

根据网络摄像头说明书，配置网络摄像头，帧率15，分辨率720P,码率12M左右，设置rtsp协议url和用户名和密码。调整焦距至画片清晰。可以用VLC等支持RTSP协议的软件验证摄像头是否配置成功。如摄像头配置没有问题，可参数RTSTTestActivity，修改摄像头地址。其它流程与自带摄像头一致。

2、集成指南

2.1 准备工作

在正式集成前，需要做一些准备工作，完成一些账号、应用及配置，具体如下：

2.1.1 注册开发者

• STEP1：点击百度AI开放平台导航右侧的控制台中的人脸识别，页面跳转登录完毕后，进入人脸识别后台。
• STEP2：使用百度账号完成登录，如您还未持有百度账户，可以点击此处注册百度账户。
• STEP3：进入百度云欢迎页面，填写企业/个人基本信息，注册完毕，至此成为开发者。注：(如您之前已经是百度云用户或百度开发者中心用户，STEP3可略过。)
• STEP4：进入百度云控制台，找到人工智能相关服务面板。
• STEP5：点击进入「人脸识别」模块。

注一：如果您通过百度AI开放平台登录到后台，AI相关服务模块入口，如下图所示：

注二：如果您通过百度云直接登录后台，AI相关服务模块入口，则如下图红框部分所示：

说明：两种入口只是展现形式不同，相关AI服务模块内容完全一样。

2.1.2 创建应用

创建好账号后，在正式调用AI能力之前，需要您创建一下应用，这个是调用服务的基础能力单元。选择「人脸识别」服务，首先见到此服务的控制台概览页，点击「创建应用」，即可进入应用创建界面，如下图所示：

2.1.3 获取密钥

在您创建完毕应用后，平台将会分配给您此应用的相关凭证，主要为AppID、API Key、Secret Key，以上三个信息是您应用实际开发的主要凭证，每个应用之间各不相同，请您妥善保管。如上图所示。

:::warning 注意：开发中请注意区分多份aksk（API Key、Secret Key），每个aksk代表一个人脸库。 :::

2.1.4 生成token

刚才所创建的应用在调用开放平台API之前，首先需要获取Access Token（用户身份验证和授权的凭证）您需要使用创建应用所分配到的AppID、API Key及Secret Key，进行Access Token的生成，方法详见Access Token获取，我们为您准备了几种常见语言的请求示例代码。

::: warning 注：Access Token的有效期为30天（以秒为单位），请您集成时注意在程序中定期请求新的token，或每次请求都获取一次token。 :::

2.1.5 SDK license（十分重要！）

人脸SDK License：此license用于SDK离线功能使用，在您的申请人脸SDK的后台页面，下载两个端的license，用于接下来集成使用。

不过我们为您提供了自动化配置脚本，如下图所示：

您可以在下载登录示例工程的同时，直接下载已经配置好授权信息的版本。

2.2 安卓集成

2.2.1 自动配置授权集成

如果您是通过自动配置授权信息下载的示例工程，只需要修改Config类和配置签名。您的集成将少很多步骤。

1、修改Config类中参数,自动配置已经为您修改好了licenseID和license文件，您只需要修改appKey、appSecret（即ak/sk）, groupId是自己定义的，用于人脸注册和人脸识别等接口使用。保证注册的人脸和查找的人脸在同一个groupId即可。

2、 配置签名（申请license时的md5为打包签名的文件，所以必须用申请license的签名文件） 因为SDK运行时会对比license里面的md5和签名文件的md5，为了能debug也能使用人脸，所以需要进行下面的配置。实际发布时只要使用申请时关联的签名文件即可，没有下面的配置也行。

app->build.gradle->android->signingConfigs

注意：keyAlias为你创建的打包签名文件的别名。

2.2.2 未使用自动配置授权集成

1、把申请的license（idl-license.face-android）放到到项目中assets目录中

2、修改Config类中的参数：

licenseID为您申请license填的授权信息字符串+"-face-android"

groupId是自己定义的，用于人脸注册和人脸识别等接口使用。保证注册的人脸和查找的人脸在同一个groupId即可。

3、配置签名（申请license时的md5为打包签名的文件，所以必须用申请license的签名文件）

因为SDK运行时会对比license里面的md5和签名文件的md5，为了能debug也能使用人脸，所以需要进行下面的配置。实际发布时只要使用申请时关联的签名文件即可，没有下面的配置也行。

app->build.gradle->android->signingConfigs

• keyAlias为你创建的打包签名文件的别名
• keyPassword为你创建的打包签名的别名密码
• storeFile为签名文件的路径
• storePassword为签名文件的密码

4、修改包名 app->build.gradle->android->defaultConfig ->您申请license时填的包名

2.2.3 SDK初始化

使用人脸检测之前先要对识别库进行初始化。推荐在applicaton的onCreate方法中调用如下代码片段

2.2.4 人脸注册

1、可以通过RegDetectActivity实时检测获取注册的人脸。注册过程是往人脸库中注册照片，因为该照片做为识别标准所以对质量的要求也更高。为了保证人脸注册图片的质量。

Demo中提供了RegDetectActivity.该Activity在屏幕上指定了一定的区域，要求用户在屏幕中央，脸正对着摄像头。如果用户的姿势达不到要求，会提示用户，直到符合要求为止。

下面的代码片段是，检测人脸过程中，根据检测结果值，提示用户进行调整，从而得到高质量的照片。

2、或者相册获取注册的人脸。

3、调用在线api进行注册。

2.3.5 人脸识别

• 创建FaceDetectManager对象，该类封装了，人脸检测整体逻辑。
• 创建CameraImageSource用于，从系统相机获取图片。如果是网络相机，创建 RtspImageSource从网络摄像头获取 图片进行识别。
• FaceDetectManager设置previewView，进行预览显示。
• FaceDetectManager设置OnFaceDetectListener,该回调在检测完一帧图片之后会被调用。
• OnTrackListener只有当检测到人脸的时候会被调用。
• FaceDetectManager.getFaceFilter()会返回人脸条件过滤器，可以设置过滤角度。符合条件的人脸图片上传至服务器进行人脸识别。（也就是1:N接口）
• 正常场景，相似度80以上可以认为可信。小于80的可以采取策略，选择重试。重度逻辑，请自行修改。

1、检测人脸（从Android手机自带摄像头和usb摄像头获取人脸）（DetectActivity）

2、从网络摄像头获取人脸（RtspTestActivity）

3、人脸识别（调用在线API）

Demo中为了方便演示逻辑，直接请求的百度服务器，实际场景可将图片发送给自己的服务器，再由服务器发起识别请求，或者，把ak,sk放置在服务器上。客户端调用接口获取accessToken。保证账户信息安全。

2.3.6 相关类解释

• FaceDetector封装了人脸检测相关底层的各种操作。
• ImageFrame:封装了一帧帧的图片。
• ImageSource:图片来源，如系统相机，图片文件，网络摄像头等。
• FaceDetectManager:封装了图片采集到，检测的一整套逻辑。
• PreviewView:显示相机的View;
• FaceCropper:工具类，用于裁剪人脸图片。

2.3 iOS集成

把申请的idl_license.license文件添加到工程当中。

1、确定工程的BundleIdentifier和申请时填写的bundleID相同

App启动时创建FaceSDK实例，注意「APIKEY」对应后台的LicenseID，如下图示意：

替换Config.h 中的APP_KEY和APP_SECRET（对应的后台应用列表中的API-KEY和SECRET-KEY），如下图所示：

设置SDK参数，正常情况使用demo中提供的参数即可。

至此，项目配置完成。

注册和识别人脸检测和截取的代码类似，区别在于获取到人脸图片之后调用的API不同。注册相关代码说见 CaptureImageViewController

创建相机，设置frame,将相机预览的layer，添加到View的layer当中。用于显示相机预览图片。

相机预览过程中会回调- (void)cameraControl:(CameraControl )camera didOutputFrame:(UIImage )image 覆写该方法，调用[[FaceVerifier sharedInstance] prepareDataWithImage:image andActionType:FaceVerifierActionTypeVerify];对该图片进行人脸检测。检测结果 NSArray* faces = [[FaceVerifier sharedInstance] getTrackedFace];获取检测结果 。

回调结果上传至人脸识别服务器进行识别。根据返回结果处理相应的业务逻辑。

注意：Demo中为了方便演示逻辑，直接请求的百度服务器，实际场景可将图片发送给自己的服务器，再由服务器发起识别请求，或者，把ak,sk放置在服务器上。客户端调用接口获取accessToken。保证账户信息安全。

identify方法比较简单，将UIImage转化为base64字符串，post到服务器接口。

常见问题

Q：SDK license和ak/sk？
A：license是用于本地人脸检测，申请联系商务。ak/sk用调用百度云服务人脸注册和人脸识别 。

Q：Android申请时需要填入打包签名的MD5,该MD5如何得来？
A：创建工程时生成签名文件keystore.jks（该文件会用于最终发布是打包，请认真对待），在命令行工具中使用keytool -list -v -keystore keystore.jks 得到md5，删除冒号。 具体可以参考开发者论坛。关于安卓包名、MD5值的一些讲解https://ai.baidu.com/forum/topic/show/492039

Q：闸机场景选择多大分辨率？
A：对于闸机场景，分辨率没有必要特别高，通常640*480即可满足。分辨率越小，人脸检测的速度就越快。

Q：检测距离太近怎么办？
A：1、可以修改最小检测人脸（可调节范围80-100），在相同的分辨率下，最小检测人脸越小，就能在更远的距离检测到人脸。当然最小检测人脸越小，越耗性能。

Q：怎么样更快检测到人脸？
A：mFaceTracker.set_detection_frame_interval(10); 设置该参数，参数越小，就会人脸进入屏幕时更快的检测到人脸，单位ms