人臉識(shí)別技術(shù)在煙草行政許可中的應(yīng)用研究

馮喆

摘要：針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)普遍存在的虛假主體、簽名偽造等問題，本研究剖析了煙草行業(yè)網(wǎng)絡(luò)行政許可工作在身份核驗(yàn)步驟存在的問題，提出了基于3D人臉識(shí)別技術(shù)的解決方案，以煙草零售戶新辦證事件為案例，設(shè)計(jì)了一種基于3D人臉識(shí)別核驗(yàn)技術(shù)的零售戶身份核驗(yàn)流程方案，并結(jié)合當(dāng)下煙草行業(yè)行政許可工作現(xiàn)狀，提出了幾點(diǎn)建設(shè)性的思路。研究結(jié)果表明，3D人臉識(shí)別技術(shù)的引入將使得專賣行政許可工作身份核驗(yàn)變得更加準(zhǔn)確無誤。

Abstract： In view of the problems in the Internet platforms such as false body and signature forgery， this study analyzed the problems of identity verification steps in the field of tobacco industry administrative license， and put forward a solution based on 3D facial recognition technology. The event of retail customers apply for license was taken as a case， a process scheme for the identification of retail customers based on 3D face recognition technology was designed， and some constructive ideas were put forward. The above results showed that using 3D face recognition technology can effectively solve the problems in administrative licensing.

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”政務(wù)服務(wù);行政許可;人臉識(shí)別技術(shù);煙草企業(yè)

Key words： "Internet+"government services;administrative license;face recognition technology;tobacco business

中圖分類號(hào)：TP391.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）21-0184-04

0? 引言

2017年1月，國(guó)家煙草專賣局印發(fā)《煙草行業(yè)“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”工作方案》，要求全行業(yè)構(gòu)建和完善政務(wù)服務(wù)平臺(tái)、機(jī)制，優(yōu)化服務(wù)流程，創(chuàng)新服務(wù)方式，推進(jìn)數(shù)據(jù)共享，推動(dòng)線上線下融合，推行公開透明服務(wù)，不斷提升服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化、智慧化水平，切實(shí)提高煙草行業(yè)政務(wù)服務(wù)質(zhì)量和實(shí)效。該工作方案的發(fā)布為全行業(yè)“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”的推進(jìn)指明了方向。現(xiàn)階段，專賣行政許可平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)身份核驗(yàn)方式大多采用電子簽名驗(yàn)證、身份證照片核驗(yàn)、短信身份驗(yàn)證等，用戶登記普遍存在虛假主體、簽名信息偽造、行為抵賴等諸多問題，無法從根本上實(shí)現(xiàn)“人證合一”。另一方面，由于電子證照、電子文件、電子簽名等對(duì)推動(dòng)信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同的相關(guān)法規(guī)規(guī)章缺位，其形成電子檔案的法律效力便無從談起，若盲目增加多重身份核驗(yàn)方式，則與“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”的 “便民、惠民”本質(zhì)內(nèi)涵背道而馳。

近年來，人臉識(shí)別技術(shù)成為了社會(huì)應(yīng)用最為廣泛的生物識(shí)別技術(shù)之一。其憑借具有非強(qiáng)制性、非接觸性、并發(fā)性等特性，有效提升了基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程身份核驗(yàn)的精準(zhǔn)度，切實(shí)解決了辦理業(yè)務(wù)需證明“我是我”的問題，真正實(shí)現(xiàn)了“讓數(shù)據(jù)多跑腿，百姓少跑腿”的服務(wù)愿景，從而引領(lǐng)了“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”模式下身份核驗(yàn)方式的全新變革。

1? 人臉識(shí)別技術(shù)的理論及發(fā)展趨勢(shì)

1.1 人臉識(shí)別技術(shù)理論

人臉識(shí)別技術(shù)（Face Recognition Technology，F(xiàn)RT），是基于人的臉部特征信息而對(duì)個(gè)人身份進(jìn)行校驗(yàn)的一種識(shí)別技術(shù)[1]。其實(shí)現(xiàn)過程為利用計(jì)算機(jī)分析人臉或帶有人臉特征的視頻、圖像，從眾提取出有效的個(gè)人識(shí)別信息，最終判斷出人臉對(duì)象的身份信息。其應(yīng)用已經(jīng)融入到了生活的方方面面，諸如視覺監(jiān)控、身份驗(yàn)證、人力資源管理、風(fēng)險(xiǎn)防控等領(lǐng)域。

1.2 人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

20世紀(jì)60年代末至70年代初，Bledsoe和Chan于 Panoramic Research Inc上發(fā)表了關(guān)于人臉自動(dòng)識(shí)別的技術(shù)報(bào)告[2]。自此，人臉識(shí)別技術(shù)走進(jìn)了世界學(xué)術(shù)研究的舞臺(tái)。直至20世紀(jì)90年代末，人臉識(shí)別技術(shù)先后經(jīng)歷了三個(gè)標(biāo)志性的階段后，開始被廣泛應(yīng)用于商業(yè)市場(chǎng)。2014年至今，人臉識(shí)別的主要技術(shù)路線由“人造或基于學(xué)習(xí)的局部表述子（如LBP）+度量學(xué)習(xí)（Distance Metric Learning，DML）”[3]漸漸轉(zhuǎn)向“深度學(xué)習(xí)（Deep Neural Network，DNN）[4]+人臉圖像大數(shù)據(jù)”，并呈現(xiàn)出三種重要趨勢(shì)。一是形成“大模型”，即深度學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)不斷向廣闊和縱深發(fā)展。二是基于“大數(shù)據(jù)”，由于互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)量的激增，使得人臉識(shí)別訓(xùn)練數(shù)據(jù)量也隨之不斷擴(kuò)大，基于大數(shù)據(jù)也是當(dāng)前時(shí)代所賦予的特性。三是運(yùn)用“大計(jì)算”，由于大數(shù)據(jù)、大模型趨勢(shì)的形成，人臉識(shí)別技術(shù)對(duì)GPU計(jì)算速度與內(nèi)存需求不斷增大。

2? 大數(shù)據(jù)時(shí)代下人臉識(shí)別技術(shù)在政務(wù)服務(wù)領(lǐng)域中的應(yīng)用

2.1 騰訊慧眼“政務(wù)連接器”的發(fā)布

2017年8月，“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字經(jīng)濟(jì)中國(guó)行·四川”峰會(huì)上 ，騰訊公司發(fā)布了一款一體化“政務(wù)服務(wù)連接器”——騰訊慧眼。該服務(wù)方案依托騰訊云安全平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別、活體檢測(cè)、證件OCR等技術(shù)結(jié)合，能夠在短時(shí)間完成在真實(shí)、復(fù)雜的政務(wù)場(chǎng)景中的“人證核準(zhǔn)”工作，目前已有深圳公安民生警務(wù)、成都公安、湖北社保中心等單位相繼簽約，共同助力達(dá)成“讓數(shù)據(jù)跑腿代替百姓跑腿”的政務(wù)服務(wù)愿景，為公眾帶來更多“刷臉”辦政務(wù)的創(chuàng)新場(chǎng)景。

2.2 公安部“電子身份證”的應(yīng)用及個(gè)人生物特征數(shù)據(jù)庫的建立

2016年11月，廣西省南寧市公安局開通了首張“電子身份證”。市民僅需通過手機(jī)APP進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作配合人臉圖像采集步驟即可完成辦理。2017年8月，公安部研究推廣“互聯(lián)網(wǎng)+”可信身份認(rèn)證體系，通過密碼認(rèn)證、人臉、指紋等生物特征驗(yàn)證方式，徹底解決互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下身份核準(zhǔn)存在的“人證同一”的驗(yàn)證難題，為全社會(huì)范圍內(nèi)基于生物識(shí)別的網(wǎng)絡(luò)身份核方式準(zhǔn)提供了法律保障。

3? 互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的煙草行政許可身份核驗(yàn)方面存在的問題

3.1 互聯(lián)網(wǎng)身份核驗(yàn)的普遍性問題

互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，電子平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)身份識(shí)別尤為重要，更是互聯(lián)網(wǎng)行政許可工作順利開展的基本保障。目前，互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的用戶登記普遍存在虛假主體、簽名信息偽造所導(dǎo)致的行為抵賴等問題，而平臺(tái)的應(yīng)對(duì)政策大多為增添多重身份核準(zhǔn)方式，這往往與“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”精簡(jiǎn)辦事的思路背道而馳。因此，如何處理好便捷和規(guī)范的平衡，厘清便捷服務(wù)和法律風(fēng)險(xiǎn)的邊界，運(yùn)用便捷有效的身份核驗(yàn)手段進(jìn)一步完善“人證核準(zhǔn)”工作，成為了互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下煙草行業(yè)行政許可工作的急需解決的問題。

3.2 卷煙零售戶的電子檔案法律效力問題

現(xiàn)階段，煙草行業(yè)先行單位的專賣行政許可網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)基本采取全程無介質(zhì)的辦理方式，辦理過程利用數(shù)字簽名、電子照片、證件掃描等方式進(jìn)行身份核驗(yàn)，并最終形成用戶電子檔案。在配套政策方面，浙江、福建、廣東等一些省份已經(jīng)出臺(tái)一些規(guī)定和辦法重點(diǎn)解決電子申請(qǐng)、電子材料、電子證照等法律效力問題，為開展網(wǎng)上政務(wù)提供制度保障。但從全國(guó)范圍來看，僅有7個(gè)地區(qū)已經(jīng)建設(shè)完成省級(jí)電子證照庫，多數(shù)省份尚未出臺(tái)相關(guān)規(guī)定。值得注意的是，我國(guó)現(xiàn)階段現(xiàn)行法律法規(guī)中并未明確電子檔案的法律效力，電子檔案中以電子照片、圖像存儲(chǔ)的法人簽字與紙質(zhì)簽字原件的法律效力是否相等，還需要進(jìn)一步的法律界定予以支撐。

3.3 區(qū)域性發(fā)展失衡帶來的信息孤島問題

由于我國(guó)東西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡，西部互聯(lián)網(wǎng)配套基礎(chǔ)設(shè)施較為薄弱，存在建設(shè)滯后、發(fā)展緩慢、鄉(xiāng)村普及率偏低等現(xiàn)象，由此帶來的區(qū)域性的數(shù)字鴻溝（Digital Gap）難以在短時(shí)間填平[5]，間接導(dǎo)致信息與服務(wù)碎片化的現(xiàn)象凸顯，形成了諸多帶有區(qū)域經(jīng)濟(jì)特性的信息孤島。另一方面，部分地區(qū)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施不健全，導(dǎo)致“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”需求失衡程度較嚴(yán)重，社會(huì)公眾作為“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”需求側(cè)這一角色尚未被充分理解和認(rèn)可，使得被服務(wù)對(duì)象不愿接受互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下的便捷服務(wù)，認(rèn)為是“花架子”、“空擺設(shè)”，基于互聯(lián)網(wǎng)的身份核驗(yàn)服務(wù)便難以達(dá)到應(yīng)有的效用。

4? 3D人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于煙草行政許可身份核驗(yàn)階段的技術(shù)解決方案

4.1 3D人臉識(shí)別階段流程

隨著2D人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的逐漸廣泛，其易受光線、角度影響的缺陷逐漸顯現(xiàn)。此外，由于人臉是塑變體的原因，僅利用平面圖像識(shí)別技術(shù)進(jìn)行身份核驗(yàn)仍然存在精準(zhǔn)度問題。為克服上述不足，DR.Bronstein等人提出了3D人臉識(shí)別方法，該方法支持與面部表情有關(guān)的變形，把3D人臉數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成“特征形式”，使之成為模型的形狀變化的不變量[6]。筆者根據(jù)2D人臉識(shí)別系統(tǒng)基本流程與3D人臉識(shí)別方案相結(jié)合，提出一種3D人臉識(shí)別系統(tǒng)流程圖如圖1。

4.2 3D人臉圖像的注冊(cè)

該方案的3D人臉圖像的注冊(cè)包含：3D圖像的掃描、人臉檢測(cè)方式的選取以及深度圖像的矯正，等三個(gè)步驟。其功能為：以向量的量化的方式將人臉特征信息進(jìn)行一次性注冊(cè)，從而精確后續(xù)圖像特征對(duì)比。近年來，在人臉識(shí)別方式的設(shè)計(jì)方面有不少學(xué)者取得了實(shí)質(zhì)性的研究突破。2012年，蔡亮等人提一種基于幾何圖像濾波的3D人臉識(shí)別算法，該方案根據(jù)樣本圖像濾波后的特征分布函數(shù)給出最優(yōu)卷積濾波器，利用訓(xùn)練得到的最優(yōu)濾波器提取對(duì)應(yīng)局部特征計(jì)算相似度，將相似度得分融合，即可得到最終識(shí)別結(jié)果[7]。2017年，卜宇等人提出一種基于坐標(biāo)系與集成分類器的3D人臉識(shí)別方案。該方案的基于由鼻尖、鼻子水平面以及人臉垂直對(duì)稱平面表征的內(nèi)在坐標(biāo)系統(tǒng)，通過掃描、預(yù)處理、去噪、主成分分析（PCA）等步驟完成特征圖像提取[8]。

4.3 深度圖像的預(yù)處理

由于注冊(cè)后的深度圖像往往存在噪聲和缺口，在進(jìn)行特征提取之前要進(jìn)行預(yù)處理。首先利用中值濾波去除人臉掃描過程中產(chǎn)生的尖銳毛刺;然后利用雙線性插值法填充人臉中的孔洞;最后利用低通濾波對(duì)人臉進(jìn)行處理，以消除人臉中的不規(guī)則區(qū)域[9]。

5? “互聯(lián)網(wǎng)+”政務(wù)服務(wù)視角下煙草行政許可工作的建設(shè)性思路

5.1 基于3D人臉識(shí)別核驗(yàn)技術(shù)的零售戶身份核驗(yàn)流程方案設(shè)計(jì)

基于3D人臉識(shí)別核驗(yàn)技術(shù)的零售戶身份核驗(yàn)流程方案主要步驟包括：個(gè)人信息注冊(cè)、3D掃描圖像抓取、零售戶基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫生成、新辦證身份核驗(yàn)等。其主要技術(shù)內(nèi)涵是指，利用動(dòng)態(tài)的人臉定位和人臉局部跟蹤的方法實(shí)時(shí)抓取人體臉部的特征，從而保證被抓取特征的活體性，以起到對(duì)企圖利用照片和視頻來騙取認(rèn)證等攻擊方式的抵御作用。在首次使用時(shí)，零售戶需進(jìn)行手機(jī)端登錄，通過個(gè)人操作完成個(gè)人基本信息的填寫，并應(yīng)用手機(jī)攝像頭完成人臉動(dòng)態(tài)掃描（含正面、左側(cè)、右側(cè)）。人臉識(shí)別系統(tǒng)在接收到掃描特征結(jié)果后，將掃描特征結(jié)果轉(zhuǎn)換成為數(shù)字參數(shù)并存儲(chǔ)在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，從而生成零售戶基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫。當(dāng)零售戶產(chǎn)生新辦證訴求時(shí)，需再次登錄系統(tǒng)并發(fā)起辦證申請(qǐng)。人臉識(shí)別系統(tǒng)則根據(jù)零售戶的登錄信息從數(shù)據(jù)庫中調(diào)取對(duì)應(yīng)零售戶的人臉圖像特征參數(shù)，并與零售戶實(shí)時(shí)人臉掃描結(jié)果進(jìn)行比對(duì)認(rèn)證，從而完成對(duì)零售戶身份的核驗(yàn)。筆者以零售戶新辦證事件為案例，設(shè)計(jì)基于3D人臉識(shí)別技術(shù)的零售戶新辦證流程方案，如圖2所示。

5.2 以“用戶需求”為基礎(chǔ)構(gòu)建頂層設(shè)計(jì)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展，公眾在各類平臺(tái)的體驗(yàn)越發(fā)深入，繼而對(duì)政務(wù)服務(wù)提出更高內(nèi)心訴求。因此，對(duì)于“互聯(lián)網(wǎng)+”專賣行政許可平臺(tái)的構(gòu)建，應(yīng)充分著重頂層設(shè)計(jì)的優(yōu)化和完善，加強(qiáng)行政許可業(yè)務(wù)、流程、信息等諸多方面的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，從根本上克服“信息孤島”和“數(shù)字鴻溝”，有效解決跨層級(jí)跨地域跨部門互聯(lián)互通難、信息共享難、業(yè)務(wù)協(xié)同難的“老三難”問題。此外，除面向平臺(tái)用戶開放部分?jǐn)?shù)據(jù)資源外，還應(yīng)鼓勵(lì)公眾對(duì)服務(wù)資源潛在價(jià)值進(jìn)行發(fā)掘，進(jìn)而提高公共服務(wù)資源的綜合利用率，充分發(fā)揮公共服務(wù)資源的實(shí)際價(jià)值。

5.3 提升“互聯(lián)網(wǎng)+”政務(wù)服務(wù)供給側(cè)能力

增強(qiáng)人民群眾日益增長(zhǎng)的網(wǎng)上政務(wù)服務(wù)需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾，是 “互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”目前面臨的基本矛盾[10]。有效滿足人民群眾的網(wǎng)上辦事需求，切實(shí)增強(qiáng)獲得感，不僅僅是通過“人臉識(shí)別”、“人工智能”等先進(jìn)技術(shù)便捷服務(wù)，更要從制度和標(biāo)準(zhǔn)上切實(shí)做好服務(wù)的保障。一是要細(xì)化行政許可網(wǎng)上服務(wù)事項(xiàng)清單，建立健全服務(wù)辦事指南，明確各崗位責(zé)任書，進(jìn)一步制定符合當(dāng)下工作現(xiàn)狀的考核辦法 ;二是要標(biāo)準(zhǔn)先行，盡快建立和完善煙草專賣行政許可“互聯(lián)網(wǎng)+”政務(wù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，包括管理機(jī)制、服務(wù)流程、信息編碼、技術(shù)應(yīng)用、安全風(fēng)險(xiǎn)防控體系等。

5.4 推動(dòng)與“O2O”創(chuàng)新模式的融合

“O2O”創(chuàng)新模式是推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+”政務(wù)服務(wù)平臺(tái)向移動(dòng)政務(wù)服務(wù)發(fā)展的重要手段，通過與煙草企業(yè)微博、微信企業(yè)號(hào)等現(xiàn)代服務(wù)平臺(tái)相融合，實(shí)現(xiàn)更加緊密的線上、線下交流，進(jìn)一步縮短用戶和服務(wù)的距離。此外，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”平臺(tái)的不斷優(yōu)化與完善，一些線下活動(dòng)應(yīng)逐步由線下遷移至線上[11]，充分發(fā)揮“O2O”創(chuàng)新模式的信息傳輸優(yōu)勢(shì)，從而提高服務(wù)效率，更有針對(duì)性的提供個(gè)性化服務(wù)。

5.5 加強(qiáng)與公安部相關(guān)部門的橫向溝通

目前，公安部正在積極開展“網(wǎng)上電子身份證”、“互聯(lián)網(wǎng)+”生物識(shí)別技術(shù)的試點(diǎn)推廣工作[12]。其目的包含兩個(gè)方面，一是利用推廣應(yīng)用的形式驗(yàn)證其技術(shù)是否成熟;二是結(jié)合當(dāng)下現(xiàn)狀，積極探索該方案與現(xiàn)行治安管理辦法相沖突時(shí)的解決路徑。煙草專賣行政許可工作依托《煙草專賣法》、《煙草專賣法實(shí)施條例》、《煙草許可證管理辦法》等法律、法規(guī)開展，原制度審批流程的規(guī)定與權(quán)利義務(wù)的解釋將不完全適用于互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下的行政許可工作。因此，加強(qiáng)與公安部門的溝通與借鑒，促進(jìn)“新方案”與“舊制度”的妥善融合，避免形成“多龍治水”的不利局面，成為了切實(shí)推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+”政務(wù)服務(wù)妥善落地的捷徑選擇。

6? 結(jié)語

在各省煙草專賣行政許可工作陸續(xù)“觸網(wǎng)”的今天，人臉識(shí)別技術(shù)的引入為基于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的煙草專賣行政許可工作開辟了新視角、提供了新思路，切實(shí)提升服務(wù)時(shí)效性的同時(shí)，徹底解決了互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下身份核準(zhǔn)存在的“人證同一”的驗(yàn)證難題。深入研究人臉識(shí)別技術(shù)機(jī)理，將其盡早與互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的專賣行政許可平臺(tái)相融合，對(duì)該項(xiàng)工作的進(jìn)一步開展具有重要意義。

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