python+opencv实现人脸识别

安装OpenCV

1.读取文件&灰度转换

#导入cv模块
import cv2 as cv
#读取图片
img = cv.imread('face1.jpg')
#灰度转换
gray_img = cv.cvtColor(img,cv.COLOR_BGR2GRAY)
#显示灰度图片
cv.imshow('gray',gray_img)
#保存灰度图片
cv.imwrite('gray_face1.jpg',gray_img)
#显示图片
cv.imshow('read_img',img)
#等待
cv.waitKey(0)
#释放内存
cv.destroyAllWindows()

效果：

2.修改尺寸

#导入cv模块
import cv2 as cv
#读取图片
img = cv.imread('face1.jpg')
#修改尺寸
resize_img = cv.resize(img,dsize=(200,200))
#显示原图
cv.imshow('img',img)
#显示修改后的
cv.imshow('resize_img',resize_img)
#打印原图尺寸大小
print('未修改：',img.shape)
#打印修改后的大小
print('修改后：',resize_img.shape)
#等待
while True:
    if ord('q') == cv.waitKey(0):
        break
#释放内存
cv.destroyAllWindows()

3是RGB通道数，按q退出运行

3.绘制矩阵&人脸检测

#导入cv模块
import cv2 as cv
#检测函数
def face_detect_demo():
    gary = cv.cvtColor(img,cv.COLOR_BGR2GRAY)
    face_detect = cv.CascadeClassifier('D:/Junior second/shixun/OPENCV(WIN)/opencv/sources/data/haarcascades/haarcascade_frontalface_alt2.xml')
    face = face_detect.detectMultiScale(gary,1.01,5,0,(100,100),(300,300))
    for x,y,w,h in face:
        cv.rectangle(img,(x,y),(x+w,y+h),color=(0,0,255),thickness=2)
    cv.imshow('result',img)

#读取图像
img = cv.imread('face1.jpg')
#检测函数
face_detect_demo()
#等待
while True:
    if ord('q') == cv.waitKey(0):
        break
#释放内存
cv.destroyAllWindows()

这里面最主要的一个函数就是detectMultiScale()。文档中的解释如下：
opencv2中人脸检测使用的是 detectMultiScale函数。它可以检测出图片中所有的人脸，并将人脸用vector保存各个人脸的坐标、大小（用矩形表示），函数由分类器对象调用：

void detectMultiScale(
	const Mat& image,
	CV_OUT vector<Rect>& objects,
	double scaleFactor = 1.1,
	int minNeighbors = 3, 
	int flags = 0,
	Size minSize = Size(),
	Size maxSize = Size()
);

函数介绍：

参数1：image–待检测图片，一般为灰度图像加快检测速度；
参数2：objects–被检测物体的矩形框向量组；
参数3：scaleFactor–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%;
参数4：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；
参数5：flags–要么使用默认值，要么使用CV_HAAR_DO_CANNY_PRUNING，如果设置为
CV_HAAR_DO_CANNY_PRUNING，那么函数将会使用Canny边缘检测来排除边缘过多或过少的区域，因此这些区域通常不会是人脸所在区域；
参数6、7：minSize和maxSize用来限制得到的目标区域的范围。

简单来说：

1.image表示的是要检测的输入图像

2.objects表示检测到的人脸目标序列

3.scaleFactor表示每次图像尺寸减小的比例
4. minNeighbors表示每一个目标至少要被检测到3次才算是真的目标(因为周围的像素和不同的窗口大小都可以检测到人脸),

5.minSize为目标的最小尺寸

6.minSize为目标的最大尺寸

显示结果：