目标人脸检测与识别实验代码

以下是使用Python和OpenCV库实现目标人脸检测和识别的实验代码。这里我们使用基于特征的级联分类器（Cascade Classifier）来检测人脸，并使用OpenCV自带的LBPH算法进行人脸识别。

import cv2
import os

# 人脸识别分类器
face_cascade = cv2.CascadeClassifier('haarcascade_frontalface_default.xml')

# LBPH识别器
recognizer = cv2.face.LBPHFaceRecognizer_create()

# 加载训练好的模型
recognizer.read('trainer.yml')

# 读取标签列表
labels = {}
with open('labels.txt', 'r') as f:
    lines = f.readlines()
    for line in lines:
        label, name = line.strip().split(':')
        labels[int(label)] = name

# 打开摄像头
cap = cv2.VideoCapture(0)

while True:
    # 读取摄像头中的帧
    ret, frame = cap.read()

    # 转换为灰度图像
    gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

    # 检测人脸
    faces = face_cascade.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)

    # 遍历每一个检测到的人脸
    for (x, y, w, h) in faces:
        # 绘制人脸矩形框
        cv2.rectangle(frame, (x, y), (x+w, y+h), (0, 255, 0), 2)

        # 提取人脸ROI
        roi_gray = gray[y:y+h, x:x+w]

        # 进行人脸识别
        label, confidence = recognizer.predict(roi_gray)

        # 显示识别结果
        if confidence < 100:
            name = labels[label]
            cv2.putText(frame, name, (x, y-10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1, (0, 255, 0), 2)
        else:
            name = "unknown"
            cv2.putText(frame, name, (x, y-10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1, (0, 0, 255), 2)

    # 显示视频帧
    cv2.imshow('frame', frame)

    # 按下q键退出循环
    if cv2.waitKey(1) & 0xff == ord('q'):
        break

# 释放摄像头和窗口
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

在运行代码之前，需要先下载训练好的模型文件`trainer.yml`和标签列表文件`labels.txt`。同时还需要下载OpenCV自带的人脸检测分类器`haarcascade_frontalface_default.xml`。

需要注意的是，这里的人脸识别模型是使用LBPH算法训练得到的。如果需要使用其他算法，可以自行修改代码。同时，为了提高识别准确率，建议在训练模型时使用多个人的图片进行训练。