让OpenCV输出人脸检测的得分代码（置信率）

Refer from http://www.linuxidc.com/Linux/2015-04/116628.htm

最近项目略多，其中一个需要找出一些和脸比较像但是不是脸的负样本，想用OpenCV的人脸检测器检测到的错误脸作为这样的负样本。

但是国内（包括国外）居然几乎没有相关的资料如何输出detectMultiScale（）的置信率或者说是人脸得分

所以写一篇小小的总结供有相关需求的人参考。

看了下人脸识别函数的OpenCV的源码

\sources\modules\objdetect\src\cascadedetect.cpp

 

中detectMultiScale有两个重载，第二个重载在opencv的开发文档里居然只字未提：

void CascadeClassifier::detectMultiScale( const Mat& image, vector<Rect>& objects,
                                          vector<int>& rejectLevels,
                                          vector<double>& levelWeights,
                                          double scaleFactor, int minNeighbors,
                                          int flags, Size minObjectSize, Size maxObjectSize,
                                          bool outputRejectLevels )

发现他有个rejectLevels和levelWeight这两个引用参数，看名字感觉是一种得分输出。

google了一下发现国外问的人不少但是基本没啥解释（或者是我没认真找？）

然后看了下它调用的cvHaarDetectObjectsForROC（）的源码实现，大概懂了这俩vectors是在干什么的。

先上结论：确实和人脸得分有关。

首先应该明白一点detectMultiScale()这个方法是一个级联分类器，使用了boosting的方法。所以输入图像要经过层层（级级）选拔，留到最后的才是真汉子（正样本）

rejectLevels就是代表在第几层被out的。如果是最后一层（在lbpcascade_frontalface.xml中是20，具体要看xml中的叙述）被out，则说明很可能是正样本。

为啥说很可能呢？

因为还有个参数：levelWeight。即使是在最后一层被out的，levelWeight很小甚至是负数，也可以看成是负样本。

实际上很多负样本正是在最后一层被out的。

见下图：

我这里只截取了level在20才out的框。输出了他们的levelWeight。是脸的地方最大是4.23多，其他的就很小。不用过多解释了吧~

所以这个函数的原理是这样的（个人理解，有错误请指教）：

首先一个level一个level地测试样本，然后每一个level给一个对应的得分，也就是levelWeight，如果这个weight低于或者高于对应level的threshold，则被抛弃。

坚持到最后一个level并且在最后一个level仍然满足threshold的框就是正确的脸（正样本）。

所以，人脸的分应该是这样：level越大，分数越高，在相同的level，levelWeight越大分数越高。

但是实际上真正的人脸都是能坚持到level20（最后一个level）的，所以只比对最后一个level的所有大于1的框的levelWeight进行比对就可以知道脸的得分啦~

这里给出所有level被gg的框的图：

最后给出灰常短小精悍的demo的源代码：

#include <opencv2\opencv.hpp>#include <iostream>#include <vector>#include <fstream>#include <math.h>using namespace std;using namespace cv;const string xmlpath = "lbpcascade_frontalface.xml";CascadeClassifier face_cc;int tic = 0;void detect(Mat img){    vector<Rect> faces;    vector<int> rejLevel;    vector<double> levelW;    Mat grayimg;    cvtColor(img, grayimg, CV_RGB2GRAY);    equalizeHist(grayimg, grayimg);    int minl = min(img.rows, img.cols);    face_cc.detectMultiScale(grayimg, faces, rejLevel, levelW, 1.1, 3, 0, Size(), Size(), true);    //face_cc.detectMultiScale(grayimg, faces, 1.1);    for ( int i = 0; i < faces.size(); i++ )    {        if ( rejLevel[i] < 00 )        {            continue;        }        stringstream text1, text2;        text1 << "rejLevel:" << rejLevel[ i ];        text2 << "levelW:" << levelW[ i ];        string ttt = text1.str();        rectangle(img, faces[ i ], Scalar(255, 255, 0), 2, 8, 0);        putText(img, ttt, cvPoint(faces[ i ].x, faces[ i ].y - 3), 1, 1, Scalar(0,255,255));        ttt = text2.str();        putText(img, ttt, cvPoint(faces[ i ].x, faces[ i ].y + 12), 1, 1, Scalar(255, 0, 255));    }    imshow("IMG", img);    waitKey(0);}int main(){    if ( !face_cc.load(xmlpath) )    {        cout << "load error!\n";        return -1;    }    ifstream pathin;    pathin.open("imgpath.txt");    string t;    while ( pathin >> t && tic < 10000)    {        Mat img = imread(t);        detect(img);    }    pathin.close();    return 0;}

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Ubuntu Linux下安装OpenCV2.4.1所需包http://www.linuxidc.com/Linux/2012-08/68184.htm

Ubuntu 12.04 安装 OpenCV2.4.2 http://www.linuxidc.com/Linux/2012-09/70158.htm

CentOS下OpenCV无法读取视频文件http://www.linuxidc.com/Linux/2011-07/39295.htm

Ubuntu 12.04下安装OpenCV 2.4.5总结 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-06/86704.htm

Ubuntu 10.04中安装OpenCv2.1九步曲 http://www.linuxidc.com/Linux/2010-09/28678.htm

基于QT和OpenCV的人脸识别系统 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-11/47806.htm

[翻译]Ubuntu 14.04, 13.10 下安装 OpenCV 2.4.9 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-12/110045.htm

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OpenCV的详细介绍：请点这里
OpenCV的下载地址：请点这里