OpenCV實現(xiàn)人臉檢測
更新時間：2021年10月26日 09:02:04 作者：林多
這篇文章主要為大家詳細介紹了OpenCV實現(xiàn)人臉檢測的相關資料，文中示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下
前段日子，寫了個人臉檢測的小程序，可以檢測標記圖片、視頻、攝像頭中的人臉。效果還行吧，用的是opencv提供人臉庫。至于具體的人臉檢測原理，找資料去啃吧。
環(huán)境：VS2013+OPENCV2.4.10+Win8.1
一、基于對話框的MFC
首先，新建一個基于對話框的MFC應用程序，命名為myFaceDetect（取消“安全開發(fā)周期（SDL）檢查”勾選，我自己習慣取消這個）。
放置Button，設置Button的ID和Caption。
圖片按鈕——ID:IDC_FACEDETECT
視頻按鈕——ID:IDC_FACEV
攝像頭按鈕——ID:IDC_FACEC
二、添加消息響應函數(shù)
為圖片按鈕、視頻按鈕、攝像頭按鈕，在類向導中添加消息響應函數(shù)。
在圖片按鈕上右鍵，選擇類向導。在CMyFaceDetectDlg類（對話框類）下選中BN_CLICKED消息，點擊添加處理程序。其余兩個按鈕，按同樣操作，添加消息響應函數(shù)。
完成上述操作后，獲得對應三個按鈕的消息響應函數(shù)。
void CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacedetect()//圖片按鈕 void CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacev()//視頻按鈕 void CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacec()//攝像頭按鈕
三、人臉檢測實現(xiàn)
首先，將OpenCV2.4.10+VS2013環(huán)境的配置完成，這個網(wǎng)上有許多教程。這是我以前寫的一篇配置教程：Visual Studio 2013+OpenCV2.4.10環(huán)境搭建教程
對話框類的頭文件:MyFaceDetectDlg.h
// MyFaceDetectDlg.h : 頭文件
//
#pragma once
#include <opencv2/objdetect/objdetect.hpp>
#include <opencv2\highgui\highgui.hpp>
#include <opencv2\ml\ml.hpp>
#include <opencv.hpp>
#include "afxwin.h"
using namespace cv;
// CMyFaceDetectDlg 對話框
class CMyFaceDetectDlg : public CDialogEx
{
// 構造
public:
CMyFaceDetectDlg(CWnd* pParent = NULL); // 標準構造函數(shù)
// 對話框數(shù)據(jù)
enum { IDD = IDD_MYFACEDETECT_DIALOG };
protected:
virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV 支持
// 實現(xiàn)
protected:
HICON m_hIcon;
HICON m_catIcon;//程序的小貓圖標。如果想用默認的圖片，可以將其注釋掉。
// 生成的消息映射函數(shù)
virtual BOOL OnInitDialog();
afx_msg void OnPaint();
afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();
DECLARE_MESSAGE_MAP()
public:
afx_msg void OnClickedFacedetect();
public:
CascadeClassifier cascade;//級聯(lián)分類器
Mat image;//圖片
double scale;//縮小比例?？s小圖片可以加快檢測速度，當然加快檢測速度還有其他的方法。
public:
void detectAndDraw(Mat& img, CascadeClassifier& cascade, double scale);//添加的實現(xiàn)人臉檢測的函數(shù)，核心函數(shù)
CButton m_btn;//為了美化按鈕添加對象，可以注釋掉。
afx_msg void OnClickedFacev();
afx_msg void OnClickedFacec();
afx_msg void OnBnClickedCancel();
};
對話框類的實現(xiàn)：MyFaceDetectDlg.cpp
// MyFaceDetectDlg.cpp : 實現(xiàn)文件
//
#include "stdafx.h"
#include "MyFaceDetect.h"
#include "MyFaceDetectDlg.h"
#include "afxdialogex.h"
#include <string>
#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#endif
// CMyFaceDetectDlg 對話框
CMyFaceDetectDlg::CMyFaceDetectDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)
: CDialogEx(CMyFaceDetectDlg::IDD, pParent)
{
m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
m_catIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDI_ICON4);//加載自己的圖標（小貓~）
scale = 1.3;
}
void CMyFaceDetectDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
DDX_Control(pDX, IDC_FACEDETECT, m_btn);
}
BEGIN_MESSAGE_MAP(CMyFaceDetectDlg, CDialogEx)
ON_WM_PAINT()
ON_WM_QUERYDRAGICON()
ON_BN_CLICKED(IDC_FACEDETECT, &CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacedetect)
ON_BN_CLICKED(IDC_FACEV, &CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacev)
ON_BN_CLICKED(IDC_FACEC, &CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacec)
ON_BN_CLICKED(IDCANCEL, &CMyFaceDetectDlg::OnBnClickedCancel)
END_MESSAGE_MAP()
// CMyFaceDetectDlg 消息處理程序
BOOL CMyFaceDetectDlg::OnInitDialog()
{
CDialogEx::OnInitDialog();
// 設置此對話框的圖標。 當應用程序主窗口不是對話框時，框架將自動
// 執(zhí)行此操作
//若不需要自己設置圖標，可以將后面所有m_catIcon改成m_hIcon
SetIcon(m_catIcon, TRUE); // 設置大圖標。
SetIcon(m_catIcon, FALSE); // 設置小圖標
//按鈕加載圖片背景
//HBITMAP hbmp1 = ::LoadBitmap(AfxGetInstanceHandle(), MAKEINTRESOURCE(IDB_BITMAP2));
//m_btn.SetBitmap(hbmp1);
// TODO: 在此添加額外的初始化代碼
return TRUE; // 除非將焦點設置到控件，否則返回 TRUE
}
// 如果向對話框添加最小化按鈕，則需要下面的代碼
// 來繪制該圖標。 對于使用文檔/視圖模型的 MFC 應用程序，
// 這將由框架自動完成。
void CMyFaceDetectDlg::OnPaint()
{
if (IsIconic())
{
CPaintDC dc(this); // 用于繪制的設備上下文
SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, reinterpret_cast<WPARAM>(dc.GetSafeHdc()), 0);
// 使圖標在工作區(qū)矩形中居中
int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);
int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);
CRect rect;
GetClientRect(&rect);
int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;
int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;
// 繪制圖標
dc.DrawIcon(x, y, m_catIcon);
}
else
{
/*改變對話框背景****若需要默認背景，可以刪除*/
CPaintDC dc(this);
CRect rect;
GetClientRect(&rect);
CDC dcBmp;
dcBmp.CreateCompatibleDC(&dc);
CBitmap bmpBackGround;
bmpBackGround.LoadBitmap(IDB_BITMAP4);
BITMAP m_bitmap;
bmpBackGround.GetBitmap(&m_bitmap);
CBitmap *pbmpOld = dcBmp.SelectObject(&bmpBackGround);
dc.StretchBlt(0, 0, rect.Width(), rect.Height(), &dcBmp, 0, 0, m_bitmap.bmWidth, m_bitmap.bmHeight, SRCCOPY);
/*********************************/
CDialogEx::OnPaint();
}
}
//當用戶拖動最小化窗口時系統(tǒng)調(diào)用此函數(shù)取得光標
//顯示。
HCURSOR CMyFaceDetectDlg::OnQueryDragIcon()
{
return static_cast<HCURSOR>(m_catIcon);
}
void CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacedetect()
{
// TODO: 在此添加控件通知處理程序代碼
CString filename;
//打開對話框
CFileDialog OpenDlg(TRUE, NULL, NULL, OFN_HIDEREADONLY | OFN_OVERWRITEPROMPT | OFN_NOCHANGEDIR,
_T("圖片 (*.jpg)|*.jpg|(*.*) |*.*|"), NULL);
if (OpenDlg.DoModal() != IDOK)
{
return;
}
filename = OpenDlg.GetPathName();//獲得文件路徑
/*CString轉換*string*/
USES_CONVERSION;
std::string tempName(W2A(filename));
image = imread(tempName);//讀取圖片
const String cascade_name = "./haarcascade_frontalface_alt2.xml";//加載人臉庫
if (!cascade.load(cascade_name))
{
MessageBox(_T("ERROR:Could not load cascade!"));
return;
}
if (!image.data)
{
MessageBox(_T("ERROR:Could not load image!"));
return;
}
namedWindow("人臉檢測", CV_WINDOW_AUTOSIZE);
detectAndDraw(image, cascade, scale);//調(diào)用人臉檢測函數(shù)
imshow("人臉檢測", image);
return;
}
void CMyFaceDetectDlg::detectAndDraw(Mat& img, CascadeClassifier& cascade, double scale)
{
/*程序核心函數(shù)，檢測標記人臉*/
int i = 0;
vector<Rect>faces;//定義一個容器，保存檢測結果
const static Scalar colors[] = {
CV_RGB(0, 0, 255),
CV_RGB(0, 128, 255),
CV_RGB(0, 255, 255),
CV_RGB(0, 255, 0),
CV_RGB(255, 128, 0),
CV_RGB(255, 255, 0),
CV_RGB(255, 0, 0),
CV_RGB(255, 0, 255)
};
Mat gray, smallImage(cvRound(img.rows / scale), cvRound(img.cols / scale), CV_8UC1);//用cvRound取整
cvtColor(img, gray, CV_BGR2GRAY);//轉化灰度圖
resize(gray, smallImage, smallImage.size(), 0, 0, INTER_LINEAR);//圖片尺度調(diào)整
equalizeHist(smallImage, smallImage);//直方圖均衡
cascade.detectMultiScale(smallImage, faces);//核心，檢測人臉
for (vector<Rect>::const_iterator r = faces.begin(); r != faces.end(); r++, i++)
{
//利用迭代器，標記出人臉位置。
Point center;
Scalar color = colors[i % 8];
int radius;
/*計算出原圖像中的圓心和半徑。公式很簡單，自己寫一下，就可以理解了*/
center.x = cvRound((r->x + r->width*0.5)*scale);
center.y = cvRound((r->y + r->height*0.5)*scale);
radius = cvRound((r->width + r->height)*0.25*scale);
/****************/
circle(img, center, radius, color, 3);
}
}
void CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacev()
{
// TODO: 在此添加控件通知處理程序代碼
//檢測視頻幀中的人臉
CString filename;
CFileDialog OpenDlg(TRUE, NULL, NULL, OFN_HIDEREADONLY | OFN_OVERWRITEPROMPT | OFN_NOCHANGEDIR,
_T("視頻(*.avi)|*.avi|(*.*)|*.*|"), NULL);
if (OpenDlg.DoModal() != IDOK)
{
return;
}
/*CString轉換*string*/
filename = OpenDlg.GetPathName();
USES_CONVERSION;
std::string tempName(W2A(filename));
const String cascade_name = "./haarcascade_frontalface_alt2.xml";
if (!cascade.load(cascade_name))
{
MessageBox(_T("ERROR:Could not load cascade!"));
return;
}
VideoCapture capture(tempName);//打開視頻
if (!capture.isOpened())
{
MessageBox(_T("ERROR:Could not load Video!"));
return;
}
double rate = capture.get(CV_CAP_PROP_FPS);
bool stop(false);
int delay = 1000 / rate;
while (!stop)
{
if (!capture.read(image))//讀取視頻幀
break;
detectAndDraw(image, cascade, scale);
imshow("人臉檢測", image);
if (waitKey(delay) >= 0)
stop = true;
}
capture.release();
return;
}
void CMyFaceDetectDlg::OnClickedFacec()
{
// TODO: 在此添加控件通知處理程序代碼
//檢測攝像頭中的人臉數(shù)據(jù)
const String cascade_name = "./haarcascade_frontalface_alt2.xml";
if (!cascade.load(cascade_name))
{
MessageBox(_T("ERROR:Could not load cascade!"));
return;
}
VideoCapture capture(0);//打開攝像頭
if (!capture.isOpened())
{
MessageBox(_T("ERROR:Could not load capture!"));
return;
}
//double rate = capture.get(CV_CAP_PROP_FPS);
//bool stop(false);
//int delay = 1000 / rate;
int k=0;
while (1)
{
if (!capture.read(image))
break;
detectAndDraw(image, cascade, scale);
imshow("人臉檢測", image);
k=waitkey(10);
if (k=27)//ESC鍵
break;
}
capture.release();
return;
}
void CMyFaceDetectDlg::OnBnClickedCancel()
{
// TODO: 在此添加控件通知處理程序代碼
CDialogEx::OnCancel();
}
三 運行程序
視頻和圖片都有測試，一般只要是正臉、清晰的都能檢測圖片。另外，需要將haarcascade_frontalface_alt2.xml文件復制到程序目錄下。
將文件在目錄opencv\sources\data\haarcascades下。
以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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