前言

该问题是实际工作遇到的问题，需求很简单，移动端传入照片，后台判断是不是某用户。

考虑到这个在项目中，并不是很严格，因此并不打算集成阿里之类的SDK， 打算自己搞一个人脸识别。

人脸识别

简单介绍一下人脸识别，人脸识别第一步是把人脸图像给采集到（黑白的，不需要彩色照片），然后把人脸图像的特征给描点（把一块像素的东西，拆分出来，黑的是1，白的是0），最后根据这些点采用一定的算法，组成一组编码，我称之为人脸面部编码，这组编码描述了人脸的眼睛特征、嘴巴特征、脸部特征等。两张照片比对，就是比对这两个人脸的面部编码，怎么算是同一个人呢？两组编码的相似度在多少（一般可以配置，用来调整精度）就算是一个人了，是不是很简单呢！

准备工作

百度一下，很少是用Java做的，最简单的就是Python来做人脸识别，据说 face_recognition 有高达99.38%的准确率，但对小孩和亚洲人脸的识别准确率尚待提升（虽然我们项目的用户也是中国人，但是就算识别率低点，也能接受），而且这个用起来简单啊。于是就决定使用Python来做人脸识别，然后用Java调用Python,最后完成整个人脸识别功能

方案分析

方案一：使用Django搭建一个服务，供Java调用

为什么会第一个就想到这个呢？因为我其实并不怎么会Python，之前只用Python做了一个简单的web项目，当是用到的框架就是Django。首先，这个能解决当前的问题，其次，之前用过Django，学习成本不是很大。

方案二：使用 Java的 JPython三方库，调用Python

据说这个是Java调用Python最简单的方法，就是把Python用Java重写了一次。但是这个方法有个缺点，就是不能调用Python的第三方库，只能使用Python自带的包，所以这个方案被pass掉。

方案三 ：写Python脚本文件，java直接调用脚本文件

该方法其实是最简单的，因为不需要Python去搭建一个服务，需要的时候，直接用Runtime.getRuntime().exec(..)调用脚本文件。

开始干

综合几种方案下来，最后决定用方案三，因为这个最简单。首先在本地创建一个py文件，就两个方法：1. 获取图片的人脸面部编码;2. 比对编码，是不是同一个人（人脸编码保存在Java项目的数据库中，比对的时候，尽量直接传人脸编码，不要传照片，因为face_recognition 去做人脸编码的过程挺耗时的）。

下面是部分代码：

<code># 获取图片的人脸编码
def get_encodings(fileUrl):
try:
    temp_file = './temp.jpg'
    urlretrieve(fileUrl, filename=temp_file)
    encodings = face_recognition.face_encodings(face_recognition.load_image_file(temp_file))
    face_num = len(encodings)
    code = []
    # 转换一下格式，方便传递参数给Java
    for encoding in encodings:
        code.append(str(encoding).replace("[", "").replace("]", ""))

    return R(code=200, face_num=face_num, encodings=code)

except Exception as e:
    return R(code=500, msg=e.__str__())

# 检查编码是不是同一个人
def check_encodings(un_know_encoding, know_encodings):
try:
    check_result = face_recognition.compare_faces(know_encodings, un_know_encoding, 0.4)
    final_result = 0
    all_result = []
    for r in check_result:
        if r:
            all_result.append(1)
            final_result = 1
        else:
            all_result.append(0)
    return R(code=200, all_result=all_result, final_result=bool(final_result))
except Exception as e:
    return R(code=500, msg=e.__str__())/<code>

经过一番折腾，终于搞定了， 最后使用Runtime.getRuntime().exec(arguments);测试。哎呀，我的那个高兴啊，得到了自己想要的结果。

但是发现一个问题，时间很慢，我每次调用脚本文件，时间都会很长，大概在4s左右，在现在这个网络情况下，还能这么慢，简直不能忍啊。排查了一阵，发现问题所在，搞事的代码，不是上面的两个方法，而是 import face_recognition ,每次执行脚本的时候，都会执行该语句，这个导入语句耗时是真的长（心中默数2秒）。问题找到了，怎么解决呢？

解决耗时问题：

我试着思考，既然执行脚本文件import语句耗时，能不能只执行一次，以后需要的时候， 只需要执行指定的方法，这样就可以解决耗时长的问题，于是我去看Runtime.getRuntime().exec()源码，发现根本不行（可能是自己能力不够）。于是这条路发现不行，不能执行一个人脸识别，让用户等待4~5S吧。找遍各种方法，都不能对此进行优化了。哎，绝望了！

我打算还是用python做一个web服务，让Java通过http的形式调用，这样至少可以解决时间长的问题。于是有google了一下，发现python既然自带httpServer， 只需要简单几行代码就行，都不需要引入新的包（我用的python3）。感觉发现新大陆了，于是网上搜了一圈，很快就搭好了一个本地服务。

现在执行流程:

1.Java项目启动的时候，去执行python脚本，然后启动了python的web服务。

2.Java项目运行中，本地调用Python的http接口

3.Java项目关闭的时候，执行指定脚本，根据端口号（Python启动的时候指定的端口号）来杀掉python进程。

最后测试，发现识别一个照片，大概耗时700ms， 能接受吧，但是感觉还是不够快，可能face_recognition 就是这样把， 这个速度也可以了，移动端在进行比对的时候，加一个旋转菊花就行（这是高科技，短暂的耗时用户也能接受）。

我觉得过程中还有或者方案，还有能优化的方法，欢迎大家一起讨论！

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關鍵字: 照片 耗时 算法