人脸识别SDK

本SDK开发指南指导您如何安装和配置开发环境,如何通过调用 SDK 提供的接口函数(API)进行二次开发与系统集成。 用户按照要求调用SDK提供的API即可实现使用 人脸检测/跟踪、活体识别、人脸识别等服务的目的。

1. 主要返回参数

public static final int SUCCESS = 0; //执行接口返回成功
public static final int ERROR_INVALID_PARAM = -1; //非法参数
public static final int ERROR_TOO_MANY_REQUESTS = -2; //太多请求
public static final int ERROR_NOT_EXIST = -3; //不存在
public static final int ERROR_FAILURE = -4; // 执行接口返回失败


2. 构造函数

static FaceAPP GetInstance()

功能   获取单例的对象,人脸识别类采用单例模式,一个类Class只有一个实例存在

参数   无

返回值  FaceAPP类型的对象


实例代码 :

private FaceAPP face = FaceAPP.GetInstance();

3. 识别人脸特征

int Recognize( Image image, float featureArray [][128], int size, List faceinfos, int[] res )

功能   识别提交的Image中的人脸特征,然后和featureArray里这些特征数组进行比较,找出其中相似度
       最高的返回特征数组的二维数组的索引值

参数   image : 人脸图片
      featureArray : 特征数组的二维数组,特征值数组是存储人脸特征信息的数组,由128个float组成。
      size : 特征数组的二维数组大小
      faceinfos : FaceInfo 清单。<用于保存返回人脸在图片中的坐标信息>
      res: 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM,
        image中人脸不在feature数组中返回 ERROR_NOT_EXIST, >=0特征数组的索引

返回值  执行成功 SUCCESS
      执行失败 ERROR_FAILURE


实例代码 :

float[][] featurelist = new float[][]; //存储特征值的数组
int size = featurelist.lenth;
int[] ret = new int[1];
byte[] tmpPos = new byte[1024];
FaceAPP.Image image = FaceAPP.GetInstance().new Image();
image.matAddrframe = mRgbaFrame.getNativeObjAddr();
face.Recognize( image, featurelist, size, tmpPos, res );

4. 识别人脸特征(根据特征值)

int Recognize( float[] feature, float featureArray [][128], int size, float[] high, int[] res )

功能   根据已经存在的人脸特征,然后和featureArray里这些特征数组进行比较,找出其中相似度
      最高的返回特征数组的二维数组的索引值,返回相似度得分值。

参数   feature : 特征数组
      featureArray : 特征数组的二维数组,特征值数组是存储人脸特征信息的数组,
        由128个float组成。
      size : 特征数组的二维数组大小
      high : float[]型,返回最大得分值
      res : 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM,
       image中人脸不在feature数组中返回 ERROR_NOT_EXIST,
       >=0特征数组的索引号

返回值
      执行成功 SUCCESS       执行失败 ERROR_FAILURE


实例代码 :

float[][] featurelist = new float[][]; //存储特征值的数组
int size = featurelist.lenth;
int[] ret = new int[1];
byte[] tmpPos = new byte[1024];
float[] feature;
float[] high = float[1];
FaceAPP.Image image = FaceAPP.GetInstance().new Image();
image.matAddrframe = mRgbaFrame.getNativeObjAddr();
face.Recognize( feature, featurelist, size, high, tmpPos, res );

5. 检测人脸

int Detect( Image image, List faceinfos, int[] res )

功能   检测提交的图片中的是否有人脸

参数   image : 人脸图片,用于检测的图片
      faceinfos : FaceInfo 清单。<用于保存返回人脸在图片中的坐标信息>
      res : 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM

返回值
      执行成功 SUCCESS
      执行失败 ERROR_FAILURE


实例代码 :

int[] ret = new int[1];
byte[] tmpPos = new byte[1024];//byte数组用于存位置信息
FaceAPP.Image image = FaceAPP.GetInstance().new Image(); //初始化
image.matAddrframe = mRgbaFrame.getNativeObjAddr(); //image赋值
if( success = face.Detect( image, tmpPos, res ) ){
//to do
};

6. 比较特征数据

int Compare( float[] origin, float[] chose, float score )

功能   用于比较两个feature值相似度

参数   origin : 待比较feature数组
      chose : 用于比较的feature数组
      score : origin和chose比较的相似度

返回值
      执行成功 SUCCESS
      执行失败 ERROR_FAILURE


实例代码 :

float score;
float[] origin = new float[128];
Float[] chose = new float[128];
face.Compare( origin, chose, score );

7. 双目活体

int GetFeature( Image image, Image grayImage, float[] feature, List faceinfos, int[] res )

功能   获取image中的人脸特征值数组,特征值数组是存储人脸特征信息的数组,
      由128个float型数字组成,只获取图片中一个人的特征,多于一人会返回错误信息。

参数   image : 人脸图片,用于检测的图片
      grayImage : 红外摄像头获取的图片
      feature : 存储image中检测到的人脸特征信息,无人脸返回空数组
      faceinfos : FaceInfo 清单。<用于保存返回人脸在图片中的坐标信息>
      res : 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM

返回值
      SUCCESS : 正确获取人脸信息
      ERROR_FAILURE : 未获取到人脸信息


实例代码 :

float[] feature = new float[128];
int[] ret = new int[1];
byte[] tmpPos = new byte[1024]; //byte数组用于存位置信息
ret = face.GetFeature( image, grayImage, feature, tmpPos, res);
if( ret == SUCCESS ){
//to do 成功获取到活体人脸特征值
}

8. 双目校准

Int Calibration( Image image, Image grayImage, float[] scale, int[] Rect, int[] res );

功能   对红外和普通光组成的双摄像头识别进行校准,要求1个人在最佳位置(0.8-1米)站定,
      大约需要校验20次,得到人脸框修正参数用于人脸画框,
      返回红外摄像头相对普通光的显示区域坐标,该区域是有效识别和活体检测区域

参数   image : 输入红外图像
      grayImage : 输入彩色图像
      scale : 输出 人脸框修正参数
      rect : 输出红外图像与彩色图像重叠区域(红外图像在彩色图像的对应区域/推荐的检测区域)
      res : 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM

返回值
      SUCCESS : 正确校准
      ERROR_FAILURE : 校准失败


实例代码 :

int[] ret = new int[1];
float[] scale = new float[1];
int[] rect = new int[4];
ret = face.Calibration( image, grayimage, scale, rect, res );
if( ret == SUCCESS ){
//to do 校准成功
}

9. 设备鉴权

int AuthorizedDevice( String uidStr, String password, Context activity )

功能   设备鉴权

参数   uidStr : OEMID号+合同号
      password : 用户密码
返回值
      0 : 鉴权成功


实例代码 :

String oem_id = "1000000000000001";//OEMID
String contract_id = "0001";//合同号
String password = "0123456789abcdef0123456789abcdef"; //初始授权密码
String uidStr = oem_id + contract_id;
int res = face.AuthorizedDevice( uidStr, password, LoginActivity.this ); 

10. 获取鉴权激活状态值

int getAuthStatus()

功能   获取鉴权激活状态值

参数   无

返回值
      0 : 鉴权成功


实例代码 :

int res = face.getAuthStatus(); 

11. 提取人脸特征

int GetFeature( Image image, float[] feature, List faceinfos, int[] res )

功能   获取image中的人脸特征值数组,特征值数组是存储人脸特征信息的数组,
      由128个float型数字组成,只获取图片中一个人的特征。

参数   image : 人脸图片,用于检测的图片
      feature : 存储image中检测到的人脸特征信息,无人脸返回空数组
      faceinfos : FaceInfo 清单。<用于保存返回人脸在图片中的坐标信息>
      res : 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM

返回值
      SUCCESS : 正确获取人脸信息
      ERROR_FAILURE : 未获取到人脸信息


实例代码 :

float[] feature = new float[128];
int[] ret = new int[1];
byte[] tmpPos = new byte[1024]; //byte数组用于存位置信息
ret = face.GetFeature( image, feature, tmpPos, res );
if( ret == SUCCESS ){
//to do 成功获取到人脸特征值
}

12. 提取人脸特征(根据人脸坐标信息)

int GetFeature( Image image, FaceInfo detectInfo,float[] feature, int[] res )

功能   根据传入的人脸坐标和关键点坐标信息,获取image中的人脸特征值数组,
      特征值数组是存储人脸特征信息的数组,由128个float型数字组成,
      只获取图片中一个人的特征。

参数   image : 人脸图片,用于检测的图片
      detectInfo : 检测到的人脸信息,用于人脸特征提取
      feature : 存储image中检测到的人脸特征信息,无人脸返回空数组
      res : 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM

返回值
      SUCCESS : 正确获取人脸信息
      ERROR_FAILURE : 未获取到人脸信息


实例代码 :

float[] feature = new float[128];
int[] ret = new int[1];
float[] detectinfo = new float[]{ x0, y0, x1, y1, landmarkx0, landmarky0,
				 landmarkx1, landmarky1, landmarkx2, landmarky2,
				 landmarkx3, landmarky3, landmarkx4, landmarky4 }
byte[] tmpPos = new byte[1024]; //byte数组用于存位置信息
ret = face.GetFeature( image, detectinfo, feature, res );
if( ret == SUCCESS ){
//to do 成功获取到人脸特征值
}

13. 提取人脸关键点

int GetLandmark ( Image image, float[] landmark, int[] res )

功能   获取人脸关键点坐标信息

参数   Image : 人脸图片,用于提取人脸关键点信息的图片,只提取一个人的关键点信息
      Landmark : 用于存储5个关键点坐标值,依次是左眼,右眼,鼻子,左侧嘴唇,右侧嘴唇
      res : 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM

返回值
      SUCCESS : 正确获取人脸关键点坐标信息
      ERROR_FAILURE : 未获取到人脸关键点信息


实例代码 :

float[] landmark = new float[10];
int[] ret = new int[1];
ret = face.GetLandmark( image, landmark, res);
if( ret == SUCCESS ){

}

14. 参数设置

bool SetParameter( const String[] name, float value[] )

功能   设置输入的参数名和对应数值

参数   char[] name : 参数的名字
      a : a参数值 内部参数,按示例设置,请不要随意修改
      b : b参数值 内部参数,按示例设置,请不要随意修改
      c : c参数值 内部参数,按示例设置,请不要随意修改
      d : d参数值 内部参数,按示例设置,请不要随意修改
      factor : 检测人脸放大比例 内部参数,按示例设置,请不要随意修改
      min_size : 最小人脸框大小 范围 32-80
      faceclarity : 照片清晰度阈值 范围 建议200-400
      perfoptimize : 是否优化效果 范围 0或1
      livenessdetect : 是否活体检测 范围0-1
      gray2colorscale : 双目活体检测比值 范围 0.1-0.5
      frame_num : 优化的帧数,范围20-40
      quality_thresh : 图片质量阀值,建议范围0.7-0.8
      mode : 工作模式 0 闸机 1 门禁
      facenum : 检测最大人脸数,最多支持检测3张人脸识别1张脸,范围1-3
      value[] : 参数的数值(可能多个)

返回值  参数设置是否成功


实例代码 :

String[] name = { "a", "b","c", "d", "factor", "min_size", "clarity", "perfoptimize", 
		  "livenessdetect", "gray2colorscale", "frame_num", "qualit_thresh",
		  "mode", "facenum" };
double[] value = {0.9, 0.9, 0.9, 0.715, 0.6, 64, 400, 1, 0, 0.5, 20, 0.8, 1, 1 };
face.SetParameter( name, value );

15. 参数设置(参数可变长度)

bool SetParameters( String[] name, float value[] )

功能   可变长度的设置输入的参数名和对应数值

参数   char[] name : 参数的名字(>=1),详情见14,
      value[] : 参数的数值(>=1个)

返回值  参数设置是否成功


实例代码 :

String[] name = { "perfoptimize", "livenessdetect", "frame_num", "quality_thresh", 
		  "mode", "facenum" };
double[] value = { 1, 0, 20, 0.8, 1, 1 };
face.SetParameter( name, value );

16. 获取版本信息

public String GetVersion()

功能   获取当前SDK版本的信息

参数   无

返回值  返回当前版本信息的字符串


实例代码 :

Face.GetVersion();

17. 获取底层库信息

public String GetFacelibVersion()

功能   获取当前SDK底层库的信息

参数   无

返回值  返回当前版本底层库的字符串


实例代码 :

Face.GetFacelibVersion();

18. 打开人脸数据库

int OpenDB()

功能   使用人脸数据库,内部人脸数据库可实现1:N高效快速查询

参数   无

返回值
      执行成功 SUCCESS
      执行失败 ERROR_FAILURE


实例代码 :

if(face.OpenDB() == SUCCESS){
// TODO
}

19. 注册人脸

int AddDB( float[] feature, string name )

功能   注册人脸

参数   feature : 人脸特征
      name : 登记名字

返回值
      执行成功 SUCCESS
      执行失败 ERROR_FAILURE


实例代码 :

String name= "test";
int[] res=new int[];
if( Face.GetFeature( image, feature, tmpPos, res ) == SUCCESS ){
	Face.AddDB ( feature, name );
}

20. 查询人脸特征对应名字

String QueryDB( float[] feature, float [] score )

功能   给定人脸特征最接近的数据库所登记的人脸,并给出相似度

参数   feature : 人脸特征
      score : 相似度分值

返回值
      执行成功 返回登记名字
      执行失败 返回为unknown


实例代码 :

float[] score = new float[1];
String name = Face.QueryDB( feature, score );
if( score > thresh_hold ){
// TODO
}

21. 关闭人脸数据库

int CloseDB()

功能   关闭人脸数据库

参数 ;  无

返回值
      执行成功 SUCCESS
      执行失败 ERROR_FAILURE


实例代码 :

if( Face.CloseDB() == SUCCESS ){
// TODO
}

22. 获取人脸属性

int GetFaceAttr( Image image, FaceInfo data, FaceAttribute face_attr, int *res )

功能   Detect后执行,通过检测获取的人脸位置和关键点信息,获取人脸属性包括年龄、性别和表情 。

参数   image : 人脸图片,用于检测的图片
      data : 检测得到的人脸位置和人脸关键点信息
      face_attr : 存储计算得到的人脸属性
      res : 执行结果,未发现人脸返回 ERROR_INVALID_PARAM

返回值
      SUCCESS : 正确获取人脸属性
      ERROR_FAILURE : 未获取到人脸属性


实例代码 :

if( face.GetFaceAttr( Image, data, attr, res ) == SUCCESS ){
// TODO
}

23. 释放人脸识别资源

public void Destroy()

功能   释放初始化和设置参数时分配的资源

参数   无

返回值  无


实例代码 :

Face.Destroy(); 

24. 示例代码

初始化双目摄像头人脸识别Demo。

public class MainActivity extends Activity implements CvCameraViewListener2 {
    
      private FaceAPP face = FaceAPP.GetInstance(); //初始化FaceAPP
        
      @Override
      protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        
	String[] name = { "a", "b", "c", "d", "factor", "min_size", "clarity",
				 "perf-optimize", "liveness-detect", "gray2color-scale" };
	double[] value = { 0.9, 0.9, 0.9, 0.715, 0.6, 64, 400, 1, 0, 0.5 };

	//设置人脸识别参数,value[]中值要与name[]中参数一一对应,比如a->0.9, factor->0.6
	face.SetParameter( name, value );

	mainLoop = new Thread() { //人脸检测不要放在 Android 主线程
		public void run() {
		     float[] feature = new float[128];
	 	     byte[] tmpPos = new byte[1024]; // byte 数组用于存位置信息
		     switch ( mixController.curState ){

			  case mixController.STATE_IDLE :

			 	FaceAPP.Image image = FaceAPP.GetInstance ().new Image();

				//mRgbaFrame是人脸图像数据
				image.matAddrframe = mRgbaFrame.getNativeObjAddr(); 
			        int[] res = new int[1];

				//活体判断 + 提取人脸特征值
                                int ret = face.GetFeature( image, feature, tmpPos, res ); 

                                if( ret == SUCCESS ){ // 活体通过,并成功获取到人脸特征值
                                	//to do 成功获取到人脸特征值
                        	}
                           	break;
                    }        
                } 
            }
        }    
    }