Android—基于OpenCV+Android实现人脸检测
导读
OpenCV 是一个开源的跨平台计算机视觉库, 采C++语言编写,实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法,同时也提供对Python,Java,Android等的支持,这里利用Android下的接口,实现一个简单的人脸检测;
首先需要说清楚这里是人脸检测,不是人脸识别,网上很多资料说实现人脸识别,最后一看明明是人脸检测。
人脸检测:是找出人脸,并标记出人脸。
人脸识别:检测出人脸,并能够通过学习,给出人脸信息,比如,给定一个人脸A,通过学习,在之后的众多检测中能够找出人脸A,这才是人脸识别;
准备工作
首先到http://opencv.org/releases.html下载相应的开发工具,我下载时latest version是3.4.1,选择Android pack。开发包比较大,我下载时已经300多M。下载后解压缩,得到如下目录结构;
新建AS项目,OpenCVDemo,然后File > New > New Module,选择Import Eclipse ADT Project;
把下载下来的目录下sdk/java 下的项目导入到项目里。此时生产的Module名称为openCVLibrary2411,版本不同这里名字会不同,后面添加依赖时,需要注意!
然后将刚新建的这个modules 添加依赖到 app modules里,
直接在 app 目录下build.gradle 文件里dependencies 下添加:
compile project(':openCVLibrary2411')
然后在 app/src/main 目录下创建一个jniLibs 目录,然后把sdk/native/libs 下全部文件 copy到jniLibs下,编译通过。
修改新建模块下 build.gradle 文件,把 compileSdkVersion 与 targetSdkVersion修改成你最新的SDK版本,如我的:
apply plugin: 'com.android.library'
android {
compileSdkVersion 27
buildToolsVersion "26.0.2"
defaultConfig {
minSdkVersion 21
targetSdkVersion 27
}
buildTypes {
release {
minifyEnabled false
proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.txt'
}
}
}
我app下的build.gradle文件如下:
apply plugin: 'com.android.application'
android {
compileSdkVersion 27
defaultConfig {
applicationId "com.jiajia.opencvdemo"
minSdkVersion 21
targetSdkVersion 27
versionCode 1
versionName "1.0"
testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
}
buildTypes {
release {
minifyEnabled false
proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
}
}
}
dependencies {
implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
implementation 'com.android.support:appcompat-v7:27.1.1'
implementation 'com.android.support.constraint:constraint-layout:1.1.0'
testImplementation 'junit:junit:4.12'
androidTestImplementation 'com.android.support.test:runner:1.0.2'
androidTestImplementation 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:3.0.2'
implementation project(':openCVLibrary2411')
}
OK, 上面就是所有的准备工作;
实现人脸检测
只需要有一个MainActivity即可,首先申请相应的权限
<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA"/>
<uses-feature android:name="android.hardware.camera" android:required="false"/>
<uses-feature android:name="android.hardware.camera.autofocus" android:required="false"/>
<uses-feature android:name="android.hardware.camera.front" android:required="false"/>
<uses-feature android:name="android.hardware.camera.front.autofocus" android:required="false"/>
如果是Android是6.0以上,调用相机需要动态申请权限(小Demo,我直接在
设置
中为应用赋予了权限);
修改MainActivity代码如下:
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements CameraBridgeViewBase.CvCameraViewListener{
private CameraBridgeViewBase openCvCameraView;
private CascadeClassifier cascadeClassifier;
private Mat grayscaleImage;
private int absoluteFaceSize;
private void initializeOpenCVDependencies() {
try {
InputStream is = getResources().openRawResource(R.raw.lbpcascade_frontalface);
File cascadeDir = getDir("cascade", Context.MODE_PRIVATE);
File mCascadeFile = new File(cascadeDir, "lbpcascade_frontalface.xml");
FileOutputStream os = new FileOutputStream(mCascadeFile);
byte[] buffer = new byte[4096];
int bytesRead;
while ((bytesRead = is.read(buffer)) != -1) {
os.write(buffer, 0, bytesRead);
}
is.close();
os.close();
cascadeClassifier = new CascadeClassifier(mCascadeFile.getAbsolutePath());
} catch (Exception e) {
Log.e("OpenCVActivity", "Error loading cascade", e);
}
openCvCameraView.enableView();
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
getWindow().addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON);
openCvCameraView = new JavaCameraView(this, -1); // 新建一个布局文件
setContentView(openCvCameraView); // 为该活动设置布局
openCvCameraView.setCvCameraViewListener(this);
}
@Override
public void onCameraViewStarted(int width, int height) {
grayscaleImage = new Mat(height, width, CvType.CV_8UC4);
absoluteFaceSize = (int) (height * 0.2);
}
@Override
public void onCameraViewStopped() {
}
@Override
public Mat onCameraFrame(Mat aInputFrame) {
Imgproc.cvtColor(aInputFrame, grayscaleImage, Imgproc.COLOR_RGBA2RGB);
MatOfRect faces = new MatOfRect();
if (cascadeClassifier != null) {
cascadeClassifier.detectMultiScale(grayscaleImage, faces, 1.1, 2, 2,
new Size(absoluteFaceSize, absoluteFaceSize), new Size());
}
Rect[] facesArray = faces.toArray();
for (int i = 0; i <facesArray.length; i++)
Core.rectangle(aInputFrame, facesArray[i].tl(), facesArray[i].br(), new Scalar(0, 255, 0, 255), 3);
return aInputFrame;
}
@Override
public void onResume() {
super.onResume();
if (!OpenCVLoader.initDebug()) {
}
initializeOpenCVDependencies();
}
}
简单分析:
首先onCreate
方法中设置屏幕常亮.
getWindow().addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON);
然后新建了一个布局openCvCameraView,这个布局文件是OpenCV封装好了,不需要我们重写布局文件,因为请看setContentView
方法,这和平时我们写Activity是不一样的。
openCvCameraView = new JavaCameraView(this, -1); // 新建一个布局文件
setContentView(openCvCameraView); // 为该活动设置布局
然后为这个布局类设置了回调监听, 因为我们的MainActivity实现了CameraBridgeViewBase.CvCameraViewListener
,所以监听器就是本身;
openCvCameraView.setCvCameraViewListener(this);
实现了该监听器,就需要实现onCameraViewStarted
onCameraViewStopped
onCameraFrame
这三个方法,具体实现的逻辑就在这三个方法中,涉及到很多数据知识,就不多说了(我也不是很懂!!!)
参考资料
最后
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