Ubuntu14.04+QT3.0.1+opencv3.0.0alpha的人脸检测
来源:互联网 发布:知豆电动汽车怎么样 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 03:33
Ubuntu14.04+QT3.0.1+opencv3.0.0alpha的人脸检测
一、首先介绍一下人脸检测:
在opencv中,人脸检测通常用两种方法,即haar特征或LBP特征,与Haar特征相比,LBP特征是整数特征,因此训练和检测过程都会比Haar特征快几倍。LBP和Haar特征用于检测的准确率,是依赖于训练过程中的训练数据的质量和训练参数。
Haar分类器实际上是Boosting算法的一个应用,Haar分类器用到了Boosting算法中的AdaBoost算法,这种算法需要提前训练大量的图片,opencv已经训练好了并将训练结果放在一些xml文件里面。在opencv-3.0.0-alpha版本中,训练好的结果放在/data/文件夹下。在这个文件夹下面可以看到有三个文件夹,分别是haarcascades、hogcascades、lbpcascades。
上图中文件夹的名字“haarcascades”、“hogcascades”和“lbpcascades”分别表示通过“haar”、“hog”和“lbp”三种不同的特征训练出的分类器(xml文件)。”haar”特征主要用于人脸检测,“hog”特征主要用于行人检测,“lbp”特征主要用于人脸识别。
打开“haarcascades”文件夹,如下图所示
其中,haarcascade_frontalface开头的文件有四个,这四个都是正面人脸检测器,它们之间的区别如下:(百度翻译)
1:haarcascade_frontalface_alt.xml
Stump-based 20x20 gentle adaboost frontal face detector.基于20x20 Gentle AdaBoost正面人脸检测器的树桩
2:haarcascade_frontalface_alt2.xml
Tree-based 20x20 gentle adaboost frontal face detector.基于20x20 Gentle AdaBoost正面人脸检测树
3:haarcascade_frontalface_alt_tree.xml
Stump-based 20x20 gentle adaboost frontal face detector.This detector uses tree of stage classifiers instead of a cascade基于20x20 Gentle AdaBoost的正面人脸检测器,检测器采用树桩。这阶段分类树来代替一个级联
4:haarcascade_frontalface_default.xml
Stump-based 24x24 discrete(?) adaboost frontal face detector.基于离散树桩24x24(?)正面人脸检测器
其中,第一个的实验结果最准确。
这个haarcascades目录下还有人的全身,眼睛,嘴唇的Haar分类器,如果想要检测其他的部位,可以根据分类器的名字来换。
人脸检测主要用到的是CascadeClassifier这个类,以及该类下的detectMultiScale函数。
函数原型是:
void CascadeClassifier::detectMultiScale(InputArray image, vector<Rect>& objects, double scaleFactor=1.1 int minNeighbors=3, int flags=0, Size minSize=Size(), Size maxSize=Size())
总共有7个参数,分别是
第一个参数image: 要检测的图片,一般为灰度图,加快检测速度
第二个参数objects: Rect型的容器,存放所有检测出的人脸,每个人脸是一个矩形
第三个参数scaleFactor: 缩放因子,表示在前后两次相继的扫描中,搜索窗口的比例系数。默认为1.1即每次搜索窗口依次扩大10%
第四个参数minNeighbors:表示构成检测目标的相邻矩形的最小个数(默认为3个)。 如果组成检测目标的小矩形的个数和小于 min_neighbors - 1 都会被排除。如果min_neighbors 为 0, 则函数不做任何操作就返回所有的被检候选矩形框, 这种设定值一般用在用户自定义对检测结果的组合程序上。
第五个参数flags: 兼容老版本的一个参数,在3.0版本中没用处。默认为0
第六个参数minSize: 最小尺寸,检测出的人脸最小尺寸
第七个参数maxSize: 最大尺寸,检测出的人脸最大尺寸
二、运行程序
Ubuntu14.04+QT3.0.1+opencv-3.0.0-alpha
(1):首先配置Pro文件,打开终端输入
pkg-config --cflags --libs opencv
将运行结果复制粘贴到Pro文件下变成下面的样子
(2)代码:
#include<opencv2/imgproc/types_c.h>#include<opencv2/opencv.hpp>#include <opencv2/core/core.hpp>#include <iostream>using namespace std;using namespace cv;int main(){ string xmlPath="/home/reset/下载/opencv/opencv-3.0.0-alpha/data/haarcascades/haarcascade_frontalface_default.xml";//加载训练文件 CascadeClassifier ccf; //创建分类器对象 Mat img=imread("/home/reset/桌面/1.jpg");//读取图片 if(!ccf.load(xmlPath)) //加载训练文件 { cout<<"不能加载指定的xml文件"<<endl; return 0; } vector<Rect> faces; //创建一个容器保存检测出来的脸 Mat gray; cvtColor(img,gray,CV_BGR2GRAY); //转换成灰度图,因为harr特征从灰度图中提取 equalizeHist(gray,gray); //变换后的图像进行直方图均值化处理 ccf.detectMultiScale(gray,faces,1.1,3,0,Size(0,0)); //检测人脸 for(vector<Rect>::const_iterator iter=faces.begin();iter!=faces.end();iter++) { rectangle(img,*iter,Scalar(0,0,255),2,8); //画出脸部矩形 } imshow("faces",img); waitKey(0); return 1;}
(3)运行结果:
我用敬爱的习大大的照片来进行检测,献上和蔼可亲的习大大的原图一张:
下面,要用中国红的方框来显示检测出来的习大大和蔼的脸
三、大功告成,为自己鼓掌。
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