人脸识别程序源代码

1．利用OpenCV进行人脸检测

人脸检测程序主要完成3部分功能，即加载分类器、加载待检测图象以及检测并标示。本程序使用OpenCV中提供的“haarcascade_frontalface_alt.xml”文件存储的目标检测分类，用cvLoad函数载入后，进行强制类型转换。OpenCV中提供的用于检测图像中目标的函数是cvHaarDetectObjects，该函数使用指针对某目标物体（如人脸）训练的级联分类器在图象中找到包含目标物体的矩形区域，并将这些区域作为一序列的矩形框返回。分类器在使用后需要被显式释放，所用的函数为cvReleaseHaarClassifierCascade。这些函数原型请参看有关OpenCV手册。

2．程序实现

1）新建一个Visual C++ MFC项目，取名为“FaceDetection”，选择应用程序类型为“单文档”。将菜单中多余的项去掉，并添加一项“人脸检测”，其ID为“ID_FaceDetected”，并生成该菜单项的消息映射函数。

2）在“FaceDetectionView.h”头文件中添加以下灰底色部分程序代码：

//南京森林公安高等专科学校 江林升 // FaceDetectionView.h : CFaceDetectionView 类的接口 #pragma once

#include \"cv.h\" #include \"highgui.h\" class CFaceDetectionView : public CView { protected: // 仅从序列化创建 CFaceDetectionView(); DECLARE_DYNCREATE(CFaceDetectionView) // 属性 public: CFaceDetectionDoc* GetDocument() const;

CvHaarClassifierCascade* cascade;//特征器分类 CvMemStorage* storage; void detect_and_draw( IplImage* img ); IplImage* src; //载入的图像 3）在“FaceDetectionView.cpp”文件中添加以下灰底色部分程序代码：

// FaceDetectionView.cpp : CFaceDetectionView 类的实现 #include \"stdafx.h\" #include \"FaceDetection.h\" #include \"FaceDetectionDoc.h\" #include \"FaceDetectionView.h\"

#include #ifdef _DEBUG #define new DEBUG_NEW #endif // CFaceDetectionView IMPLEMENT_DYNCREATE(CFaceDetectionView, CView) BEGIN_MESSAGE_MAP(CFaceDetectionView, CView) ON_COMMAND(ID_FaceDetected, &CFaceDetectionView::OnFacedetected) END_MESSAGE_MAP()

// CFaceDetectionView 构造/析构 const char* cascade_name =\"haarcascade_frontalface_alt.xml\";//分类器的名称 // CFaceDetectionView 消息处理程序 void CFaceDetectionView::OnFacedetected() //人脸检测菜单响应事件 { // TODO: 在此添加命令处理程序代码 CString fileName; //打开文件对话窗口 CFileDialog OpenDlg( TRUE, NULL, NULL, OFN_HIDEREADONLY | OFN_

OVERWRITEPROMPT | OFN_NOCHANGEDIR, L\"图像文件格式JPG file format (*.jpg)|*.jpg|(*.bmp) |*.bmp|\NULL); //从文件对话窗口中打开图像 if(OpenDlg.DoModal()!=IDOK) return; //获得文件名 fileName = OpenDlg.GetPathName(); //必要的类型转换 std::string tempName = (LPCSTR)CStringA(fileName); const char* tmp = tempName.c_str(); //打开文件，若失败则返回

if( (src = cvLoadImage(tmp, CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR)) == 0 ) return; //加载（分类器层叠）训练库 cascade = (CvHaarClassifierCascade*)cvLoad( cascade_name, 0, 0, 0 ); //加载不成功则显示错误讯息，并退出 if(cascade) { storage = cvCreateMemStorage(0); cvNamedWindow( \"人脸检测\CV_WINDOW_AUTOSIZE ); //创建窗口 //如果图片存在则分析并显示结果，否则退出程序

if(src) detect_and_draw(src); //调用人脸检与标示事件 cvReleaseImage(&src); cvReleaseMemStorage( &storage ); } else { &, nbsp; AfxMessageBox(L\"无法加载分类器，请确认后重试！\"); } cvReleaseHaarClassifierCascade( &cascade ); } void CFaceDetectionView::detect_and_draw(IplImage *img) //人脸检与标

示事件 { static CvScalar color[] = {0,0,255};//用于设置标示图像中人脸的颜色 double scale = 1.3; IplImage* gray = cvCreateImage( cvSize(img->width,img->height), 8, 1 ); IplImage* small_img = cvCreateImage( cvSize( cvRound (img->width/scale),cvRound (img->height/scale)),8,1 ); int i; cvCvtColor( img, gray, CV_BGR2GRAY );

cvResize( gray, small_img, CV_INTER_LINEAR ); cvEqualizeHist( small_img, small_img ); cvClearMemStorage( storage ); if( cascade ) { //检测人脸 CvSeq* faces = cvHaarDetectObjects( small_img, cascade, storage, 1.1, 2, 0, cvSize(30, 30) ); for( i = 0; i < (faces ? faces->total : 0); i++ ) { CvRect* r = (CvRect*)cvGetSeqElem( faces, i ); CvPoint center;

int radius; center.x = cvRound((r->x + r->width*0.5)*scale); center.y = cvRound((r->y + r->height*0.5)*scale); radius = cvRound((r->width + r->height)*0.25*scale); cvCircle( img, center, radius, color[0], 3, 8, 0 ); } } cvShowImage( \"人脸检测\img ); cvReleaseImage( &gray ); cvReleaseImage( &small_img );

} 需要注意的是，本程序运行时应将分类器文件置于程序目录下，如果运行的是生成的EXE文件，则应将分类器文件与该EXE文件放在同一个目录下。

三、程序运行结果

运行该程序，选择人脸检测菜单项，弹出文件打开对话框，选择要检测的图像文件，程序就会将检测到的人脸用圆圈标示出来，如图3所示。本程序能顺利检测出大部分人脸，但由于光照、遮挡和倾斜等原因，部分人脸不能正确检测，另外，也有一些非人脸部分由于具有人脸的某些特征，也被当成了人脸，这些都是本程序需要改进的部分。