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MFC中利用Opencv与C++抓取摄像头进行人脸识别（Mat）

本文转载自  查看原文  2017-07-19 17:24  4392    C/C++

原文：http://blog.csdn.net/mr_curry/article/details/51098311

 

第一次写博客哈哈，有些小激动，还请各位大神多多包涵~ 
最近的项目需要用到人脸识别，作为一个车辆工程的二年级本科生是崩溃的（一是没有很好的编程基础，只会编一下C与C#；二是…我是车辆工程的啊喂…） 
不过自己还是对计算机视觉这方面还是很感兴趣的，因为做竞赛的缘由，以前多多少少有一点小基础，但要完全做出来还是感觉有些难度。调了一段时间的代码，嘿嘿实现了。这个里面有两点有些“与众不同”（自认为）1.我用Mat代替了IplImage；2.将其用MFC进行表达。（废话少说）接下来贴程序…… 
先说一下我的版本，我是用的VS2013与Opencv2.4.9。首先我们需要在VS中新建一个MFC的框架。

MFC建立 
MFC建立 
MFC建立 
然后点击完成就可以了。接下来我们需要在窗口里面拉几个控件。一个picture control、一个button控件，一个Static Text控件。下面其实是我后来又想做人脸匹配，加了一些功能（好吧我并不会做）。 
这里写图片描述

修改ID：picture control——–face_picture; 
button——————StartWatch; 
Static Text————-TIME_NEW; 
把我的ID贴出来，方便大家理解。然后就是要为Static Text添加变量，刚开始以为这个和C#的框架差不多，可以直接用什么”label.Text=”，后来才知道先要添加变量，一通乱搞，还翻了书，晕死。 
这里写图片描述 
这里写图片描述 
这里写图片描述 
如图，增添这个我是主要想显示人脸识别的函数运行速度如何，是多少秒。接下来我们双击button控件，进入代码页。 
代码如下：首先是一个你需要引用的头文件：


#include "stdafx.h" #include "人脸识别与特征匹配.h" #include "人脸识别与特征匹配Dlg.h" #include "afxdialogex.h" #ifdef _DEBUG #define new DEBUG_NEW #endif #include "opencv2/objdetect/objdetect.hpp" #include "opencv2/highgui/highgui.hpp" #include "opencv2/imgproc/imgproc.hpp" #include <iostream> #include <stdio.h>
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第二步：

using namespace std; using namespace cv;
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然后我们先声明“detectAndDisplay”函数，这里我是用Mat类进行实现，没有用IplImage什么指针的进行实现，一句话，不会管理内存。而后的 haarcascade_frontalface_alt.xml、haarcascade_eye_tree_eyeglasses.xml这两个级联分类器（我也不知道这玩意是不是这么叫的）可以在OpenCV的文件夹里面找到，我是把他们移到了桌面上。

// 用于应用程序“关于”菜单项的 CAboutDlg 对话框 void detectAndDisplay(Mat frame);//声明函数 String face_cascade_name = "C:\\Users\\strstr\\Desktop\\haarcascade_frontalface_alt.xml";//人脸的训练数据 String eyes_cascade_name = "C:\\Users\\strstr\\Desktop\\haarcascade_eye_tree_eyeglasses.xml";//人眼的训练数据 CascadeClassifier face_cascade; CascadeClassifier eyes_cascade; string window_name = "人脸识别与检测"; RNG rng(12345); Mat Allframe;//用于点击button存储照片，同学们可以无视
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接下来，我将一路贴代码。有一些是MFC预留的，关键的是button里面的内容和detectAndDisplay函数。

class CAboutDlg : public CDialogEx { public: CAboutDlg(); // 对话框数据 enum { IDD = IDD_ABOUTBOX }; protected: virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV 支持 // 实现 protected: DECLARE_MESSAGE_MAP() }; CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialogEx(CAboutDlg::IDD) { } void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX) { CDialogEx::DoDataExchange(pDX); } BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialogEx) END_MESSAGE_MAP() // C人脸识别与特征匹配Dlg 对话框 C人脸识别与特征匹配Dlg::C人脸识别与特征匹配Dlg(CWnd* pParent /*=NULL*/) : CDialogEx(C人脸识别与特征匹配Dlg::IDD, pParent) , face_time(_T("")) , face_name(_T("")) , face_no_name(_T("")) , face_time_new(0) { m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME); } void C人脸识别与特征匹配Dlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX) { CDialogEx::DoDataExchange(pDX); DDX_Text(pDX, TIME, face_time); DDX_Text(pDX, Result, face_name); DDX_Text(pDX, THEname, face_no_name); DDX_Text(pDX, TIME_NEW, face_time_new); } BEGIN_MESSAGE_MAP(C人脸识别与特征匹配Dlg, CDialogEx) ON_WM_SYSCOMMAND() ON_WM_PAINT() ON_WM_QUERYDRAGICON() ON_BN_CLICKED(StartWatch, &C人脸识别与特征匹配Dlg::OnBnClickedStartwatch) ON_BN_CLICKED(face_read, &C人脸识别与特征匹配Dlg::OnBnClickedread) ON_BN_CLICKED(face_openvideo, &C人脸识别与特征匹配Dlg::OnBnClickedopenvideo) ON_BN_CLICKED(Save, &C人脸识别与特征匹配Dlg::OnBnClickedSave) END_MESSAGE_MAP() // C人脸识别与特征匹配Dlg 消息处理程序 BOOL C人脸识别与特征匹配Dlg::OnInitDialog() { CDialogEx::OnInitDialog(); // 将“关于...”菜单项添加到系统菜单中。 // IDM_ABOUTBOX 必须在系统命令范围内。 ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX); ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000); CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE); if (pSysMenu != NULL) { BOOL bNameValid; CString strAboutMenu; bNameValid = strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX); ASSERT(bNameValid); if (!strAboutMenu.IsEmpty()) { pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR); pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu); } } // 设置此对话框的图标。 当应用程序主窗口不是对话框时，框架将自动 // 执行此操作 SetIcon(m_hIcon, TRUE); // 设置大图标 SetIcon(m_hIcon, FALSE); // 设置小图标 // TODO: 在此添加额外的初始化代码 return TRUE; // 除非将焦点设置到控件，否则返回 TRUE } void C人脸识别与特征匹配Dlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam) { if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX) { CAboutDlg dlgAbout; dlgAbout.DoModal(); } else { CDialogEx::OnSysCommand(nID, lParam); } } // 如果向对话框添加最小化按钮，则需要下面的代码 // 来绘制该图标。 对于使用文档/视图模型的 MFC 应用程序， // 这将由框架自动完成。 void C人脸识别与特征匹配Dlg::OnPaint() { if (IsIconic()) { CPaintDC dc(this); // 用于绘制的设备上下文 SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, reinterpret_cast<WPARAM>(dc.GetSafeHdc()), 0); // 使图标在工作区矩形中居中 int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON); int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON); CRect rect; GetClientRect(&rect); int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2; int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2; // 绘制图标 dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon); } else { CDialogEx::OnPaint(); } } //当用户拖动最小化窗口时系统调用此函数取得光标 //显示。 HCURSOR C人脸识别与特征匹配Dlg::OnQueryDragIcon() { return static_cast<HCURSOR>(m_hIcon); }
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以下是Button里的代码：

void C人脸识别与特征匹配Dlg::OnBnClickedStartwatch() { face_time = "秒"; double t = 0; double facelook_time = 0;//用于计算函数运行时间 VideoCapture capture(1);//捕获外部摄像头 Mat frame,newframe;//建立两个Mat,一个用来显示视频，另一个给全局里的Allframe namedWindow("view", WINDOW_AUTOSIZE); HWND hWnd = (HWND)cvGetWindowHandle("view"); HWND hParent = ::GetParent(hWnd); ::SetParent(hWnd, GetDlgItem(face_picture)->m_hWnd); ::ShowWindow(hParent, SW_HIDE);//隐藏运行程序框，并且把它“画”到MFC上 if (!face_cascade.load(face_cascade_name)){ printf("--(!)Error loading\n");}; if (!eyes_cascade.load(eyes_cascade_name)){ printf("--(!)Error loading\n");};//加载分类器的 if (capture.isOpened()) { for (;;)//循环以达到视频的效果 { capture >> frame; capture >> newframe; Allframe = newframe; if (!frame.empty()) { t = (double)cvGetTickCount(); detectAndDisplay(frame);//识别的函数 t = (double)cvGetTickCount() - t;//用来计算算法执行时间 facelook_time = t / 1000 / ((double)cvGetTickFrequency()*1000.);//检测时间 face_time_new = facelook_time;//输出到static text中 imshow("view", frame); UpdateData(FALSE); } else { printf(" --(!) No captured frame -- Break!"); break; } waitKey(10); } } } void detectAndDisplay(Mat frame)//识别人脸函数 { std::vector<Rect> faces; Mat frame_gray; cvtColor(frame, frame_gray, COLOR_BGR2GRAY);//转换成灰度图像 equalizeHist(frame_gray, frame_gray);//直方图均衡化 //1.1表示每次图像尺寸减小的比例为1.1，2表示每一个目标至少要被检测到3次才算是真的目标(因为周围的像素和不同的窗口大小都可以检测到人脸),CV_HAAR_SCALE_IMAGE表示不是缩放分类器来检测，而是缩放图像，Size(30, 30)为目标的最小最大尺寸 face_cascade.detectMultiScale(frame_gray, faces, 1.1, 2, 0 | CV_HAAR_SCALE_IMAGE, Size(30, 30)); for (size_t i = 0; i < faces.size(); i++) { Point center(faces[i].x + faces[i].width / 2, faces[i].y + faces[i].height / 2); ellipse(frame, center, Size(faces[i].width / 2, faces[i].height / 2), 0, 0, 360, Scalar(255, 0, 255), 2, 8, 0);//画椭圆 Mat faceROI = frame_gray(faces[i]); std::vector<Rect> eyes; //-- In each face, detect eyes eyes_cascade.detectMultiScale(faceROI, eyes, 1.1, 2, 0 | CV_HAAR_SCALE_IMAGE, Size(30, 30)); for (size_t j = 0; j < eyes.size(); j++)//检测眼睛 { Point eye_center(faces[i].x + eyes[j].x + eyes[j].width / 2, faces[i].y + eyes[j].y + eyes[j].height / 2); int radius = cvRound((eyes[j].width + eyes[j].height)*0.25); circle(frame, eye_center, radius, Scalar(255, 0, 0), 3, 8, 0); } } }
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好了，贴一张运行成功的截图，怕丑到各位，打了些马赛克：

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