Android 开发—浅谈人脸检测的简易实现，移动跨平台开发框架移动
《Android 学习笔记总结+最新移动架构视频+大厂安卓面试真题+项目实战源码讲义》
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测
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计算机视觉开发在近些年来越发火热，而关于人脸检测或识别等相应功能也成为了大家津津乐道的话题。在智能手机端领域中，人脸识别被广泛用于人脸解锁这项功能中，从简单的 2D 人脸图像识别，到之后加入的 3D 结构光技术，人脸识别的精确率在飞速的提升（不过现在 android 手机厂商为了更接近于 100%的手机屏占比，往往并不会加入 3D 结构光这种很占空间的硬件支持）。
对于开发者而言，要想实现人脸检测等相关功能有两种方法：
1、由 google 自带的类库，可满足简单需求
2、由第三方 SDK 提供（可在官网下载）：
… …
本文将介绍使用 FaceDetector 类来实现一个简单的人脸检测小 Demo：
点击按钮 A 选择一张本地图片并显示
点击按钮 B 进行对图片中的人脸检测
下面开始编码部分：
总体是个线性布局（垂直方向），其中加入一个 ImageView 来显示选择的图片；再加入一个子线性布局（水平方向），放置两个按钮，一个按钮用来选择图片，另一个按钮则是对图片进行人脸检测。
注意：布局文件中的按钮添加了 onClick 属性，赋值一个字符串；在程序运行时，若是用户点击了该按钮，那么便会自动回调代码中与字符串同名的方法，此写法有点类似于 Qt 开发中的“转到槽”
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:orientation="vertical"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:gravity="center_vertical"
android:padding="1dp">
<ImageView
android:id="@+id/imageView"
android:layout_width="320dp"
android:layout_height="520dp"
android:layout_gravity="center"
android:background="#ffffff"
android:src="@mipmap/ic_launcher" />
<LinearLayout
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_gravity="center"
android:orientation="horizontal"
android:paddingTop="6dp">
<Button
android:id="@+id/buttonA"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_gravity="center"
android:onClick="selectPhoto"
android:text="select photo" />
<Button
android:id="@+id/buttonB"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_gravity="center"
android:onClick="detectFace"
android:text="detect face" />
</LinearLayout>
</LinearLayout>
布局预览图：
Intent 意为“意图”，是 android 程序中各组件进行交互的一种重要方式。startActivity()是一种常用的开启 activity 组件的方法，而这边所讲的 startActivityForResult()和 startActivity()不同之处在于：startActivityForResult 主要用来从 activity A 跳转到 activity B，然后返回 activity A，并且获取从 activity B 中传回来的参数。
理解了作用之后，我们便能将其运用在按钮的点击事件上，根据上文布局文件中按钮 A 的回调函数名为 selectPhoto，这里我们写一个 selectPhoto()方法，在方法中创建一个 intent 对象并设置属性以调用 android 系统中的图库：
public void selectPhoto(View view) {
// 调用系统的图库
Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_GET_CONTENT);
intent.addCategory(Intent.CATEGORY_OPENABLE);
intent.setType("image/*");
startActivityForResult(intent, 0);
}
需要知道的是，startActivityForResult 执行的时候会自动调用 onActivityResult()方法，所以这里就重写 onActivityResult 获取选择到的图片 Uri 并显示到 ImageView 中：
@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
if (data != null) {
Uri uri = data.getData();//获取图片的路径
imageView.setImageURI(uri);//ImageView 显示图片
}
super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);
}
Bitmap，意为“位图”，是 android.graphics 包下的一个用于描述图像的类。位图可以理解为一个画架，把图放到上面然后可以对图片做一些列的处理。位图文件图像显示效果好，但是非压缩格式，需要占用较大的存储空间。
获取了图片的 Uri 之后，我们就可以用一个 Bitmap 对象来加载并存储这张图片，通过 MediaStore.Images.Media.getBitmap()方法。
定义一个数据成员 Bitmap 对象：
private Bitmap faceImg;
在 onActivityResult 中添加 faceImg 的加载
@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
if (data != null) {
Uri uri = data.getData();//获取图片的路径
imageView.setImageURI(uri);//ImageView 显示图片
try {
this.faceImg = MediaStore.Images.Media.getBitmap(this.getContentResolver(), uri);
}catch(Exception e){
System.out.println("can not load picture");
}
}
super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);
}
FaceDetector 类提供了一个成员方法叫作 findFaces，
它的使用有两个参数：
Bitmap 对象，即你需要识别检测的图片
一个 FaceDetector.Face 对象数组，FaceDetector.Face 是 FaceDetector 类中的内部类，提供了对人脸信息的简单描述。在 findFaces 方法执行时，会将识别到的人脸信息保存在这个 FaceDetector.Face 对象数组中
返回值：
int 型值，表示识别检测到的人脸数量
在布局文件中，按钮 B 的回调函数名为 detectFace，则在代码中写一个 detectFace()方法，创建一个 FaceDetector 类对象和一个 FaceDetector.Face 对象数组，并调用 findFaces 方法检测图片中的人脸：
public void detectFace(View view){
FaceDetector faceDetector = new FaceDetector(faceImg.getWidth(), faceImg.getHeight(), MAX_FACES_COUNT);
FaceDetector.Face[] faceList = new FaceDetector.Face[MAX_FACES_COUNT];
int numOfFaceDetected = faceDetector.findFaces(faceImg, faceList);
System.out.println("检测到的人脸有"+numOfFaceDetected+"张");
}
Canvas 是 android.graphics 包下提供的一个绘图工具类，该类提供了一系列的 drawXXX()方法，我们可以利用它在原图上绘制出人脸的矩形区域来标识检测出的人脸。
在 Canvas 对象的构造函数中，需要传入一个 Bitmap 对象，接下来一系列 Canvas 的 drawXXX 行为都会在这个 Bitmap 对象上进行，即这个 Bitmap 对象可以理解为一张“画纸”。
_在 detectFace()中继续添加代码；
首先，我们定义一张“纯白画纸”的 bitmap,上面没有任何内容，然后将它传参给 Canvas 的构造函数：_
Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(faceImg.getWidth(),faceImg.getHeight(),Bitmap.Config.ARGB_8888);
Canvas canvas = new Canvas(bitmap);
现在我们有了“画纸”，还需要什么呢？对，自然是需要一根“画笔”。而 android.graphics 包下的 Paint 类就充当了这个“画笔”的角色。
创建一个 Paint 对象，并设置一些属性：
Paint paint = new Paint();
paint.setColor(Color.YELLOW); //设置画笔颜色：黄
paint.setStyle(Paint.Style.STROKE); //设置风格：实心
paint.setStrokeWidth(5); //设置画笔粗细程度：5
接下来我们就可以开始画图了。
①将前面我们选择的图片绘制在这个空白 Bitmap 上：
canvas.drawBitmap(faceImg, 0,0, paint);
通过查阅官方 API 文档可以了解到，FaceDetector 查找人脸的原理是找眼睛。在 FaceDetector.Face 对象中，可通过 eyesDistance()成员方法来返回人脸上的眼距；通过 getMidPoint(PointF point)成员方法来获取两眼之间的中心点，保存到传入的参数 point 中。理解了方法之后，我们就可以利用它来绘制人脸区域的矩形框了。
②遍历 FaceDetector.Face 对象数组，画出矩形框：
for (int i = 0; i < numOfFaceDetected; i++) {
FaceDetector.Face face = faceList[i];
PointF pointF = new PointF();
face.getMidPoint(pointF); //两眼连线的中心点
float eyesDistance = face.eyesDistance(); //眼距
canvas.drawRect(
(int) (pointF.x - eyesDistance),
(int) (pointF.y - eyesDistance / 2),
(int) (pointF.x + eyesDistance),
(int) (pointF.y + eyesDistance * 3 / 2),
paint);
}
最后，我们调用 ImageView 的 setImageBitmap()方法，将得到的这个绘制完成的 bitmap“画纸”，显示到 ImageView 中：
imageView.setImageBitmap(bitmap);
总结
现在新技术层出不穷，如果每次出新的技术，我们都深入的研究的话，很容易分散精力。新的技术可能很久之后我们才会在工作中用得上，当学的新技术无法学以致用，很容易被我们遗忘，到最后真的需要使用的时候，又要从头来过（虽然上手会更快）。
我觉得身为技术人，针对新技术应该是持拥抱态度的，入了这一行你就应该知道这是一个活到老学到老的行业，所以面对新技术，不要抵触，拥抱变化就好了。
Flutter 明显是一种全新的技术，而对于这个新技术在发布之初，花一个月的时间学习它，成本确实过高。但是周末花一天时间体验一下它的开发流程，了解一下它的优缺点、能干什么或者不能干什么。这个时间，并不是我们不能接受的。
如果有时间，其实通读一遍 Flutter 的文档，是最全面的一次对 Flutter 的了解过程。但是如果我们只有 8 小时的时间，我希望能关注一些最值得关注的点。
（跨平台开发(Flutter)、java 基础与原理，自定义 view、NDK、架构设计、性能优化、完整商业项目开发等）
还未添加个人签名 2021.03.19 加入
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