【HarmonyOS 5】VisionKit人脸活体检测详解

【HarmonyOS 5】VisionKit人脸活体检测详解

一、VisionKit人脸活体检测是什么？

VisionKit是HamronyOS提供的场景化视觉服务工具包。

华为将常见的解决方案，通常需要三方应用使用SDK进行集成。华为以Kit的形式集成在HarmoyOS系统中，方便三方应用快速开发和赋能。

而VisionKit中包含人脸活体检测的功能接口interactiveLiveness 。人脸活体检测见名知意，主要是为了检测当前人是否为活人本人，而不是照片，硅胶面具，AI视频仿真的可能。

虽然该算法接口已通过中金金融（CECA）认证。但是官方还是建议添加额外的安全措施后，在使用该人脸检测接口，尽量不要直接使用在高风险性的支付和金融场景中。推荐在低危险场景，例如登录，考勤，实名认证等业务场景进行使用。

需要注意的是**，人脸活体检测，不支持模拟器和预览器。**

详情参见官方接口：
https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/vision-interactive-liveness
https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-guides/vision-interactiveliveness

二、人脸活体检测如何使用？

人脸活体检测功能interactiveLiveness ，起始版本为 5.0.0 (API12)，可通过@kit.VisionKit模块导入，支持动作活体检测模式（INTERACTIVE_MODE），动作数量可配置为 3 或 4 个，包含点头、张嘴、眨眼等 6 种动作。

通过InteractiveLivenessConfig配置检测模式、跳转路径、语音播报等参数，提供startLivenessDetection和getInteractiveLivenessResult接口，能抵御照片、视频等攻击，适用于身份验证场景，需申请ohos.permission.CAMERA相机权限，错误码可参考 Vision Kit 错误码文档。

Vision Kit 错误码文档
https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-references/vision-error-code

1. 核心接口为人脸页面唤起接口：
interactiveLiveness.startLivenessDetection，该接口需要配置config进行设置人脸的模式，动作等操作。

(1) Promise 方式：仅返回跳转结果（boolean）。

interactiveLiveness.startLivenessDetection(routerOptions).then((DetectState: boolean) => {hilog.info(0x0001, "LivenessCollectionIndex", `Succeeded in jumping.`);
}).catch((err: BusinessError) => {hilog.error(0x0001, "LivenessCollectionIndex", `Failed to jump. Code：${err.code}，message：${err.message}`);
})

(2) Promise + 回调方式：同时返回跳转结果和检测结果（仅适用于 BACK_MODE）。

interactiveLiveness.startLivenessDetection(routerOptions, (err: BusinessError, result: interactiveLiveness.InteractiveLivenessResult | undefined) => {if(err.code !== 0 && !result) {hilog.error(0x0001, "LivenessCollectionIndex", `Failed to detect. Code：${err.code}，message：${err.message}`);return;}hilog.info(0x0001, 'LivenessCollectionIndex', `Succeeded in detecting result：${result}`);
})

2. InteractiveLivenessConfig配置接口：
调用人脸活体检测，需要填入该配置对象，进行相关设置，参数见以下表格：

1. 检测模式（DetectionMode）

   名称	值	说明
   SILENT_MODE	“SILENT_MODE”	静默活体检测（暂未支持）
   INTERACTIVE_MODE	“INTERACTIVE_MODE”	动作活体检测（默认模式）

2. 动作数量（ActionsNumber）

   名称	值	说明
   ONE_ACTION	1	随机1个动作（暂未支持）
   TWO_ACTION	2	随机2个动作（暂未支持）
   THREE_ACTION	3	随机3个动作（[眨眼，注视]不同时存在且不相邻，相邻动作不重复）
   FOUR_ACTION	4	随机4个动作（眨眼仅1次，注视最多1次，[眨眼，注视]不相邻，相邻动作不重复）

3. 跳转模式（RouteRedirectionMode）

   名称	值	说明
   BACK_MODE	“back”	检测完成后调用router.back返回上一页
   REPLACE_MODE	“replace”	检测完成后调用router.replaceUrl跳转（默认模式）

4. 配置项（InteractiveLivenessConfig）

   名称	类型	必填/可选	说明
   isSilentMode	DetectionMode	必填	检测模式（默认INTERACTIVE_MODE）
   actionsNum	ActionsNumber	可选	动作数量（3或4，默认3）
   successfulRouteUrl	string	可选	检测成功跳转路径（未填则用系统默认页面）
   failedRouteUrl	string	可选	检测失败跳转路径（未填则用系统默认页面）
   routeMode	RouteRedirectionMode	可选	跳转模式（默认REPLACE_MODE）
   challenge	string	可选	安全摄像头场景挑战值（16-128位，空值表示不使用）
   speechSwitch	boolean	可选	语音播报开关（默认开启）
   isPrivacyMode	boolean	可选	隐私模式（需申请ohos.permission.PRIVACY_WINDOW权限，默认关闭）

人脸活体检测的配置项对象除了isSilentMode是必填，其他属性均为可选：

import { interactiveLiveness } from '@kit.VisionKit';let isSilentMode = "INTERACTIVE_MODE" as interactiveLiveness.DetectionMode;
let routeMode = "replace" as interactiveLiveness.RouteRedirectionMode;
let actionsNum = 3 as interactiveLiveness.ActionsNumber;
let routerOptions: interactiveLiveness.InteractiveLivenessConfig= {isSilentMode: isSilentMode,routeMode: routeMode,actionsNum: actionsNum,failedRouteUrl: "pages/FailPage",successfulRouteUrl: "pages/SuccessPage"
}

3. getInteractiveLivenessResult获取人脸活体检测结果：
在调用人脸活体检测成功后，可通过该接口获取检测结果。结果内容如下表格所示：

名称	类型	只读	可选	说明
livenessType	LivenessType	是	否	活体检测模式，值包括： - 0（INTERACTIVE_LIVENESS，动作活体检测） - 1（SILENT_LIVENESS，静默活体检测，暂未支持） - 2（NOT_LIVENESS，非活体）
mPixelMap	image.PixelMap	是	是	检测成功后返回的最具有活体特征的图片（如包含人脸关键点的特征图），检测失败时无此数据。
securedImageBuffer	ArrayBuffer	是	是	安全摄像头场景下返回的安全流数据（加密后的图像特征数据），非安全场景无此数据。
certificate	Array	是	是	安全摄像头场景下返回的证书链（用于验证安全流的合法性），非安全场景无此数据。

let successResult = interactiveLiveness.getInteractiveLivenessResult();
successResult.then(data => {hilog.info(0x0001, "LivenessCollectionIndex", `Succeeded in detecting.`);
}).catch((err: BusinessError) => {hilog.error(0x0001, "LivenessCollectionIndex", `Failed to detect. Code：${err.code}，message：${err.message}`);
})

三、DEMO源码示例

import { interactiveLiveness } from '@kit.VisionKit';
import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';
import { hilog } from '@kit.PerformanceAnalysisKit';
import { abilityAccessCtrl, common } from '@kit.AbilityKit';@Entry
@Component
struct FaceLivenessDemo {@State userGrant: boolean = false // 权限状态@State detectionResult: string = "" // 检测结果展示@State actionCount: interactiveLiveness.ActionsNumber = interactiveLiveness.ActionsNumber.THREE_ACTION; // 动作数量（3或4）@State speechEnabled: boolean = true // 语音播报开关// 表示人脸活体检测完成后使用router.back返回到上一页。@State routeMode: interactiveLiveness.RouteRedirectionMode = interactiveLiveness.RouteRedirectionMode.BACK_MODE; // 跳转模式// 权限申请逻辑private async requestPermissions() {const context = getContext() as common.UIAbilityContext;const atManager = abilityAccessCtrl.createAtManager();const results = await atManager.requestPermissionsFromUser(context, ["ohos.permission.CAMERA"]);this.userGrant = results.authResults.every(status => status === 0);}// 检测配置生成private generateDetectionConfig(): interactiveLiveness.InteractiveLivenessConfig {return {// 表示的是人脸活体检测模式，默认动作活体检测模式。// INTERACTIVE_MODE表示动作活体检测模式。isSilentMode: interactiveLiveness.DetectionMode.INTERACTIVE_MODE,// 表示动作活体检测的动作数量，数量范围3或4个，默认3个动作。随机生成，规则如下：//// 当actionsNum=3时，[眨眼，注视]组合中的动作元素不会同时存在并且相邻的动作元素不会相同。//// 当actionsNum=4时，眨眼动作元素有且仅有1次，注视动作元素最多出现1次，[眨眼，注视]组合中的动作元素不会相邻，相邻的动作元素不会相同。//// 该参数只有当isSilentMode是INTERACTIVE_MODE的时候有效。actionsNum: this.actionCount,// 表示人脸活体检测成功后跳转的页面路径。如果不填，系统有默认的检测成功页面。// successfulRouteUrl: "pages/result/success", // 自定义成功跳转路径（需提前创建页面）// 表示人脸活体检测失败后跳转的页面路径。如果不填，系统有默认的检测失败页面。// failedRouteUrl: "pages/result/fail", // 自定义失败跳转路径（需提前创建页面）routeMode: this.routeMode, // 跳转模式// 语音播报的开关。//// true表示开启语音播报。// false表示关闭语音播报。// 默认开启语音播报。speechSwitch: this.speechEnabled, // 语音播报控制// 挑战值。仅用于安全摄像头场景（对应initializeAttestContext方法中的“userData”字段）的活体检测。//// 使用安全摄像头场景的前提需要开通Device Security服务。//// 长度范围是16-128之间（challenge传空或者undefined表示不使用安全摄像头）。// challenge: "自定义挑战值1234567890abcdef", // 安全摄像头场景可选// 是否设置隐私模式。//// true：设置隐私模式。// false：不设置隐私模式。// 默认值为false。// isPrivacyMode: true // 隐私模式需额外权限 当设置隐私模式时，需要申请ohos.permission.PRIVACY_WINDOW权限。};}// 启动检测private async startDetection() {if (!this.userGrant) {this.detectionResult = "请先申请相机权限";return;}const config = this.generateDetectionConfig();try {const jumpSuccess = await interactiveLiveness.startLivenessDetection(config);if (jumpSuccess) {hilog.info(0x0001, "Detection", "跳转检测页面成功");// 检测完成后获取结果（需在返回页面时调用）const result = await interactiveLiveness.getInteractiveLivenessResult();this.processResult(result);}} catch (err) {const error = err as BusinessError;hilog.error(0x0001, "Detection", `检测失败: 错误码${error.code}, 信息${error.message}`);this.detectionResult = `检测异常：错误码${error.code}`;}}// 结果处理private processResult(result: interactiveLiveness.InteractiveLivenessResult) {let status = "";let livenessType = result.livenessType;switch (livenessType) {case 0: // 动作活体检测成功status = "活体检测通过";// 可在此处处理特征图片或安全数据break;case 2: // 非活体status = "检测到非活体（照片/视频攻击）";break;default:status = "检测结果异常";}this.detectionResult = status;}build() {Column({ space: 40 }){// 权限申请按钮Button(this.userGrant ? "权限已授权" : "申请相机权限").fontSize(18).margin(10).padding(12).backgroundColor(this.userGrant ? Color.Green : Color.Blue).onClick(() => this.requestPermissions())// 动作数量选择Row({ space: 20 }) {Text("动作数量:").fontSize(16)Button("3个动作").backgroundColor(this.actionCount === 3 ? Color.Blue : Color.White).border({ width: 1, color: Color.Gray }).onClick(() => this.actionCount = 3)Button("4个动作").backgroundColor(this.actionCount === 4 ? Color.Blue : Color.White).border({ width: 1, color: Color.Gray }).onClick(() => this.actionCount = 4)}// 语音播报开关Toggle({ type: ToggleType.Checkbox, isOn: this.speechEnabled }).onChange((isOn: boolean)=>{this.speechEnabled = isOn;})// 跳转模式选择Row({ space: 20 }) {Text("跳转模式:").fontSize(16)Button("替换页面").backgroundColor(this.routeMode === "replace" ? Color.Blue : Color.White).border({ width: 1, color: Color.Gray }).onClick(() => {this.routeMode = interactiveLiveness.RouteRedirectionMode.REPLACE_MODE;})Button("返回上页").backgroundColor(this.routeMode === "back" ? Color.Blue : Color.White).border({ width: 1, color: Color.Gray }).onClick(() => {this.routeMode = interactiveLiveness.RouteRedirectionMode.BACK_MODE;})}// 启动检测按钮Button("开始人脸活体检测").fontSize(20).padding(16).backgroundColor(Color.Orange).onClick(() => this.startDetection())// 结果显示Text(this.detectionResult).fontSize(16).margin({top: 30}).foregroundColor(this.detectionResult.includes("通过") ? Color.Green : Color.Red)}.width("100%").height("100%").justifyContent(FlexAlign.Center).alignItems(HorizontalAlign.Center)}
}

注意：

1. 人脸活体检测支持两种模式
INTERACTIVE_MODE（动作活体检测）：默认模式，需用户完成 3 或 4 个随机动作（如眨眼、点头等），通过动作组合验证活体，规则限制避免相邻动作重复或特定组合（如眨眼和注视不相邻）。
SILENT_MODE（静默活体检测）：暂未支持，无需用户做动作，通过其他技术（如微表情、光线反射）检测活体。

2. 配置人脸活体检测的动作数量和跳转逻辑
通过InteractiveLivenessConfig中的actionsNum配置，可选值为 3（默认）或 4，3 个动作时（眨眼，注视） 不同时存在且不相邻，4 个动作时眨眼仅 1 次，注视最多 1 次。
通过routeMode配置跳转模式（BACK_MODE 返回上一页或 REPLACE_MODE 替换跳转，默认 REPLACE_MODE）。
successfulRouteUrl和failedRouteUrl设置成功 / 失败后的自定义跳转路径（未填则用系统默认页面）。

3. 常见错误及处理：
201（Permission denied）：未申请ohos.permission.CAMERA权限

1008301002（Route switching failed）：路由配置错误，检查successfulRouteUrl/failedRouteUrl路径是否正确，或routeMode是否与页面路由匹配。

1008302000-1008302004（检测相关错误）：检测过程中算法初始化失败、超时或动作不符合规则，可通过回调或 Promise 的 catch 捕获错误码，提示用户重新检测并检查动作合规性。