2019年2月

一个例子

test.c

#include "lua.h"
#include "lualib.h"
#include "lauxlib.h" //编译安装会获得这些库文件
static int test(lua_State* lua){
    const char *name = NULL; //指针,用于存储
    name = luaL_checkstring(lua,1); //出栈,从栈中取一个参数
    printf("Hello ",name);
    lua_pushstring(lua,name); //入栈,返回数据
    return 1; //告诉Lua返回值个数
}
//一个映射表,映射模块中的函数
static const struct luaL_Reg libtest[] = {
    {"test",test}, //Lua函数名,函数地址
    {NULL,NULL}
};
//注册函数
int luaopen_test(lua_State* lua){
    //luaL_register(lua, "hello", libhello); 在5.1(含)版本前,需要通过此函数注册模块
    //5.1后注册方式
    lua_newtable(lua);
    luaL_setfuncs(lua,libtest,0);
    return 1;
}

编译:

gcc test.c -fPIC -shared -o test.so //编译为动态链接库

调用:

Lua 5.3.5  Copyright (C) 1994-2018 Lua.org, PUC-Rio
> test = require 'test'
> test.test('jiang')
Hello jiang

一些Api

出栈,取参数:
1.png
入栈,返回
2.png

OpenResty 是一个强大的 Web 应用服务器,Web 开发人员可以使用 Lua 脚本语言调动 Nginx 支持的各种 C 以及 Lua 模块,更主要的是在性能方面,OpenResty可以 快速构造出足以胜任 10K 以上并发连接响应的超高性能 Web 应用系统。

1.安装依赖包

sudo apt-get install gcc g++ make libpcre3 libpcre3-dev zlib1g-dev openssl libssl-dev

2.下载源码

我们需要分别下载nginx,luajit以及lua-nginx-module

#nginx 1.14.2,LuaJIT 2.0.5,lua-nginx-module 0.10.13
mkdir temp && cd temp/
wget http://nginx.org/download/nginx-1.14.2.tar.gz
wget http://luajit.org/download/LuaJIT-2.0.5.tar.gz
wget https://github.com/openresty/lua-nginx-module/archive/v0.10.13.tar.gz
tar xfvz nginx-1.14.2.tar.gz
tar xfvz LuaJIT-2.0.5.tar.gz
tar xfvz v0.10.13.tar.gz

3.编译Nginx

cd LuaJIT-2.0.5/
make && make install
cd ../nginx-1.14.2/
#指定luajit目录
export LUAJIT_LIB=/usr/local/lib
export LUAJIT_INC=/usr/local/include/luajit-2.0
#新建一个文件夹,这将作为安装目录
mkdir /etc/nginx
#配置模块
./configure --prefix=/etc/nginx --add-module=../lua-nginx-module-0.10.13 --with-debug --with-pcre-jit --with-ipv6 --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_realip_module --with-http_auth_request_module --with-http_v2_module --with-http_dav_module --with-http_slice_module --with-threads --with-http_addition_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_sub_module --with-stream=dynamic --with-stream_ssl_module --with-mail=dynamic --with-mail_ssl_module
make -j2 && make install

4.配置使用

打开/etc/nginx/conf/nginx.conf加入:

location /lua {
  default_type 'text/plain';
  content_by_lua 'ngx.say("hello")';
}

然后运行nginx:

/etc/nginx/sbin/nginx

测试!

curl http://localhost/lua
hello

人脸检测

实现请看上一篇文章:我 是 链 接

算法API

在Opencv中,一共有三种自带的识别算法:
Eigenface,FisherFace和LBPH。

#会产生0-20000的可信度评分,一般低于4000-5000都视为不错的识别结果
#Eigenface(特征脸)
cv2.face.EigenFaceRecognizer_create()
#FisherFace(LDA线性判别分析)
cv2.face.FisherFaceRecognizer_create()
#一般高于80都为不可信的识别,低于50都是不错的识别
#LBPH()
cv2.face.LBPHFaceRecognizer_create()

测试例子

face_get.py 用于截取人脸,注意新建目录face_img

#coding=utf-8
import cv2
name = raw_input("Name >")
i = 1
face_cascade = cv2.CascadeClassifier('./haarcascade_frontalface_default.xml')
camera = cv2.VideoCapture(0)
while True:
    ret, frame = camera.read()
    gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    faces = face_cascade.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)
    for (x,y,w,h) in faces:
        #cv2.rectangle(frame,(x,y),(x+w,y+h),(255,0,0),2)
        face_img = cv2.resize(gray[y:y+h,x:x+w],(200,200))
        print face_img
        print '--------------------------'
        cv2.imwrite('./face_img/' + name + '-' + str(i) + '.pgm',face_img)
        print x,y,w,h
        i = i + 1
    #cv2.imshow("camera", frame)
    #if cv2.waitKey(1000 / 12) & 0xff == ord("q"):
    #    break
camera.release()
#cv2.destroyAllWindows()

face_eig.py Eigenface算法示例

#coding=utf-8
import os
import cv2
import numpy as np
def load_face(path): #加载人脸数据
    X,Y,N = [],[],[]
    for r,d,f in os.walk(path):
        for file in f:
            if file.endswith("pgm"):
                img = cv2.imread(path + "/" + file,cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
                print file
                #img = cv2.resize(img,(200,200))
            buf = file.split("-")
            N.append(buf[0])
                X.append(np.asarray(img,dtype=np.uint8))
                Y.append(int(buf[1].split(".")[0]))
    return X,Y,N #人脸数据数组,ID,名称

def face_eig(path):
    [X,Y,N] = load_face(path)
    Y = np.asarray(Y,dtype=np.int32) #将ID转为numpy数组,使其与人脸数据一一对应
    model = cv2.face.createEigenFaceRecognizer() #加载算法
    model.train(np.asarray(X),np.asarray(Y)) #导入数据
    face_cascade = cv2.CascadeClassifier('./haarcascade_frontalface_default.xml')
    camera = cv2.VideoCapture(0)
    while True:
        ret, frame = camera.read()
        gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
        faces = face_cascade.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)
        for (x,y,w,h) in faces:
            img = cv2.rectangle(frame,(x,y),(x+w,y+h),(255,0,0),2)
            face = gray[x:x+w,y:y+h] #得到人脸区域
            try:
                face = cv2.resize(face,(200,200),interpolation=cv2.INTER_LINEAR) #调整尺寸,方便使用Eigenface算法
                [id,value] = model.predict(face) #检测,返回上面对应的ID和可信度评分,Eigenface算法会产生0到0-20000 的值,一般低于4000-5000的识别都算是比较精准的
                print "ID:",id,"Value:",value,"Name:",N[id]
            except:
                continue

if __name__ == "__main__":
    face_eig("./face_img")

老物搬运。
画面比在Linux桌面运行的流畅很多,也许是Opencv的cv2.imshow()会不断产生新窗口导致的卡顿,因为我关不掉窗口,它会一直产生新的。

Camera.py

#coding=utf-8
import cv2
class Camera():
    def __init__(self,Camera_id):
        self.video = cv2.VideoCapture(Camera_id)
        self.face_cascade = cv2.CascadeClassifier('./haarcascade_frontalface_default.xml')
    def __del__(self):
        self.video.release()
    def get_img(self):
        success,image = self.video.read()
        gray = cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
        faces = self.face_cascade.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)
        for (x,y,w,h) in faces:
            cv2.rectangle(image,(x,y),(x+w,y+h),(255,0,0),2)
        ret,jpeg = cv2.imencode('.jpg', image) #将image对象转为jpeg格式
        return jpeg.tobytes() #转字节

main.py

from flask import Flask,Response
from Camera import Camera
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def index():
    return '<h3 style="text-align:center"><img src="/video" width="60%"></h3>'

def Video_stream(camera):
    while True:
        img = camera.get_img()
        yield (b'--frame\r\n'b'Content-Type: image/jpeg\r\n\r\n' + img + b'\r\n\r\n') #生成器

@app.route('/video')
def video():
    return Response(Video_stream(Camera(0)), mimetype='multipart/x-mixed-replace; boundary=frame') #合成响应,返回一个自定义标头和图片数据

if __name__ == '__main__':
    app.run(host='0.0.0.0',port=80)

一个微小的例子,检测摄像头中出现的人脸并框出来。

环境部署

sudo apt-get install python-opencv

在Opencv的项目上下载用于检测人脸的级联:

https://github.com/opencv/opencv/blob/master/data/haarcascades/
下载 haarcascade_frontalface_default.xml
(这里面还有用于检测其他的级联文件,比如眼睛)

一个示例

人脸识别中找人脸很重要,只有检测到人脸,再进行算法比对数据库中的人脸。

#coding=utf-8
import cv2
#加载级联文件,返回一个级联分类器
face_cascade = cv2.CascadeClassifier('./haarcascade_frontalface_default.xml')
#打开摄像头
camera = cv2.VideoCapture(0)
while True:
    #读一帧
    ret, frame = camera.read()
    #转为灰度图,人脸检测需要灰度图
    gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    #人脸检测,返回坐标
    faces = face_cascade.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)
    #参数:gray 灰度图像 scaleFactor 检测过程中每次迭代时图像的压缩率 minNeighbors 每个人脸矩形保留近邻数目的最小值
    for (x,y,w,h) in faces:
        #在原图像上画矩形
        cv2.rectangle(frame,(x,y),(x+w,y+h),(255,0,0),2)
    #将其显示出来
    cv2.imshow("camera", frame)
    if cv2.waitKey(1000 / 12) & 0xff == ord("q"):
        break
#关闭摄像头,销毁所有窗口
camera.release()
cv2.destroyAllWindows()

测试结果

2019-02-13-200940_1920x1080_scrot.png

性能

不得不说的是C++的性能比Python快至少一半,但我觉得由于现在计算机性能并不像以前那么弱,所以C++与Python没有什么区别,当然,像嵌入式设备这种性能不强的还是用C++比较好。