百度AI——人脸识别的简单应用

因为工作上的需要，最近接触到百度的AI开放平台，应用到了它上面的人脸对比功能。因为百度AI的接口开放的时间不久，使用的人不是很多，这里就百度给的API及其应用做个简单的介绍。百度的说明文档，可以在这里查看百度AI开放平台-全球领先的人工智能服务平台-百度AI开放平台

应为我使用的是C++编码，百度没有提供相应的SDK。所以就直接调用API了。

首先环境搭建，因为要使用https协议，所以需要依赖于OpenSSL和curl 两个库，解析返回参数的时候还需要json库。

我使用的是Ubuntu16.04 linux环境，依赖库的安装就不介绍了，直接上代码。

首先按照百度的说明，创建用户，创建工程。然后需要自己编码获取自己的AccessKey。我创建了一个测试工程，获取AccessKey的代码如下：

#include <iostream>
#include <string>
#include "include/curl.h"
#include "include/json.h"
using namespace std;
//#include "access_token.h"
// libcurl库下载链接：https://curl.haxx.se/download.html
// jsoncpp库下载链接：https://github.com/open-source-parsers/jsoncpp/
// 获取access_token所需要的url
const std::string access_token_url = "https://aip.baidubce.com/oauth/2.0/token?grant_type=client_credentials";
// 回调函数获取到的access_token存放变量
// static std::string access_token_result;
/*** curl发送http请求调用的回调函数，回调函数中对返回的json格式的body进行了解析，解析结果储存在result中* @param 参数定义见libcurl库文档* @return 返回值定义见libcurl库文档*/
static size_t callback(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, void *stream) {// 获取到的body存放在ptr中，先将其转换为string格式std::string s((char *) ptr, size * nmemb);// 开始获取json中的access token项目Json::Reader reader;Json::Value root;// 使用boost库解析jsonreader.parse(s,root);std::string* access_token_result = static_cast<std::string*>(stream);*access_token_result = root["access_token"].asString();return size * nmemb;
}/*** 用以获取access_token的函数，使用时需要先在百度云控制台申请相应功能的应用，获得对应的API Key和Secret Key* @param access_token 获取得到的access token，调用函数时需传入该参数* @param AK 应用的API key* @param SK 应用的Secret key* @return 返回0代表获取access token成功，其他返回值代表获取失败*/
int get_access_token(std::string &access_token, const std::string &AK, const std::string &SK) {CURL *curl;CURLcode result_code;int error_code = 0;curl = curl_easy_init();if (curl) {std::string url = access_token_url + "&client_id=" + AK + "&client_secret=" + SK;curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, url.data());curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_SSL_VERIFYPEER, 0);curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_SSL_VERIFYHOST, 0);std::string access_token_result;curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEDATA, &access_token_result);curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEFUNCTION, callback);result_code = curl_easy_perform(curl);if (result_code != CURLE_OK) {fprintf(stderr, "curl_easy_perform() failed: %s\n",curl_easy_strerror(result_code));return 1;}access_token = access_token_result;curl_easy_cleanup(curl);error_code = 0;} else {fprintf(stderr, "curl_easy_init() failed.");error_code = 1;}return error_code;
}int main(void)
{int ret = -1;std::string APIKey ="6o7WPmwKjVBk7Bz80gbWgz1T";std::string SecretKey = "ypBbZsfyGnoT7aC5iUqPcA6kQk1wCBV0";std::string AccessKey;ret = get_access_token(AccessKey, APIKey, SecretKey);cout<<"ret="<<ret<<endl;cout<<"SecretKey:"<<SecretKey<<endl;cout<<"AccessKey:"<<AccessKey<<endl;return 0;
}

运行结果如下：

licaibiao@ubuntu:~/face_example$ ./test
ret=0
SecretKey:ypBbZsfyGnoT7aC5iUqPcA6kQk1wCBV0
AccessKey:24.aeb0199102972324f40e88bf7ee70228.2592000.1505703119.282335-9971270
licaibiao@ubuntu:~/face_example$

AccessKey 就是我们后面在做人脸识别的时候需要的一个key，将这个AccessKey 应用到人脸对比的应用中。

代码如下：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <string.h>
#include <malloc.h>
#include <time.h>
#include "include/curl.h"
#include "include/json.h"
using namespace std;
#define PATH_LEN    50const std::string AccessKey ="24.ffa72141704d37766446011d4a595083.2592000.1504770959.282335-9983145";
static const char* base64_chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
const static std::string face_match_url = "https://aip.baidubce.com/rest/2.0/face/v2/match";
static std::string face_match_result;/*** curl发送http请求调用的回调函数，回调函数中对返回的json格式的body进行了解析，解析结果储存在全局的静态变量当中* @param 参数定义见libcurl文档* @return 返回值定义见libcurl文档*/
static size_t callback(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, void *stream) {// 获取到的body存放在ptr中，先将其转换为string格式cout << "into callback"<<endl;face_match_result = std::string((char *) ptr, size * nmemb);return size * nmemb;
}/*** 调用人脸匹配接口，返回json格式的结果，具体格式解析见百度大脑文档* @param json_result 以string格式返回的json格式的结果* @param images 多个base64编码的图像数据字符串 注：base64数据不包含格式信息（即不包含data:image/jpeg;base64））* @param access_token 以string格式传入的access token数据，access token获取方式见access_token获取相关文档及代码* @return 调用成功返回0，发生错误返回其他错误码*/
int match(std::string &json_result, const std::vector<std::string> &images, const std::string &access_token) {std::string url = face_match_url + "?access_token=" + access_token;CURL *curl = NULL;CURLcode result_code;int is_success;double start,end,cost;start=clock(); curl = curl_easy_init();if (curl) {std::string image_plain = images[0];for (int i = 1; i < images.size(); i++) {image_plain.append("," + images[i]);}curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, url.data());curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_POST, 1);curl_httppost *post = NULL;curl_httppost *last = NULL;curl_formadd(&post, &last, CURLFORM_COPYNAME, "images", CURLFORM_COPYCONTENTS, image_plain.data(),CURLFORM_END);curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_HTTPPOST, post);curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEFUNCTION, callback);result_code = curl_easy_perform(curl);if (result_code != CURLE_OK) {fprintf(stderr, "curl_easy_perform() failed: %s\n",curl_easy_strerror(result_code));is_success = 1;return is_success;}cout<<"result_code=" <<result_code<<endl;json_result = face_match_result;curl_easy_cleanup(curl);is_success = 0;} else {fprintf(stderr, "curl_easy_init() failed.");is_success = 1;}return is_success;
}int Read_Image(char *path, char* out)
{FILE *fd;int length;int ret;fd = fopen(path,"r");if(fd==NULL){cout<<"Read_Image open file err"<<endl;}fseek(fd, 0, SEEK_END);length = ftell(fd);fseek(fd, 0, SEEK_SET);ret = fread(out, 1, length, fd);if(ret == 0){cout<<"Read_Image fread err" <<endl;}fclose(fd);return ret;
}//chsrc为源数据，chdes为Base64编码后的数据，len为数据长度
void Base64_Code(char* chsrc, char* chdes, int len)
{unsigned char char_array_3[3], char_array_4[4];int i = 0, j = 0;while(len--){char_array_3[i++] = *(chsrc++);if(3 == i){char_array_4[0] = (char_array_3[0] & 0xfc) >> 2;char_array_4[1] = ((char_array_3[0] & 0x03) << 4) + ((char_array_3[1] & 0xf0) >> 4);char_array_4[2] = ((char_array_3[1] & 0x0f) << 2) + ((char_array_3[2] & 0xc0) >> 6);char_array_4[3] = char_array_3[2] & 0x3f;for(i = 0; i < 4; i++)*(chdes+i) = base64_chars[char_array_4[i]];i = 0;chdes += 4;}}if(i){for(j = i; j < 3; j++)char_array_3[j] = '\0';char_array_4[0] = (char_array_3[0] & 0xfc) >> 2;char_array_4[1] = ((char_array_3[0] & 0x03) << 4) + ((char_array_3[1] & 0xf0) >> 4);char_array_4[2] = ((char_array_3[1] & 0x0f) << 2) + ((char_array_3[2] & 0xc0) >> 6);char_array_4[3] = char_array_3[2] & 0x3f;for(j = 0; j < (i+1); j++)*(chdes++) = base64_chars[char_array_4[j]];while((3 > i++))*(chdes++) = '=';}*chdes = '\0';return;
}   int Calculat_FlieLength(char *path)
{FILE *fd;int length;fd = fopen(path,"r");fseek(fd, 0, SEEK_END);length = ftell(fd);fseek(fd, 0, SEEK_SET);fclose(fd);return length;}int ReadJson_Int(const std::string & strValue, std::string key, int &value)
{Json::Reader reader;  Json::Value  root;int ret = -1;if (reader.parse(strValue, root)){value = root[key].asInt();ret = 0;}else{ret = -1;}return ret;
}int  ReadJson_Long(const std::string & strValue, std::string key, long &value)
{Json::Reader reader;  Json::Value  root;int ret = -1;if (reader.parse(strValue, root)){value = root[key].asDouble();ret = 0;}else{ret = -1;}return ret;
}int ReadJson_string(const std::string & strValue, std::string key, std::string &value)
{Json::Reader reader;  Json::Value  root;int ret = -1;if (reader.parse(strValue, root)){value  = root[key].asString();ret = 0;}return ret;
}int ReadJson_arrayObj_int(const std::string & strValue, std::string obj, std::string key, int &value)
{Json::Reader reader;  Json::Value  root; int ret = -1;if (reader.parse(strValue, root)){Json::Value arrayObj = root[obj];    for(unsigned int i = 0; i < arrayObj.size(); i++){             if (arrayObj[i].isMember(key)){value = arrayObj[i][key].asInt();ret = 0;}else{ret = -1;}}}return ret;
}int ReadJson_arrayObj_string(const std::string & strValue, std::string obj, std::string key, std::string &value)
{Json::Reader reader;  Json::Value  root; int ret = -1;if (reader.parse(strValue, root)){Json::Value arrayObj = root[obj];    for(unsigned int i = 0; i < arrayObj.size(); i++){             if (arrayObj[i].isMember(key)){value = arrayObj[i][key].asString();ret = 0;}else{ret = -1;}}}return ret;
}int main(void)
{int ret = -1;int file_len = 0;int fread_len = 0;std::string  result ;std::string ImageA;std::string ImageB;char pathA[PATH_LEN] = "./1.jpg";char pathB[PATH_LEN] = "./2.jpg";char* PpathA = pathA;char* PpathB = pathB;char* PdataA = NULL;char* PdataB = NULL;char* Pbase64A = NULL;char* Pbase64B = NULL;file_len = Calculat_FlieLength(pathA);PdataA = (char *)malloc(file_len);Pbase64A = (char *)malloc(file_len*3/2); /*base63 = 1.33 jpg*/fread_len = Read_Image(pathA, PdataA);if(file_len==fread_len){Base64_Code(PdataA, Pbase64A, fread_len);ImageA = Pbase64A;cout << "fileA len = " << file_len<<"   "<< "Pbase64A len = " << strlen(Pbase64A)<< endl;}else{cout << "Image A read err" << endl;}file_len = Calculat_FlieLength(pathB);PdataB = (char *)malloc(file_len);Pbase64B = (char *)malloc(file_len*3/2);fread_len = Read_Image(pathB, PdataB);if(file_len==fread_len){Base64_Code(PdataB, Pbase64B, fread_len);ImageB = Pbase64B;     cout << "fileB len = " << file_len<<"   "<< "Pbase64B len = " << strlen(Pbase64B) << endl;}else{cout<<"Image B read err"<<endl;}std::vector<std::string> InputImag;InputImag.push_back(ImageA);InputImag.push_back(ImageB);ret = match(result, InputImag, AccessKey);if(ret!=0){cout<<"face_detect functtion err  "<<ret<<endl;}else{cout<<result<<endl;  }if(result.empty()){cout<<"result id empty " <<endl;}std::string index_i;ret = ReadJson_arrayObj_string(result, "result", "index_i", index_i);if(0==ret){cout << " index_i = " << index_i <<endl;}std::string index_j;ret = ReadJson_arrayObj_string(result, "result", "index_j", index_j);if(0==ret){cout << " index_j = " << index_j <<endl;}int score = 0 ;ret = ReadJson_arrayObj_int(result, "result", "score", score);if(0==ret){cout << " score = " << score <<endl;}int result_num = 0;ret = ReadJson_Int(result, "result_num", result_num);if(0==ret){cout << " result_num = " << result_num <<endl;}long log_id = 0;ret = ReadJson_Long(result, "log_id", log_id);if(0==ret){cout << " log_id = " << log_id <<endl;}free(PdataA);free(Pbase64A);free(PdataB);free(Pbase64B);return 0;
}

上面代码，我在百度给的接口基础上，添加了json 数据的提取接口，找了两张朝伟哥两张图片做人脸对比，识别度还是比较高的。测试图片如下：

程序运行结果如下：

licaibiao@ubuntu:~/face_example$ ./test
fileA len = 34872   Pbase64A len = 46496
fileB len = 34413   Pbase64B len = 45884
result_code=0
{"result":[{"index_i":"0","index_j":"1","score":92.483772277832}],"result_num":1,"log_id":2462281408081911}index_i = 0index_j = 1score = 92result_num = 1log_id = 2462281408081911
licaibiao@ubuntu:~/face_example$

score 的值就是对比的相似度，值的范围从0到100。

工程目录：

licaibiao@ubuntu:~/face_example$ tree -L 2
.
├── 1.jpg
├── 2.jpg
├── access_taken.cpp
├── curl
│   ├── bin
│   ├── include
│   ├── lib
│   └── share
├── face_match.cpp
├── json
│   ├── include
│   └── lib
├── json.cpp
├── Makefile
├── test
└── url.c8 directories, 8 files
licaibiao@ubuntu:~/face_example$

完整的工程代码可以在下面下载：

github:https://github.com/licaibiao/BaiduAI_FaceMatch.git

CSDN:http://download.csdn.net/download/li_wen01/9941088

----------------------------------------2022.08.20:21:16----------------------------------------

由于各种原因，后续文章内容将更新到公众号，本平台将不再做更新。

CSDN上相关文章的测试工程代码，也统一放到了公众号上，可以免费免积分下载

可以通过主页上的二维码，也可以通过搜索微信公众号 liwen01 进入公众号

liwen01 2022.08.21

----------------------------------------2022.08.20:21:16----------------------------------------

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