手把手教你用Python实现人脸识别 "

作者：Kangvcar

简书专栏：http://www.jianshu.com/u/d9c480744afd

环境要求：

Ubuntu17.10

Python 2.7.14

环境搭建：

1. 安装 Ubuntu17.10 > 安装步骤在这里

2. 安装 Python2.7.14 (Ubuntu17.10 默认Python版本为2.7.14)

3. 安装 git 、cmake 、 python-pip

# 安装 git

$ sudo apt-get install -y git

# 安装 cmake

$ sudo apt-get install -y cmake

# 安装 python-pip

$ sudo apt-get install -y python-pip

4. 安装编译dlib

安装face_recognition这个之前需要先安装编译dlib

# 编译dlib前先安装 boost

$ sudo apt-get install libboost-all-dev

# 开始编译dlib

# 克隆dlib源代码

$ git clone http://github.com/davisking/dlib.git

$ cd dlib

$ mkdir build

$ cd build

$ cmake .. -DDLIB_USE_CUDA=0 -DUSE_AVX_INSTRUCTIONS=1

$ cmake --build .（注意中间有个空格）

$ cd ..

$ python setup.py install --yes USE_AVX_INSTRUCTIONS --no DLIB_USE_CUDA

5. 安装 face_recognition

# 安装 face_recognition

$ pip install face_recognition

# 安装face_recognition过程中会自动安装 numpy、scipy 等

环境搭建完成后，在终端输入 face_recognition 命令查看是否成功

实现人脸识别：

示例一(1行代码实现人脸识别)：

1. 首先你需要提供一个文件夹，里面是所有你希望系统认识的人的图片。其中每个人一张图片，图片以人的名字命名：

known_people文件夹下有babe、成龙、容祖儿的照片

2. 接下来，你需要准备另一个文件夹，里面是你要识别的图片：

unknown_pic文件夹下是要识别的图片，其中韩红是机器不认识的

3. 然后你就可以运行face_recognition命令了，把刚刚准备的两个文件夹作为参数传入，命令就会返回需要识别的图片中都出现了谁：

识别成功！！！

示例二(识别图片中的所有人脸并显示出来)：

# filename : find_faces_in_picture.py

# -*- coding: utf-8 -*-

# 导入pil模块，可用命令安装 apt-get install python-Imagingfrom PIL

import Image

# 导入face_recogntion模块，可用命令安装 pip install face_recognition

import face_recognition

# 将jpg文件加载到numpy 数组中

image = face_recognition.load_image_file("/opt/face/unknown_pic/all_star.jpg")

# 使用默认的给予HOG模型查找图像中所有人脸

# 这个方法已经相当准确了，但还是不如CNN模型那么准确，因为没有使用GPU加速

# 另请参见: find_faces_in_picture_cnn.py

face_locations = face_recognition.face_locations(image)

# 使用CNN模型

# face_locations = face_recognition.

face_locations(image, number_of_times_to_upsample=0, model="cnn")

# 打印：我从图片中找到了多少张人脸

print("I found {} face(s) in this photograph.".format(len(face_locations)))

# 循环找到的所有人脸

for face_location in face_locations:

# 打印每张脸的位置信息

top, right, bottom, left = face_location

print("A face is located at pixel location Top:

{}, Left: {}, Bottom: {}, Right: {}".format(top, left, bottom, right))

# 指定人脸的位置信息，然后显示人脸图片

face_image = image[top:bottom, left:right]

pil_image = Image.fromarray(face_image)

pil_image.show()

用于识别的图片

# 执行python文件

$ python find_faces_in_picture.py

从图片中识别出7张人脸，并显示出来

示例三(自动识别人脸特征)：

# filename : find_facial_features_in_picture.py

# -*- coding: utf-8 -*-

# 导入pil模块，可用命令安装 apt-get install python-Imaging

from PIL import Image, ImageDraw

# 导入face_recogntion模块，可用命令安装 pip install face_recognition

import face_recognition

# 将jpg文件加载到numpy 数组中

image = face_recognition.load_image_file("biden.jpg")

＃查找图像中所有面部的所有面部特征

face_landmarks_list = face_recognition.face_landmarks(image)

print("I found {} face(s) in this photograph.".format(len(face_landmarks_list)))

for face_landmarks in face_landmarks_list:

＃打印此图像中每个面部特征的位置

facial_features = [

"chin",

"left_eyebrow",

"right_eyebrow",

"nose_bridge",

"nose_tip",

"left_eye",

"right_eye",

"top_lip",

"bottom_lip"

]

for facial_feature in facial_features:

print("The {} in this face has the following points: {}".format(facial_feature,

face_landmarks[facial_feature]))

＃让我们在图像中描绘出每个人脸特征！

pil_image = Image.fromarray(image)

d = ImageDraw.Draw(pil_image)

for facial_feature in facial_features:

d.line(face_landmarks[facial_feature], width=5)

pil_image.show()

自动识别出人脸特征

示例四(识别人脸鉴定是哪个人)：

# filename : recognize_faces_in_pictures.py

# -*- conding: utf-8 -*-

# 导入face_recogntion模块，可用命令安装 pip install face_recognition

import face_recognition

＃将jpg文件加载到numpy数组中

babe_image = face_recognition.load_image_file("/opt/face/known_people/babe.jpeg")

Rong_zhu_er_image = face_recognition.load_image_file("/opt/face/known_people/Rong zhu er.jpg")

unknown_image = face_recognition.load_image_file("/opt/face/unknown_pic/babe2.jpg")

＃获取每个图像文件中每个面部的面部编码

＃由于每个图像中可能有多个面，所以返回一个编码列表。

＃但是由于我知道每个图像只有一个脸，我只关心每个图像中的第一个编码，所以我取索引0。

babe_face_encoding = face_recognition.face_encodings(babe_image)[0]

Rong_zhu_er_face_encoding = face_recognition.face_encodings(Rong_zhu_er_image)[0]

unknown_face_encoding = face_recognition.face_encodings(unknown_image)[0]

known_faces = [

babe_face_encoding,

Rong_zhu_er_face_encoding

]

＃结果是True/false的数组，未知面孔known_faces阵列中的任何人相匹配的结果

results = face_recognition.compare_faces(known_faces, unknown_face_encoding)

print("这个未知面孔是 Babe 吗? {}".format(results[0]))

print("这个未知面孔是容祖儿吗? {}".format(results[1]))

print("这个未知面孔是我们从未见过的新面孔吗? {}".format(not True in results))

显示结果如图

示例五(识别人脸特征并美颜)：

# filename : digital_makeup.py

# -*- coding: utf-8 -*-

# 导入pil模块，可用命令安装 apt-get install python-Imaging

from PIL import Image, ImageDraw

# 导入face_recogntion模块，可用命令安装 pip install face_recognition

import face_recognition

＃将jpg文件加载到numpy数组中

image = face_recognition.load_image_file("biden.jpg")

＃查找图像中所有面部的所有面部特征

face_landmarks_list = face_recognition.face_landmarks(image)

for face_landmarks in face_landmarks_list:

pil_image = Image.fromarray(image)

d = ImageDraw.Draw(pil_image, "RGBA")

＃让眉毛变成了一场噩梦

d.polygon(face_landmarks["left_eyebrow"], fill=(68, 54, 39, 128))

d.polygon(face_landmarks["right_eyebrow"], fill=(68, 54, 39, 128))

d.line(face_landmarks["left_eyebrow"], fill=(68, 54, 39, 150), width=5)

d.line(face_landmarks["right_eyebrow"], fill=(68, 54, 39, 150), width=5)

＃光泽的嘴唇

d.polygon(face_landmarks["top_lip"], fill=(150, 0, 0, 128))

d.polygon(face_landmarks["bottom_lip"], fill=(150, 0, 0, 128))

d.line(face_landmarks["top_lip"], fill=(150, 0, 0, 64), width=8)

d.line(face_landmarks["bottom_lip"], fill=(150, 0, 0, 64), width=8)

＃闪耀眼睛

d.polygon(face_landmarks["left_eye"], fill=(255, 255, 255, 30))

d.polygon(face_landmarks["right_eye"], fill=(255, 255, 255, 30))

＃涂一些眼线

d.line(face_landmarks["left_eye"] + [face_landmarks["left_eye"][0]], fill=(0, 0, 0, 110), width=6)

d.line(face_landmarks["right_eye"] + [face_landmarks["right_eye"][0]], fill=(0, 0, 0, 110), width=6)

pil_image.show()

美颜前后对比