今天我們要介紹的是使用JavaScript實現人臉識別的技術,這項技術在很多領域都有廣泛的應用,如安全監控、智能家居等。我們將會著重介紹如何使用JavaScript實現人臉識別以及它的一些實際應用。
在使用JavaScript進行人臉識別之前,我們不僅需要關注識別算法,還需要關注如何獲取圖像。JavaScript通過瀏覽器的Canvas元素或者WebCam API獲取圖像。下面是一個簡單的使用WebCam API獲取圖像的例子:
navigator.getUserMedia = navigator.getUserMedia || navigator.webkitGetUserMedia || navigator.mozGetUserMedia; if (navigator.getUserMedia) { navigator.getUserMedia( { video: true }, function(localMediaStream) { var video = document.querySelector('video'); video.srcObject = localMediaStream; video.onloadedmetadata = function(e) { video.play(); }; }, function(err) { console.log("The following error occurred: " + err); } ); } else { console.log("getUserMedia not supported"); }
上面的代碼使用了getUserMedia API獲取瀏覽器攝像頭的視頻流,然后將視頻流設置到video元素上。
獲取圖像后,我們需要進行人臉檢測和識別。目前,開源的人臉識別庫有很多,常見的有OpenCV、dlib和face-api.js等。而face-api.js是一款基于TensorFlow.js開發的JavaScript人臉識別庫,具有輕量級的特點,使用起來也比較方便。
下面是一個使用face-api.js檢測人臉和識別表情的例子:
Promise.all([ faceapi.nets.tinyFaceDetector.loadFromUri('/models'), faceapi.nets.faceExpressionNet.loadFromUri('/models') ]).then(startVideo) function startVideo() { navigator.getUserMedia( { video: true }, stream => video.srcObject = stream, err => console.error(err) ) } video.addEventListener('play', () => { const canvas = faceapi.createCanvasFromMedia(video) document.body.append(canvas) const displaySize = { width: video.width, height: video.height } faceapi.matchDimensions(canvas, displaySize) setInterval(async () => { const detections = await faceapi.detectAllFaces(video, new faceapi.TinyFaceDetectorOptions()).withFaceExpressions() const resizedDetections = faceapi.resizeResults(detections, displaySize) canvas.getContext('2d').clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height) faceapi.draw.drawDetections(canvas, resizedDetections) faceapi.draw.drawFaceExpressions(canvas, resizedDetections) }, 100) })
上面的代碼使用了Promise.all方法同時加載了人臉檢測和表情識別的模型。然后,通過監聽video元素的play事件,獲取video元素的實例,并將實例設置為canvas的背景圖案。接著,通過faceapi.detectAllFaces方法檢測video上的所有人臉,并使用faceapi.draw.drawDetections方法將人臉邊框繪制在畫布上,使用faceapi.draw.drawFaceExpressions方法將識別到的表情繪制在人臉邊框上。
除了實現人臉檢測和表情識別之外,JavaScript還可以實現人臉識別加鎖、人臉識別登錄等應用場景。例如,我們可以使用face-api.js實現人臉識別登錄:
Promise.all([ faceapi.nets.faceRecognitionNet.loadFromUri('/models'), faceapi.nets.tinyFaceDetector.loadFromUri('/models'), faceapi.nets.faceLandmark68Net.loadFromUri('/models'), faceapi.nets.ssdMobilenetv1.loadFromUri('/models') ]).then(start) function start() { const container = document.createElement('div') container.style.position = 'relative' document.body.append(container) const imageUpload = document.createElement('input') imageUpload.type = 'file' imageUpload.addEventListener('change', async () => { const detection = await faceapi.detectSingleFace(await faceapi.bufferToImage(imageUpload.files[0])) .withFaceLandmarks().withFaceDescriptor() const faceMatcher = new faceapi.FaceMatcher(detection) const labeledDescriptors = await loadLabeledImages() const faceMatcher = new faceapi.FaceMatcher(labeledDescriptors, 0.6) const image = faceapi.createCanvasFromMedia(await faceapi.bufferToImage(imageUpload.files[0])) container.append(image) const canvas = faceapi.createCanvasFromMedia(await faceapi.bufferToImage(imageUpload.files[0])) container.append(canvas) canvas.style.position = 'absolute' canvas.style.top = 0 canvas.style.left = 0 const displaySize = { width: image.width, height: image.height } faceapi.matchDimensions(canvas, displaySize) const detections = await faceapi.detectAllFaces(image).withFaceLandmarks().withFaceDescriptors() const resizedDetections = faceapi.resizeResults(detections, displaySize) const results = resizedDetections.map(d => faceMatcher.findBestMatch(d.descriptor)) results.forEach((result, i) => { const box = resizedDetections[i].detection.box const drawBox = new faceapi.draw.DrawBox(box, { label: result.toString() }) drawBox.draw(canvas) }) }) container.append(imageUpload) }
上面的代碼在頁面上添加了一個文件上傳組件,并監聽組件的change事件。當用戶上傳文件時,通過faceapi.detectSingleFace方法將圖像中的人臉檢測出來,并使用faceapi.FaceMatcher將圖像中的人臉與預定義的人臉進行比對,進行人臉識別。
以上就是使用JavaScript實現人臉識別的一些介紹和實際應用。隨著人工智能技術的發展,人臉識別將在越來越多的領域發揮著重要的作用。