springboot+vue+mybatis实现人脸识别功能

作为AI领域的热门技术之一，人脸识别已经在很多领域得到了广泛的应用。本文将介绍如何利用SpringBoot、Vue和Mybatis等技术实现人脸识别功能。

1. 准备工作

在开始实现功能之前，我们需要准备一些必要的工具和素材：

- 一台安装了Windows或Linux操作系统的电脑
- Java JDK 8以上版本
- IntelliJ IDEA或Eclipse等IDE
- Vue CLI和Node.js
- OpenCV库
- 一些人脸照片和人脸数据库

2. 搭建环境

首先，我们需要创建一个SpringBoot项目，并在pom.xml文件中添加Mybatis、MySQL和SpringBoot Web等依赖：

<dependency>
    <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
    <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.1.3</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.27</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

接着，我们需要使用Vue CLI创建一个Vue项目，并安装Vuetify UI库和Axios HTTP库：

$ vue create face-recognition-system
$ cd face-recognition-system
$ npm install vuetify axios --save

3. 图片处理

在人脸识别功能中，我们需要对照片进行处理，从照片中提取出人脸信息。这一步可以使用OpenCV库实现。

首先，我们需要下载安装OpenCV库，并在Java项目中添加相关的依赖：

<dependency>
    <groupId>org.openpnp</groupId>
    <artifactId>opencv</artifactId>
    <version>4.5.2-0</version>
</dependency>

接着，我们可以使用OpenCV库中的一些函数来处理照片。例如，我们可以使用CascadeClassifier类来加载人脸检测模型，并使用imread函数来读取照片：

CascadeClassifier faceDetector = new CascadeClassifier("haarcascade_frontalface_default.xml");
Mat image = Imgcodecs.imread("path/to/image.jpg");
MatOfRect faceDetections = new MatOfRect();
faceDetector.detectMultiScale(image, faceDetections);

4. 数据库操作

在人脸识别功能中，我们需要将从照片中提取出的人脸信息存储到数据库中，以便后续的识别和比对。

使用Mybatis操作数据库非常方便。我们只需要在Java项目中创建一个Mapper接口，定义相关的SQL语句，并使用@Mapper注解将接口注册为Mybatis的Mapper。例如，我们可以定义一个UserMapper接口用于操作用户信息的表：

@Mapper
public interface UserMapper {
    @Select("select * from user where username=#{username}")
    User findByUsername(String username);

    @Select("select * from user where face_id=#{faceId}")
    User findByFaceId(String faceId);

    @Insert("insert into user(username, password, face_id) values(#{username}, #{password}, #{faceId})")
    int insert(User user);

    @Update("update user set username=#{username}, password=#{password}, face_id=#{faceId} where id=#{id}")
    int update(User user);

    @Delete("delete from user where id=#{id}")
    int deleteById(int id);
}

在使用Mapper接口中的方法之前，我们需要在application.properties中配置数据库信息：

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/face_recognition_db
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

5. 实现识别和比对

最后，我们需要将人脸识别的功能整合起来，完成整个系统的实现。

首先，在前端页面中，我们可以使用Vuetify UI库中的<v-file-input>组件来上传照片，并使用Axios库将照片发送到后端的接口：

<v-file-input v-model="file" label="Choose a file"></v-file-input>

methods: {
  uploadFile() {
    let formData = new FormData();
    formData.append('file', this.file);
    axios.post('/api/recognition', formData, {
      headers: {
        'Content-Type': 'multipart/form-data'
      }
    }).then(response => {
      this.result = response.data.result;
    }).catch(error => {
      console.error(error);
    })
  }
}

接着，在后端的Controller中，我们可以使用OpenCV库和Mybatis库来进行照片识别和比对。例如，我们可以定义一个/recognition接口用于照片识别和比对：

@PostMapping("/recognition")
public Result recognition(@RequestParam("file") MultipartFile file) throws IOException {
    CascadeClassifier faceDetector = new CascadeClassifier("haarcascade_frontalface_default.xml");
    Mat image = Imgcodecs.imdecode(new MatOfByte(file.getBytes()), Imgcodecs.CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED);
    MatOfRect faceDetections = new MatOfRect();
    faceDetector.detectMultiScale(image, faceDetections);
    // 识别出的人脸数量不为1，则返回错误信息
    if (faceDetections.toArray().length != 1) {
        return Result.error("No or multiple faces detected");
    }
    Mat face = image.submat(faceDetections.toArray()[0]);
    byte[] faceBytes = new byte[(int) (face.total() * face.elemSize())];
    face.get(0, 0, faceBytes);
    String faceId = FaceRecognitionUtils.getFaceId(faceBytes);
    // 根据faceId在数据库中查找对应的用户
    User user = userMapper.findByFaceId(faceId);
    if (user == null) {
        return Result.error("Unknown user");
    }
    return Result.success(user.getUsername());
}

在上述代码中，我们首先使用OpenCV库识别照片中的人脸，然后使用FaceRecognitionUtils类中的getFaceId函数将人脸信息转化为一个唯一的faceId，最后查询数据库中是否存在对应的用户。

至此，整个人脸识别系统的实现已经完成了。当然，由于涉及到的技术非常多，上述代码也只是一个简单的示例。如果您想深入了解人脸识别相关的技术和应用，建议再深入学习一下相关的知识和技术。