人脸识别支付系统分析

摘要：人脸识别支付是一种新的支付手段，在各个交易领域都有着很大的应用前景。它与传统的支付方式（现金、刷银行卡等）相比具有高效性和安全性等优势。因为人脸识别支付跳过了用户手动操控手机，用户只需扫描人脸，输入指纹或支付密码，即使离开手机用户照样能够付款。人脸识别支付较使用手机APP支付花费的时间会更短，平均不到1秒就可以完成支付。该支付系统大致的流程是用户注册——用户使用——完成交易。

关键词：人脸识别;指纹识别;安全;支付系统;高效

中图分类号：TP18 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）08-0211-02

随着互联网的发展，越来越多与此相关的行业也在不断兴起。互联网对人们的影响也越来越大。比如在支付领域，人们由以前的现金支付到的刷卡，再到现在的手机app支付，在移动手机支付方面做得最好的是微信和支付宝两家支付平台。但最为一种最新的支付方式——人脸识别支付，还不是很普遍。它与传统的支付方式和手机app支付相比，有着很大的优势。它有什么样的优势？以及这种支付方式的可行性怎么样？本文将对这两方面着重分析。

1 人体特征识别技术

1.1 人脸识别技术

人脸具有唯一性，因此人脸可以作为我们的一个独有人体特征，可以用它来确定我们唯一的身份。

人脸识别技术就是基于人的面部特征，将输进的图像信息或者视频流，判断其是否存在人脸图像，如果存在，则进一步地比对位置、大小等详细信息[1]。并根据这些信息，进一步提取每个人脸中所蕴含的身份信息，并开始与后台已经存在信息进行详细的比对，从而识别每个人脸的详细身份。而现在的人脸识别所花费的时间仅仅200毫米，以后可能会比这个数值更低[2]。

该技术在本系统中的作用是用来查询用户是否存在。

1.2 指纹识别技术

很久以前人们就发现每个人的指纹之间存在这一定的差异，近几年随着科技的进步人们对指纹的研究更加深入。研究人员发现每个人的指纹之间差异还是挺大的，就算是同一个人不同手指之间差异也是存在的，因此可以作为鉴别身份的一种方法，我们熟知就是刑事侦破中的指纹比对。

指纹识别技术是目前最为成熟且最高效的生物特征识别技术。现在指纹识别的技术应用最为广泛，我们不仅在一些门禁、考勤系统中可以看到指纹识别技术的应用，现在的市场上也已将指纹识别大规模的应用：如手机上的指纹锁、是些防盗门的指纹锁等[3]。

2 人脸识别支付系统分析

2.1 用户类分析

作为支付系统中的一部分，用户需要使用app或客户端注册信息，绑定银行卡，录入人脸信息，指纹信息或支付密码。人脸信息将作为身份的识别，指纹或支付密码作为身份确认确认，这样做的目的是确认本人在进行付款操作，从而提高账户的安全性。

用户类的主要包含的操作有用户注册、录入个人信息（人脸信息、指纹信息或支付密码、身份信息、联系方式）、绑定银行账户。具体用例图如图l所示。

2.2 刷脸支付设备分析

支付设备在整个支付系统中起到桥梁作用。主要功能是从用户账户中扣除产生的费用，并将该费用转入收款方。

具体实现：首先需要将收款设备与收款者账户绑定，然后用户才可付款。付款步骤：验证用户输入的人脸信息，判断用户是否存在，若存在则输入指纹或支付密码完成支付。交易完成后将交易信息发送给用户和收款者以便及时了解资金动向。具体用例图如2所示：

2.3 收款方分析

作为收款方，收款者需要将自己的账户与收款设备绑定。绑定后收款人便可以收到其他用户的付款，并可以收到相应的付款信息。作为收款人同时具有退款权限。

具体操作包括：退款、查看账单。具体用例图如3所示：

2.4 人脸识别系统总体分析

首先用户需要先在手机上注册，然后才可以使用。支付设备不仅要验证用户信息，还需要判断用户的账户余额，如果信息验证正确，但是账户余额小于应付金额，则提示该用户余额不足。正常情况下系统事件跟踪图如4所示：

图4只分析了正常情况下的操作流程。但是实际操作就需要考虑到其他因素，任何一个步骤出现错误都要及时地将错误信息反馈给用户并提示用户如何操作。

如果扫描人脸后，发现该用户不存在，则提示用户不存在。

如果输入的指纹或支付密码不正确则提示指纹不正确或密码错误。

如果账户余额不足则提示用户余额不足。

因此整个系统的数据流图如5所示：

3 应用市场及优势分析

3.1 市场需求分析

作为一个支付系统就要有它的应用市场。例如在一些大中型商场里面，商场可以将人脸识别系统与该商场里面的商品信息相关联，顾客可以白助付款，这样可以有效地避免高峰期。

第二个应用就是无人售货方面。就是在售货机上点击所需要的商品，然后刷臉付款，简单又省时。该机制已经有所实践，例如现在一些地铁站的自动售卖机上便可以使用刷脸付款。在2017年9月1日亮相的新概念餐厅KPRO推出了“刷脸支付”白助点餐机。

3.2 人脸识别支付与手机支付相比的优势

人脸识别支付作为新兴的支付手段，与手机支付相比它具有稳定、快捷、安全、方便等优势，这也会使人脸识别支付与手机支付相比更加吸引用户使用。

作为刷脸支付以及需要输入指纹，该系统就要有学习功能，在用户每一次输入人脸信息时后台信息都要及时更新，这样就可以避免时间久了人的脸部特征发生变化。指纹识别如果不正确，可以要求用户输入支付密码。这样可以保证的确是用户本人在进行付款消费。而整个支付过程所花的时间平均不到1秒。

同时他在支付的时候完全可以离开手机，只要我们在手机上把我们的信息正确的录入，确保账户内有足够的余额。即使出门不带手机我们照样可以消费。从而实现人们的消费方式从现金到刷卡再到手机最后什么都不用携带，仅仅刷脸就可以完成支付。

作为一个支付性软件，它的安全性也是人们关注的地方。而人脸识别支付系统采用人脸识别，指纹识别两种技术，它的安全性应该是比较高的了。以现在的技术手段几乎不可能完成盗窃。因此人们可以放心大胆地使用该系统进行支付。

参考文献：

[1]袁正海.人脸识别系统及关键技术研究[D].南京：南京邮电大学，2013.

[2]刘根深.全球Top5的人脸识别技术[N].科技金融时报，2018-04-04：1-2.

[3]华仔，指纹识别技术原理及发展[Z].华强电子网，2017-5-24： 1-2.

【通联编辑：唐一东】

作者简介：赵天祥（1997-），男，河南郑州人，郑州航空工业管理学院在校学生，主要研究方向为计算机技术。