1. 人臉識(shí)別簡介

人臉識(shí)別，是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的一種生物識(shí)別技術(shù)。用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動(dòng)在圖像中檢測和跟蹤人臉，進(jìn)而對檢測到的人臉進(jìn)行臉部識(shí)別的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識(shí)別、面部識(shí)別。

人臉識(shí)別系統(tǒng)主要包括四個(gè)組成部分，分別為：人臉圖像采集及檢測、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識(shí)別，本實(shí)例也包括這幾個(gè)流程。

本人臉識(shí)別算法在數(shù)據(jù)集表現(xiàn)如下所示：

基于EASY-EAI-Orin-Nano硬件主板的運(yùn)行效率：

2. 快速上手

如果您初次閱讀此文檔，請閱讀：《入門指南/源碼管理及編程介紹/源碼工程管理》，按需管理自己工程源碼（注：此文檔必看，并建議采用【遠(yuǎn)程掛載管理】方式，否則有代碼丟失風(fēng)險(xiǎn)?。。。?。

2.1 源碼工程下載

先在PC虛擬機(jī)定位到nfs服務(wù)目錄，再在目錄中創(chuàng)建存放源碼倉庫的管理目錄：

cd ~/nfsroot
mkdir GitHub
cd GitHub

再通過git工具，在管理目錄內(nèi)克隆遠(yuǎn)程倉庫（需要設(shè)備能對外網(wǎng)進(jìn)行訪問）

git clone https://github.com/EASY-EAI/EASY-EAI-Toolkit-3576.git

注：

* 此處可能會(huì)因網(wǎng)絡(luò)原因造成卡頓，請耐心等待。

* 如果實(shí)在要在gitHub網(wǎng)頁上下載，也要把整個(gè)倉庫下載下來，不能單獨(dú)下載本實(shí)例對應(yīng)的目錄。

2.2 開發(fā)環(huán)境搭建

通過adb shell進(jìn)入板卡開發(fā)環(huán)境，如下圖所示。

通過以下命令，把nfs目錄掛載上nfs服務(wù)器。

mount -t nfs -o nolock : /home/orin-nano/Desktop/nfs/

2.3 例程編譯

然后定位到板卡的nfs的掛載目錄(按照實(shí)際掛載目錄)，進(jìn)入到對應(yīng)的例程目錄執(zhí)行編譯操作，具體命令如下所示：

cd EASY-EAI-Toolkit-3576/Demos/algorithm-face_recognition/
./build.sh

2.4 模型部署

要完成算法Demo的執(zhí)行，需要先下載人臉檢測算法模型

百度網(wǎng)盤鏈接為：https://pan.baidu.com/s/1AHGYKQQzpbgcMI5seieX1A?pwd=1234(提取碼：1234 )。

也要下載人臉識(shí)別算法模型。

百度網(wǎng)盤鏈接為:https://pan.baidu.com/s/1yLIG8fLCLIXGFYw7EPSX4A?pwd=1234 (提取碼：1234 )。

然后需要把下載的人臉檢測算法模型和人臉識(shí)別算法模型復(fù)制粘貼到Release/目錄：

2.5 例程運(yùn)行及效果

進(jìn)入開發(fā)板Release目錄，執(zhí)行下方命令，運(yùn)行示例程序：

cd Release/
./test-face-recognition 1.jpg 2.jpg

運(yùn)行例程命令如下所示，similarity值大于0.4認(rèn)為是同一個(gè)人，值越大可能性越高，similarity值范圍在-1~1之間：

API的詳細(xì)說明，以及API的調(diào)用（本例程源碼），詳細(xì)信息見下方說明。

3. 人臉檢測API說明

3.1 引用方式

為方便客戶在本地工程中直接調(diào)用我們的EASY EAI api庫，此處列出工程中需要鏈接的庫以及頭文件等，方便用戶直接添加。

3.2 人臉檢測初始化函數(shù)

設(shè)置人臉檢測初始化函數(shù)原型如下所示。

 int face_detect_init(rknn_context *ctx, const char *path)

具體介紹如下所示。

3.3 人臉檢測運(yùn)行函數(shù)

設(shè)face_detect_run原型如下所示。

int face_detect_run(rknn_context ctx, cv::Mat &input_image, std::vector &result)

具體介紹如下所示。

3.4 人臉檢測釋放函數(shù)

人臉檢測釋放函數(shù)原型如下所示。

 int face_detect_release(rknn_context ctx)

具體介紹如下所示。

4. 人臉標(biāo)準(zhǔn)化API說明

4.1 引用方式

為方便客戶在本地工程中直接調(diào)用我們的EASY EAI api庫，此處列出工程中需要鏈接的庫以及頭文件等，方便用戶直接添加。

4.2 人臉標(biāo)準(zhǔn)化函數(shù)

設(shè)置人臉標(biāo)準(zhǔn)化函數(shù)原型如下所示。

 cv::Mat face_alignment(cv::Mat img, cv::Point2f* points)

具體介紹如下所示。

5. 人臉識(shí)別API說明

5.1 引用方式

為方便客戶在本地工程中直接調(diào)用我們的EASY EAI api庫，此處列出工程中需要鏈接的庫以及頭文件等，方便用戶直接添加。

5.2 人臉識(shí)別初始化函數(shù)

設(shè)置人臉識(shí)別初始化函數(shù)原型如下所示。

 int face_recognition_init(rknn_context *ctx, const char * path)

具體介紹如下所示。

5.3 人臉識(shí)別運(yùn)行函數(shù)

設(shè)face_recognition_run原型如下所示。

int face_recognition_run(rknn_context ctx, cv::Mat *face_image, float (*feature)[512])

具體介紹如下所示。

5.4 人臉識(shí)別特征比對函數(shù)

設(shè)face_recognition_comparison原型如下所示。

float face_recognition_comparison(float *feature_1, float *feature_2, int output_len)

具體介紹如下所示。

5.5 人臉識(shí)別釋放函數(shù)

人臉識(shí)別釋放函數(shù)原型如下所示。

 int face_recognition_release(rknn_context ctx)

具體介紹如下所示。

6. 人臉識(shí)別算法例程

例程目錄為Demos/algorithm-face_recognition/test-face-recognition.cpp，操作流程如下。

參考例程如下所示。

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include "face_detect.h"
#include "face_alignment.h"
#include "face_recognition.h"


using namespace cv;


int main(int argc, char **argv)
{
	rknn_context detect_ctx, recognition_ctx;
	std::vector result1, result2;
	int ret;
	struct timeval start;
	struct timeval end;
	float time_use=0;


	if( argc != 3)
	{
		printf("./face_recognition_demo xxx.jpg xxx.jpgn");
		return -1;
	}

	cv::Mat src_1, src_2;
	src_1 = cv::imread(argv[1], 1);
	src_2 = cv::imread(argv[2], 1);

	/* 人臉檢測初始化 */	
	printf("face detect init!n");
	ret = face_detect_init(&detect_ctx, "./face_detect.model");
	if( ret < 0)
	{
		printf("face_detect_init fail! ret=%dn", ret);
		return -1;
	}

	/* 人臉識(shí)別初始化 */
	printf("face recognition init!n");
	ret =  face_recognition_init(&recognition_ctx, "./face_recognition.model");
	if( ret < 0)
	{
		printf("face_recognition fail! ret=%dn", ret);
		return -1;
	}

	/* 人臉檢測執(zhí)行 */
	face_detect_run(detect_ctx, src_1, result1);
	face_detect_run(detect_ctx, src_2, result2);

	Point2f points1[5], points2[5];

	for (int j = 0; j < (int)result1[0].landmarks.size(); ++j) 
	{
		points1[j].x = (int)result1[0].landmarks[j].x;
		points1[j].y = (int)result1[0].landmarks[j].y;
	}

	for (int j = 0; j < (int)result2[0].landmarks.size(); ++j) 
	{
		points2[j].x = (int)result2[0].landmarks[j].x;
		points2[j].y = (int)result2[0].landmarks[j].y;
	}

	Mat face_algin_1, face_algin_2;
	face_algin_1 = face_alignment(src_1, points1);
	face_algin_2 = face_alignment(src_2, points2);


	/* 人臉識(shí)別執(zhí)行 */
	float feature_1[512], feature_2[512];

	gettimeofday(&start,NULL); 
	face_recognition_run(recognition_ctx, &face_algin_1, &feature_1);
	gettimeofday(&end,NULL);
	time_use=(end.tv_sec-start.tv_sec)*1000000+(end.tv_usec-start.tv_usec);//微秒
	printf("time_use is %fn",time_use/1000);

	face_recognition_run(recognition_ctx, &face_algin_2, &feature_2);


	float similarity;
	similarity = face_recognition_comparison(feature_1, feature_2, 512);

	printf("similarity:%fn", similarity);	

	/* 人臉檢測釋放 */
	face_detect_release(detect_ctx);

	/* 人臉識(shí)別釋放 */
	face_recognition_release(recognition_ctx);

	return 0;
}

審核編輯 黃宇