人脸识别技术在智慧城市公共服务中的应用研究

摘  要：基于互联网的“一门式”智慧城市公共服务模式，在全国各地的大力推广，极大地方便了市民业务的办理，但在身份验证方面，还存在许多的不便利。随着信息技术的发展，基于人脸识別技术的身份验证已经在智慧城市建设中的安防、交通、金融等各行业大范围推广应用。本文以江门市“邑门式”服务为例，探讨了基于云计算、大数据基础平台的人脸识别系统构建，分析了人脸识别系统在“邑门式”服务过程中进行身份验证的优势，及对未来人脸识别系统在智慧城市建设的应用展望。

关键词：人脸识别技术;智慧城市;身份验证

中图分类号：TP391.41      文献标识码：A 文章编号：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，经国务院同意，发改委、工信部、科技部、公安部、财政部、国土部、住建部、交通部等八部委印发《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》，要求各地区、各有关部门落实本指导意见提出的各项任务，确保健康有序推进智慧城市建设。

现今，智慧城市建设正如火如荼的进行中，各类智慧城市应用的使用也逐渐发展到千家万户，渗透到了老百姓的衣食住行中。从原来的开个证明跑断腿，到开具各种公章证明进行身份识别需带齐户口本身份证结婚证驾驶证等一系列证件，再到“一门式”的新型“互联网+”政务服务模式的推广应用，都涉及到身份的识别。但在众多身份识别技术的发展中，作为一种直接，有效的辅助手段，人脸识别技术能为智慧城市公共服务提供越来越精准的身份验证服务。

1  人脸识别技术在江门“邑门式”服务应用的需求

广东省江门市“邑门式”服务中心把多个政府部门的办事大厅集中在一个地方来满足市民办理业务的“一站式”服务，涉及公安、社保、民政、残联、卫计、城管、食药监、农林等15个部门，约400项政府业务，办事大厅以便民的方式分布在江门市各镇（街）。江门“邑门式”服务中心在当前各项业务的办理中，基本上需要通过人工进行身份查验及辨别，还需要各种与身份有关的材料复印件，业务办理窗口没有通用性，存在业务办理效率不高的问题。作为江门市建设智慧城市公共服务重要组成部分，通过人脸识别技术的应用，可以让江门“邑门式”服务更加高效、安全、稳定。

搭建一个以大数据为基础的人脸识别数据系统，对人脸数据的结构化云存储、分析挖掘，构建整个江门智慧城市建设“邑门式”服务的基础数据，通过智慧城市的高速数据传输链及结构化的数据筛选服务于全江门市（三区四市）各“邑门式”的24小时自助终端及人工服务窗口，实现各种级别、类别的业务系统通过连接到人脸识别系統进行智能化的身份识别，减少身份证查验、复印存档等环节，提高市民办理业务的便捷性，提高窗口办理业务的效率。

2  人脸识别系统在江门“邑门式”服务应用的构建

2.1  人脸识别系统架构图及相关说明

人脸识别系统架构包括：前端管理系统、人脸对比搜索服务器、人脸智能分析服务器、、数据库管理服务器、大数据支撑平台等基础设施，如图1所示。

（1）大数据支撑平台：通过Hadoop和VMware技术搭建人脸识别系统运行的大数据支撑平台，实现所有服务器及管理系统都部署在云端服务器，各地区的“邑门式”服务大厅，只需部署一条专线光缆就可以实现对整个人脸识别平台的连接使用，还可以方便实现服务器类软硬件及数据的冗余，资源的动态扩容，减少各类服务器软硬件的采购，若出现服务器软硬件故障可以无感切换。

（2）人脸识别前端管理系统：根据江门“邑门式”服务的需求，建立前端人脸识别业务管理系统，可以实现人脸识别图像数据的采集、整理、调用、对比、数据挖掘等一系列的管理功能。该前端管理系统采用B/S架构平台，SSH（strut+spring+hibernate）Web应用框架，三层架构模式的J2EE作为运行环境，后台连接SQL数据库服务器。通过此前端系统实现人脸的采集、1：1对比及保留正确的历史人像记录。通过数据库服务端口标准化后，可以连接到其它的业务系统进行身份的检验及人脸识别后关联个人信息的读取显示。

（3）人脸比对搜索服务器：利用终端设备能快速捕捉到人脸影像并存储，快速实现根据最新保存的人脸图像信息对数据库人脸信息进行对比搜索，1：1比对后能在3秒内返回结果，并能支撑200个以上并发任务。通过人脸身份验证成功后，可以自动跳转到业务办理界面。

（4）人脸智能分析服务器：基于深度学习算法的系统平台，通过连接调用人脸抓拍设备检测图像中的人脸并进行一系列人脸相关的信息特征提取，支持识别出包括性别、年龄、表情等多维度人脸信息及活体检测验证，避免业务办理人员因为发型、妆容、灯光环境、眼镜等因素的影响，实现人脸高识别度的快速抓拍，对不能完成人脸识别提取的人像相片产生报警信息提示，提供人工操作的模式，以确保人脸识别的时效性。

2.2  人脸识别系统在江门“邑门式”服务中的扩展

（1）人脸数据信息的共享：江门“邑门式”服务中心所涉及的业务处理系统具有独立性，通过服务端口的标准化开发把人脸系统数据库共享给不同的业务系统，实现所有的业务系统都可以通过这个江门市的人脸数据库作为其它业务系统身份认证的入口，并能对人脸识别的历史数据保存更新。

（2）人脸识别的扩展应用：通过大数据技术实现人脸识别系统结构化云存储、分析挖掘，构建整个江门智慧城市建设“邑门式”服务的基础数据，通过智慧城市的高速数据传输链及结构化的数据筛选服务于全江门市（三区四市）各“邑门式”服务窗口的24小时自助终端及人工服务窗口。

3  人脸识别系统在江门“邑门式”服务应用的优势

3.1  技术优势

（1）通过1：1的人脸验证，解决人的身份问题，让办事效率得到大幅的提高，实现各种业务的窗口通办。

（2）通过人脸识别系统采集到一张照片之后，从人脸数据库里面自动匹配该人像的相关信息并直接调用信息内容，避免重复录入信息。

3.2  经济优势

（1）人脸识别技术系统的身份验证，在具有相同准确率的前提下，它的建设成本较低。

（2）构建的人脸数据库系统可以满足江门市其它公共服务系统需求的人脸识别技术应用，节约了二次开发成本。

（3）通过大数据及云计算技术，节约大量服务器及网络设备的采购，避免大量硬件购买的支出，能以最小成本服务于江门市公共服务需求。

3.3  社会效益

（1）通过人脸识别系统进行智能化的身份识别及人脸信息的业务办理时的留存，减少身份证查验、复印存档等环节，提高客户办理业务的便捷性，提高窗口办理业务的效率，提高江门“邑门式”服务的效率，让市民办理事务的满意度提高。

（2）市民少跑腿，数据多跑路。实现江门市公共服务事务在各“邑门式”服务中心各业务窗口通办，甚至可以实现所有业务自助终端7*24小时自动办理，提高政府业务办理的时效性。

（3）以此为基础打造的智慧城市基础数据中心，满足城市所有的公共服务需求，从而提高江门市的公共服务管理水平，增加城市的综合竞争力。

4  结  论

人脸识别技术已不再仅仅局限在考勤、门禁行业的简单应用，凭借其人脸的唯一匹配性以及安全优势，具有识别速度快、精度高，不受化妆、眼镜等一些因素影响等优点，受到高安全性环境应用领域的青睐，并已经应用于电子商务的刷脸支付购物，铁路安防系统的安检，教育考试考生身份的辨别等等。

随着人类社会的不断发展，未来城市将承载越来越多的人口，为实现城市可持续发展，建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。在智慧城市的建设过程中，需注重对信息的结构化存储、分析挖掘。而人脸的结构化云识别储存是构建整个智慧城市的基础数据之一，是智慧城市云储存体系中的不可或缺的一部分。通过智慧城市的高速数據传输链及结构化的数据筛选，可将人脸大数据与智慧城市中的其它大数据进行对接，实现人脸识别的“信息”价值，并逐渐渗透到智慧城市建设的方方面面。

参考文献：

[1] 徐建明.人脸识别技术在智慧城市建设中的应用优势与疑难 [J].中国安防，2017（10）：57-63.

[2] 王挺，李振兴.人脸识别技术在银行业的应用与挑战 [J].金融科技时代，2017（8）：34-39.

[3] 李国鑫.人脸识别技术的发展与应用 [J].科技传播，2018，10（19）：102-103.

作者简介：郑华昌（1983.11-），男，汉族，广东阳江人，高级工程师，本科，学士，研究方向：网络信息技术。