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開源人臉識(shí)別seetaface入門教程(一)

簡述

創(chuàng)新互聯(lián)是一家專業(yè)提供乳源企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),專注與成都做網(wǎng)站、網(wǎng)站制作、HTML5建站、小程序制作等業(yè)務(wù)。10年已為乳源眾多企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)等服務(wù)。創(chuàng)新互聯(lián)專業(yè)網(wǎng)站設(shè)計(jì)公司優(yōu)惠進(jìn)行中。

seetaface由中科院計(jì)算所山世光研究員帶領(lǐng)的人臉識(shí)別研究組研發(fā)。代碼基于C++實(shí)現(xiàn)，不依賴第三方庫。然而，目前開源的代碼，是在windows vs上編譯的，對(duì)于我們這幫mac/linux用戶來說，用起來還是挺麻煩的。經(jīng)過這幾天的學(xué)習(xí)，對(duì)seetaface總算有了全面的了解。下面，聽我娓娓道來。

注意：本文章不涉及代碼邏輯和原理，只是教大家如何使用seetaface做人臉識(shí)別。

引擎

FaceDetection

  • 人臉識(shí)別模塊，用于識(shí)別出照片中的人臉，染回每個(gè)人臉的坐標(biāo)和人臉總數(shù)。

FaceAlignment

  • 特征點(diǎn)識(shí)別模塊，主要識(shí)別兩個(gè)嘴角、鼻子、兩個(gè)眼睛五個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。測試下來，發(fā)現(xiàn)圖片模糊時(shí)，識(shí)別不準(zhǔn)。

FaceIdentification

  • 人臉比較模塊，根據(jù)官方的說法，先提取特征值，然后比較。給出的測試程序是seetaface提取人臉的特征值和caffe訓(xùn)練庫里的人臉做對(duì)比。

以下教程都是在MacOSX編譯運(yùn)行通過。使用cmake和make編譯

以下的編譯方法是把FaceDetect測試程序也編譯了，而測試程序是依賴opencv的，所以，在這之前，確認(rèn)opencv是否安裝

人臉識(shí)別教程

編譯

由于代碼是在windows平臺(tái)編譯的，所以，這地方要做些修改。

  1. 進(jìn)入FaceDetection目錄
  2. 修改include/common.h，修改38行 
 
 
    
  
  
  1. #ifdef SEETA_EXPORTS 
    2. 
  
  
  2.  
    3. 
  
  
  3. #define SEETA_API __declspec(dllexport) 
    4. 
  
  
  4.  
    5. 
  
  
  5. #else 
    6. 
  
  
  6.  
    7. 
  
  
  7. #define SEETA_API __declspec(dllimport) 
    8. 
  
  
  8.  
    9. 
  
  
  9. #endif  
    10.

為 

 
 
    
  
  
  1. #if defined _WIN32 
    2. 
  
  
  2.  
    3. 
  
  
  3. #ifdef SEETA_EXPORTS 
    4. 
  
  
  4.  
    5. 
  
  
  5. #define SEETA_API __declspec(dllexport) 
    6. 
  
  
  6.  
    7. 
  
  
  7. #else 
    8. 
  
  
  8.  
    9. 
  
  
  9. #define SEETA_API __declspec(dllimport) 
    10. 
  
  
  10.  
    11. 
  
  
  11. #endif 
    12. 
  
  
  12.  
    13. 
  
  
  13. #else 
    14. 
  
  
  14.  
    15. 
  
  
  15. #define SEETA_API 
    16. 
  
  
  16.  
    17. 
  
  
  17. #endif  
    18.
  1. 修改include/feat/surf_feature_map.h文件，在前面加上#include
  2. 修改include/util/image_pyramid.h文件，在前面加上#include
  3. 修改src/feat/surf_feature_map.cpp文件，在前面加上#include
  4. 增加CMakeLists.txt，內(nèi)容如下：
    5.   
  
      
   
   
    1. cmake_minimum_required(VERSION 3.3) 
      2. 
   
   
    2. project(seeta_facedet_lib) 
      3. 
   
   
    3. option(BUILD_EXAMPLES  "Set to ON to build examples"  ON) 
      4. 
   
   
    4. option(USE_OPENMP      "Set to ON to build use openmp"  ON) 
      5. 
   
   
    5. set(CMAKE_CXX_STANDARD 11) 
      6. 
   
   
    6. set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON) 
      7. 
   
   
    7. message(STATUS "C++11 support has been enabled by default.") 
      8. 
   
   
    8. set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -msse4.1") 
      9. 
   
   
    9.  
      10. 
   
   
    10. if (USE_OPENMP) 
      11. 
   
   
    11.         find_package(OpenMP QUIET) 
      12. 
   
   
    12.         if (OpenMP_FOUND) 
      13. 
   
   
    13.             message(STATUS "Use OpenMP") 
      14. 
   
   
    14.             add_definitions(-DUSE_OPENMP) 
      15. 
   
   
    15.             set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} ${OpenMP_C_FLAGS}") 
      16. 
   
   
    16.             set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} ${OpenMP_CXX_FLAGS}") 
      17. 
   
   
    17.             set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS "${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS} ${OpenMP_EXE_LINKER_FLAGS}") 
      18. 
   
   
    18.         endif() 
      19. 
   
   
    19.     endif() 
      20. 
   
   
    20.  
      21. 
   
   
    21.     include_directories(include) 
      22. 
   
   
    22.  
      23. 
   
   
    23.     set(src_files 
      24. 
   
   
    24.         src/util/nms.cpp 
      25. 
   
   
    25.         src/util/image_pyramid.cpp 
      26. 
   
   
    26.         src/io/lab_boost_model_reader.cpp 
      27. 
   
   
    27.         src/io/surf_mlp_model_reader.cpp 
      28. 
   
   
    28.         src/feat/lab_feature_map.cpp 
      29. 
   
   
    29.         src/feat/surf_feature_map.cpp 
      30. 
   
   
    30.         src/classifier/lab_boosted_classifier.cpp 
      31. 
   
   
    31.         src/classifier/mlp.cpp 
      32. 
   
   
    32.         src/classifier/surf_mlp.cpp 
      33. 
   
   
    33.         src/face_detection.cpp 
      34. 
   
   
    34.         src/fust.cpp 
      35. 
   
   
    35.         ) 
      36. 
   
   
    36.  
      37. 
   
   
    37.     add_library(face_detect SHARED ${src_files}) 
      38. 
   
   
    38.     set(facedet_required_libs face_detect) 
      39. 
   
   
    39.  
      40. 
   
   
    40.     if (BUILD_EXAMPLES)         
      41. 
   
   
    41.            message(STATUS "Build with examples.") 
      42. 
   
   
    42.         find_package(OpenCV) 
      43. 
   
   
    43.         if (NOT OpenCV_FOUND) 
      44. 
   
   
    44.             message(WARNING "OpenCV not found. Test will not be built.") 
      45. 
   
   
    45.         else() 
      46. 
   
   
    46.             include_directories(${OpenCV_INCLUDE_DIRS}) 
      47. 
   
   
    47.             list(APPEND facedet_required_libs ${OpenCV_LIBS}) 
      48. 
   
   
    48.  
      49. 
   
   
    49.             add_executable(facedet_test src/test/facedetection_test.cpp) 
      50. 
   
   
    50.             target_link_libraries(facedet_test ${facedet_required_libs}) 
      51. 
   
   
    51.         endif() 
      52. 
   
   
    52.     endif() 
      53.
  5. 建立build目錄，mkdir build
  6. 編譯，cd build && cmake .. && make
  7. 當(dāng)前目錄下生成可執(zhí)行文件

運(yùn)行

  1. 執(zhí)行完make命令以后，當(dāng)前的目錄下會(huì)生成一個(gè)可執(zhí)行文件facedet_test
  2. 由于默認(rèn)的程序讀取的是當(dāng)前路徑下的test_image.jpg和seeta_fd_frontal_v1.0.bin，test_image.jpg是人臉圖片，seeta_fd_frontal_v1.0是識(shí)別的引擎。
  3. 確保以上的兩個(gè)文件在當(dāng)前路徑下存在了，既可以./facedet_test運(yùn)行了。
  4. 你可以修改位于src/test目錄下的文件，來達(dá)到自己的目的。

使用

我們可以參考src/test/facedetection_test.cpp這個(gè)測試程序，來達(dá)到我們?nèi)四樧R(shí)別的目的。

頭文件 

 
 
    
  
  
  1. #include "opencv2/highgui/highgui.hpp" 
    2. 
  
  
  2. #include "opencv2/imgproc/imgproc.hpp" 
    3. 
  
  
  3. #include "face_detection.h" 
    4. 
  
  
  4. opencv頭文件主要用來加載圖像，face_detection.h是人臉識(shí)別的主要程序。  
    5.

加載人臉識(shí)別引擎 

 
 
    
  
  
  1. seeta::FaceDetection detector(‘seeta_fd_frontal_v1.0’); 
    2.

設(shè)置最小人臉大小 

 
 
    
  
  
  1. detector.SetMinFaceSize(40); 
    2. 
  
  
  2. 這個(gè)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，圖片中，人臉越大，這個(gè)值也越大，因?yàn)檫@個(gè)值越小，人臉識(shí)別速度越慢。
    3.

識(shí)別圖片中的人臉

 
 
    
  
  
  1. std::vector faces = detector.Detect(img_data); 
    2.

在這之前，需要對(duì)圖片進(jìn)行處理，這里略過

輸出人臉識(shí)別的結(jié)果 

 
 
    
  
  
  1. for (int32_t i = 0; i < num_face; i++) { 
    2. 
  
  
  2.     face_rect.x = faces[i].bbox.x; 
    3. 
  
  
  3.     face_rect.y = faces[i].bbox.y; 
    4. 
  
  
  4.     face_rect.width = faces[i].bbox.width; 
    5. 
  
  
  5.     face_rect.height = faces[i].bbox.height; 
    6. 
  
  
  6.     cv::rectangle(img, face_rect, CV_RGB(0, 0, 255), 4, 8, 0); 
    7. 
  
  
  7. } 
    8. 
  
  
  8. s[i].bbox.x; faces[i].bbox.y;是人臉的左上角坐標(biāo)。faces[i].bbox.width;faces[i].bbox.height;是人臉的長和寬。  
    9.

結(jié)語

seetaface的確是個(gè)很好用的人臉識(shí)別庫，調(diào)用、編譯都很簡單，但是由于文檔的缺少，所以剛開始看的時(shí)候，會(huì)比較亂，不知道如何下手。本片文章主要介紹了FaceDetect的使用，接下來我會(huì)講解如何識(shí)別人臉的特征點(diǎn)，也就是嘴、鼻子、眼。敬請(qǐng)期待。


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