代码实现并不难,个人觉得本项目最大的难点在装库上,我折腾了很久。
注:安装dlib和face_recognition库走了很多弯路,具体方法请看我另一篇博客安装dlib和face_recognition库(Anaconda),这里不再赘述。
首先先调用摄像头截取保存用于识别的人脸于指定的文件夹中,然后运行识别代码,代码会生成一个文件名为当天日期的excel表格(可指定路径),若识别到指定文件夹中的人脸,则会在excel表格中写入人名以及签到时间。
注意:1、截取人脸时要确保画面中只有唯一一张人脸,并且不能有遮挡物(例如口罩),保存到特定的文件夹后要将照片重命名为"人名.后缀名"。
2、若当天重复运行识别文件,上一次写入excel的识别数据会被覆盖。
import cv2
cap = cv2.VideoCapture(0)
count = 1 #保存图像的编号,用做文件名
while(cap.isOpened()):
ret,frame = cap.read()
cv2.imshow('frame',frame)
key = cv2.waitKey(1)
if key == ord('s'): #按s键截图保存
cv2.imwrite(r"D:face/"+str(count)+".jpg",frame) #指定保存路径
count+=1
if key ==27: #按Esc键跳出循环
break
cap.release() #释放(关闭)摄像头
cv2.destroyAllWindows() #关闭显示窗口
注:记得先去保存人脸的文件夹改文件名。
import cv2
import numpy as np
import face_recognition
import os
import datetime
import xlwt
import xlrd
#编码处理函数
def findEncodings(images):
encodeList = []
#先将图片转换为RGB格式
#然后将其编码,追加到encodList中,最后返回这个列表
for img in images:
img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)
encode = face_recognition.face_encodings(img)[0] #取下标为[0]的面部信息(采集的照片中只能出现一张人脸)
encodeList.append(encode)
return encodeList
def markAttendance(name):
global n
global namelist
#i为列数
i = 0
#判断识别到的人名是否在namelist里,不在的话再追加,防止多次签到
if name not in namelist:
namelist.append(name)
#打开建好的excel,写入签到人名字和签到时间
xlrd.open_workbook(r"C:/自定义路径"+str(datetime.date.today())+".xls",formatting_info=True)
worksheet.write(n,i,name)
i+=1
now = datetime.datetime.today()
nowtime = now.strftime('%H:%M:%S')
worksheet.write(n,i,nowtime)
i+=1
workbook.save(r"C:/自定义路径"+str(datetime.date.today())+".xls")
#实现自动换行
if (i % 2 ==0):
n+=1
if __name__ == "__main__":
#路径为事先保存好用于比对的照片的路径
path = r'D:/face'
#分别创建两个空列表用于存放用于比对的照片和名字
images = []
classNames = []
#myList列表用于存放路径中的文件,打印文件名以检查是否有误
myList = os.listdir(path)
print(myList)
#将图片读入(curImg为逐个读入的图片,将其加到images列表中)
#分割文件名为文件名+扩展名,只保留文件名于className列表中
for cl in myList:
curImg = cv2.imread(f'{path}/{cl}')
images.append(curImg)
classNames.append(os.path.splitext(cl)[0]) #取下标为[0],即文件名,保存到列表中
print(classNames)
#将images列表中的图像编码处理
encodeListKnown = findEncodings(images)
print('Encoding Complate')
#创建摄像头
cap = cv2.VideoCapture(0)
#创建一个excel表格并初始化表单、表头,然后保存
workbook = xlwt.Workbook(encoding = 'utf-8')
worksheet = workbook.add_sheet('今日签到')
worksheet.write(0,0,'姓名') #前两个参数为表格的行和列
worksheet.write(0,1,'签到时间')
workbook.save(r"C:/自定义路径"+str(datetime.date.today())+".xls")
#n为表格的行数,namelist为识别到的人的名字,二者皆为全局变量
n=1
namelist = []
#进入循环,摄像头开始读入画面
while True:
success,img = cap.read()
#将读入图片缩小为原来的四分之一,提高处理效率
imgSmall = cv2.resize(img, (0,0),None,0.25,0.25)
#将缩小后的图片转化为RGB通道
imgSmall = cv2.cvtColor(imgSmall, cv2.COLOR_BGR2RGB)
#找到人脸的位置,然后经行编码
faceCurFrame = face_recognition.face_locations(imgSmall)
encodeCurFrame = face_recognition.face_encodings(imgSmall,faceCurFrame)
#遍历摄像头中编好码的图像和人脸的位置
for encodeFace,faceLoc in zip(encodeCurFrame,faceCurFrame):
#比对摄像头中的人脸和事先准备好的人脸
maches = face_recognition.compare_faces(encodeListKnown, encodeFace) #对比结果,返回一个布尔值
faceDis = face_recognition.face_distance(encodeListKnown, encodeFace) #距离值,相当于相似度,但值越小表明越相似
#找到距离最小的下标
matchIndex = np.argmin(faceDis)
#判断,如果距离最小的元素为真
if maches[matchIndex]:
#识别到的图片对应的人名改为大写
name = classNames[matchIndex].upper()
print(name)
#找人脸位置四个角点的坐标
y1,x2,y2,x1 = faceLoc
y1,x2,y2,x1 = y1*4,x2*4,y2*4,x1*4 #记得获取人脸位置时是将图片缩小过的!!因为要在原图上作画,这里要还原回去
#在识别到的人脸位置画一个矩形
#在这个矩形下方再画一个实心矩形,将识别到的名字写在这个实心矩形中
cv2.rectangle(img, (x1,y1), (x2,y2), (0,255,0),2)
cv2.rectangle(img, (x1,y2-35), (x2,y2), (0,255,0),cv2.FILLED)
cv2.putText(img, name, (x1+6,y2-6), cv2.FONT_HERSHEY_COMPLEX, 1, (255,255,255),2)
#签到函数
markAttendance(name)
cv2.imshow('img', img)
key = cv2.waitKey(1)
if key==27: #按Esc键退出
break
cv2.destroyAllWindows()
cap.release()
总体思路不难,半天时间能搞得定。希望能抓住寒假的小尾巴,再做多几个识别项目吧~