Java进阶实战：人脸采集识别系统项目完整公开分享

Posted 2022-05-02 黑马程序员官方

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Java进阶实战：人脸采集识别系统项目完整公开分享相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

文章目录

一、人脸采集系统
二、分布式系统中相关概念

一、人脸采集系统

1.人脸识别

人脸识别技术采用虹软开放平台实现（免费使用）。官网：https://www.arcsoft.com.cn/

1.1、使用说明

使用虹软平台需要先注册开发者账号：https://ai.arcsoft.com.cn/ucenter/user/userlogin

注册完成后进行登录，然后进行创建应用：

创建完成后，需要进行实名认证，否则相关的SDK是不能使用的。

实名认证后即可下载对应平台的SDk，我们需要下载windows以及linux平台。

添加SDK（Linux与Windows平台）：

下载SDK，打开解压包，可以看到有提供相应的jar包以及示例代码：

需要特别说明的是：每个账号的SDK包不通用，所以自己要下载自己的SDK包。

1.2、安装jar到本地仓库

进入到libs目录，需要将arcsoft-sdk-face-3.0.0.0.jar安装到本地仓库：

mvn install:install-file -DgroupId=com.arcsoft.face -DartifactId=arcsoft-sdk-face -Dversion=3.0.0.0 -Dpackaging=jar -Dfile=arcsoft-sdk-face-3.0.0.0.jar

安装成功后，即可通过maven坐标引用了：

<dependency>
    <groupId>com.arcsoft.face</groupId>
    <artifactId>arcsoft-sdk-face</artifactId>
    <version>3.0.0.0</version>
    <!--<scope>system</scope>-->
    <!--如果没有安装到本地仓库，可以将jar包拷贝到工程的lib下面下，直接引用-->
    <!--<systemPath>$project.basedir/lib/arcsoft-sdk-face-3.0.0.0.jar</systemPath>-->
</dependency>

1.3、开始使用

说明：虹软的SDK是免费使用的，但是首次使用时需要联网激活，激活后可离线使用。使用周期为1年，1年后需要联网再次激活。

个人免费激活SDK总数量为100。

配置：application.properties

#虹软相关配置(在虹软应用中找到对应的参数)
arcsoft.appid=******************
arcsoft.sdkKey=*****************
arcsoft.libPath=F:\\\\code\\\\WIN64

FaceEngineService：

import com.arcsoft.face.EngineConfiguration;
import com.arcsoft.face.FaceEngine;
import com.arcsoft.face.FaceInfo;
import com.arcsoft.face.FunctionConfiguration;
import com.arcsoft.face.enums.DetectMode;
import com.arcsoft.face.enums.DetectOrient;
import com.arcsoft.face.enums.ErrorInfo;
import com.arcsoft.face.enums.ImageFormat;
import com.arcsoft.face.toolkit.ImageFactory;
import com.arcsoft.face.toolkit.ImageInfo;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Service;

import javax.annotation.PostConstruct;
import java.io.File;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

@Service
public class FaceEngineService 

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(FaceEngineService.class);

    @Value("$arcsoft.appid")
    private String appid;

    @Value("$arcsoft.sdkKey")
    private String sdkKey;

    @Value("$arcsoft.libPath")
    private String libPath;

    private FaceEngine faceEngine;

    @PostConstruct
    public void init() 
        // 激活并且初始化引擎
        FaceEngine faceEngine = new FaceEngine(libPath);
        int activeCode = faceEngine.activeOnline(appid, sdkKey);
        if (activeCode != ErrorInfo.MOK.getValue() && activeCode != ErrorInfo.MERR_ASF_ALREADY_ACTIVATED.getValue()) 
            LOGGER.error("引擎激活失败");
            throw new RuntimeException("引擎激活失败");
        

        //引擎配置
        EngineConfiguration engineConfiguration = new EngineConfiguration();
        //IMAGE检测模式，用于处理单张的图像数据
        engineConfiguration.setDetectMode(DetectMode.ASF_DETECT_MODE_IMAGE);
        //人脸检测角度，全角度
        engineConfiguration.setDetectFaceOrientPriority(DetectOrient.ASF_OP_ALL_OUT);

        //功能配置
        FunctionConfiguration functionConfiguration = new FunctionConfiguration();
        functionConfiguration.setSupportAge(true);
        functionConfiguration.setSupportFace3dAngle(true);
        functionConfiguration.setSupportFaceDetect(true);
        functionConfiguration.setSupportFaceRecognition(true);
        functionConfiguration.setSupportGender(true);
        functionConfiguration.setSupportLiveness(true);
        functionConfiguration.setSupportIRLiveness(true);
        engineConfiguration.setFunctionConfiguration(functionConfiguration);

        //初始化引擎
        int initCode = faceEngine.init(engineConfiguration);

        if (initCode != ErrorInfo.MOK.getValue()) 
            LOGGER.error("初始化引擎出错!");
            throw new RuntimeException("初始化引擎出错!");
        

        this.faceEngine = faceEngine;
    

    /**
     * 检测图片是否为人像
     *
     * @param imageInfo 图像对象
     * @return true:人像，false:非人像
     */
    public boolean checkIsPortrait(ImageInfo imageInfo) 
        // 定义人脸列表
        List<FaceInfo> faceInfoList = new ArrayList<FaceInfo>();
        faceEngine.detectFaces(imageInfo.getImageData(), imageInfo.getWidth(), imageInfo.getHeight(), ImageFormat.CP_PAF_BGR24, faceInfoList);
        return !faceInfoList.isEmpty();
    

    public boolean checkIsPortrait(byte[] imageData) 
        return this.checkIsPortrait(ImageFactory.getRGBData(imageData));
    
    public boolean checkIsPortrait(MultipartFile multipartFile) 
        try
            return this.checkIsPortrait(ImageFactory.getRGBData(multipartFile.getBytes()));
        catch(Exception e)
            e.printStackTrace();
        
        return false;

    

    public boolean checkIsPortrait(File file) 
        return this.checkIsPortrait(ImageFactory.getRGBData(file));

#问题：
Caused by: java.lang.UnsatisfiedLinkError: D:\\gongju\\renlian\\haha\\libs\\WIN64\\libarcsoft_face.dll: Can't find dependent libraries

解决：
安装资料中的：vcredist_x64.exe，即可解决。

1.4、测试

import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;

import java.io.File;

@SpringBootTest
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
public class TestFaceEngineService 

    @Autowired
    private FaceEngineService faceEngineService;

    @Test
    public void testCheckIsPortrait()
        File file = new File("F:\\\\1.jpg");
        boolean checkIsPortrait = this.faceEngineService.checkIsPortrait(file);
        System.out.println(checkIsPortrait); // true|false

2.图片上传

2.1、图片存储解决方案

实现图片上传服务，需要有存储的支持，那么我们的解决方案将以下几种：

直接将图片保存到服务的硬盘
1. 优点：开发便捷，成本低
2. 缺点：扩容困难
使用分布式文件系统进行存储
1. 优点：容易实现扩容
2. 缺点：开发复杂度稍大（有成熟的产品可以使用，比如：FastDFS）
使用nfs做存储
1. 优点：开发较为便捷
2. 缺点：需要有一定的运维知识进行部署和维护
使用第三方的存储服务
1. 优点：开发简单，拥有强大功能，免维护
2. 缺点：付费

在本案例中选用阿里云的OSS服务进行图片存储。

2.2、阿里云OSS存储

2.2.1、什么是OSS服务？

地址：https://www.aliyun.com/product/oss

2.2.2、购买服务

使用第三方服务最大的缺点就是需要付费，下面，我们看下如何购买开通服务。

购买下行流量包：（不购买也可以使用，按照流量付费）

说明：OSS的上行流量是免费的，但是下行流量是需要购买的。

2.2.3、创建Bucket

使用OSS，首先需要创建Bucket，Bucket翻译成中文是水桶的意思，把存储的图片资源看做是水，想要盛水必须得有桶，就是这个意思了。

进入控制台，https://oss.console.aliyun.com/overview

选择Bucket后，即可看到对应的信息，如：url、消耗流量等 :

文件管理：

查看文件：

2.2.2.4、创建用户

打开访问控制，需要设置oss权限。

2.2.3、导入依赖

<dependency>
    <groupId>com.aliyun.oss</groupId>
    <artifactId>aliyun-sdk-oss</artifactId>
    <version>2.8.3</version>
</dependency>

2.2.4、OSS配置

aliyun.properties：

aliyun.endpoint = http://oss-cn-beijing.aliyuncs.com
aliyun.accessKeyId = LTAI5tKy8djwYHDaQ3QjpcKJ
aliyun.accessKeySecret = hYSDMNLsEIOqdjsnPtIlzmnfdWB0y11
aliyun.bucketName= itcast-face
aliyun.urlPrefix=http://itcast-face.oss-cn-beijing.aliyuncs.com

AliyunConfig：


import com.aliyun.oss.OSSClient;
import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.PropertySource;

@Configuration
@PropertySource("classpath:aliyun.properties")
@ConfigurationProperties(prefix = "aliyun")
@Data
public class AliyunConfig 

    private String endpoint;
    private String accessKeyId;
    private String accessKeySecret;
    private String bucketName;
    private String urlPrefix;

    @Bean
    public OSSClient oSSClient() 
        return new OSSClient(endpoint, accessKeyId, accessKeySecret);

2.2.5、PicUploadService


import com.aliyun.oss.OSSClient;
import org.apache.commons.lang3.RandomUtils;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.joda.time.DateTime;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;

import java.io.ByteArrayInputStream;

@Service
public class PicUploadService 

    // 允许上传的格式
    private static final String[] IMAGE_TYPE = new String[]".bmp", ".jpg",
            ".jpeg", ".gif", ".png";

    @Autowired
    private OSSClient ossClient;

    @Autowired
    private AliyunConfig aliyunConfig;

    public PicUploadResult upload(MultipartFile uploadFile) 

        PicUploadResult fileUploadResult = new PicUploadResult();

        //图片做校验，对后缀名
        boolean isLegal = false;

        for (String type : IMAGE_TYPE) 
            if (StringUtils.endsWithIgnoreCase(uploadFile.getOriginalFilename(),
                    type)) 
                isLegal = true;
                break;
            
        

        if (!isLegal) 
            fileUploadResult.setStatus("error");
            return fileUploadResult;
        

        // 文件新路径
        String fileName = uploadFile.getOriginalFilename();
        String filePath = getFilePath(fileName);

        // 上传到阿里云
        try 
            // 目录结构：images/2018/12/29/xxxx.jpg
            ossClient.putObject(aliyunConfig.getBucketName(), filePath, new
                    ByteArrayInputStream(uploadFile.getBytes()));
         catch (Exception e) 
            e.printStackTrace();
            //上传失败
            fileUploadResult.setStatus("error");
            return fileUploadResult;
        

        // 上传成功
        fileUploadResult.setStatus("done");
        fileUploadResult.setName(this.aliyunConfig.getUrlPrefix() + filePath);
        fileUploadResult.setUid(String.valueOf(System.currentTimeMillis()));

        return fileUploadResult;
    

    private String getFilePath(String sourceFileName) 
        DateTime dateTime = new DateTime();
       return "/images/" + dateTime.toString("yyyy")
                + "/" + dateTime.toString("MM") + "/"
                + dateTime.toString("dd") + "/" + System.currentTimeMillis() +
                RandomUtils.nextInt(100, 9999) + "." +
                StringUtils.substringAfterLast(sourceFileName, ".");

所需其他的代码：

PicUploadResult:


import lombok.Data;

@Data
public class PicUploadResult 

    // 文件唯一标识
    private String uid;
    // 文件名
    private String name;
    // 状态有：uploading done error removed
    private String status;
    // 服务端响应内容，如：'"status": "success"'
    private String response;

2.2.6、PicUploadController


import com.tanhua.sso.service.PicUploadService;
import com.tanhua.sso.vo.PicUploadResult;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;

@RequestMapping("pic/upload")
@Controller
public class PicUploadController 

    @Autowired
    private PicUploadService picUploadService;

    @PostMapping
    @ResponseBody
    public PicUploadResult upload(@RequestParam("file") MultipartFile multipartFile) 
        return this.picUploadService.upload(multipartFile);

2.2.7、测试

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