基于OpenCV-Python的摄像头人脸检测追踪控制系统

快来打我* 2022-09-13 00:21 145阅读 0赞

基于OpenCV-Python的摄像头人脸检测追踪控制系统  
资源：https://download.csdn.net/download/weixin\_53403301/25496828

采用OpenCV-Python进行人脸识别 并计算出相对位置

输出左右中三种信号

可外接单片机设备控制步进电机并实现摄像头自动追踪

程序测试如图：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5YWJ55S1TWlrZSBaaG91_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]  
左  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5YWJ55S1TWlrZSBaaG91_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]  
中  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5YWJ55S1TWlrZSBaaG91_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]  
右

单片机及步进电机系统仿真图：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5YWJ55S1TWlrZSBaaG91_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]  
Python程序如下：

import cv2
    import threading
    
    cap = cv2.VideoCapture(0)  # 开启摄像头
    
    # 循环读取图像
    while True:
        ok, faceImg = cap.read()  # 读取摄像头图像
        if ok is False:
            print('无法读取到摄像头！')
            break
        
       
    #    faceImg = img
        high=faceImg.shape[0]
        width=faceImg.shape[1]
    #    print(width,high)
        gray = cv2.cvtColor(faceImg,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
        classifier = cv2.CascadeClassifier('haarcascade_frontalface_default.xml')
        # 加载人脸识别分类器
        # 官方已有的分类器  https://github.com/opencv/opencv/tree/master/data/haarcascades
        # github的不好下载, 可以从码云上找
        # Python\Python38-32\Lib\site-packages\cv2\data  这个目录下也有
        
    
        # 识别器进行识别
        
        
        def track():
            faceRects = classifier.detectMultiScale(gray,scaleFactor=1.2,minNeighbors=3,minSize=(32, 32))
            if len(faceRects):
                for faceRect in faceRects:
                    x,y,w,h = faceRect
                    # 框选出人脸   最后一个参数2是框线宽度
                    cv2.rectangle(faceImg,(x, y), (x + w, y + h), (0,255,0), 2)
                    print(x+w/2)
                    if x+w/2 > width/2+50:
                        print("Left")
                    elif x+w/2 < width/2-50:
                        print("Right")
                    elif width/2-50 < x+w/2 < width/2+50:
                        print("Central")
                        
        
    
        
        
        
    #    # 转换灰色
    #    gray = cv2.cvtColor(faceImg,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    #
    #    # 加载人脸识别分类器
    #    # 官方已有的分类器  https://github.com/opencv/opencv/tree/master/data/haarcascades
    #    # github的不好下载, 可以从码云上找
    #    # Python\Python38-32\Lib\site-packages\cv2\data  这个目录下也有
    #    classifier = cv2.CascadeClassifier('haarcascade_eye.xml')
    #    color = (255,0,0)
    #
    #    # 识别器进行识别
    #    faceRects = classifier.detectMultiScale(gray,scaleFactor=1.2,minNeighbors=3,minSize=(32, 32))
    #
    #    if len(faceRects):
    #        for faceRect in faceRects:
    #            x,y,w,h = faceRect
    #            # 框选出人脸   最后一个参数2是框线宽度
    #            cv2.rectangle(faceImg,(x, y), (x + h, y + w), color, 2)
    #            
    #    
        #faceImg= cv2.cvtColor(faceImg,cv2.COLOR_RGB2BGR)
        cv2.imshow("faceImg",faceImg)
        # 展示图像
        
        thread = threading.Thread(target=track)
        thread.start()
    
        k = cv2.waitKey(10)  # 键盘值
        if k == 27:   # 通过esc键退出摄像
            break
    
    # 关闭摄像头
    cap.release()
    cv2.destroyAllWindows()

单片机C语言程序如下：

#include <reg51.h>
    sbit key1=P1^0;
    sbit key2=P1^1;
    sbit key3=P1^2;
    unsigned char BJDJ[]={
        0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09};
    				 unsigned char i;
    void delay(unsigned int time){
        
    		unsigned int j=0;
    		for(;time>0;time--)
    		for(j=0;j<125;j++);
    }
    void zd(void){
        
    	for(i=0;i<8;i++){
        
    		P2=BJDJ[i];
    		delay(100);
    	}
    }
    void fzd(void){
        
    	for(i=8;i>0;i--){
        
    		P2=BJDJ[i];
    		delay(100);
    	}
    }
    
    void zd2(void){
        
    	for(i=0;i<8;i++){
        
    		P2=BJDJ[i];
    		delay(10);
    	}
    }
    void fzd2(void){
        
    	for(i=8;i>0;i--){
        
    		P2=BJDJ[i];
    		delay(10);
    	}
    }
    
    void main(void){
        
    	while(!key3){
        
    		while(!key1){
        
    			if (!key2)zd2();
    			else zd();
    		}
    		while(key1){
        
    			if (!key2) fzd2();
    			else fzd();
    		}
    	}
    }

改进单片机系统程序（由外部中断控制）：

#include <reg51.h>
    sbit key1=P1^0;
    sbit key2=P1^1;
    sbit key3=P1^2;
    unsigned char BJDJ[]={
        0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09};
    unsigned char i;
    void delay(unsigned int time){
        
    		unsigned int j=0;
    		for(;time>0;time--)
    		for(j=0;j<125;j++);
    }
    
    void main(void)
    {
        
    	EA=1;				//×ÜÖÐ¶Ï¿ªÆô
      EX0=1;				//Íâ²¿ÖÐ¶Ï1ÔÊÐí
      IT0=1;				//ÖÐ¶Ï1 ÏÂ½µÑØ´¥·¢
    	EX1=1;
    	IT1=1;
    	P2=0x0;
    }
    	
    void exter0()interrupt 0 //Íâ²¿ÖÐ¶Ï0
    {
        
    	for(i=0;i<8;i++){
        
    		P2=BJDJ[i];
    		delay(100);
    	}
    }
    void exter1()interrupt 2 //Íâ²¿ÖÐ¶Ï1
    {
        
    	for(i=8;i>0;i--){
        
    		P2=BJDJ[i];
    		delay(100);
    	}
    }

仿真图：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5YWJ55S1TWlrZSBaaG91_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4]

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