步骤

  1. 安装gocv库:在终端中运行 go get -u -d gocv.io/x/gocv 命令安装gocv库。
  2. 下载OpenCV模型:下载已经训练好的分类器模型,用于人脸检测。可以从OpenCV官方网站下载,并将其放置在项目文件夹中。
  3. 编写Go代码:使用gocv库加载模型并对输入图像进行人脸检测和识别。

代码示例

package main

import (
	"fmt"
	"image/color"

	"gocv.io/x/gocv"
)

func main() {
	deviceID := 0
	xmlFile := "haarcascade_frontalface_default.xml" // OpenCV预先训练好的人脸检测模型(gocv中有预置的文件也可直接使用)
	videoFeed, err := gocv.VideoCaptureDevice(deviceID)
	if err != nil {
		fmt.Printf("Error opening video capture device: %v\n", deviceID)
		return
	}
	defer videoFeed.Close()

	window := gocv.NewWindow("Face Detection")
	defer window.Close()

	img := gocv.NewMat()
	defer img.Close()

	classifier := gocv.NewCascadeClassifier()
	defer classifier.Close()

	// 加载分类器模型
	if !classifier.Load(xmlFile) {
		fmt.Printf("Error reading cascade file: %v\n", xmlFile)
		return
	}

	blue := color.RGBA{0, 0, 255, 0}

	for {
		if ok := videoFeed.Read(&img); !ok || img.Empty() {
			fmt.Printf("Video feed interrupt\n")
			return
		}

		// 将BGR格式的图片转换为灰度图像,这是分类器模型的输入格式要求
		grayImg := gocv.NewMat()
		defer grayImg.Close()
		gocv.CvtColor(img, &grayImg, gocv.ColorBGRToGray)

		// 检测人脸
		faces := classifier.DetectMultiScaleWithParams(grayImg, 1.2, 3, 0, image.Point{X: 50, Y: 50}, image.Point{X: 500, Y: 500})

		// 在检测到的人脸周围绘制矩形框
		for _, r := range faces {
			gocv.Rectangle(&img, r, blue, 3)
		}

		// 显示结果
		window.IMShow(img)
		if window.WaitKey(1) >= 0 {
			break
		}
	}
}

在代码中,我们首先创建了一个视频捕获对象并加载预训练的人脸检测模型。然后,在循环中读取每一帧视频,并将其转换为灰度图像进行人脸检测和识别。最后,在检测到的人脸周围绘制矩形框,并显示结果。


gocv是什么?

gocv是一个基于Go语言的开源计算机视觉库,可以使用它进行人脸检测。以下是一些使用gocv进行人脸检测的基本步骤:

  1. 加载Haar级联分类器文件,该文件包含了用于识别人脸的模型参数。
classifier := gocv.NewCascadeClassifier()
classifier.Load("haarcascade_frontalface_default.xml")
defer classifier.Close()
  1. 加载要检测的图像文件并将其转换为灰度图像。
img := gocv.IMRead("image.jpg", gocv.IMReadGrayScale)
  1. 使用级联分类器对图像进行人脸检测。
faces := classifier.DetectMultiScale(img)
  1. 遍历检测到的所有人脸,并在原始图像上绘制矩形框以标记它们。
for _, face := range faces {
    gocv.Rectangle(img, face, color.RGBA{0, 255, 0, 0}, 3)
}
  1. 显示带有矩形框的图像。
window := gocv.NewWindow("Face Detection")
window.IMShow(img)
defer window.Close()
gocv.WaitKey(0)

这样就可以使用gocv进行基本的人脸检测了。这只是一种简单的方法,并且可能需要进行进一步调整和优化才能实现更准确的人脸检测。

haarcascade_frontalface_default.xml 是什么?

haarcascade_frontalface_default.xml是一个经过训练的Haar级联分类器模型文件,用于检测人脸。该文件包含了一组用于检测图像中人脸位置和大小的特征描述符和权重参数。

Haar级联分类器是一种基于机器学习的目标检测算法,它可以从大量的正负样本集中学习出一组用于分类目标对象的特征描述符,并将其表示为一个级联结构。在检测时,Haar级联分类器会沿着这个级联结构逐步检测目标对象,并对每个候选区域应用一系列的分类器来确认是否存在目标对象,从而实现目标检测。

haarcascade_frontalface_default.xml是OpenCV中自带的一个预训练好的人脸检测模型文件,可以直接使用,也可以在此基础上进行微调或重新训练以适应不同的应用场景。

Haar级联分类器怎么训练?

训练Haar级联分类器模型需要大量的正负样本集和时间成本,通常只适用于高度专业化或特定场景的需求。以下是训练Haar级联分类器模型的基本步骤:

  1. 准备正负样本集:准备一组包含目标对象的正样本图像集和一组不包含目标对象的负样本图像集,并将它们分别裁剪为相同大小的图像块。
  2. 生成正负样本描述文件:使用opencv_createsamples命令对正样本图像集进行变换和扩增,生成一组正样本的哈尔特征描述符集合,并将其存储到一个正样本描述文件中;同时,将负样本图像集转换为负样本描述文件。
  3. 训练级联分类器模型:使用opencv_traincascade命令以正负样本描述文件为输入,迭代地训练一系列的级联分类器,每个级联分类器都由多个弱分类器组成,直到达到预设的检测精度和误检率。
  4. 测试和优化训练结果:使用测试数据集对训练得到的级联分类器模型进行评估和优化,调整级联结构、特征提取参数和级联分类器数量等超参数,以提高模型性能并控制误检率。

以上是训练Haar级联分类器模型的基本步骤,具体实现过程较为复杂,需要深入了解相关理论和技术,并有一定的编程和数据处理能力。在实际应用中,也可以使用已经封装好的计算机视觉库或云服务进行模型训练和优化。