教学课件：利用人脸识别实现课堂签到__基于OpenCV在A

1、应用背景来源编译环境调节人脸检测132目录Content应用背景来源App Sourceu大学期间，很多老师评价平时成绩依靠其到课率，而点名是最常见的方式。u点名通常会占用课堂的大量时间，效率低下。u替人答到也令点名“质量”堪忧。应用介绍App Introductionu老师通过Android手机摄像头捕捉当前教室中的信息，拍摄照片。u照片经应用后台处理后，会在每位同学的头像附近产生一个框，并标记学生姓名。u根据需求统计到课人数u照片可以保存记录，方便老师以后查询佐证。如何实现此应用 ？How to make it？ 我们面临很多问题 如何调用摄像头拍照并存储？ 我们如何实现人脸检测？ 怎样识

2、别照片中的同学并准确标记？ 如何实现此应用？How to make it？1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、调用摄像头拍照Call camera take pictures Its easy！So easy！ 本PPT只是展示小组项目中的关键问题的解决方案，不提供非关键技术的指导。 欲学习，请自行参考Shawn Van Every编著的Android多媒体开发高级编程第一、二章内容。 很不幸的是，这种方法被否决了。（原因细说） 替代方法稍后展示。OpenCVWhats OpenCV OpenCV的全称是：Open Source Computer Vision Library。 O

3、penCV是一个基于（开源）发行的跨平台计算机视觉库，它轻量级而且高效由一系列 C 函数和少量 C+ 类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。最新版本是2.4.3。 人脸识别需要大量计算机图形学的相关知识，这一般属于研究生图像处理。 我们采用OpenCV已高度封装好的方法库，无需深入探讨图像处理，拿来即用。编译环境的搭建Build your Workplace OpenCV提供了C/C+、Python接口，欲在Android中使用，涉及到Java、C、C+交叉编译。 需要利用 JNI 编写本地代码，并采Android N

4、DK 编译本地代码。 Android NDK 是一个工具集，集成Android交叉编译环境，并提供了一套比较方便的Makefile，可以帮助开发者快速开发 C/C+ 的共享库。 Cygwin用来在 Windows 环境下模拟Linux环境，在此Linux 模拟环境中利用NDK对本地代码进行编译。人脸检测Face Detection 人脸检测属于目标检测(object detection) 的一部分，主要涉及两个方面。 先对要检测的目标对象进行概率统计，从而知道待检测对象的一些特征，建立起目标检测模型。 用得到的模型来匹配输入的图像。 OpenCV在物体检测上使用的是haar特征的级联表，这个级

5、联表中包含的是boost的分类器。首先，人们采用样本的haar特征进行分类器的训练，从而得到一个级联的boost分类器。 在现在的OpenCV版本中，使用级联分类器做人脸检测的时候，有两种选择：一是使用老版本的CvHaarClassifierCascade，一是使用新版本的CascadeClassifier类。老版本的分类器只支持类Haar特征，而新版本的分类器既可以使用Haar，也可以使用LBP特征。人脸检测Face DetectionOpenCV Manager is an Android service targeted to manage。OpenCV library binaries

6、 on end users devices. It allows sharing the OpenCV dynamic libraries of different versions between applications on the same device. 人脸检测Face Detection Mat img = CV.imread(istring);/ 加载图片得到RGB彩色模型Mat数据 CascadeClassifier cascade; cascade.load(cstring);/ 得到分类器CascadeClassifier数据 Mat gray, smallImg( cv

7、Round (img.rows/scale), cvRound(img.cols/scale), CV_8UC1 );/ cvtColor(smallImg, gray, CV_RGB2GRAY );/ 对图像数据进行灰度化 equalizeHist(smallImg, smallImg );/ 进行直方图均衡化 cascade.detectMultiScale(smallImg, faces,1.1, 2, 0 |CV_LBP_SCALE_IMAGE,Size(30, 30) );/ 进行人脸检测 学生信息标记Students information State 到课人数统计原理很简单，统计标框数。MatOfRect faces = new MatOfRect(); Rect facesArray = faces.toArray();facesArray.length()学生信息标记Students information State 学生信息识别方案构想（未实现） 利用WiFi构建WLAN 教师节点及学生节点权限不同 教师拍照事件触发后，向所有WLAN内节点发出Invite，学生收到后作出相应 信息回馈包含学生姓名以及学生相对位置信息 应用后台处理完成后，完成学生信息标记TeacherStudent测试效果展示State of Test 问题和困难