在Manjaro下配置人脸识别

在Manjro上配置人脸识别的缘由

我的系统登录密码设置得太长了，而且各种字母数字特殊符号，输入起来很麻烦
想到Windows系统下有Windows Hello™，由此，我决定用人脸识别来解决这个问题
就是找Linux下Windows Hello™的替代品（

过程

我的设备是联想小新Pro 16 集显版，系统环境是Manjaro KDE
由于硬件太新，主线内核中没有我的无线网卡（RTL8852AE）的驱动，这台电脑又没有网线接口，我只能临时将手机通过USB连接的方式共享网络给电脑，安装好对应版本的linux-header后，在AUR中下载编译对应的网卡驱动，解决了网卡驱动问题
不知道主线内核什么时候跟进，现在这个驱动稳定性实在是太菜了……

2022.01.25更新：现在在Linux Kernel 5.16已经集成了RTW8852AE的驱动，不需要折腾了～

能够顺利联网以后，再来考虑人脸识别的问题

事实上，Linux下的确有一个与Windows Hello™类似的人脸识别系统——Howdy
这个项目在GitHub上已经拥有2800+颗星（截至2021.08.17）

下载、编译、安装

该软件在GitHub上的页面已经对其安装过程有所介绍

Manjaro是基于Arch开发的衍生发行版，所以可以参考Arch Wiki上的相关内容

理论上可以直接在Manjaro自带的软件管理器Pamac上直接搜索并安装howdy,然而由于howdy的源代码存储在GitHub上，在大陆访问网络并不通畅，很可能会出现下载失败的情况，所以这里我建议中国大陆的Linuxer采用另外的方法：

先在工作目录打开终端，执行：

git clone https://aur.archlinux.org/pam-python.git
git clone https://aur.archlinux.org/python-dlib.git
git clone https://aur.archlinux.org/python-face_recognition_models.git
git clone https://aur.archlinux.org/python-face_recognition.git
git clone https://aur.archlinux.org/howdy.git

然后再在各个软件的AUR页面中分别找到主要的源文件的地址（编译时能够直接下载成功的就不用找了，无须每个都找），用GitHub文件下载神器——Free Download Manager下载（FDM的AUR在这里）

下载完成后，把各个软件包所需的文件分别移动到各个已经从AUR上clone下来的文件夹中（注意：有些文件在FDM中下载的名称与pkgbuild中的不同，需要重命名）

在各个文件夹中执行:

makepkg -si

注意：

要按照pam-python、python-dlib、python-face_recognition_models、python-face_recognition、howdy的顺序进行安装,否则将会提示无法满足依赖
当Python版本更新后，需要重新构建这几个软件包（由于Python目录在更新之后会发生改变，如果没有重新构建，则howdy在调用库时会由于新路径下没有所需要的库而无法运行）

安装过程到此结束

配置

在Arch Wiki上已有howdy的配置教程，但是按照其方法进行配置后在KDE上仍然不能使用人脸识别登录，在此，我给出一个更完善的方法：

红外发射装置的启用（如果不需要或设备不支持红外发射可跳过此过程）

首先，对于支持红外发射的电脑，墙裂建议开启红外发射功能提高识别的准确度与安全性（而且红外发射式还支持全黑暗状态下的人脸识别）

若需启用红外发射，需要安装linux-enable-ir-emitter

git clone https://aur.archlinux.org/linux-enable-ir-emitter.git
cd linux-enable-ir-emitter
makepkg -si

如果出现下载失败的情况，按照上一章的方法下载即可

安装完成后，执行如下命令：

sudo linux-enable-ir-emitter configure
sudo linux-enable-ir-emitter boot enable

按照终端中的提示完成该过程即可，配置过程中程序会尝试以不同方式启动电脑的红外发射装置，若成功启动则输入yes，未成功启动则输入no，逐项尝试直到成功即完成了配置过程。如果部分电脑的红外发射装置所发出的光肉眼完全不可见，也可以使用手机的相机来检测；有时候可能能观察到红外发射但是仍然无法使用，这时也可以重新运行sudo linux-enable-ir-emitter configure进行切换。此外，配置时应尽量选择与Windows Hello™效果相同的发射模式在再输入yes。（如Windows Hello™下红外发射器为闪烁状态，则应尽量选择使红外发射器闪烁的配置而不选择使其常亮的配置）

PAM配置

要启用人脸验证功能，需要在/etc/pam.d/目录下的部分文件插入：

auth sufficient pam_python.so /lib/security/howdy/pam.py

将以上代码插入到所需要改动的文件的第二行，切勿插入至第一行，切勿删除或改动文件的其他内容

一般而言，需要插入的文件如下，可自行按具体需要进行调整

文件	功能
login、system-local-login、sddm（如果使用的是lightdm或者gdm则是其对应的文件）	在用户登录时启用人脸识别
kde（如果使用的是其他桌面环境则是其对应文件）	在桌面环境所提供的锁屏界面中启用人脸识别
sudo、polkit-1	在授权验证中启用人脸识别

插入后的示例：/etc/pam.d/sudo

#%PAM-1.0
auth    sufficient pam_python.so /lib/security/howdy/pam.py
auth		include		system-auth
account		include		system-auth
session		include		system-auth

找出相机在系统中的文件地址

对一般的笔记本，有红外相机的是在/dev/video2，无红外的是在/dev/video0

如果不确定红外相机的位置，可以安装Skanlite这款软件:sudo pacman -Su skanlite 通过逐一测试筛选出列表中的红外相机（红外相机一般呈现出来的是光影看起来特别奇怪的黑白照片）

Howdy配置

得知了红外相机的文件位置后在终端中执行：

sudo howdy config

找到device_path = none一行，将device_path =后面的参数改为相机的文件位置，例如：

编辑完成后，同时按下Ctrl + X键保存并退出

由于大多数桌面环境内置的锁屏界面（不是指DM的登录界面）并未以root身份运行，而howdy的文件在默认状态下对非root用户不可读，故此时锁屏界面无法启用人脸识别，这一问题可以通过更改权限解决：

chmod -R 755 /lib/security/howdy

注意：

无论是SDDM（或其他DM）中还是桌面环境自带的锁屏界面中，人脸识别都并非是像Windows Hello™中那样自动启动，若需要使用人脸识别登录，需要敲击Ether键或点击登录按钮（无需输入密码）
在添加了pam的各场景中，默认优先使用人脸识别进行验证，若验证失败，也可输入密码进行验证
polkit-1这样的GUI授权验证工具会在使用人脸识别时同步弹出密码框，此时人脸识别已经启用，不需要任何输入即可完成验证，也无需点击确认密码的按钮，若人脸识别失败，同样可以使用密码验证

添加人脸信息

打开终端，执行：

sudo howdy add

按照提示，为所设置的人脸信息输入一个不超过24字的标识，然后盯着相机即可

如果要清除所有已保存的人脸信息，执行：

sudo howdy clear

完成后的其他配置

KDE钱包（软件名字非常奇怪，这个与钱无关，是个密码管理软件，不如叫KDE钥匙包QwQ）的自动打开功能在使用人脸识别登录时会失效，这将会导致WiFi密码、Chromium系浏览器存储的密码在未进行KDE钱包验证时无法使用

在22.04.3版本以后，KDE钱包的翻译已经变成了KDE密码库，更加贴切

为了避免输密码的麻烦又引入了新的输密码的步骤当然是不合理的……

但还好可以取消KDE钱包的密码验证，方法如下：

打开KDE钱包管理器
点击“更改密码”
将两行均留空，点击确认即可

当然，将密码留空用有一定的风险，因此，建议开启KDE钱包的“访问控制”功能保障安全开启访问控制后，应用访问KDE钱包时将会弹出提醒;对于KDE本身（用于WiFi密码存储和其他用途）、Chromium系浏览器等可信软件，可以直接授予永久访问权限，不必每次都在弹出窗口中确认

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Howdy安装及配置过程