详解如何用OpenCV + Python 实现人脸识别


            下午的时候，配好了OpenCV的Python环境，OpenCV的Python环境搭建。于是迫不及待的想体验一下opencv的人脸识别，如下文。

必备知识

Haar-like

通俗的来讲，就是作为人脸特征即可。

Haar特征值反映了图像的灰度变化情况。例如：脸部的一些特征能由矩形特征简单的描述，如：眼睛要比脸颊颜色要深，鼻梁两侧比鼻梁颜色要深，嘴巴比周围颜色要深等。

opencv api

要想使用opencv，就必须先知道其能干什么，怎么做。于是API的重要性便体现出来了。就本例而言，使用到的函数很少，也就普通的读取图片，灰度转换，显示图像，简单的编辑图像罢了。

如下：

读取图片

只需要给出待操作的图片的路径即可。





import cv2

image = cv2.imread(imagepath)



灰度转换

灰度转换的作用就是：转换成灰度的图片的计算强度得以降低。





import cv2

gray = cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2GRAY)



画图

opencv 的强大之处的一个体现就是其可以对图片进行任意编辑，处理。 



下面的这个函数最后一个参数指定的就是画笔的大小。





import cv2

cv2.rectangle(image,(x,y),(x+w,y+w),(0,255,0),2)



显示图像

编辑完的图像要么直接的被显示出来，要么就保存到物理的存储介质。





import cv2

cv2.imshow("Image Title",image)



获取人脸识别训练数据

看似复杂，其实就是对于人脸特征的一些描述，这样opencv在读取完数据后很据训练中的样品数据，就可以感知读取到的图片上的特征，进而对图片进行人脸识别。





import cv2

face_cascade = cv2.CascadeClassifier(r'./haarcascade_frontalface_default.xml')



里卖弄的这个xml文件，就是opencv在GitHub上共享出来的具有普适的训练好的数据。我们可以直接的拿来使用。

训练数据参考地址：

http://github.com/opencv/opencv/tree/master/data/haarcascades

探测人脸

说白了，就是根据训练的数据来对新图片进行识别的过程。





import cv2



# 探测图片中的人脸



faces = face_cascade.detectMultiScale(

  gray,

  scaleFactor = 1.15,

  minNeighbors = 5,

  minSize = (5,5),

  flags = cv2.cv.CV_HAAR_SCALE_IMAGE

)





我们可以随意的指定里面参数的值，来达到不同精度下的识别。返回值就是opencv对图片的探测结果的体现。

处理人脸探测的结果

结束了刚才的人脸探测，我们就可以拿到返回值来做进一步的处理了。但这也不是说会多么的复杂，无非添加点特征值罢了。





import cv2



print "发现{0}个人脸!".format(len(faces))



for(x,y,w,h) in faces:

  cv2.rectangle(image,(x,y),(x+w,y+w),(0,255,0),2)





实例

有了刚才的基础，我们就可以完成一个简单的人脸识别的小例子了。

图片素材

下面的这张图片将作为我们的检测依据。



人脸检测代码





# coding:utf-8



import sys



 



reload(sys)



sys.setdefaultencoding('utf8')



#  __author__ = '郭 璞'



#  __date__ = '2016/9/5'



#  __Desc__ = 人脸检测小例子，以圆圈圈出人脸



import cv2



# 待检测的图片路径



imagepath = r'./heat.jpg'



 



# 获取训练好的人脸的参数数据，这里直接从GitHub上使用默认值



face_cascade = cv2.CascadeClassifier(r'./haarcascade_frontalface_default.xml')



 



# 读取图片



image = cv2.imread(imagepath)



gray = cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2GRAY)



 



# 探测图片中的人脸



faces = face_cascade.detectMultiScale(



  gray,



  scaleFactor = 1.15,



  minNeighbors = 5,



  minSize = (5,5),



  flags = cv2.cv.CV_HAAR_SCALE_IMAGE



)



 



print "发现{0}个人脸!".format(len(faces))



 



for(x,y,w,h) in faces:



  # cv2.rectangle(image,(x,y),(x+w,y+w),(0,255,0),2)



  cv2.circle(image,((x+x+w)/2,(y+y+h)/2),w/2,(0,255,0),2)



 



cv2.imshow("Find Faces!",image)



cv2.waitKey(0)







人脸检测结果

输出图片：



输出结果：

D:\Software\Python2\python.exe E:/Code/Python/DataStructor/opencv/Demo.py

发现3个人脸!

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持中文源码网。