人脸识别 -- 活体检测(张嘴摇头识别)

一：简介

最近项目在做了身份证银行卡识别之后，开始实现人脸识别和活体识别，其中人脸识别包括人脸入库、人脸查找、人脸1：N对比、人脸N:N对比，另外活体识别运用在安全登录功能。

大家都熟知的支付宝使用face++ 的服务来实现人脸识别，在实际项目中使用了讯飞的人脸识别SDK进行二次封装来实现活体识别。主要实现了张嘴和摇头两个活体动作的识别。据我所知，讯飞的服务是基于face++,识别率还是很高，并且iOS和Android都对应有封装好的SDK。 

在实际运用中，有很多app为了高度保证用户使用的安全问题，除了常规的账号密码登录之外，相继实现了指纹登录，手势登录，第三方登陆（QQ、微信、支付宝）、刷脸登录，接下里我就和大家分享一下如何实现人脸识别的活体检测，这是实现刷脸登录最基础的实现。

另外，这些博文都是来源于我日常开发中的技术总结，在时间允许的情况下，我会针对技术点分别分享iOS、Android两个版本，尽量附上demo以供大家参考，如果有其他技术点需要，可在文章后留言，我会尽全力帮助大家。

二：实现思路分析

1. 点击识别按钮，调用相机

2. CameraRules类，检测相机权限

3. 初始化页面，创建摄像页面，创建张嘴数据和摇头数据

4. 开启识别，脸部框识别

5. 脸部部位识别，脸部识别判断是否检测到人脸

6. 检测到人脸之后，判断位置

7. 位置判断合适，判断是否张嘴

8. 张嘴判断完毕，验证是否摇头

9. 摇头判断完毕，3秒倒计时拍照

10. 拍照完毕，选择重拍或者上传图片

11. 选择重拍重复5-9步骤，选择上传将图片数据回调

12. 数据clean

三：实现源码分析

根据实现思路分析，一步步进行编码实现：

1. 点击识别按钮，调用相机

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if([CameraRules isCapturePermissionGranted]){         [self setDeviceAuthorized:YES];     }     else{         dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{             NSString* info=@"没有相机权限";             [self showAlert:info];             [self setDeviceAuthorized:NO];         });     }

2. CameraRules类，检测相机权限

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//检测相机权限 +(BOOL)isCapturePermissionGranted{     if([AVCaptureDevice respondsToSelector:@selector(authorizationStatusForMediaType:)]){         AVAuthorizationStatus authStatus = [AVCaptureDevice authorizationStatusForMediaType:AVMediaTypeVideo];         if(authStatus ==AVAuthorizationStatusRestricted || authStatus ==AVAuthorizationStatusDenied){             return NO;         }         else if(authStatus==AVAuthorizationStatusNotDetermined){             dispatch_semaphore_t sema = dispatch_semaphore_create(0);             __block BOOL isGranted=YES;             [AVCaptureDevice requestAccessForMediaType:AVMediaTypeVideo completionHandler:^(BOOL granted) {                 isGranted=granted;                 dispatch_semaphore_signal(sema);             }];             dispatch_semaphore_wait(sema, DISPATCH_TIME_FOREVER);             return isGranted;         }         else{             return YES;         }     }     else{         return YES;     } }

3. 初始化页面，创建摄像页面，创建张嘴数据和摇头数据

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//创建摄像页面，创建张嘴数据和摇头数据     [self faceUI];     [self faceCamera];     [self faceNumber];

4. 开启识别，脸部框识别

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float cx = (left+right)/2;     float cy = (top + bottom)/2;     float w = right - left;     float h = bottom - top;     float ncx = cy ;     float ncy = cx ;           CGRect rectFace = CGRectMake(ncx-w/2 ,ncy-w/2 , w, h);           if(!isFrontCamera){         rectFace=rSwap(rectFace);         rectFace=rRotate90(rectFace, faceImg.height, faceImg.width);     }           BOOL isNotLocation = [self identifyYourFaceLeft:left right:right top:top bottom:bottom];           if (isNotLocation==YES) {         return nil;     }

5. 脸部部位识别，脸部识别判断是否检测到人脸

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for(id key in keys){         id attr=[landmarkDic objectForKey:key];         if(attr && [attr isKindOfClass:[NSDictionary class]]){                           if(!isFrontCamera){                 p=pSwap(p);                 p=pRotate90(p, faceImg.height, faceImg.width);             }             if (isCrossBorder == YES) {                 [self delateNumber];                 return nil;             }             p=pScale(p, widthScaleBy, heightScaleBy);                           [arrStrPoints addObject:NSStringFromCGPoint(p)];                       }     }

6. 检测到人脸之后，判断位置动作提醒

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if (right - left < 230 || bottom - top < 250) {         self.textLabel.text = @"太远了";         [self delateNumber];         isCrossBorder = YES;         return YES;     }else if (right - left > 320 || bottom - top > 320) {         self.textLabel.text = @"太近了";         [self delateNumber];         isCrossBorder = YES;         return YES;     }else{         if (isJudgeMouth != YES) {             self.textLabel.text = @"请重复张嘴动作";             [self tomAnimationWithName:@"openMouth" count:2];                           if (left < 100 || top < 100 || right > 460 || bottom > 400) {                 isCrossBorder = YES;                 isJudgeMouth = NO;                 self.textLabel.text = @"调整下位置先";                 [self delateNumber];                 return YES;             }         }else if (isJudgeMouth == YES && isShakeHead != YES) {             self.textLabel.text = @"请重复摇头动作";             [self tomAnimationWithName:@"shakeHead" count:4];             number = 0;         }else{             takePhotoNumber += 1;             if (takePhotoNumber == 2) {                 [self timeBegin];             }         }         isCrossBorder = NO;     }

7. 位置判断合适，判断是否张嘴

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if (rightX && leftX && upperY && lowerY && isJudgeMouth != YES) {                   number ++;         if (number == 1 || number == 300 || number == 600 || number ==900) {             mouthWidthF = rightX - leftX < 0 ? abs(rightX - leftX) : rightX - leftX;             mouthHeightF = lowerY - upperY < 0 ? abs(lowerY - upperY) : lowerY - upperY;             NSLog(@"%d,%d",mouthWidthF,mouthHeightF);         }else if (number > 1200) {             [self delateNumber];             [self tomAnimationWithName:@"openMouth" count:2];         }                   mouthWidth = rightX - leftX < 0 ? abs(rightX - leftX) : rightX - leftX;         mouthHeight = lowerY - upperY < 0 ? abs(lowerY - upperY) : lowerY - upperY;         NSLog(@"%d,%d",mouthWidth,mouthHeight);         NSLog(@"张嘴前：width=%d，height=%d",mouthWidthF - mouthWidth,mouthHeight - mouthHeightF);         if (mouthWidth && mouthWidthF) {            6             if (mouthHeight - mouthHeightF >= 20 && mouthWidthF - mouthWidth >= 15) {                 isJudgeMouth = YES;                 imgView.animationImages = nil;             }         }     }

8. 张嘴判断完毕，验证是否摇头

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if ([key isEqualToString:@"mouth_middle"] && isJudgeMouth == YES) {                   if (bigNumber == 0 ) {             firstNumber = p.x;             bigNumber = p.x;             smallNumber = p.x;         }else if (p.x > bigNumber) {             bigNumber = p.x;         }else if (p.x < smallNumber) {             smallNumber = p.x;         }                  if (bigNumber - smallNumber > 60) {             isShakeHead = YES;             [self delateNumber];         }     }

9. 摇头判断完毕，3秒倒计时拍照

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if(timeCount >= 1)     {         self.textLabel.text = [NSString  stringWithFormat:@"%ld s后拍照",(long)timeCount];     }     else     {         [theTimer invalidate];         theTimer=nil;                   [self didClickTakePhoto];     }

10. 拍照完毕，选择重拍或者上传图片

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-(void)didClickPhotoAgain {     [self delateNumber];           [self.previewLayer.session startRunning];     self.textLabel.text = @"请调整位置";           [backView removeFromSuperview];           isJudgeMouth = NO;     isShakeHead = NO;       }

11. 选择重拍重复5-9步骤，选择上传将图片数据回调

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-(void)didClickUpPhoto {     //上传照片成功     [self.faceDelegate sendFaceImage:imageView.image];     [self.navigationController popViewControllerAnimated:YES]; }

12. 数据clean

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-(void)delateNumber {     number = 0;     takePhotoNumber = 0;           mouthWidthF = 0;     mouthHeightF = 0;     mouthWidth = 0;     mouthHeight = 0;           smallNumber = 0;     bigNumber = 0;     firstNumber = 0;           imgView.animationImages = nil;     imgView.image = [UIImage imageNamed:@"shakeHead0"]; }

四：讯飞SDK下载及配置

1. SDK下载

因为项目中使用到讯飞人脸识别SDK，需要去讯飞开放平台创建应用，下载SDK。

2. 添加系统库

将开发工具包中lib目录下的iflyMSC.framework添加到工程中。同时请将Demo中依赖的其他库也添加到工程中。 按下图示例添加 SDK 所需要的 iOS系统库：

3. 设置Bitcode

在Targets - Build Settings 中搜索Bitcode 即可，找到相应选项，设置为NO，如下图：

4. 用户隐私权限配置

在Info.plist 中增加下图设置：

五：项目实际使用

1. 下载demo

下载demo，将demo中FBYFaceData文件夹引入项目中。

2. 在项目中引入FBYFaceRecognitionViewController

#import "FBYFaceRecognitionViewController.h"

3. 在项目识别按钮的点击事件中添加代码

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-(void)pushToFaceStreamDetectorVC {     FBYFaceRecognitionViewController *faceVC = [[FBYFaceRecognitionViewController alloc]init];     faceVC.faceDelegate = self;     [self.navigationController pushViewController:faceVC animated:YES]; }

4. 图片回调函数

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-(void)sendFaceImage:(UIImage *)faceImage {     NSLog(@"图片上传成功"); }   - (void)sendFaceImageError {     NSLog(@"图片上传失败"); }

本篇文章demo源码：

demo源码

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