Java實現(xiàn)人臉識別登錄、注冊等功能
來源: blog.csdn.net/Gaowumao?type=blog
前言
想自己搞一個人臉識別玩玩，隨著開始查找資料來研究這方面的信息，還好有好幾家公司都有提供這方面的免費API，也是省下來很多功夫。一開始采用的是face++，但是在執(zhí)行到最后一步人臉搜索時出現(xiàn)問題，一直提示INVALID_OUTER_ID，跟著官方文檔，一步步抽離再封裝，最終還是以失敗告終,無奈只能選擇放棄。接著輾轉(zhuǎn)第二家 百度AI ，這次還是比較順利的，中間只出現(xiàn)過一次錯誤 ? ，而且官方大大還給出了解決方案，很是貼心，最終還是實現(xiàn)了開始的預想：成功使用人臉來實現(xiàn)注冊和登錄功能。
難度分析
由于使用的是百度云AI/face++這兩個平臺的現(xiàn)有的Api接口，所以分別對二者的難度進行分析介紹：
face++
曠視face++的難度在于需要自己對官方提供的代碼段進行獨立封裝，這就比較考驗開發(fā)者的代碼抽取能力和 自我獨立封裝的技能，如果不能很好地進行抽取封裝，就會造成代碼的冗余以及內(nèi)存的浪費，這樣封裝的效 果并不能達到最佳。比較耗費時間，在抽取face++平臺的代碼段時需要對IO流有著比較好的理解，從而讀取 讀取配置文件中的內(nèi)容，這里就不多做介紹。
百度云AI
百度云AI可以讓開發(fā)者對開發(fā)難度有所選擇，因為該平臺提供了兩種方式：第一種方式類似于face++需要抽 取代碼然后進行代碼封裝，難度分析見上述face++對分析；第二種方式則是百度云提供了Maven倉庫，可以 直接導入依賴，直接調(diào)用相應的Api進行開發(fā)即可！有較好的選擇性！
前端使用JQuery調(diào)用本地攝像頭進行拍攝（自我感覺這是????最難????的部分）
項目回顧（百度云AI）
最終效果演示：
技術(shù)選型：
SpringBoot BootStrap Thymeleaf 百度云AI / Face++
項目需求分析
為了用戶登錄的便捷，不再輸入賬號密碼進行手動登錄與注冊，而是使用JQuery調(diào)用本機的攝像頭進行拍攝照片，然后調(diào)用人臉識別接口將人臉信息自動注冊進所使用的平臺(百度云/Face++)后，用戶即可進行人臉掃描實現(xiàn)登錄操作。
項目搭建
1. 前期準備
① 進入百度云的人臉識別控制臺
如果沒有百度賬號可以使用手機號快速進行注冊進入百度云AI控制臺：
https://login.bce.baidu.com/?account=&redirect=http%3A%2F%2Fconsole.bce.baidu.com%2Fai%2F%3F_%3D1652174073259%26fromai%3D1#/ai/face/overview/index
②創(chuàng)建人臉識別應用
【1】創(chuàng)建應用
【2】可以選擇自己想要使用的接口：比如人臉識別、語音技術(shù)等，本次項目采用的是人臉識別，官方也默認選擇了人臉識別的全部接口，所以也不需要做改動，只需要填寫應用名稱即可！
【3】獲取秘鑰
2. 測試百度云API
① 導入依賴
<dependency>
<groupId>com.baidu.aip</groupId>
<artifactId>java-sdk</artifactId>
<version>4.9.0</version>
</dependency>
② 測試部分API（人臉注冊、人臉檢測、人臉搜索等）
人臉注冊
用于從人臉庫中新增用戶，可以設(shè)定多個用戶所在組及組內(nèi)用戶的人臉圖片
典型應用場景：構(gòu)建屬于自己人臉庫，比如：會員人臉注冊、已有用戶補全人臉信息
測試代碼
//人臉注冊
@Test
public void testFaceRegister() throws IOException {
//1. 創(chuàng)建Java代碼和百度云交互的Client對象
AipFace client = new AipFace("AppId","Api_key","Api_secret");
//2. 參數(shù)設(shè)置（示例下表格對參數(shù)進行介紹）
HashMap<String,String> map = new HashMap<>();
map.put("quality_control","NORMAL");//圖片質(zhì)量
map.put("liveness_control","LOW");//活體檢測
//3. 構(gòu)造圖片
String path = "本地圖片路徑";
//上傳的圖片 兩種格式：url地址 Base64字符串形式
byte[] bytes = Files.readAllBytes(Paths.get(path));
String encode = Base64Util.encode(bytes);
//4.調(diào)用api方法完成人臉注冊
/**
* 參數(shù)1：圖片的url或者base64字符串
* 參數(shù)2：圖片形式（URL，BASE64）
* 參數(shù)3：組Id（固定一個字符串）
* 參數(shù)4：用戶Id
* 參數(shù)5：hashMap基本參數(shù)配置
*/
JSONObject res = client.addUser(encode, "BASE64", "pdx", "1000", map);
System.out.println(res.toString());
}
測試結(jié)果：只要最后error_code為0則表示測試成功，后續(xù)封裝代碼也是需要判斷error_code的值
人臉檢測
判斷圖片是否具有面部信息
測試代碼
@Test
public void testFaceCheck() throws IOException {
//1. 創(chuàng)建Java代碼和百度云交互的Client對象
AipFace client = new AipFace("AppId","Api_key","Api_secret");
//2. 構(gòu)造圖片
String path = "本地圖片路徑";
//上傳的圖片 兩種格式：url地址 Base64字符串形式
byte[] bytes = Files.readAllBytes(Paths.get(path));
String encode = Base64Util.encode(bytes);
//調(diào)用Api方法進行人臉檢測
/**
* 參數(shù)1：圖片的url或者base64字符串
* 參數(shù)2：圖片形式（URL，BASE64）
* 參數(shù)3：hashMap中的基本參數(shù)配置（null:使用默認配置）
*/
JSONObject res = client.detect(encode, "BASE64", null);
System.out.println(res.toString(2));
}
測試結(jié)果：
人臉搜索
根據(jù)用戶上傳的圖片和指定人臉庫中的所有人臉進行比較，獲取相似度最高的一個或者某幾個的評分
返回值（數(shù)據(jù)，只需要第一條，相似度最高的數(shù)據(jù)）score：相似度評分（80分以上可以認為是同一個人）
測試代碼：
@Test
public void testFaceSearch() throws IOException {
//1. 創(chuàng)建Java代碼和百度云交互的Client對象
AipFace client = new AipFace("AppId","Api_key","Api_secret");
//2. 構(gòu)造圖片
String path = "本地圖片路徑";
//上傳的圖片 兩種格式：url地址 Base64字符串形式
byte[] bytes = Files.readAllBytes(Paths.get(path));
String encode = Base64Util.encode(bytes);
//人臉搜索
JSONObject res = client.search(encode, "BASE64", "pdx", null);
System.out.println(res.toString(2));
}
測試結(jié)果：
小結(jié)：
整體測試下來，和平常對數(shù)據(jù)庫的操作類似，都是增刪改查的操作，除了這些Api，還有其他的就不再贅述了，操作類似！所有測試代碼也會同項目案例一并上傳到Gitee倉庫中！
3. 搭建項目（使用Thymeleaf模板引擎）
① 創(chuàng)建Maven項目
引入相關(guān)依賴，構(gòu)建所需文件目錄
② 編寫properties配置文件
ai.appId="api_id"
ai.apiKey="api_key"
ai.secretKey="api_secret"
ai.imageType=BASE64
ai.groupId="自定義組"
server.max-http-header-size=1000KB
spring.thymeleaf.cache=false
③ 展示對上述部分Api接口進行二次封裝
private AipFace client;
private HashMap<String,String> map = new HashMap<>();
private BaiduAiUtils(){
map.put("quality_control","NORMAL");//圖片質(zhì)量
map.put("liveness_control","LOW");//活體檢測
}
@PostConstruct
public void init(){
client = new AipFace(APP_ID,API_KEY,SECRET_KEY);
}
/**
* 人臉注冊，將用戶照片存入人臉庫中
* @param userId
* @param image
* @return
*/
public Boolean faceRegister(String userId,String image){
//人臉注冊
JSONObject res = client.addUser(image, IMAGE_TYPE, groupId, userId, map);
Integer errorCode = res.getInt("error_code");
return errorCode == 0? true : false;
}
/**
* 人臉更新，更新人臉庫中的用戶照片
* @param userId
* @param image
* @return
*/
public Boolean faceUpdate(String userId,String image){
//人臉更新
JSONObject res = client.updateUser(image, IMAGE_TYPE, groupId, userId, map);
Integer errorCode = res.getInt("error_code");
return errorCode == 0 ? true : false;
}
想要了解全部封裝代碼請移步Gittee倉庫
④ 編寫Controller前端控制器代碼
首選創(chuàng)建一個FaceLoginController類
跳轉(zhuǎn)到人臉登錄頁面的控制器
@RequestMapping("/")
public String toLogin(){
return "index";
}
實現(xiàn)人臉登錄邏輯
/**
* 人臉登錄
* @return
* @throws Exception
*/
@RequestMapping("/face-login")
@ResponseBody
public String searchface(@RequestBody @RequestParam(name = "imagebast64") StringBuffer imagebast64, HttpServletRequest request) throws Exception {
String userId = faceLoginService.loginByFace(imagebast64);
request.getSession().setAttribute("userId",userId);
request.getSession().setAttribute("username","派大星");
return userId;
}
實現(xiàn)人臉登錄業(yè)務(wù)邏輯層
由于在封裝接口時設(shè)定的imageType為Base64，所以在實現(xiàn)前端拍照時使用的是Canvas Api提供了toDataURL()方法將畫布中的圖形轉(zhuǎn)換為圖片，而默認情況下，toDataURL()方法把圖形轉(zhuǎn)變成Base64編碼格式的png，其格式為data:image/png;base64,xxxxx，而,后面的內(nèi)容才是接口中需要的部分，所以需要對字符串進行切割處理。前端部分具體見下圖：
注意事項（項目搭建前了解）
① 出現(xiàn)qps不足如何解決
Open api qps request limit reached
這個問題官方也給出了具體的解決方案，在百度云控制臺可以免費領(lǐng)取測試額度，也是對開發(fā)者的一個福利。
此處貼上免費資源領(lǐng)取地址：https://login.bce.baidu.com/?account=&redirect=http%3A%2F%2Fconsole.bce.baidu.com%2Fai%2F%3F_%3D1652277767387%26fromai%3D1#/ai/face/overview/resource/getFree
② oauth 獲取錯誤
0 [main] WARN com.baidu.aip.client.BaseClient - oauth get error, current state: STATE_TRUE_CLOUD_USER
{
"error_msg": "IAM Certification failed",
"error_code": 14
}
具體原因：
仔細檢查：APP_ID、API_KEY、SECRET_KEY字符串中是否有空格
項目總結(jié)
使用百度云AI把項目整體搭建下來，可以很完美的實現(xiàn)最終的效果，人臉的識別速度也是相當迅速的，一些細節(jié)處理的特別到位，比如：在進行人臉識別的過程中眼睛必須對準攝像頭，當你的眼睛有所阻礙時，會提示的某眼處有阻礙等等。但是在并發(fā)方面支持的并不是很到位！
新鮮出爐的代碼將會及時更新到Gitee倉庫
以上代碼屬于部分實現(xiàn)，想要了解完整版請移步Gitee倉庫：
https://gitee.com/gao-wumao/ai-face-login
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