c++ dlib 使用cuda 实时播放rtsp, 实时人脸识别,陌生人脸自动生成并添加到特征库, 严格优化精度 给出代码

时间: 2024-05-24 21:14:33 浏览: 18
这是一个比较复杂的项目,需要使用到多个库和技术。以下是一个大致的代码框架,可以供您参考。 首先,需要使用dlib库进行人脸识别和特征提取。同时,需要使用opencv库和ffmpeg库进行rtsp视频流的捕获和解码。此外,为了提高运行速度,可以使用cuda加速。 代码框架如下: ```c++ #include <dlib/opencv.h> #include <dlib/image_processing.h> #include <dlib/image_processing/frontal_face_detector.h> #include <opencv2/opencv.hpp> #include <opencv2/core/cuda.hpp> #include <opencv2/cudaimgproc.hpp> #include <opencv2/cudaarithm.hpp> #include <opencv2/cudawarping.hpp> #include <opencv2/cudaobjdetect.hpp> #include <opencv2/cudafeatures2d.hpp> #include <opencv2/cudabgsegm.hpp> #include <opencv2/cudalegacy.hpp> #include <iostream> #include <vector> #include <chrono> #include <thread> using namespace std; using namespace cv; using namespace cv::cuda; // 人脸检测器 frontal_face_detector detector = get_frontal_face_detector(); // 人脸识别模型 shape_predictor sp; // 人脸特征向量 std::vector<matrix<float,0,1>> face_descriptors; // 特征向量矩阵 matrix<float,0,1> face_descriptor_matrix; // 陌生人脸库 std::vector<matrix<float,0,1>> unknown_face_descriptors; // 加载人脸识别模型 void load_shape_predictor(string filename){ deserialize(filename) >> sp; } // 加载已知人脸特征库 void load_known_faces(string filename){ deserialize(filename) >> face_descriptor_matrix; // 将特征向量矩阵转为向量数组 for(int i=0;i<face_descriptor_matrix.nr();i++){ face_descriptors.push_back(rowm(face_descriptor_matrix,i)); } } // 将新的陌生人脸添加到特征库中 void add_unknown_face(matrix<float,0,1> face_descriptor){ unknown_face_descriptors.push_back(face_descriptor); // TODO: 将新的特征向量添加到特征库文件中 } // 判断是否为陌生人 bool is_unknown_face(matrix<float,0,1> face_descriptor){ // TODO: 使用KNN等算法判断是否为陌生人 return true; } // 人脸检测和特征提取 void detect_and_extract_face(Mat frame){ // 转换成dlib图像格式 cv_image<bgr_pixel> cimg(frame); // 检测人脸 std::vector<rectangle> faces = detector(cimg); // 对每个检测到的人脸进行特征提取 for (unsigned long i = 0; i < faces.size(); ++i){ // 获取人脸关键点 full_object_detection shape = sp(cimg, faces[i]); // 提取人脸特征向量 matrix<float,0,1> face_descriptor = rowm(face_descriptor_matrix,i); face_descriptors.push_back(face_descriptor); // 判断是否为陌生人 if(is_unknown_face(face_descriptor)){ // 将新的陌生人脸添加到特征库中 add_unknown_face(face_descriptor); } } } int main(int argc, char** argv){ // 加载模型和已知人脸特征库 load_shape_predictor("shape_predictor_68_face_landmarks.dat"); load_known_faces("face_descriptors.dat"); // 打开rtsp视频流 VideoCapture cap("rtsp://xxx.xxx.xxx.xxx:xxxx/xxx"); if(!cap.isOpened()) return -1; // 创建GPU加速器 cv::cuda::GpuMat gpu_frame; cv::cuda::GpuMat gpu_gray; cv::Ptr<cv::cuda::CascadeClassifier> cascade_gpu = cv::cuda::CascadeClassifier::create("haarcascade_frontalface_alt.xml"); cv::cuda::HostMem host_mem; // 开始循环处理每一帧视频 while(1){ Mat frame; cap >> frame; // 读取一帧视频 if (frame.empty()) break; // 将Mat格式转换为GpuMat格式 gpu_frame.upload(frame); cv::cuda::cvtColor(gpu_frame, gpu_gray, COLOR_BGR2GRAY); // 在GPU上进行人脸检测 cv::cuda::GpuMat gpu_faces; cascade_gpu->detectMultiScale(gpu_gray,gpu_faces); if(gpu_faces.cols>0){ // 将GpuMat格式的人脸框转换为矩形数组 vector<Rect> faces(gpu_faces.cols); host_mem.create(gpu_faces.size(),gpu_faces.type()); gpu_faces.download(host_mem); Rect* faces_ptr = reinterpret_cast<Rect*>(host_mem.data); for(int i=0;i<gpu_faces.cols;i++){ faces[i] = faces_ptr[i]; } // 在CPU上进行人脸检测和特征提取 detect_and_extract_face(frame); // 在原图上绘制人脸框 for(int i=0;i<faces.size();i++){ rectangle(frame,faces[i],Scalar(0,0,255),2); } } // 显示视频 imshow("video", frame); waitKey(1); } return 0; } ``` 需要注意的是,这只是一个大致的代码框架,还需要根据具体的需求进行修改和优化。同时,代码中还有一些TODO注释,需要根据实际情况进行实现。

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