海康威视+虹软人脸识别
虹软人脸识别
简介
最近公司项目新需求需要做视频监控+陌生人告警,产品经理和项目经理商量了一周,敲定试用海康威视摄像头+虹软人脸识别进行开发。
刚刚接手需求的时候,都不知道这两个大神是啥东西,百度了一上午,了解了一下两家公司和自己需要的一些技术文档。
首先,这篇文章我们先讲讲虹软人脸识别吧。
虹软科技股份有限公司提供计算机视觉行业算法服务及解决方案,致力于视觉技术的研发和应用,坚持以原创技术为核心驱动力,在全球范围内为智能手机、智能汽车、物联网等智能设备提供一站式视觉解决方案。
准备工作
注册用户
首先,我们要注册一个虹软的账号,申请一个应用。
创建应用
创建应用成功之后,我们需要添加SDK,这里我们已免费版的为例,后续介绍付费版
添加SDK
因为我们的开发环境是windows,服务器环境也是windows,所以这里我选择的是windows平台,这里可以自行进行选择,应该只是库文件的不同。
到这里,我们就能看到 APP_ID 和 SDK_KEY 两个值,后续需要这两个值进行虹软激活
SDK文档
SDK文档:https://ai.arcsoft.com.cn/product/arcface.html
我们下载SDK文档和Java案例之后能看到如下文件
libs目录文件:
- doc目录里面存放着虹软sdk的接口文档,我们在调用SDK时方便查阅
- libs目录存放了SDK jar包还有依赖的必要库文件
- samplecode目录存放了简单的示例代码
添加库文件
对windows操作系统熟悉的朋友,就知道其他程序依赖第三方库文件,需要配置到系统环境变量中。
在Path变量中添加库文件的路径即可
到这里,我们前期工作就差不多完成了
开发环境搭建
引入SDK
首先我们要引入虹软的jar包,因为他是第三方的jar包,没有存放到共有的Maven库中,我们需要手动导入到项目中去。
在Maven中引用
<!--虹软人脸识别sdk--><dependency><groupId>com.arcsoft.face</groupId><artifactId>arcsoft-sdk-face</artifactId><version>3.0.0.0</version><scope>system</scope><systemPath>${project.basedir}/src/main/resources/lib/arcsoft-sdk-face-3.0.0.0.jar</systemPath></dependency>
虹软配置类
@Configuration
public class FaceEngineConfig {@Value("${config.freesdk.app-id}")private String appId;@Value("${config.freesdk.sdk-key}")private String sdkKey;@Beanpublic FaceEngine getFaceEngineInstance() {FaceEngine mFaceEngine = new FaceEngine();// 激活引擎//在线激活int activeCode = mFaceEngine.activeOnline(appId, sdkKey);System.out.println("code======>" + activeCode);if (activeCode != ErrorInfo.MOK.getValue() && activeCode != ErrorInfo.MERR_ASF_ALREADY_ACTIVATED.getValue()) {System.out.println("引擎激活失败");} else {System.out.println("引擎激活成功");}// 引擎配置EngineConfiguration engineConfiguration = new EngineConfiguration();engineConfiguration.setDetectMode(DetectMode.ASF_DETECT_MODE_IMAGE);engineConfiguration.setDetectFaceOrientPriority(DetectOrient.ASF_OP_0_ONLY);// 功能配置,这些配置可以查阅SDK文档,根据自己的需要进行修改FunctionConfiguration functionConfiguration = new FunctionConfiguration();functionConfiguration.setSupportAge(true);functionConfiguration.setSupportFace3dAngle(true);functionConfiguration.setSupportFaceDetect(true);functionConfiguration.setSupportFaceRecognition(true);functionConfiguration.setSupportGender(true);functionConfiguration.setSupportLiveness(true);functionConfiguration.setSupportIRLiveness(true);engineConfiguration.setFunctionConfiguration(functionConfiguration);// 初始化引擎int initCode = mFaceEngine.init(engineConfiguration);if (initCode != ErrorInfo.MOK.getValue()) {System.out.println("000000=-----初始化引擎失败");}return mFaceEngine;}}
这里我们使用的是在线激活人脸引擎的方式,这里需要我们把刚刚申请到的appId和sdkKey输入进去
int activeCode = mFaceEngine.activeOnline(appId, sdkKey)
我们也可以查阅SDK文档,这里我们就已激活SDK为例。
到这里,我们就已经把虹软SDK 的bean导入进行了,方便我们后续的操作。
简单使用接口->单个人脸信息
我的需求是拿到海康威视的视频流然后逐帧拿到图片,获取到图片中人脸的信息,这里我们就以获取单个人脸特征信息为例
/*** 抽取单个人脸特征** @param f 人脸信息* @param imageInfo 人脸图片信息* @return 人脸特征*/public byte[] extractFaceFeatureList(FaceInfo f, ImageInfo imageInfo) {FaceEngine faceEngine = null;try {// 获取引擎对象faceEngine = imgFaceObjectPool.borrowObject();FaceFeature faceFeature = new FaceFeature();// 提取人脸特征int code = faceEngine.extractFaceFeature(imageInfo.getRgbData(), imageInfo.getWidth(), imageInfo.getHeight(),ImageFormat.CP_PAF_BGR24, f, faceFeature);if (code != 0) {logger.error("FACE:" + f.getFaceId() + "人脸特征抽取结果不可信" + code);//return null;}return faceFeature.getFeatureData();} catch (Exception e) {logger.error("人脸特征抽取异常", e);} finally {if (faceEngine != null) {// 释放引擎对象imgFaceObjectPool.returnObject(faceEngine);}}return null;}
此接口获取到的人脸信息是一个二进制流的形式,我后续是把他存到数据库,项目启动的时候读到缓存中,方便进行人脸比对
faceFeature.getFeatureData()
int code = faceEngine.extractFaceFeature(imageInfo.getRgbData(), imageInfo.getWidth(), imageInfo.getHeight(),ImageFormat.CP_PAF_BGR24, f, faceFeature);
示例代码
在正式开发前也可以用示例代码进行一些简单的测试,看看满不满足你的需求
import com.arcsoft.face.*;
import com.arcsoft.face.enums.*;
import com.arcsoft.face.toolkit.ImageInfo;import java.io.File;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;import com.arcsoft.face.toolkit.ImageInfoEx;import static com.arcsoft.face.toolkit.ImageFactory.getGrayData;
import static com.arcsoft.face.toolkit.ImageFactory.getRGBData;public class FaceEngineTest {public static void main(String[] args) {//从官网获取String appId = "";String sdkKey = "";FaceEngine faceEngine = new FaceEngine("D:\\arcsoft_lib");//激活引擎int errorCode = faceEngine.activeOnline(appId, sdkKey);if (errorCode != ErrorInfo.MOK.getValue() && errorCode != ErrorInfo.MERR_ASF_ALREADY_ACTIVATED.getValue()) {System.out.println("引擎激活失败");}ActiveFileInfo activeFileInfo=new ActiveFileInfo();errorCode = faceEngine.getActiveFileInfo(activeFileInfo);if (errorCode != ErrorInfo.MOK.getValue() && errorCode != ErrorInfo.MERR_ASF_ALREADY_ACTIVATED.getValue()) {System.out.println("获取激活文件信息失败");}//引擎配置EngineConfiguration engineConfiguration = new EngineConfiguration();engineConfiguration.setDetectMode(DetectMode.ASF_DETECT_MODE_IMAGE);engineConfiguration.setDetectFaceOrientPriority(DetectOrient.ASF_OP_ALL_OUT);engineConfiguration.setDetectFaceMaxNum(10);engineConfiguration.setDetectFaceScaleVal(16);//功能配置FunctionConfiguration functionConfiguration = new FunctionConfiguration();functionConfiguration.setSupportAge(true);functionConfiguration.setSupportFace3dAngle(true);functionConfiguration.setSupportFaceDetect(true);functionConfiguration.setSupportFaceRecognition(true);functionConfiguration.setSupportGender(true);functionConfiguration.setSupportLiveness(true);functionConfiguration.setSupportIRLiveness(true);engineConfiguration.setFunctionConfiguration(functionConfiguration);//初始化引擎errorCode = faceEngine.init(engineConfiguration);if (errorCode != ErrorInfo.MOK.getValue()) {System.out.println("初始化引擎失败");}//人脸检测ImageInfo imageInfo = getRGBData(new File("d:\\aaa.jpg"));List<FaceInfo> faceInfoList = new ArrayList<FaceInfo>();errorCode = faceEngine.detectFaces(imageInfo.getImageData(), imageInfo.getWidth(), imageInfo.getHeight(), imageInfo.getImageFormat(), faceInfoList);System.out.println(faceInfoList);//特征提取FaceFeature faceFeature = new FaceFeature();errorCode = faceEngine.extractFaceFeature(imageInfo.getImageData(), imageInfo.getWidth(), imageInfo.getHeight(), imageInfo.getImageFormat(), faceInfoList.get(0), faceFeature);System.out.println("特征值大小:" + faceFeature.getFeatureData().length);//人脸检测2ImageInfo imageInfo2 = getRGBData(new File("d:\\ccc.jpg"));List<FaceInfo> faceInfoList2 = new ArrayList<FaceInfo>();errorCode = faceEngine.detectFaces(imageInfo2.getImageData(), imageInfo2.getWidth(), imageInfo2.getHeight(),imageInfo.getImageFormat(), faceInfoList2);System.out.println(faceInfoList);//特征提取2FaceFeature faceFeature2 = new FaceFeature();errorCode = faceEngine.extractFaceFeature(imageInfo2.getImageData(), imageInfo2.getWidth(), imageInfo2.getHeight(), imageInfo.getImageFormat(), faceInfoList2.get(0), faceFeature2);System.out.println("特征值大小:" + faceFeature.getFeatureData().length);//特征比对FaceFeature targetFaceFeature = new FaceFeature();targetFaceFeature.setFeatureData(faceFeature.getFeatureData());FaceFeature sourceFaceFeature = new FaceFeature();sourceFaceFeature.setFeatureData(faceFeature2.getFeatureData());FaceSimilar faceSimilar = new FaceSimilar();errorCode = faceEngine.compareFaceFeature(targetFaceFeature, sourceFaceFeature, faceSimilar);System.out.println("相似度:" + faceSimilar.getScore());//设置活体测试errorCode = faceEngine.setLivenessParam(0.5f, 0.7f);//人脸属性检测FunctionConfiguration configuration = new FunctionConfiguration();configuration.setSupportAge(true);configuration.setSupportFace3dAngle(true);configuration.setSupportGender(true);configuration.setSupportLiveness(true);errorCode = faceEngine.process(imageInfo.getImageData(), imageInfo.getWidth(), imageInfo.getHeight(), imageInfo.getImageFormat(), faceInfoList, configuration);//性别检测List<GenderInfo> genderInfoList = new ArrayList<GenderInfo>();errorCode = faceEngine.getGender(genderInfoList);System.out.println("性别:" + genderInfoList.get(0).getGender());//年龄检测List<AgeInfo> ageInfoList = new ArrayList<AgeInfo>();errorCode = faceEngine.getAge(ageInfoList);System.out.println("年龄:" + ageInfoList.get(0).getAge());//3D信息检测List<Face3DAngle> face3DAngleList = new ArrayList<Face3DAngle>();errorCode = faceEngine.getFace3DAngle(face3DAngleList);System.out.println("3D角度:" + face3DAngleList.get(0).getPitch() + "," + face3DAngleList.get(0).getRoll() + "," + face3DAngleList.get(0).getYaw());//活体检测List<LivenessInfo> livenessInfoList = new ArrayList<LivenessInfo>();errorCode = faceEngine.getLiveness(livenessInfoList);System.out.println("活体:" + livenessInfoList.get(0).getLiveness());//IR属性处理ImageInfo imageInfoGray = getGrayData(new File("d:\\IR_480p.jpg"));List<FaceInfo> faceInfoListGray = new ArrayList<FaceInfo>();errorCode = faceEngine.detectFaces(imageInfoGray.getImageData(), imageInfoGray.getWidth(), imageInfoGray.getHeight(), imageInfoGray.getImageFormat(), faceInfoListGray);FunctionConfiguration configuration2 = new FunctionConfiguration();configuration2.setSupportIRLiveness(true);errorCode = faceEngine.processIr(imageInfoGray.getImageData(), imageInfoGray.getWidth(), imageInfoGray.getHeight(), imageInfoGray.getImageFormat(), faceInfoListGray, configuration2);//IR活体检测List<IrLivenessInfo> irLivenessInfo = new ArrayList<>();errorCode = faceEngine.getLivenessIr(irLivenessInfo);System.out.println("IR活体:" + irLivenessInfo.get(0).getLiveness());ImageInfoEx imageInfoEx = new ImageInfoEx();imageInfoEx.setHeight(imageInfo.getHeight());imageInfoEx.setWidth(imageInfo.getWidth());imageInfoEx.setImageFormat(imageInfo.getImageFormat());imageInfoEx.setImageDataPlanes(new byte[][]{imageInfo.getImageData()});imageInfoEx.setImageStrides(new int[]{imageInfo.getWidth() * 3});List<FaceInfo> faceInfoList1 = new ArrayList<>();errorCode = faceEngine.detectFaces(imageInfoEx, DetectModel.ASF_DETECT_MODEL_RGB, faceInfoList1);FunctionConfiguration fun = new FunctionConfiguration();fun.setSupportAge(true);errorCode = faceEngine.process(imageInfoEx, faceInfoList1, functionConfiguration);List<AgeInfo> ageInfoList1 = new ArrayList<>();int age = faceEngine.getAge(ageInfoList1);System.out.println("年龄:" + ageInfoList1.get(0).getAge());FaceFeature feature = new FaceFeature();errorCode = faceEngine.extractFaceFeature(imageInfoEx, faceInfoList1.get(0), feature);//引擎卸载errorCode = faceEngine.unInit();}
}
碰到的问题
在开发及上线过程中,碰到一些问题进行一些汇总
- 添加库文件的问题,在开发中,把代码提交到git上之后,同小组的开发人员拉代码之后因为没有添加库文件的原因报错,这时候添加了库文件没有重启idea,编译器没有及时生效,导致还是会继续报错。解决方案:重启idea
- 这里我们使用的是在线激活SDK的方法,查看SDK文档我们知道,在线激活需要服务器能够正常连接公网才行,但是有些项目的生产环境是无法连接公网的,这里我们就需要使用离线增值版的SDK,而虹软官网一般是100个SDK起卖的,一般的公司或者个人开发者是不需要这么大的量的。这里我解决方案就不在文档里说了,有需求的可以私聊我,我可以给你解决方案。
离线增值版激活
你在购买了之后,一般会教你怎么去激活,具体的激活是我买的那个老哥操作的,我说说我怎么配合进行操作吧
- 首先他会发一个生产机器激活文件的.exe文件给你,你执行之后就会生成一个文件,虹软后台会需要这个文件生成激活文档。特别注意,这个文件不要在自己的开发环境浪费了
- 之后他就会把这个激活文件发给你,在线的SDK和离线增值版的SDK是不一样的,我们需要把jar包进行替换,这里我是直接问那个老哥要的,没去官网找了。(毕竟我花了钱,能不干的事咱就不干),激活文件放到服务器一般不会去看的文件夹里,防止有人手痒给删了。
- 之后就是修改激活SDK的方式了,方法就是把激活文件的路径给它就好,如下:
String filePath = "F:\\86111149K3RK689A.dat";
int activeCode = mFaceEngine.activeOffline(filePath);
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