Java + opencv 实现图片人脸检测
一、功能展示
识别一种图上的所有人的脸，并且标出人脸的位置，画出人眼以及嘴的位置，展示效果图如下：
二、技术实现思路
图片转换成灰色（降低为一维的灰度，减低计算强度）
图片上画矩形
使用训练分类器查找人脸
三、pom引入的jar包说明
1.8
1.4.3
3.4.3
4.0.2
org.bytedeco
javacv-platform
${javacpp.version}
org.bytedeco
javacv
${javacpp.version}
org.bytedeco
javacpp
${javacpp.version}
org.bytedeco.javacpp-presets
ffmpeg-platform
${ffmpeg.version}-${javacpp.version}
org.bytedeco.javacpp-presets
ffmpeg
${ffmpeg.version}-${javacpp.version}
四、具体实现代码
(1)、图片转换成灰色
使用OpenCV的cvtColor()转换图片颜色，代码如下：
/**
* 图片转换成灰色（降低为一维的灰度，减低计算强度）
* @param path
* @return
*/
private Mat transferToGray(String path) {
// 读取图片
Mat srcImg = Imgcodecs.imread(path);
// 目标灰色图像
Mat dstGrayImg = new Mat();
// 转换灰色
Imgproc.cvtColor(srcImg, dstGrayImg, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);
return dstGrayImg;
}
(2)、图片上画矩形
/**
* 在图片上画矩形
* @param path
*/
private void drawRect(String path) {
// 读取图片
Mat srcImg = Imgcodecs.imread(path);
// 目标灰色图像
Mat dstGrayImg = new Mat();
// 转换灰色
Imgproc.cvtColor(srcImg, dstGrayImg, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);
// 坐标
double x = 10, y = 10;
// 矩形大小（宽、高）
double w = 100;
// 定义绘制颜色
Scalar color = new Scalar(0, 0, 255);
Imgproc.rectangle(srcImg, new Point(x, y), new Point(x + w, y + w), color, 1);
HighGui.imshow("预览", srcImg);
// 显示图像
HighGui.waitKey(0);
// 释放所有的窗体资源
HighGui.destroyAllWindows();
}(3)、使用训练分类器查找人脸
五、完整实现代码：
package com.biubiu.example;
import org.opencv.core.*;
import org.opencv.highgui.HighGui;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;
import org.opencv.objdetect.CascadeClassifier;
import java.math.BigDecimal;
import static org.bytedeco.javacpp.opencv_objdetect.CV_HAAR_DO_CANNY_PRUNING;
/**
* 人脸检测
*/
public class FaceDetect {
static {
// 加载 动态链接库
System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
}
public static void main(String[] args) {
String filepath = "/home/yinyue/opencv/test.JPG";
Mat srcImg = Imgcodecs.imread(filepath);
// 目标灰色图像
Mat dstGrayImg = new Mat();
// 转换灰色
Imgproc.cvtColor(srcImg, dstGrayImg, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);
// OpenCv人脸识别分类器
CascadeClassifier classifier = new CascadeClassifier("D:\workspace\opencv\data\haarcascades\haarcascade_frontalface_default.xml");
// 用来存放人脸矩形
MatOfRect faceRect = new MatOfRect();
// 特征检测点的最小尺寸
Size minSize = new Size(32, 32);
// 图像缩放比例,可以理解为相机的X倍镜
double scaleFactor = 1.2;
// 对特征检测点周边多少有效检测点同时检测,这样可以避免选取的特征检测点大小而导致遗漏
int minNeighbors = 3;
// 执行人脸检测
classifier.detectMultiScale(dstGrayImg, faceRect, scaleFactor, minNeighbors, CV_HAAR_DO_CANNY_PRUNING, minSize);
//遍历矩形,画到原图上面
// 定义绘制颜色
Scalar color = new Scalar(0, 0, 255);
for(Rect rect: faceRect.toArray()) {
int x = rect.x;
int y = rect.y;
int w = rect.width;
int h = rect.height;
// 单独框出每一张人脸
Imgproc.rectangle(srcImg, new Point(x, y), new Point(x + w, y + w), color, 2);
// 左眼
Imgproc.circle(srcImg, new Point(x + Math.floor(getDivideDouble(w, 4)), y + Math.floor(getDivideDouble(h, 4)) + 15), Math.min(getDivideInt(h, 8), getDivideInt(w, 8)), color);
// 右眼
Imgproc.circle(srcImg, new Point(x + 3 * Math.floor(getDivideDouble(w, 4)), y + Math.floor(getDivideDouble(h, 4)) + 15), Math.min(getDivideInt(h, 8), getDivideInt(w, 8)), color);
// 嘴巴
Imgproc.rectangle(srcImg, new Point(x + 3 * Math.floor(getDivideDouble(w, 8)), y + 3 * Math.floor(getDivideDouble(h, 4)) - 5), new Point(x + 5 * Math.floor(getDivideDouble(w, 8)) + 10, y + 7 * Math.floor(getDivideDouble(h, 8))), color, 2);
}
HighGui.imshow("预览", srcImg);
// 显示图像
HighGui.waitKey(0) ;
// 释放所有的窗体资源
HighGui.destroyAllWindows();
}
/**
* 图片转换成灰色（降低为一维的灰度，减低计算强度）
* @param path
* @return
*/
private static Mat transferToGray(String path) {
// 读取图片
Mat srcImg = Imgcodecs.imread(path);
// 目标灰色图像
Mat dstGrayImg = new Mat();
// 转换灰色
Imgproc.cvtColor(srcImg, dstGrayImg, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);
return dstGrayImg;
}
/**
* 在图片上画矩形
* @param path
*/
private static void drawRect(String path) {
// 读取图片
Mat srcImg = Imgcodecs.imread(path);
// 目标灰色图像
Mat dstGrayImg = new Mat();
// 转换灰色
Imgproc.cvtColor(srcImg, dstGrayImg, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);
// 坐标
double x = 10, y = 10;
// 矩形大小（宽、高）
double w = 100;
// 定义绘制颜色
Scalar color = new Scalar(0, 0, 255);
Imgproc.rectangle(srcImg, new Point(x, y), new Point(x + w, y + w), color, 1);
HighGui.imshow("预览", srcImg);
// 显示图像
HighGui.waitKey(0);
// 释放所有的窗体资源
HighGui.destroyAllWindows();
}
/**
* 计算除法
* @param a
* @param b
* @return
*/
private static double getDivideDouble(int a, int b) {
return new BigDecimal(a).divide(new BigDecimal(b), 2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
}
/**
* 计算除法
* @param a
* @param b
* @return
*/
private static int getDivideInt(int a, int b) {
return new BigDecimal(a).divide(new BigDecimal(b), 2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).intValue();
}
}如果想检测身体其他部位,则选择其他的xml文件
六、windows下报错问题解决
(1) 、UnsatisfiedLinkError异常
在程序运行前 加载 动态链接库
(2) 、no opencv_java343 in java.library.path
