python 3利用Dlib 19.7实现摄像头人脸检测特征点标定


Posted in Python onFebruary 26, 2018

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;

python 3利用Dlib 19.7实现摄像头人脸检测特征点标定

图1 工程效果示例(gif)

python 3利用Dlib 19.7实现摄像头人脸检测特征点标定

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
import cv2     # 图像处理的库OpenCv

2.源码介绍

其实实现很简单,主要分为两个部分:摄像头调用+人脸特征点标定

2.1 摄像头调用

介绍下opencv中摄像头的调用方法;

利用 cap = cv2.VideoCapture(0) 创建一个对象;

(具体可以参考官方文档)

# 2018-2-26
# By TimeStamp
# cnblogs: http://www.cnblogs.com/AdaminXie

"""
cv2.VideoCapture(), 创建cv2摄像头对象/ open the default camera

  Python: cv2.VideoCapture() → <VideoCapture object>

  Python: cv2.VideoCapture(filename) → <VideoCapture object>  
  filename ? name of the opened video file (eg. video.avi) or image sequence (eg. img_%02d.jpg, which will read samples like img_00.jpg, img_01.jpg, img_02.jpg, ...)

  Python: cv2.VideoCapture(device) → <VideoCapture object>
  device ? id of the opened video capturing device (i.e. a camera index). If there is a single camera connected, just pass 0.

"""
cap = cv2.VideoCapture(0)


"""
cv2.VideoCapture.set(propId, value),设置视频参数;

  propId:
  CV_CAP_PROP_POS_MSEC Current position of the video file in milliseconds.
  CV_CAP_PROP_POS_FRAMES 0-based index of the frame to be decoded/captured next.
  CV_CAP_PROP_POS_AVI_RATIO Relative position of the video file: 0 - start of the film, 1 - end of the film.
  CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH Width of the frames in the video stream.
  CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT Height of the frames in the video stream.
  CV_CAP_PROP_FPS Frame rate.
  CV_CAP_PROP_FOURCC 4-character code of codec.
  CV_CAP_PROP_FRAME_COUNT Number of frames in the video file.
  CV_CAP_PROP_FORMAT Format of the Mat objects returned by retrieve() .
  CV_CAP_PROP_MODE Backend-specific value indicating the current capture mode.
  CV_CAP_PROP_BRIGHTNESS Brightness of the image (only for cameras).
  CV_CAP_PROP_CONTRAST Contrast of the image (only for cameras).
  CV_CAP_PROP_SATURATION Saturation of the image (only for cameras).
  CV_CAP_PROP_HUE Hue of the image (only for cameras).
  CV_CAP_PROP_GAIN Gain of the image (only for cameras).
  CV_CAP_PROP_EXPOSURE Exposure (only for cameras).
  CV_CAP_PROP_CONVERT_RGB Boolean flags indicating whether images should be converted to RGB.
  CV_CAP_PROP_WHITE_BALANCE_U The U value of the whitebalance setting (note: only supported by DC1394 v 2.x backend currently)
  CV_CAP_PROP_WHITE_BALANCE_V The V value of the whitebalance setting (note: only supported by DC1394 v 2.x backend currently)
  CV_CAP_PROP_RECTIFICATION Rectification flag for stereo cameras (note: only supported by DC1394 v 2.x backend currently)
  CV_CAP_PROP_ISO_SPEED The ISO speed of the camera (note: only supported by DC1394 v 2.x backend currently)
  CV_CAP_PROP_BUFFERSIZE Amount of frames stored in internal buffer memory (note: only supported by DC1394 v 2.x backend currently)
  
  value: 设置的参数值/ Value of the property
"""
cap.set(3, 480)

"""
cv2.VideoCapture.isOpened(), 检查摄像头初始化是否成功 / check if we succeeded
返回true或false
"""
cap.isOpened()

""" 
cv2.VideoCapture.read([imgage]) -> retval,image, 读取视频 / Grabs, decodes and returns the next video frame
返回两个值:
  一个是布尔值true/false,用来判断读取视频是否成功/是否到视频末尾
  图像对象,图像的三维矩阵
"""
flag, im_rd = cap.read()

2.2 人脸特征点标定

调用预测器“shape_predictor_68_face_landmarks.dat”进行68点标定,这是dlib训练好的模型,可以直接调用进行人脸68个人脸特征点的标定;

具体可以参考我的另一篇博客(python3利用Dlib19.7实现人脸68个特征点标定); 

2.3 源码

实现的方法比较简单:

利用 cv2.VideoCapture() 创建摄像头对象,然后利用 flag, im_rd = cv2.VideoCapture.read() 读取摄像头视频,im_rd就是视频中的一帧帧图像;

然后就类似于单张图像进行人脸检测,对这一帧帧的图像im_rd利用dlib进行特征点标定,然后绘制特征点;

你可以按下s键来获取当前截图,或者按下q键来退出摄像头;

# 2018-2-26

# By TimeStamp
# cnblogs: http://www.cnblogs.com/AdaminXie
# github: https://github.com/coneypo/Dlib_face_detection_from_camera

import dlib           #人脸识别的库dlib
import numpy as np       #数据处理的库numpy
import cv2           #图像处理的库OpenCv

# dlib预测器
detector = dlib.get_frontal_face_detector()
predictor = dlib.shape_predictor('shape_predictor_68_face_landmarks.dat')

# 创建cv2摄像头对象
cap = cv2.VideoCapture(0)

# cap.set(propId, value)
# 设置视频参数,propId设置的视频参数,value设置的参数值
cap.set(3, 480)

# 截图screenshoot的计数器
cnt = 0

# cap.isOpened() 返回true/false 检查初始化是否成功
while(cap.isOpened()):

  # cap.read()
  # 返回两个值:
  #  一个布尔值true/false,用来判断读取视频是否成功/是否到视频末尾
  #  图像对象,图像的三维矩阵
  flag, im_rd = cap.read()

  # 每帧数据延时1ms,延时为0读取的是静态帧
  k = cv2.waitKey(1)

  # 取灰度
  img_gray = cv2.cvtColor(im_rd, cv2.COLOR_RGB2GRAY)

  # 人脸数rects
  rects = detector(img_gray, 0)

  #print(len(rects))

  # 待会要写的字体
  font = cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX

  # 标68个点
  if(len(rects)!=0):
    # 检测到人脸
    for i in range(len(rects)):
      landmarks = np.matrix([[p.x, p.y] for p in predictor(im_rd, rects[i]).parts()])

      for idx, point in enumerate(landmarks):
        # 68点的坐标
        pos = (point[0, 0], point[0, 1])

        # 利用cv2.circle给每个特征点画一个圈,共68个
        cv2.circle(im_rd, pos, 2, color=(0, 255, 0))

        # 利用cv2.putText输出1-68
        cv2.putText(im_rd, str(idx + 1), pos, font, 0.2, (0, 0, 255), 1, cv2.LINE_AA)
    cv2.putText(im_rd, "faces: "+str(len(rects)), (20,50), font, 1, (0, 0, 255), 1, cv2.LINE_AA)
  else:
    # 没有检测到人脸
    cv2.putText(im_rd, "no face", (20, 50), font, 1, (0, 0, 255), 1, cv2.LINE_AA)

  # 添加说明
  im_rd = cv2.putText(im_rd, "s: screenshot", (20, 400), font, 0.8, (255, 255, 255), 1, cv2.LINE_AA)
  im_rd = cv2.putText(im_rd, "q: quit", (20, 450), font, 0.8, (255, 255, 255), 1, cv2.LINE_AA)

  # 按下s键保存
  if (k == ord('s')):
    cnt+=1
    cv2.imwrite("screenshoot"+str(cnt)+".jpg", im_rd)

  # 按下q键退出
  if(k==ord('q')):
    break

  # 窗口显示
  cv2.imshow("camera", im_rd)

# 释放摄像头
cap.release()

# 删除建立的窗口
cv2.destroyAllWindows()

如果对您有帮助,欢迎在GitHub上star本项目。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持三水点靠木。

Python 相关文章推荐
python模拟新浪微博登陆功能(新浪微博爬虫)
Dec 24 Python
Python使用scrapy抓取网站sitemap信息的方法
Apr 08 Python
收藏整理的一些Python常用方法和技巧
May 18 Python
django轻松使用富文本编辑器CKEditor的方法
Mar 30 Python
Python基于百度AI的文字识别的示例
Apr 21 Python
Python3 利用requests 库进行post携带账号密码请求数据的方法
Oct 26 Python
python的一些加密方法及python 加密模块
Jul 11 Python
使用PyInstaller将Pygame库编写的小游戏程序打包为exe文件及出现问题解决方法
Sep 06 Python
Python实现图片查找轮廓、多边形拟合、最小外接矩形代码
Jul 14 Python
详解Python流程控制语句
Oct 28 Python
Pycharm 如何设置HTML文件自动补全代码或标签
May 21 Python
Python使用pyecharts控件绘制图表
Jun 05 Python
python3利用Dlib19.7实现人脸68个特征点标定
Feb 26 #Python
python微信跳一跳系列之棋子定位颜色识别
Feb 26 #Python
python微信跳一跳系列之棋子定位像素遍历
Feb 26 #Python
python3.6+opencv3.4实现鼠标交互查看图片像素
Feb 26 #Python
python微信跳一跳系列之自动计算跳一跳距离
Feb 26 #Python
python微信跳一跳系列之色块轮廓定位棋盘
Feb 26 #Python
tensorflow入门之训练简单的神经网络方法
Feb 26 #Python
You might like
PHP MYSQL乱码问题,使用SET NAMES utf8校正
2009/11/30 PHP
JS中encodeURIComponent函数用php解码的代码
2012/03/01 PHP
PHP提示Deprecated: mysql_connect(): The mysql extension is deprecated的解决方法
2014/08/28 PHP
Javascript实现的分页函数
2006/12/22 Javascript
讲两件事:1.this指针的用法小探. 2.ie的attachEvent和firefox的addEventListener在事件处理上的区别
2007/04/12 Javascript
基于jquery异步传输json数据格式实例代码
2013/11/23 Javascript
jquery ajax jsonp跨域调用实例代码
2013/12/11 Javascript
JavaScript控制table某列不显示的方法
2015/03/16 Javascript
js带闹铃功能的倒计时代码
2016/09/29 Javascript
JS实现重新加载当前页面
2016/11/29 Javascript
JavaScript实现图片瀑布流和底部刷新
2017/01/02 Javascript
AngularJS入门示例之Hello World详解
2017/01/04 Javascript
JavaScript函数基础详解
2017/02/03 Javascript
浅谈react.js 之 批量添加与删除功能
2017/04/17 Javascript
详解基于webpack&amp;gettext的前端多语言方案
2019/01/29 Javascript
vue使用代理解决请求跨域问题详解
2019/07/24 Javascript
微信小程序页面调用自定义组件内的事件详解
2019/09/12 Javascript
[42:39]老党炸弹人试玩视频
2014/09/03 DOTA
Python中的time模块与datetime模块用法总结
2016/06/30 Python
Python使用回溯法子集树模板解决迷宫问题示例
2017/09/01 Python
Python 闭包的使用方法
2017/09/07 Python
Python 实现网页自动截图的示例讲解
2018/05/17 Python
python实现单链表中删除倒数第K个节点的方法
2018/09/28 Python
django和vue实现数据交互的方法
2019/08/21 Python
css3实现小箭头各种图形效果
2020/07/08 HTML / CSS
H5 video poster属性设置视频封面的方法
2020/05/25 HTML / CSS
蒙蒂塞罗商店:Monticello Shop
2018/11/25 全球购物
高校生生产实习自我鉴定
2013/09/21 职场文书
委托书范文
2014/04/02 职场文书
土地转让协议书范本
2014/04/15 职场文书
关于读书的演讲稿
2014/05/07 职场文书
三八节标语
2014/06/27 职场文书
逃课打麻将检讨书
2014/10/05 职场文书
幼儿园教师自荐书
2015/03/06 职场文书
基于JavaScript实现年月日三级联动
2021/06/22 Javascript
springboot新建项目pom.xml文件第一行报错的解决
2022/01/18 Java/Android