前言
由于本文与上一篇OpenCV检测篇(一)——猫脸检测
具有知识上的连贯性,所以建议没读过前一篇的先去阅读一下前一篇,前面讲过的内容这里会省略掉。
笑脸检测
其实也没什么可省略的,因为跟在opencv中,无论是人脸检测、人眼检测、猫脸检测、行人检测等等,套路都是一样的。正所谓:
自古深情留不住,总是套路得人心。
发挥主要作用的函数有且仅有一个:detectMultiScale()
。前一篇猫脸检测中已经提到过这个函数,这里就不再详细赘述。
这里只说一下笑脸检测的流程,显然也都是套路:
1.加载人脸检测器进行人脸检测
2 加载笑脸检测器进行笑脸检测
检测的时候用的都是同一个函数,也即上述detectMultiScale()
函数。这里需要注意的一点是:
- 笑脸检测是在人脸检测之后得到的人脸区域中进行的。我猜它用到的算法很可能是检测人的嘴角的姿态,因为笑脸检测最后的输出结果就是框住了人上扬的嘴角。
效果展示
更多
这么多内容作为一篇的话我觉得是不是略少?那就加点内容吧,我把上面的内容用C++又写了一遍,不同于上面的直接检测图片,C++版本是调用摄像头来检测自己的笑脸。
代码获取
分别是想要亲自尝试一下的朋友可以从我的github上获取代码。如果在这里复制链接不方便,可以回复“笑脸检测代码”获取下载链接。
C++版本:https://github.com/LiuXiaolong19920720/smile-detection-Cpp
Python版本:https://github.com/LiuXiaolong19920720/smile-detection-Python
Python代码
# -*- coding=utf-8 -*-
import cv2
# 人脸检测器
facePath = "lbpcascade_frontalface.xml"
faceCascade = cv2.CascadeClassifier(facePath)
# 笑脸检测器
smilePath = "haarcascade_smile.xml"
smileCascade = cv2.CascadeClassifier(smilePath)
img = cv2.imread("test.jpg")
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# 首先检测人脸,返回的是框住人脸的矩形框
faces = faceCascade.detectMultiScale(
gray,
scaleFactor= 1.1,
minNeighbors=8,
minSize=(55, 55),
flags=cv2.CASCADE_SCALE_IMAGE
)
# 画出每一个人脸,提取出人脸所在区域
for (x, y, w, h) in faces:
cv2.rectangle(img, (x, y), (x+w, y+h), (0, 0, 255), 2)
roi_gray = gray[y:y+h, x:x+w]
roi_color = img[y:y+h, x:x+w]
# 对人脸进行笑脸检测
smile = smileCascade.detectMultiScale(
roi_gray,
scaleFactor= 1.16,
minNeighbors=35,
minSize=(25, 25),
flags=cv2.CASCADE_SCALE_IMAGE
)
# 框出上扬的嘴角并对笑脸打上Smile标签
for (x2, y2, w2, h2) in smile:
cv2.rectangle(roi_color, (x2, y2), (x2+w2, y2+h2), (255, 0, 0), 2)
cv2.putText(img,'Smile',(x,y-7), 3, 1.2, (0, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
cv2.imshow('Smile?', img)
#cv2.imwrite("smile.jpg",img)
c = cv2.waitKey(0)
C++代码
#include<opencv2\opencv.hpp>
#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;
using namespace cv;
String face_cascade_name = "haarcascade_frontalface_default.xml";
String smile_cascade_name = "haarcascade_smile.xml";
CascadeClassifier face_cascade;
CascadeClassifier smile_cascade;
String window_name = "Capture - Face detection";
int main()
{
VideoCapture capture;
Mat frame;
if (!face_cascade.load(face_cascade_name))
{
printf("--(!)Error loading face cascade\n");
return -1;
};
if (!smile_cascade.load(smile_cascade_name))
{
printf("--(!)Error loading eyes cascade\n");
return -1;
};
//-- 2. Read the video stream
capture.open(0);
if (!capture.isOpened())
{
printf("--(!)Error opening video capture\n");
return -1;
}
while (capture.read(frame))
{
if (frame.empty())
{
printf(" --(!) No captured frame -- Break!");
break;
}
std::vector<Rect> faces;
Mat frame_gray;
cvtColor(frame, frame_gray, COLOR_BGR2GRAY);
equalizeHist(frame_gray, frame_gray);
face_cascade.detectMultiScale(frame_gray, faces, 1.05, 8, CASCADE_SCALE_IMAGE);
for (size_t i = 0; i < faces.size(); i++)
{
rectangle(frame, faces[i], Scalar(255, 0, 0), 2, 8, 0);
Mat faceROI = frame_gray(faces[i]);
std::vector<Rect> smile;
//-- In each face, detect smile
smile_cascade.detectMultiScale(faceROI, smile, 1.1, 55, CASCADE_SCALE_IMAGE);
for (size_t j = 0; j < smile.size(); j++)
{
Rect rect(faces[i].x + smile[j].x, faces[i].y + smile[j].y, smile[j].width, smile[j].height);
rectangle(frame, rect, Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
}
}
//-- Show what you got
namedWindow(window_name, 2);
imshow(window_name, frame);
waitKey(100);
}
int c = waitKey(0);
if ((char)c == 27) { return 0; }
return 0;
}