opencv+mediapipe实现人脸检测及摄像头实时示例

目录
  • 单张人脸关键点检测
  • 单张图像人脸检测
  • 摄像头实时关键点检测

单张人脸关键点检测

定义可视化图像函数
导入三维人脸关键点检测模型
导入可视化函数和可视化样式
读取图像
将图像模型输入,获取预测结果
BGR转RGB
将RGB图像输入模型,获取预测结果
预测人人脸个数
可视化人脸关键点检测效果
绘制人来脸和重点区域轮廓线,返回annotated_image
绘制人脸轮廓、眼睫毛、眼眶、嘴唇
在三维坐标中分别可视化人脸网格、轮廓、瞳孔

import cv2 as cv
import  mediapipe as mp
from tqdm import tqdm
import time
import  matplotlib.pyplot as plt

# 定义可视化图像函数
def look_img(img):
    img_RGB=cv.cvtColor(img,cv.COLOR_BGR2RGB)
    plt.imshow(img_RGB)
    plt.show()

# 导入三维人脸关键点检测模型
mp_face_mesh=mp.solutions.face_mesh
# help(mp_face_mesh.FaceMesh)

model=mp_face_mesh.FaceMesh(
    static_image_mode=True,#TRUE:静态图片/False:摄像头实时读取
    refine_landmarks=True,#使用Attention Mesh模型
    min_detection_confidence=0.5, #置信度阈值,越接近1越准
    min_tracking_confidence=0.5,#追踪阈值
)

# 导入可视化函数和可视化样式
mp_drawing=mp.solutions.drawing_utils
mp_drawing_styles=mp.solutions.drawing_styles

# 读取图像

img=cv.imread('img.png')

# look_img(img)

# 将图像模型输入,获取预测结果

# BGR转RGB
img_RGB=cv.cvtColor(img,cv.COLOR_BGR2RGB)

# 将RGB图像输入模型,获取预测结果

results=model.process(img_RGB)
# 预测人人脸个数
len(results.multi_face_landmarks)

print(len(results.multi_face_landmarks))

# 结果:1

# 可视化人脸关键点检测效果

# 绘制人来脸和重点区域轮廓线,返回annotated_image
annotated_image=img.copy()
if results.multi_face_landmarks: #如果检测出人脸
    for face_landmarks in results.multi_face_landmarks:#遍历每一张脸
        #绘制人脸网格
        mp_drawing.draw_landmarks(
            image=annotated_image,
            landmark_list=face_landmarks,
            connections=mp_face_mesh.FACEMESH_TESSELATION,
            #landmark_drawing_spec为关键点可视化样式,None为默认样式(不显示关键点)
            # landmark_drawing_spec=mp_drawing_styles.DrawingSpec(thickness=1,circle_radius=2,color=[66,77,229]),
            landmark_drawing_spec=None,
            connection_drawing_spec=mp_drawing_styles.get_default_face_mesh_tesselation_style()
        )
        #绘制人脸轮廓、眼睫毛、眼眶、嘴唇
        mp_drawing.draw_landmarks(
            image=annotated_image,
            landmark_list=face_landmarks,
            connections=mp_face_mesh.FACEMESH_CONTOURS,
            # landmark_drawing_spec为关键点可视化样式,None为默认样式(不显示关键点)
            # landmark_drawing_spec=mp_drawing_styles.DrawingSpec(thickness=1,circle_radius=2,color=[66,77,229]),
            landmark_drawing_spec=None,
            connection_drawing_spec=mp_drawing_styles.get_default_face_mesh_tesselation_style()

        )
        #绘制瞳孔区域
        mp_drawing.draw_landmarks(
            image=annotated_image,
            landmark_list=face_landmarks,
            connections=mp_face_mesh.FACEMESH_IRISES,
            # landmark_drawing_spec为关键点可视化样式,None为默认样式(不显示关键点)
            landmark_drawing_spec=mp_drawing_styles.DrawingSpec(thickness=1,circle_radius=2,color=[128,256,229]),
            # landmark_drawing_spec=None,
            connection_drawing_spec=mp_drawing_styles.get_default_face_mesh_tesselation_style()

        )

cv.imwrite('test.jpg',annotated_image)
look_img(annotated_image)
# 在三维坐标中分别可视化人脸网格、轮廓、瞳孔
mp_drawing.plot_landmarks(results.multi_face_landmarks[0],mp_face_mesh.FACEMESH_TESSELATION)
mp_drawing.plot_landmarks(results.multi_face_landmarks[0],mp_face_mesh.FACEMESH_CONTOURS)
mp_drawing.plot_landmarks(results.multi_face_landmarks[0],mp_face_mesh.FACEMESH_IRISES)

单张图像人脸检测

可以通过调用open3d实现3d模型建立,部分代码与上面类似

import cv2 as cv
import  mediapipe as mp
import numpy as np
from tqdm import tqdm
import time
import  matplotlib.pyplot as plt

# 定义可视化图像函数
def look_img(img):
    img_RGB=cv.cvtColor(img,cv.COLOR_BGR2RGB)
    plt.imshow(img_RGB)
    plt.show()

# 导入三维人脸关键点检测模型
mp_face_mesh=mp.solutions.face_mesh
# help(mp_face_mesh.FaceMesh)

model=mp_face_mesh.FaceMesh(
    static_image_mode=True,#TRUE:静态图片/False:摄像头实时读取
    refine_landmarks=True,#使用Attention Mesh模型
    max_num_faces=40,
    min_detection_confidence=0.2, #置信度阈值,越接近1越准
    min_tracking_confidence=0.5,#追踪阈值
)

# 导入可视化函数和可视化样式
mp_drawing=mp.solutions.drawing_utils
# mp_drawing_styles=mp.solutions.drawing_styles
draw_spec=mp_drawing.DrawingSpec(thickness=2,circle_radius=1,color=[223,155,6])
# 读取图像

img=cv.imread('../人脸三维关键点检测/dkx.jpg')
# width=img1.shape[1]
# height=img1.shape[0]
# img=cv.resize(img1,(width*10,height*10))
# look_img(img)

# 将图像模型输入,获取预测结果

# BGR转RGB
img_RGB=cv.cvtColor(img,cv.COLOR_BGR2RGB)

# 将RGB图像输入模型,获取预测结果

results=model.process(img_RGB)
# # 预测人人脸个数
# len(results.multi_face_landmarks)
#
# print(len(results.multi_face_landmarks))

if results.multi_face_landmarks:
    for face_landmarks  in results.multi_face_landmarks:
        mp_drawing.draw_landmarks(
            image=img,
            landmark_list=face_landmarks,
            connections=mp_face_mesh.FACEMESH_CONTOURS,
            landmark_drawing_spec=draw_spec,
            connection_drawing_spec=draw_spec
        )
else:
    print('未检测出人脸')
look_img(img)
mp_drawing.plot_landmarks(results.multi_face_landmarks[0],mp_face_mesh.FACEMESH_TESSELATION)
mp_drawing.plot_landmarks(results.multi_face_landmarks[1],mp_face_mesh.FACEMESH_CONTOURS)
mp_drawing.plot_landmarks(results.multi_face_landmarks[1],mp_face_mesh.FACEMESH_IRISES)

# 交互式三维可视化
coords=np.array(results.multi_face_landmarks[0].landmark)
# print(len(coords))
# print(coords)

def get_x(each):
    return each.x
def get_y(each):
    return each.y
def get_z(each):
    return each.z

# 分别获取所有关键点的XYZ坐标

points_x=np.array(list(map(get_x,coords)))
points_y=np.array(list(map(get_y,coords)))
points_z=np.array(list(map(get_z,coords)))

# 将三个方向的坐标合并
points=np.vstack((points_x,points_y,points_z)).T
print(points.shape)

import open3d
point_cloud=open3d.geometry.PointCloud()
point_cloud.points=open3d.utility.Vector3dVector(points)
open3d.visualization.draw_geometries([point_cloud])

这是建立的3d的可视化模型,可以通过鼠标拖动将其旋转

摄像头实时关键点检测

定义可视化图像函数
导入三维人脸关键点检测模型
导入可视化函数和可视化样式
读取单帧函数
主要代码和上面的图像类似

import cv2 as cv
import  mediapipe as mp
from tqdm import tqdm
import time
import  matplotlib.pyplot as plt

# 导入三维人脸关键点检测模型
mp_face_mesh=mp.solutions.face_mesh
# help(mp_face_mesh.FaceMesh)

model=mp_face_mesh.FaceMesh(
    static_image_mode=False,#TRUE:静态图片/False:摄像头实时读取
    refine_landmarks=True,#使用Attention Mesh模型
    max_num_faces=5,#最多检测几张人脸
    min_detection_confidence=0.5, #置信度阈值,越接近1越准
    min_tracking_confidence=0.5,#追踪阈值
)

# 导入可视化函数和可视化样式
mp_drawing=mp.solutions.drawing_utils
mp_drawing_styles=mp.solutions.drawing_styles

# 处理单帧的函数

def process_frame(img):
    #记录该帧处理的开始时间
    start_time=time.time()
    img_RGB=cv.cvtColor(img,cv.COLOR_BGR2RGB)
    results=model.process(img_RGB)
    if results.multi_face_landmarks:
        for face_landmarks in results.multi_face_landmarks:
            # mp_drawing.draw_detection(
            #  image=img,
            # landmarks_list=face_landmarks,
            # connections=mp_face_mesh.FACEMESH_TESSELATION,
            # landmarks_drawing_spec=None,
            # landmarks_drawing_spec=mp_drawing_styles.get_default_face_mesh_tesselation_style()
            # )

            # 绘制人脸网格
            mp_drawing.draw_landmarks(
                image=img,
                landmark_list=face_landmarks,
                connections=mp_face_mesh.FACEMESH_TESSELATION,
                # landmark_drawing_spec为关键点可视化样式,None为默认样式(不显示关键点)
                # landmark_drawing_spec=mp_drawing_styles.DrawingSpec(thickness=1,circle_radius=2,color=[66,77,229]),
                landmark_drawing_spec=None,
                connection_drawing_spec=mp_drawing_styles.get_default_face_mesh_tesselation_style()
            )
            # 绘制人脸轮廓、眼睫毛、眼眶、嘴唇
            mp_drawing.draw_landmarks(
                image=img,
                landmark_list=face_landmarks,
                connections=mp_face_mesh.FACEMESH_CONTOURS,
                # landmark_drawing_spec为关键点可视化样式,None为默认样式(不显示关键点)
                # landmark_drawing_spec=mp_drawing_styles.DrawingSpec(thickness=1,circle_radius=2,color=[66,77,229]),
                landmark_drawing_spec=None,
                connection_drawing_spec=mp_drawing_styles.get_default_face_mesh_tesselation_style()

            )
            # 绘制瞳孔区域
            mp_drawing.draw_landmarks(
                image=img,
                landmark_list=face_landmarks,
                connections=mp_face_mesh.FACEMESH_IRISES,
                # landmark_drawing_spec为关键点可视化样式,None为默认样式(不显示关键点)
                # landmark_drawing_spec=mp_drawing_styles.DrawingSpec(thickness=1, circle_radius=2, color=[0, 1, 128]),

                landmark_drawing_spec=None,
                connection_drawing_spec=mp_drawing_styles.get_default_face_mesh_tesselation_style())
    else:
        img = cv.putText(img, 'NO FACE DELECTED', (25 , 50 ), cv.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1.25,
                         (218, 112, 214), 1, 8)

    #记录该帧处理完毕的时间
    end_time=time.time()
    #计算每秒处理图像的帧数FPS
    FPS=1/(end_time-start_time)
    scaler=1
    img=cv.putText(img,'FPS'+str(int(FPS)),(25*scaler,100*scaler),cv.FONT_HERSHEY_SIMPLEX,1.25*scaler,(0,0,255),1,8)
    return img

# 调用摄像头
cap=cv.VideoCapture(0)

cap.open(0)
# 无限循环,直到break被触发
while cap.isOpened():
    success,frame=cap.read()
    # if not success:
    #     print('ERROR')
    #     break
    frame=process_frame(frame)
    #展示处理后的三通道图像
    cv.imshow('my_window',frame)
    if cv.waitKey(1) &0xff==ord('q'):
        break

cap.release()
cv.destroyAllWindows()

到此这篇关于opencv+mediapipe实现人脸检测及摄像头实时的文章就介绍到这了,更多相关opencv 人脸检测及摄像头实时内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们!

(0)

相关推荐

  • 人脸检测实战终极之OpenCV+Python实现人脸对齐

    目录 前言 实现面部矫正器 导入必要的包 对齐人脸 展示结果 前言 这篇博文的目的是演示如何使用 OpenCV.Python 和面部标志对齐人脸. 给定一组面部标志(输入坐标),我们的目标是将图像扭曲并转换为输出坐标空间. 在这个输出坐标空间中,整个数据集中的所有面都应该: 在图像中居中. 旋转,使眼睛位于水平线上(即,旋转面部,使眼睛位于相同的 y 坐标上). 进行缩放,使面的大小大致相同. 为此,我们将首先调用一个实现的 Python 类FaceAligner ,以使用仿射变换对齐人脸. 注

  • 基于python OpenCV实现动态人脸检测

    本文实例为大家分享了python动态人脸检测的具体代码,供大家参考,具体内容如下 直接上代码: 按Q退出 import cv2 import numpy as np cv2.namedWindow("test") cap = cv2.VideoCapture(0) #加载摄像头录制 # cap = cv2.VideoCapture("test.mp4") #打开视频文件 success, frame = cap.read() # classifier = cv2.C

  • Python基于OpenCV实现人脸检测并保存

    本文实例为大家分享了Python基于OpenCV实现人脸检测,并保存的具体代码,供大家参考,具体内容如下 安装opencv 如果安装了pip的话,Opencv的在windows的安装可以直接通过cmd命令pip install opencv-python(只需要主要模块),也可以输入命令pip install opencv-contrib-python(如果需要main模块和contrib模块) 详情可以点击此处 导入opencv import cv2 所有包都包含haarcascade文件.这

  • Python OpenCV利用笔记本摄像头实现人脸检测

    本文实例为大家分享了Python OpenCV利用笔记本摄像头实现人脸检测的具体代码,供大家参考,具体内容如下 1.安装opencv 首先参考其他文章安装pip. 之后以管理员身份运行命令提示符,输入以下代码安装opencv pip install --user opencv-python 可以使用以下代码测试安装是否成功 #导入opencv模块 import cv2 #捕捉帧,笔记本摄像头设置为0即可 capture = cv2.VideoCapture(0) #循环显示帧 while(Tru

  • OpenCV-Python 摄像头实时检测人脸代码实例

    参考 OpenCV摄像头使用 代码 import cv2 cap = cv2.VideoCapture(4) # 使用第5个摄像头(我的电脑插了5个摄像头) face_cascade = cv2.CascadeClassifier(r'haarcascade_frontalface_default.xml') # 加载人脸特征库 while(True): ret, frame = cap.read() # 读取一帧的图像 gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_

  • opencv实现图片与视频中人脸检测功能

    本文实例为大家分享了opencv实现人脸检测功能的具体代码,供大家参考,具体内容如下 第一章:反思与总结 上一篇博客我相信自己将人脸检测中的AdaBoost算法解释的非常清晰了,以及如何训练人脸检测的强分类器:人脸检测中AdaBoost算法详解.事后,自我感觉对这个人脸检测还是不够具体,所以自己抽了一下午的时间用opencv实现图片与视频中的人脸检测,下面是我用vs2013加opencv4.9来实现的.做一下声明,我的代码是参考OpenCV实现人脸检测的一个博客写的,非常感谢这位博主,我学到了很

  • Python基于OpenCV实现视频的人脸检测

    本文实例为大家分享了基于OpenCV实现视频的人脸检测具体代码,供大家参考,具体内容如下 前提条件 1.摄像头 2.已安装Python和OpenCV3 代码 import cv2 import sys import logging as log import datetime as dt from time import sleep cascPath = "haarcascade_frontalface_default.xml" faceCascade = cv2.CascadeCla

  • python opencv人脸检测提取及保存方法

    注意这里提取到的人脸图片的保存地址要改成自己要保存的地址 opencv人脸的检测模型的路径也要更改为自己安装的opencv的人脸检测模型的路径 import cv2 save_path = 'F:\\face_photo_save\\chenym\\' cascade = cv2.CascadeClassifier("D:\\opencv249\\opencv\\sources\\data\\haarcascades\\haarcascade_frontalface_alt_tree.xml&q

  • opencv+mediapipe实现人脸检测及摄像头实时示例

    目录 单张人脸关键点检测 单张图像人脸检测 摄像头实时关键点检测 单张人脸关键点检测 定义可视化图像函数 导入三维人脸关键点检测模型 导入可视化函数和可视化样式 读取图像 将图像模型输入,获取预测结果 BGR转RGB 将RGB图像输入模型,获取预测结果 预测人人脸个数 可视化人脸关键点检测效果 绘制人来脸和重点区域轮廓线,返回annotated_image 绘制人脸轮廓.眼睫毛.眼眶.嘴唇 在三维坐标中分别可视化人脸网格.轮廓.瞳孔 import cv2 as cv import mediapi

  • Android 中使用 dlib+opencv 实现动态人脸检测功能

    1 概述 完成 Android 相机预览功能以后,在此基础上我使用 dlib 与 opencv 库做了一个关于人脸检测的 demo.该 demo 在相机预览过程中对人脸进行实时检测,并将检测到的人脸用矩形框描绘出来.具体实现原理如下: 采用双层 View,底层的 TextureView 用于预览,程序从 TextureView 中获取预览帧数据,然后调用 dlib 库对帧数据进行处理,最后将检测结果绘制在顶层的 SurfaceView 中. 2 项目配置 由于项目中用到了 dlib 与 open

  • python使用dlib进行人脸检测和关键点的示例

    #!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8-*- # file: {NAME}.py # @author: jory.d # @contact: dangxusheng163@163.com # @time: 2020/04/10 19:42 # @desc: 使用dlib进行人脸检测和人脸关键点 import cv2 import numpy as np import glob import dlib FACE_DETECT_PATH = '/home/b

  • Python3利用Dlib实现摄像头实时人脸检测和平铺显示示例

    1. 引言 在某些场景下,我们不仅需要进行实时人脸检测追踪,还要进行再加工:这里进行摄像头实时人脸检测,并对于实时检测的人脸进行初步提取: 单个/多个人脸检测,并依次在摄像头窗口,实时平铺显示检测到的人脸: 图 1 动态实时检测效果图 检测到的人脸矩形图像,会依次平铺显示在摄像头的左上方: 当多个人脸时候,也能够依次铺开显示: 左上角窗口的大小会根据捕获到的人脸大小实时变化: 图 2 单个/多个人脸情况下摄像头识别显示结果 2. 代码实现 主要分为三个部分: 摄像头调用,利用 OpenCv 里面

  • opencv基于Haar人脸检测和眼睛检测

    在这里,我们将进行人脸检测.最初,该算法需要大量正图像(面部图像)和负图像(无面部图像)来训练分类器.然后,我们需要从中提取特征.为此,使用下图所示的Haar功能.它们就像我们的卷积核.每个特征都是通过从黑色矩形下的像素总和中减去白色矩形下的像素总和而获得的单个值. 现在,每个内核的所有可能大小和位置都用于计算许多功能.(试想一下它需要多少计算?即使是一个24x24的窗口也会产生超过160000个特征).对于每个特征计算,我们需要找到白色和黑色矩形下的像素总和.为了解决这个问题,他们引入了整体形

  • python计算机视觉OpenCV库实现实时摄像头人脸检测示例

    目录 设备准备: 实现过程 调用模型库文件 打开摄像头 人脸检测 设置退出机制 程序运行 全部代码 OpenCV 是一个C++库,目前流行的计算机视觉编程库,用于实时处理计算机视觉方面的问题,它涵盖了很多计算机视觉领域的模块.在Python中常使用OpenCV库实现图像处理. 本文将介绍如何在Python3中使用OpenCV实现实时摄像头人脸检测: 设备准备: USB摄像头 接入PC电脑USB口,并调试正常打开视频.如果电脑内置了电脑摄像头,测试一下摄像头能否正常使用. 下载特征分类模型: XM

  • python 3利用Dlib 19.7实现摄像头人脸检测特征点标定

    Python 3 利用 Dlib 19.7 实现摄像头人脸检测特征点标定 0.引言 利用python开发,借助Dlib库捕获摄像头中的人脸,进行实时特征点标定: 图1 工程效果示例(gif) 图2 工程效果示例(静态图片) (实现比较简单,代码量也比较少,适合入门或者兴趣学习.) 1.开发环境 python: 3.6.3 dlib: 19.7 OpenCv, numpy import dlib # 人脸识别的库dlib import numpy as np # 数据处理的库numpy impor

随机推荐