一、.源代码

// 人脸识别haar.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
// 本例来自网络
// 修改了detect_and_draw_objects函数,第三个入口参数指定的是图像的金字塔高斯缩放等级,2表示长宽各变为原来的1/2
// 2016.9.16  by Alex
//


#include "stdafx.h"
#include "cv.h" 
#include "highgui.h" 


void detect_and_draw_objects( IplImage* image, CvHaarClassifierCascade* cascade, int scale ) 
{ 
	IplImage* small_image = image; 
	CvMemStorage* storage = cvCreateMemStorage(0); //需要使用cvReleaseMemStorage( &storage ); 释放
	CvSeq* faces;  

	//使用金字塔分解缩小图像,可能造成识别出错。建议可以注释掉该部分,对比看效果,会准确很多。
	//scale是缩小的等级,用于后续再原图上绘图
	if(scale != 1)
	{   //如果scale=1,则cvPyrDown由于输入输出图像的大小一样,会报错。
		small_image = cvCreateImage( cvSize(image->width/scale,image->height/scale), IPL_DEPTH_8U, 3 ); //图的大小是原来的1/4
		cvPyrDown( image, small_image, CV_GAUSSIAN_5x5 );//函数cvPyrDown使用Gaussian金字塔分解对输入图像向下采样
	}
	//面孔检测程序,小图,提高预算时间,但是会增加出错概率
	faces = cvHaarDetectObjects( small_image, cascade, storage, 1.2, 2, CV_HAAR_DO_CANNY_PRUNING ); 
							    //灰度  分类器   工作缓存 见下文介绍
	for(int i = 0; i < faces->total; i++ ) 
	{ 
		CvRect face_rect = *(CvRect*)cvGetSeqElem( faces, i); 
		cvRectangle( image, 
			cvPoint(face_rect.x*scale,face_rect.y*scale), 
			cvPoint((face_rect.x+face_rect.width)*scale, 
			(face_rect.y + face_rect.height)*scale), 
			CV_RGB(255,0,0), 
			3 ); 
	} 
	if( small_image != image ) //释放图像
		cvReleaseImage( &small_image ); 
	cvReleaseMemStorage( &storage ); //释放缓存,CvMemStorage*
} 


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  
{ 
	IplImage* image = cvLoadImage( "D:\\PERSONAL\\Picture\\41.jpg", 1 );
	//加载OpenCV自带的训练好的人脸识别文件haarcascade_frontalface_alt.xml,在OpenCV解压文件中,需要释放CvHaarClassifierCascade*
	CvHaarClassifierCascade* cascade = (CvHaarClassifierCascade*)cvLoad("haarcascade_frontalface_alt2.xml"); //放在工作目录下
	detect_and_draw_objects( image, cascade, 2 ); //调用检测函数cvHaarDetectObjects,自定义绘图过程,第三个参数表示缩放

	cvNamedWindow( "test", 0 ); 
	cvShowImage( "test", image ); 
	cvWaitKey(0); 

	cvReleaseHaarClassifierCascade( &cascade ); //释放CvHaarClassifierCascade*

	cvReleaseImage( &image ); 
	return 0;
}



实验效果:

1.使用haarcascade_frontalface_alt.xml,缩放比例1(test1)和2(test2)

opencv 8位和16位 opencv vc16_#define

opencv 8位和16位 opencv vc16_OpenCV_02


2.使用haarcascade_frontalface_alt2.xml ,缩放比例1(test1)和2(test2)

opencv 8位和16位 opencv vc16_opencv 8位和16位_03

opencv 8位和16位 opencv vc16_OpenCV_04


参数说明:

1.分类器的加载

CvHaarClassifierCascade* cascade = (CvHaarClassifierCascade*)cvLoad("haarcascade_frontalface_alt2.xml");

类型:CvHaarClassifierCascade* cascade ,使用cvLoad函数,将其在OpenCV安装目录下搜索到,放在工作目录下(方便点)


2.面孔检测

CVAPI(CvSeq*) cvHaarDetectObjects( const CvArr* image,
                     CvHaarClassifierCascade* cascade, CvMemStorage* storage,
                     double scale_factor CV_DEFAULT(1.1),
                     int min_neighbors CV_DEFAULT(3), int flags CV_DEFAULT(0),
                     CvSize min_size CV_DEFAULT(cvSize(0,0)), CvSize max_size CV_DEFAULT(cvSize(0,0)));

其中:

image是灰度图像

cascade是分类器类型,可以选择OpenCV现有的,或者自己训练,后续讲解怎么训练

storage是函数工作缓存,不是输出,在计算过程中需要用的空间

scale_factor(默认1.1)是两个不同大小的窗口之间的跳跃值。这样理解,类似一个小矩形区域在图上从原点开始运动,需要判定矩形区域内的图像是不是人脸。scale_factor设置的是每一次移动矩形窗的步长。值大,移动快,计算速度快,但是可能检测不到小的脸。反之特点也显然。

min_neighbors设置为3表示只有当一张脸被>=3次的检测出来才认定是人脸。

flag : 

#define CV_HAAR_DO_CANNY_PRUNING    1
#define CV_HAAR_SCALE_IMAGE         2
#define CV_HAAR_FIND_BIGGEST_OBJECT 4
#define CV_HAAR_DO_ROUGH_SEARCH     8

CV_HAAR_DO_CANNY_PRUNING表示分类器会跳过平滑(无边缘)区域。

其余说明可以百度

min_size表示的放弃比min_size区域小的人脸,提高速度。

max_size表示的放弃比max_size区域大的人脸,提高速度。


3.cvHaarDetectObjects函数的返回值使用

CvSeq* faces;

数量读取(指针,访问):

faces->total

元素访问(使用矩形CvRect):

CvRect face_rect = *(CvRect*)cvGetSeqElem( faces, i);
face_rect.x
face_rect.y

(x,y)是矩形的左上角点坐标

face_rect.width
face_rect.height