Python環(huán)境使用OpenCV檢測(cè)人臉實(shí)現(xiàn)教程
一、文章概述
本文將要講述的是Python環(huán)境下如何用OpenCV檢測(cè)人臉,本文的主要內(nèi)容分為:
1、檢測(cè)圖片中的人臉
2、實(shí)時(shí)檢測(cè)視頻中出現(xiàn)的人臉
3、用運(yùn)設(shè)備的攝像頭實(shí)時(shí)檢測(cè)人臉
二:準(zhǔn)備工作
提前做的準(zhǔn)備:
安裝好Python3
下載安裝OpenCV庫(kù),方法是
pip install opencv-python -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ --trusted-host=mirrors.aliyun.com/pypi/simple
下載特征數(shù)據(jù)HAAR和LBP,這兩種數(shù)據(jù)都能實(shí)現(xiàn)對(duì)人臉特征的提取,HAAR大多是小數(shù)計(jì)算所以運(yùn)算速度較慢,LBP大多是整數(shù)計(jì)算運(yùn)行速度較快。如圖所示,本次實(shí)例用紅框中的文本,其他的文本,比如第一個(gè)haarcascade_eye.xml是眼睛識(shí)別的文本,我們下次再用。
(1)代碼和說(shuō)明
import cv2 as cv import numpy as np def face_detect_demo():#人臉檢測(cè)函數(shù) gray = cv.cvtColor(src, cv.COLOR_BGR2GRAY)#把圖片變成灰度圖片,因?yàn)槿四樀奶卣餍枰诨叶葓D像中查找 #以下分別是HAAR和LBP特征數(shù)據(jù),任意選擇一種即可,注意:路徑中的‘/'和‘\'是有要求的 # 通過(guò)級(jí)聯(lián)檢測(cè)器 cv.CascadeClassifier,加載特征數(shù)據(jù) # face_detector = cv.CascadeClassifier("D:/pyproject/cv_renlianjiance/haarcascades/haarcascade_frontalface_alt_tree.xml") face_detector = cv.CascadeClassifier( "D:/pyproject/cv_renlianjiance/lbpcascades/lbpcascade_frontalcatface.xml") #在尺度空間對(duì)圖片進(jìn)行人臉檢測(cè),第一個(gè)參數(shù)是哪個(gè)圖片,第二個(gè)參數(shù)是向上或向下的尺度變化,是原來(lái)尺度的1.02倍,第三個(gè)參數(shù)是在相鄰的幾個(gè)人臉檢測(cè)矩形框內(nèi)出現(xiàn)就認(rèn)定成人臉,這里是在相鄰的5個(gè)人臉檢測(cè)框內(nèi)出現(xiàn),如果圖片比較模糊的話建議降低一點(diǎn) faces = face_detector.detectMultiScale(gray, 1.02, 5) for x, y, w, h in faces:#繪制結(jié)果圖 #rectangle參數(shù)說(shuō)明,要繪制的目標(biāo)圖像,矩形的第一個(gè)頂點(diǎn),矩形對(duì)角線上的另一個(gè)頂點(diǎn),線條的顏色,線條的寬度 cv.rectangle(src, (x, y), (x+w, y+h), (0, 0, 255), 2) cv.imshow("result", src)#輸出結(jié)果圖 src = cv.imread("D:/pyproject/cv_renlianjiance/cvrenxiangpic/1.jpg")#圖片是JPG和png都可以 cv.namedWindow("input image", cv.WINDOW_AUTOSIZE)#創(chuàng)建繪圖窗口 cv.namedWindow("result", cv.WINDOW_AUTOSIZE) cv.imshow("input image", src) face_detect_demo() cv.waitKey(0) cv.destroyAllWindows()#作用是能正常關(guān)閉繪圖窗口
(2)結(jié)果展示
2、視頻中的人臉檢測(cè)
(1)代碼和說(shuō)明
import cv2 as cv import numpy as np def face_detect_demo(image): gray = cv.cvtColor(image, cv.COLOR_BGR2GRAY) # face_detector = cv.CascadeClassifier("D:/pyproject/cv_renlianjiance/haarcascades/haarcascade_frontalface_alt_tree.xml") face_detector = cv.CascadeClassifier("D:/pyproject/cv_renlianjiance/lbpcascades/lbpcascade_frontalcatface.xml") faces = face_detector.detectMultiScale(gray, 1.02, 5) for x, y, w, h in faces: cv.rectangle(image, (x, y), (x+w, y+h), (0, 0, 255), 2) cv.imshow("result", image) capture = cv.VideoCapture("D:/pyproject/cv_renlianjiance/video/1.mp4") cv.namedWindow("result", cv.WINDOW_AUTOSIZE) while (True): #按幀讀取視頻,ret,frame是獲cap.read()方法的兩個(gè)返回值。其中ret是布爾值,如果讀取幀是正確的則返回True,如果文件讀取到結(jié)尾,它的返回值就為False。frame就是每一幀的圖像,是個(gè)三維矩陣。 ret, frame = capture.read() # cv.flip函數(shù)表示圖像翻轉(zhuǎn),沿y軸翻轉(zhuǎn), 0: 沿x軸翻轉(zhuǎn), <0: x、y軸同時(shí)翻轉(zhuǎn) frame = cv.flip(frame, 1) face_detect_demo(frame) #waitKey()方法本身表示等待鍵盤輸入,參數(shù)是1,表示延時(shí)1ms切換到下一幀圖像,對(duì)于視頻而言; c = cv.waitKey(10) if c == 27:#當(dāng)鍵盤按下‘ESC'退出程序 break #cv.waitKey(0)參數(shù)為0,如cv2.waitKey(0)只顯示當(dāng)前幀圖像,相當(dāng)于視頻暫停,; cv.waitKey(0) cv.destroyAllWindows()#作用是能正常關(guān)閉繪圖窗口
(2)結(jié)果展示
3、利用設(shè)備上的攝像頭進(jìn)行人臉檢測(cè),其實(shí)和2中的代碼一樣,只是打開攝像頭,而不是讀取視頻文件
代碼和說(shuō)明
import cv2 as cv import numpy as np def face_detect_demo(image): gray = cv.cvtColor(image, cv.COLOR_BGR2GRAY) # face_detector = cv.CascadeClassifier("D:/pyproject/cv_renlianjiance/haarcascades/haarcascade_frontalface_alt_tree.xml") face_detector = cv.CascadeClassifier("D:/pyproject/cv_renlianjiance/lbpcascades/lbpcascade_frontalcatface.xml") faces = face_detector.detectMultiScale(gray, 1.02, 5) for x, y, w, h in faces: cv.rectangle(image, (x, y), (x+w, y+h), (0, 0, 255), 2) cv.imshow("result", image) capture = cv.VideoCapture(0)#其中的0表示電腦中的第一個(gè)相機(jī) cv.namedWindow("result", cv.WINDOW_AUTOSIZE) while (True): #按幀讀取視頻,ret,frame是獲cap.read()方法的兩個(gè)返回值。其中ret是布爾值,如果讀取幀是正確的則返回True,如果文件讀取到結(jié)尾,它的返回值就為False。frame就是每一幀的圖像,是個(gè)三維矩陣。 ret, frame = capture.read() # cv.flip函數(shù)表示圖像翻轉(zhuǎn),沿y軸翻轉(zhuǎn), 0: 沿x軸翻轉(zhuǎn), <0: x、y軸同時(shí)翻轉(zhuǎn) frame = cv.flip(frame, 1) face_detect_demo(frame) #waitKey()方法本身表示等待鍵盤輸入,參數(shù)是1,表示延時(shí)1ms切換到下一幀圖像,對(duì)于視頻而言; c = cv.waitKey(10) if c == 27:#當(dāng)鍵盤按下‘ESC'退出程序 break #cv.waitKey(0)參數(shù)為0,如cv2.waitKey(0)只顯示當(dāng)前幀圖像,相當(dāng)于視頻暫停,; cv.waitKey(0) cv.destroyAllWindows()#作用是能正常關(guān)閉繪圖窗口
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