EEID移动客户端申请系统研究*

2017-11-01文勇军王志权唐立军

中国教育信息化 2017年19期

关键词：居民身份证身份证按钮

文勇军，王志权，唐立军

（1.长沙理工大学物理与电子科学学院，湖南长沙410114；2.近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室，湖南长沙410114）

EEID移动客户端申请系统研究*

文勇军1，2，王志权1，2，唐立军1，2

（1.长沙理工大学物理与电子科学学院，湖南长沙410114；2.近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室，湖南长沙410114）

教育电子身份号简称EEID（Education Electronic Identity)为实名制网络教学的开展提供了重要支撑，目前有近千万个在线用户，为解决EEID申请过程中填表、审核出错率高、审核时间长等问题，本文采用图像处理技术、网络安全技术设计EEID移动客户端申请系统，通过拍照的方式采集居民身份证图像，识别有效身份信息，实现EEID的申请。实验表明，该系统对身份证图片有很好的识别率，不仅可以实现基于移动端的EEID申请，还能与现有的EEID管理系统实现对接。

图像识别；实名制网络；EEID申请

一、引言

EEID是一组基于公民身份证号码中的出生日期的散列值和随机数字生成的十二位标识码，既可用于标识网络空间的个人身份，又便于网络实名制的管理，既能与用户一一对应，又能保护用户基本信息的特点[1]。在世界大学城[2]和湖南省湘教云等平台得到了较好的应用和推广，目前在线用户数据接近千万。但该系统现有的操作模式是通过PC端获取各个高校或者是个人身份证信息，然后经过人工录入的方式进而批量或个人申请与认证，存在EEID申请过程中填表、审核出错率高、审核时间长等问题。

在移动终端迅猛发展和教育身份号应用不断扩大的双重背景下，本文提出基于移动端居民身份证的EEID申请系统，便利快捷的实现EEID的申请方法，弃用表格式的数据收集与统计，简化申请、审核、投诉等流程，快速完成EEID的及时申请，缩短审核、校验身份所需的时间。

二、系统分析

系统主要内容为基于移动端EEID申请系统的APP，通过采集移动端的居民身份证信息，获取生成EEID的居民身份证关键有效信息：姓名和居民身份证号，并将有效身份信息导入EEID生成引擎以实现居民EEID的申请。

系统主要包括有居民有效身份信息提取与EEID生成部分两个部分，如图1所示。居民有效身份信息提取可包括：调取摄像头拍照、图像获取、字符识别模块和信息获取模块。

图1 系统模块

系统设计直接调用移动端自带的拍照功能来获取目标EEID标识用户的居民身份证图像，经过图像预处理、字符识别获取目标EEID标识用户的居民身份有效信息，然后调用教育网络实名制安全认证系统的EEID核心引擎申请接口，申请EEID并在移动端显示结果。

三、系统实现

本系统在Android 4.0及以上版本进行开发，以Java为核心开发语言，搭建Java开发环境并配置Android调试工具箱（ADB），采用Android平台下的SQLite数据库。主要过程有：居民有效身份信息的获取；有效身份信息与EEID生成引擎的交互。

1.居民有效身份信息的获取

（1）居民身份证图像采集

系统中居民身份证图像的采集是通过移动端的拍照功能实现的，流程如图2所示。

图2 身份证图像采集流程

系统中，使用＜uses-permission android:name="android. permission.CAMERA"/>语句，获取摄像头硬件权限，打开移动端照相机功能，采集居民身份证图像；使用语句＜uses-permission android:name= "android.permission. MOUNT_UNMOUNT_FILESYSTEMS"/>加载文件系统，获得移动端的存储权限，系统将自动保存图像。

（2）身份证有效信息的识别

居民身份证图像的有效身份信息识别流程如图3所示。

图3 有效身份信息识别流程

图像预处理：图像预处理主要包括对移动端拍照所得的居民身份证图像的倾斜纠正和图像的二值化处理，以便后续的单字切割与字符识别。

字符定位：经预处理所得的身份证图像转换为适合系统处理的格式：960*720的BMP图像格式，为提高系统的容错能力，在识别姓名与身份证号码的同时，也识别性别信息，以上三种信息所在区域在身份证图像上的位置是相对固定的，应用水平投影与垂直投影相结合的方法[3]，确定姓名、性别和身份证号码所在的区域。系统所需字符区域如图4所示。

图4 字符定位

字符切割：首先对上述的区域进行字符切割，然后再对切割出来的图像部分进行具体的识别。对前面得到的二值化图像，分别在行和列两个方向进行扫描分析，记录每一行或者每一列中黑白像素的交替变化数，从而判断在这一行或者这一列中单个文字的起始点和终止点。然后利用得到的行方向和列方向上的起始点和终止点，得到单个文字所在的图像区域，完成单字切割的任务[4]。如图5所示。

图5 身份证号码切割

有效信息获取：在对切割的文字进行识别之后，会获得每个单字的统计特征和结构特征，将获得的特征与数据库预存的信息进行比对，从而判断每个单字的具体文字含义。光学字符识别引擎Tesseract-OCR作为日前比较好的一款开源识别引擎[5]，能很好地识别正规字符。采用Tesseract里面的Tesseract-two技术方法，利用C++将其编译成so文件，实现对切割的单个字符字符进行识别，最终获取居民有效身份信息：姓名、性别、身份证号码。

2.有效身份信息与EEID生成引擎的交互

在移动端通过图像处理获得姓名、性别和身份证号信息后，通过调用接口 public String eeidApply（String applyInfo），将有效信息提交给EEID核心引擎并生成EEID。EEID申请接口详细描述如表1所示。

表1 申请接口描述

通过返回值的true和false判断EEID的申请是否成功，如果返回值是true，则生成与居民身份信息一一对应的EEID，表明申请操作成功。

系统界面如图6所示，包含六个功能按钮，拍照按钮：完成居民身份证图像采集工作，直接进行信息识别，获取居民有效身份信息，通过点击生成EEID按钮，生成与居民身份一一对应的EEID；图片按钮：可查看暂时性保留拍照获得的居民身份证图像，若未能成功申请居民EEID，可选择再次识别该图片；居民身份信息按钮：通过该按钮可以查询已生成EEID的居民身份信息；设置按钮：调节APP的对焦方式，有自动对焦和手动对焦两种方式；EEID按钮:查询该APP生成的EEID号；日志按钮：查看日志记录。