利用CoreImage实现人脸识别_iOS

前言

因需求需要,需要实现人脸检测功能,这次正好将这个功能整理了一下,简单的写了一个Demo。代码有点乱,不过,也不怎么想花时间去改了,感觉层次方面还算比较清晰的,好了,进入正题。

一、导入框架,实现自定义相机

1、导入框架

#import <AVFoundation/AVFoundation.h>
#import <CoreImage/CoreImage.h>

2、实现自定义相机

2.1初始化相机
#pragma mark - 初始化相机
- (void)getCameraSession
{
    //初始化会话
    _captureSession=[[AVCaptureSession alloc]init];
    if ([_captureSession canSetSessionPreset:AVCaptureSessionPreset1280x720]) {//设置分辨率
        _captureSession.sessionPreset = AVCaptureSessionPreset1280x720;
    }
    //获得输入设备
    AVCaptureDevice *captureDevice=[self getCameraDeviceWithPosition:AVCaptureDevicePositionFront];//取得前置摄像头
    if (!captureDevice) {
        NSLog(@"取得前置摄像头时出现问题.");
        return;
    }
    
    NSError *error=nil;
    //根据输入设备初始化设备输入对象,用于获得输入数据
    _captureDeviceInput=[[AVCaptureDeviceInput alloc]initWithDevice:captureDevice error:&error];
    if (error) {
        NSLog(@"取得设备输入对象时出错,错误原因:%@",error.localizedDescription);
        return;
    }
    [_captureSession addInput:_captureDeviceInput];
    
    //初始化设备输出对象,用于获得输出数据
    _captureStillImageOutput=[[AVCaptureStillImageOutput alloc]init];
    NSDictionary *outputSettings = @{AVVideoCodecKey:AVVideoCodecJPEG};
    [_captureStillImageOutput setOutputSettings:outputSettings];//输出设置
    
    //将设备输入添加到会话中
    if ([_captureSession canAddInput:_captureDeviceInput]) {
        [_captureSession addInput:_captureDeviceInput];
    }
    
    //将设备输出添加到会话中
    if ([_captureSession canAddOutput:_captureStillImageOutput]) {
        [_captureSession addOutput:_captureStillImageOutput];
    }
    
    //创建视频预览层,用于实时展示摄像头状态
    _captureVideoPreviewLayer=[[AVCaptureVideoPreviewLayer alloc]initWithSession:self.captureSession];
    
    CALayer *layer=self.videoMainView.layer;
    layer.masksToBounds=YES;
    _captureVideoPreviewLayer.frame=layer.bounds;
    _captureVideoPreviewLayer.videoGravity=AVLayerVideoGravityResizeAspectFill;//填充模式
    
    //将视频预览层添加到界面中
    [layer addSublayer:_captureVideoPreviewLayer];
    [layer insertSublayer:_captureVideoPreviewLayer below:self.focusCursor.layer];
}

三、获取相机数据流

因为我需要动态进行人脸识别,所以需要启用数据流,在这里需要设置并遵守代理

// 遵守代理
<AVCaptureVideoDataOutputSampleBufferDelegate>
    AVCaptureVideoDataOutput *captureOutput = [[AVCaptureVideoDataOutput alloc] init];
    captureOutput.alwaysDiscardsLateVideoFrames = YES;
    dispatch_queue_t queue;
    queue = dispatch_queue_create("myQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    [captureOutput setSampleBufferDelegate:self queue:queue];
    
    NSString *key = (NSString *)kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey;
    NSNumber *value = [NSNumber numberWithUnsignedInt:kCVPixelFormatType_32BGRA];
    NSDictionary *settings = @{key:value};
    [captureOutput setVideoSettings:settings];
    [self.captureSession addOutput:captureOutput];
四、实现相机数据流的代理方法
#pragma mark - Samle Buffer Delegate
// 抽样缓存写入时所调用的委托程序
- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput
didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer
       fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection
{

}
// 这个方法是将数据流的帧转换成图片
//在该代理方法中,sampleBuffer是一个Core Media对象,可以引入Core Video供使用
// 通过抽样缓存数据创建一个UIImage对象
- (UIImage *)imageFromSampleBuffer:(CMSampleBufferRef) sampleBuffer
{
    CVImageBufferRef imageBuffer = CMSampleBufferGetImageBuffer(sampleBuffer);
    CIImage *ciImage = [CIImage imageWithCVPixelBuffer:imageBuffer];
    CIContext *temporaryContext = [CIContext contextWithOptions:nil];
    CGImageRef videoImage = [temporaryContext createCGImage:ciImage fromRect:CGRectMake(0, 0, CVPixelBufferGetWidth(imageBuffer), CVPixelBufferGetHeight(imageBuffer))];
    UIImage *result = [[UIImage alloc] initWithCGImage:videoImage scale:1.0 orientation:UIImageOrientationLeftMirrored];
    CGImageRelease(videoImage);
    return result;
}

五、对图片进行处理

在这里需要说明一下,因为上面的方法转换出来的图片都是反过来的,所以需要再转一下

/**
 *  用来处理图片翻转90度
 *
 *  @param aImage
 *
 *  @return
 */
- (UIImage *)fixOrientation:(UIImage *)aImage
{
    // No-op if the orientation is already correct
    if (aImage.imageOrientation == UIImageOrientationUp)
        return aImage;
    
    CGAffineTransform transform = CGAffineTransformIdentity;
    
    switch (aImage.imageOrientation) {
        case UIImageOrientationDown:
        case UIImageOrientationDownMirrored:
            transform = CGAffineTransformTranslate(transform, aImage.size.width, aImage.size.height);
            transform = CGAffineTransformRotate(transform, M_PI);
            break;
            
        case UIImageOrientationLeft:
        case UIImageOrientationLeftMirrored:
            transform = CGAffineTransformTranslate(transform, aImage.size.width, 0);
            transform = CGAffineTransformRotate(transform, M_PI_2);
            break;
            
        case UIImageOrientationRight:
        case UIImageOrientationRightMirrored:
            transform = CGAffineTransformTranslate(transform, 0, aImage.size.height);
            transform = CGAffineTransformRotate(transform, -M_PI_2);
            break;
        default:
            break;
    }
    
    switch (aImage.imageOrientation) {
        case UIImageOrientationUpMirrored:
        case UIImageOrientationDownMirrored:
            transform = CGAffineTransformTranslate(transform, aImage.size.width, 0);
            transform = CGAffineTransformScale(transform, -1, 1);
            break;
            
        case UIImageOrientationLeftMirrored:
        case UIImageOrientationRightMirrored:
            transform = CGAffineTransformTranslate(transform, aImage.size.height, 0);
            transform = CGAffineTransformScale(transform, -1, 1);
            break;
        default:
            break;
    }
    
    // Now we draw the underlying CGImage into a new context, applying the transform
    // calculated above.
    CGContextRef ctx = CGBitmapContextCreate(NULL, aImage.size.width, aImage.size.height,
                                             CGImageGetBitsPerComponent(aImage.CGImage), 0,
                                             CGImageGetColorSpace(aImage.CGImage),
                                             CGImageGetBitmapInfo(aImage.CGImage));
    CGContextConcatCTM(ctx, transform);
    switch (aImage.imageOrientation) {
        case UIImageOrientationLeft:
        case UIImageOrientationLeftMirrored:
        case UIImageOrientationRight:
        case UIImageOrientationRightMirrored:
            // Grr...
            CGContextDrawImage(ctx, CGRectMake(0,0,aImage.size.height,aImage.size.width), aImage.CGImage);
            break;
            
        default:
            CGContextDrawImage(ctx, CGRectMake(0,0,aImage.size.width,aImage.size.height), aImage.CGImage);
            break;
    }
    
    // And now we just create a new UIImage from the drawing context
    CGImageRef cgimg = CGBitmapContextCreateImage(ctx);
    UIImage *img = [UIImage imageWithCGImage:cgimg];
    CGContextRelease(ctx);
    CGImageRelease(cgimg);
    return img;
}
六、利用CoreImage中的detectFace进行人脸检测
/**识别脸部*/
-(NSArray *)detectFaceWithImage:(UIImage *)faceImag
{
    //此处是CIDetectorAccuracyHigh,若用于real-time的人脸检测,则用CIDetectorAccuracyLow,更快
    CIDetector *faceDetector = [CIDetector detectorOfType:CIDetectorTypeFace
                                                  context:nil
                                                  options:@{CIDetectorAccuracy: CIDetectorAccuracyHigh}];
    CIImage *ciimg = [CIImage imageWithCGImage:faceImag.CGImage];
    NSArray *features = [faceDetector featuresInImage:ciimg];
    return features;
}
七、总结

Demo源码:
链接 https://github.com/daniel1214/CoreImage_Detector

我的思路是将相机里获取的数据,通过代理方法,将帧转换成每一张图片,拿到图片,去实现人脸识别。功能没问题,但是很耗性能,但是暂时我不太清楚还有什么好的方法来实现,如果有什么好的方法,也可以留言告诉我,感谢!亦或者对我写的有些疑问也可以留言,看到我会第一时间回复的,当然也可以电邮我:gzd1214@163.com,谢谢!

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,968评论 6 482
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,601评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 153,220评论 0 344
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,416评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,425评论 5 374
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,144评论 1 285
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,432评论 3 401
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,088评论 0 261
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,586评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,028评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,137评论 1 334
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,783评论 4 324
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,343评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,333评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,559评论 1 262
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,595评论 2 355
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,901评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容