基于python的人脸识别系统代码,用qt界面,使用决策树算法和LBP特征提取方法

时间: 2024-03-21 16:43:24 浏览: 26
好的,针对您的问题,我为您提供以下的代码实现: ```python # 导入需要的库 import cv2 import numpy as np from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier from sklearn.metrics import accuracy_score from skimage.feature import local_binary_pattern from PyQt5.QtGui import QImage, QPixmap from PyQt5.QtCore import QThread, pyqtSignal from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QLabel, QVBoxLayout, QHBoxLayout, QPushButton, QFileDialog, QMessageBox # 定义人脸识别界面 class FaceRecognition(QWidget): def __init__(self): super(FaceRecognition, self).__init__() self.setWindowTitle('人脸识别系统') self.setFixedSize(640, 480) # 定义界面控件 self.label_image = QLabel('请选择一张图片', self) self.label_image.setAlignment(4) self.button_select = QPushButton('选择图片', self) self.button_select.clicked.connect(self.select_image) self.button_recognize = QPushButton('识别人脸', self) self.button_recognize.clicked.connect(self.recognize_face) # 定义界面布局 layout_v = QVBoxLayout() layout_h = QHBoxLayout() layout_h.addWidget(self.label_image) layout_v.addLayout(layout_h) layout_v.addWidget(self.button_select) layout_v.addWidget(self.button_recognize) self.setLayout(layout_v) # 加载数据集 self.data, self.target = self.load_dataset() # 训练决策树模型 self.model = DecisionTreeClassifier() self.model.fit(self.data, self.target) # 加载数据集 def load_dataset(self): # 加载人脸数据集 face_dataset = cv2.CascadeClassifier('haarcascade_frontalface_default.xml') # 定义空列表 data, target = [], [] # 遍历样本文件夹 for i in range(1, 41): for j in range(1, 11): # 读取样本图片 image = cv2.imread('data/s' + str(i) + '/' + str(j) + '.pgm', cv2.IMREAD_GRAYSCALE) # 检测人脸 faces = face_dataset.detectMultiScale(image, scaleFactor=1.2, minNeighbors=5) for x, y, w, h in faces: # 提取LBP特征 lbp = local_binary_pattern(image[y:y+h, x:x+w], 8, 1, 'uniform') # 统计LBP特征直方图 hist, _ = np.histogram(lbp.ravel(), 256, [0, 256]) # 添加至数据集 data.append(hist) target.append(i) # 转化为数组类型 data = np.array(data, dtype=np.float32) target = np.array(target, dtype=np.int32) # 返回数据集和标签 return data, target # 选择图片 def select_image(self): # 弹出文件选择框 filename, _ = QFileDialog.getOpenFileName(self, '选择图片', '.', 'Image Files(*.png *.jpg *.bmp)') # 判断是否选择了图片 if filename: # 显示图片 image = cv2.imread(filename) image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB) image = cv2.resize(image, (320, 240)) image = QImage(image.data, image.shape[1], image.shape[0], QImage.Format_RGB888) pixmap = QPixmap.fromImage(image) self.label_image.setPixmap(pixmap) # 识别人脸 def recognize_face(self): # 获取图片 pixmap = self.label_image.pixmap() if pixmap: # 转化为OpenCV格式 image = pixmap.toImage() image = image.convertToFormat(QImage.Format_RGB888) rows = image.height() cols = image.width() ptr = image.constBits() ptr.setsize(rows * cols * 3) img = np.array(ptr).reshape(rows, cols, 3) img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_RGB2BGR) # 检测人脸 face_dataset = cv2.CascadeClassifier('haarcascade_frontalface_default.xml') faces = face_dataset.detectMultiScale(img, scaleFactor=1.2, minNeighbors=5) # 提取LBP特征 for x, y, w, h in faces: lbp = local_binary_pattern(img[y:y+h, x:x+w], 8, 1, 'uniform') hist, _ = np.histogram(lbp.ravel(), 256, [0, 256]) # 预测人脸 result = self.model.predict(hist.reshape(1, -1)) # 显示预测结果 QMessageBox.information(self, '识别结果', '该人脸属于第' + str(result[0]) + '个人') else: QMessageBox.warning(self, '警告', '请先选择一张图片') # 定义人脸识别线程 class FaceRecognitionThread(QThread): # 定义信号 signal_finish = pyqtSignal() def __init__(self): super(FaceRecognitionThread, self).__init__() # 重写run方法 def run(self): # 创建应用 app = QApplication([]) # 创建人脸识别界面 face_recognition = FaceRecognition() face_recognition.show() # 运行应用 app.exec_() # 发送结束信号 self.signal_finish.emit() # 主函数 if __name__ == '__main__': # 创建人脸识别线程 face_recognition_thread = FaceRecognitionThread() # 启动线程 face_recognition_thread.start() # 等待线程结束 face_recognition_thread.wait() ``` 上述代码实现了一个基于Python的人脸识别系统,使用了Qt界面、决策树算法和LBP特征提取方法。其中,`FaceRecognition`类定义了人脸识别界面,包含选择图片和识别人脸两个按钮,同时实现了加载数据集、训练决策树模型、选择图片、识别人脸等功能。`FaceRecognitionThread`类定义了人脸识别线程,用于运行人脸识别系统。在主函数中,我们创建了人脸识别线程,并启动线程运行人脸识别系统。

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