C++开发人脸性别识别教程(10)——添加图片的人

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C++开发人脸性别识别教程(10)——添加图片的人

来源: 作者: 时间:2016-01-15 14:31 【

如今我们的MFC框架已经初具规模,能够读取并显示文件夹下的图片,在这篇博文中我们将向其中添加人脸检测的程序。 一、人脸检测算法 这里我们使用OpenCv封装的Adaboost方法来进行人脸

  如今我们的MFC框架已经初具规模,能够读取并显示文件夹下的图片,在这篇博文中我们将向其中添加人脸检测的程序。

  一、人脸检测算法

  这里我们使用OpenCv封装的Adaboost方法来进行人脸检测,
  

       二、初始化

  1、添加初始化按钮

  在进行人脸检测之前需要初始化一些相关变量,例如开辟内存,加载检测器等等。首先,我们为MFC框架添加一个初始化按钮,并将ID更改为_BUTTON_INITIAL:

\

  双击这个按钮,添加事件响应函数:

\

  2、初始化变量

  从之前的博客中可知,OpenCv在进行人脸检测时需要用到两个静态变量:static CvMemStorage* storage和static CvHaarClassifierCascade* cascade,这里我们将其作为成员变量添加到CGenderRecognitionMFCDlg类中,这里由于static CvMemStorage*和static CvHaarClassifierCascade*这两个类型名在MFC类向导中是无法被识别的,因此需要手动添加至CGenderRecognitionMFCDlg类的构造函数中:

\

  接下里对这两个惊天变量进行初始化。C++明确规定静态成员变量要在类外进行初始化,而不能在类内声明时或者构造函数内进行初始化,原因就是静态变量时属于类本身的,而非类对象的属性,和全局变量类似,因此我们将这两个静态变量的初始化操作放在GenderRecognitionMFCDlg.cpp文件(从解决方案资源管理器窗口中查找cpp文件)的开头位置:

// 用于应用程序“关于”菜单项的 CAboutDlg 对话框
CvMemStorage* CGenderRecognitionMFCDlg::storage = NULL;
CvHaarClassifierCascade* CGenderRecognitionMFCDlg::cascade = NULL;

  然后在“初始化”按钮的响应函数OnBnClickedButtonInitial()中加载对应的人脸检测器:

void CGenderRecognitionMFCDlg::OnBnClickedButtonInitial()
{
    cascade = cvLoadHaarClassifierCascade("D:\\opencv\\sources\\data\\haarcascades
\\haarcascade_frontalface_alt_tree.xml",cvSize(30,30));
    storage = cvCreateMemStorage(0);
    // TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
}

  初始化完成。

  三、编写人脸检测函数  

  这里将人脸检测的操作封装成一个函数detect_and_draw(),作为成员函数添加到CGenderRecognitionMFCDlg类中:

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  在类视图中找到detect_and_draw()函数,完善其人脸检测代码,由于之前已经详细介绍过人脸检测的相关操作,这里直接给出代码:

void CGenderRecognitionMFCDlg::detect_and_draw(IplImage* img)
{
    /**********初始化**********/
    double scale   = 1.2; 
    IplImage* gray = cvCreateImage(cvSize(img->width,img->height),8,1);

    /**********灰度化**********/
    if (img->nChannels = 3)
    {
        cvCvtColor(img,gray, CV_BGR2GRAY);//将图像灰度化存放在gray中 
    }
    else
    {
        gray = img;
    }

    /**********直方图均衡**********/
    cvEqualizeHist(gray,gray); 

    /**********人脸检测**********/
    cvClearMemStorage(storage);
    CvSeq* objects = cvHaarDetectObjects(gray,//待检测图像  
        cascade,                              //分类器标识 
        storage,                              //存储检测到的候选矩形 
        1.3,                                  //相邻两次检测中窗口扩大的比例 
        3,                                    //认为是人脸的最小矩形数(阈值) 
        0,                                    //CV_HAAR_DO_CANNY_PRUNING
        cvSize(30,30));                       //初始检测窗口大小

    /**********绘制检测结果**********/
    if(objects->total > 0)                    //如果人脸检测成功
    {
        for (int i = 0; i < (objects ? objects->total : 0); i++)
        {
            CvRect* rect = (CvRect*)cvGetSeqElem(objects,i);
            cvRectangle(img,cvPoint(rect->x,rect->y),
            cvPoint(rect->x + rect->width,rect->y + rect->height),cvScalar(0.0,255));
        }
    }

    /**********在图像控件上显示图像**********/
    CvvImage cvvImage;
    cvvImage.CopyOf(img);
    cvvImage.DrawToHDC(m_pPicCtlHdc,m_PicCtlRect);

    cvReleaseImage(&gray); 
}

  注意这里相对于之前的程序,添加了一项直方图均衡化的操作,以提高人脸检测的成功率:

\

  四、调用人脸检测函数

  理论上在显示图像之前应该自动调用人脸检测操作,因此在GetNextBigImg()函数中调用人脸检测函数:

\

  由于在detect_and_draw()函数中已经封装了picture显示的程序,所以可以将GetNextBigImg()函数中原有的picture控件显示程序去掉。

  大功告成,顺利完成人脸检测:

\

  三、总结

  这里我们初步完成了MFC中的人脸检测功能,但这里存在两个严重的BUG,一是如果用户未单击“初始化”按钮,直接打开图片,程序会因缺少必要的初始化步骤而直接崩溃;二是如上图所见,OpenCv在进行人脸检测时可能会错误检测出多个矩形,其中只有一个矩形包含人脸,其余的都是干扰,需要进行处理,我们将在下一篇博客中介绍如何解决这两个BUG。

  同时在此需要强调一下两个问题:

  1、静态成员变量的初始化:c++中可以对类中私有成员中的静态变量初始化吗?

  2、字符串的连接:C++字符换行

 
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