基于人脸识别技术的燃气远程开户系统

2019-02-14张静,江龑,刘攀

煤气与热力 2019年1期

张静, 江龑, 刘攀

(深圳市燃气集团股份有限公司，广东深圳518049)

1 人脸识别技术

人脸识别，是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸，进而对检测到的人脸进行脸部识别的一系列相关技术[1]，主要包括身份证光学字符识别(OCR，Optical Character Recognition)、活体检测、人脸比对3个模块。用户只需要在个人手机终端(经APP或公众号)，提交自己的身份证照片，并根据系统要求做出相应的行为，系统即可自动通过上述行为确认其是本人和真人，以进行远程的身份认证[2]。核对身份系统架构见图1。

图1 核对身份系统架构

① 身份证OCR技术

身份证OCR技术主要将身份证照片上的文字内容自动识别转换为可编辑的文本，支持二代身份证正反面所有字段的准确识别，及支持前后左右常见倾斜角度(0°、90°、180°、270°)的身份证拍摄及自动识别，并可判断身份证照片边框是否完整和常见复印、打印件的识别，为用户提供最方便快捷的身份证信息录入体验，且能一定程度防止对身份证的仿冒攻击。身份证OCR各字段指标见表1。

表1 身份证OCR各字段指标

② 活体检测技术

在通过人脸进行身份验证的过程中，通常会受到各式各样的攻击，常见攻击有照片攻击、视频(翻拍或合成)攻击、3D纸片面具攻击等[3]。随机数字活体检测技术是通过对用户一段读4个随机数字的视频进行语音识别、唇动检测、翻拍检测(通过对视频截取的照片或者用户拍摄的照片进行摩尔纹、光照环境、屏幕反光以及整图边缘检测和3D形状分析技术来判断当前照片是否伪造)等多维活体检测手段来进行综合分析，来判断用户是否是真人。随机数字活体检测技术可以抵御各类常见攻击，对普通话或与普通话接近的方言语系均可良好识别[3]，并支持微信HTML5(超文本标记语言)页面、微信小程序、Android(安卓系统)、IOS(苹果移动操作系统)等多平台及对于APP可提供额外的移动端离线质量控制模块。4字模式对应指标见表2。

表2 4字模式对应指标

③ 人脸比对技术

基于深度学习能力，结合人脸数据集和多平台的人脸识别实践，当前可支持用户自拍与高清证件照(公安留存照或身份证照)之间的比对，支持用户自拍与网纹证件照之间的比对，其中网纹证件照是指人脸画面上印有各种规则网络纹路的证件照片。同时，人脸比对算法对年龄、姿态、光照、侧脸均具有很强的抗干扰能力。人脸比对技术指标见表3。

表3 人脸比对技术指标

④ 人脸识别技术应用流程

人脸识别技术应用流程见图2。首先，业务侧让用户拍摄身份证正面照片，后台对身份证照片进行姓名和号码的识别，业务侧根据需求对照片进行留存处理。其次，业务侧让用户拍摄身份证反面照片，后台对身份证照片进行有效期识别，业务侧根据有效期判断身份证是否过期，根据需求对照片进行留存处理。再次，业务侧根据第一步识别出的身份证姓名和号码去公安信息服务认证信息的正确性，同时获取用户证件照。最后，业务侧从后台获取随机的4个数字，将用户录制的一段读取该随机数字的视频进行视频活体检测，视频录制时间一般建议控制在3～6 s，同时与用户在公安留存的证件照片进行人脸比对，判断当前用户是真人并且是本人，验证通过后，后台会返回视频的一张最佳帧。

图2 人脸识别技术应用流程

2 开户系统解决方案

通过多轮技术调研，最终选定腾讯云远程人脸识别技术方案，远程通过用户的一段自拍视频(可读数字、可做动作、可无任何交互等)与用户的另外一张照片(用户已有自拍照或公安留存照)之间的人脸验证来确认用户身份。依照“远程自助、流程便捷、无纸作业、安全可靠”的设计指导原则，引导客户在微信公众号或网上营业厅组成的互联网客服平台的前台提交电子信息，将实体营业厅部分营业员后移至互联网客服平台的管理后台，转入非接触式服务模式。微信公众号和网上营业厅两个渠道的远程开户功能的操作步骤基本一致，基于人脸识别技术的远程开户流程见图3。

图3 基于人脸识别技术的远程开户流程

① 客户通过手机访问微信公众号或网上营业厅，开展燃气开户业务。

② 在功能前端客户界面详细展示远程开户流程说明、开户须知、注意事项和需要客户提前准备的电子材料，让客户从开始就能清楚了解整个业务自助办理流程。

③ 验证待开户房产所在小区是否具备开户条件。客户逐级分段选择需要办理开户业务的房产信息，依次选择或输入所在城市、行政区、小区名称、楼栋号、房号信息，其中楼栋号、房号为非必输项。如果能通过以上信息模糊查询出客户指定的待开户房产，则具备可开户条件(即客户信息系统中已创建了房产楼宇结构)，反之，则不具备可开户条件，系统发送短信通知客户开户失败，并说明原因。

④ 具备开户条件的客户，需要验证手机号码、电子邮箱(备选)，用于发送短信验证码，以及告知开户进度，反馈开户结果。

⑤ 提交托收银行账号信息，包括开户银行、银行账号、开户人姓名等。燃气企业推行银行托收的自动缴费模式，所以需要记录客户提交的托收银行账号信息。系统调用第三方提供的银行账号有效性验证服务，通过传入开户银行、银行账号、开户人姓名等，实时得知银行卡是否有效可用。

⑥ 填写办理开户业务所需的证照类型、证照号码、开户房产的业主姓名等信息，并实时上传电子版的证照文件，可即时预览证照文件效果。为提高开户和审核效率，在此引入人脸识别技术，应用人工智能，快速验证客户上传的身份证件是否为开户人本人，且摄像头面前的是活体真人，而不是照片、视频等。微信公众号远程开户截图见图4。

图4 微信公众号远程开户截图

⑦ 阅读电子版的供用气合同和银行托收协议，同意协议后提交开户申请。

⑧ 网络营业员在管理后台接收到客户提交的开户申请后，审核客户开户信息。如果客户填写的信息与证照不符，或者上传的证照有误、不清晰等，则驳回开户申请，并发送短信通知客户重新修改后再提交；如果信息正确，则点击按钮将开户信息传送至客户信息系统，完成一键开户并发送短信通知客户开户成功，同时发送开户输出的燃气户号。

客户远程开户提交的证照，以及自动生成的电子版供用气合同、银行托收协议等，作为开户电子档案存放在燃气企业数据中心统一管理。电子档案按照开户日期、地区、客户编号等维度制定目录规则归档，便于快速查阅客户在线办理业务提交的原始资料。