如何在MATLAB影像處理中檢測人臉？

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在數字影像處理中，人臉檢測是指識別數字影像或影片中人物面部的過程。它在計算機視覺領域發揮著至關重要的作用。它被廣泛應用於自動駕駛汽車、面部識別、人臉解鎖系統、情感分析、年齡估計、機器人技術等諸多領域。MATLAB是一個高效的影像處理工具，因此我們可以使用它來檢測影像中的人臉。

在學習使用MATLAB程式碼檢測影像中的人臉之前，讓我們簡要概述一下影像處理中的人臉檢測。

什麼是影像處理中的人臉檢測？

在影像處理領域，用於檢測影像或影片中人臉的過程被稱為人臉檢測或人臉識別。因此，人臉檢測的主要目標是定位和識別數字影像中存在的人臉。

如今，人臉檢測已成為各種領域的關鍵技術，例如面部識別、情感和表情分析、年齡和性別估計、機器人技術和自動駕駛汽車、人機互動、安全等等。

現在，讓我們討論在MATLAB程式碼中實現人臉檢測的步驟。

如何使用MATLAB檢測影像中的人臉？

在MATLAB中，有多種技術可以檢測影像中的人臉。最常用的方法是使用MATLAB內建的計算機視覺工具箱。此工具箱提供預訓練的人臉檢測模型。

這裡解釋了使用MATLAB計算機視覺工具箱檢測影像中人臉的分步過程。

步驟（1）— 讀取輸入影像。為此，您可以使用以下“imread”函式

img = imread('Image.jpg');

步驟（2）— 建立人臉檢測器物件。為此，您可以使用計算機視覺工具箱中的“vision.CascadeObjectDetector”函式。此函式的語法如下：

face_detector = vision.CasecadeObjectDetector();

步驟（3）— 檢測輸入影像中存在的人臉。為此，您可以使用人臉檢測器物件的“detect”方法。此程式碼的語法如下：

bbox = step(face_detector, img);

此程式碼將返回圍繞影像中檢測到的人臉的邊界框“bbox”，

步驟（4）— 顯示檢測到的人臉。為了突出顯示檢測到的人臉，您可以使用以下“insertObjectAnnotation”函式在人臉周圍繪製矩形：

out_img = insertObjectAnnotation(img, 'rectangle', bbox, 'Face');
imshow(out_img);

這就是我們如何使用MATLAB中內建的人臉檢測工具輕鬆檢測影像中的人臉。

示例

現在，讓我們舉一個例子來實際瞭解如何在影像中檢測人臉。

% Read the input image
img = imread('https://tutorialspoint.tw/assets/profiles/586222/profile/200_1257779-1673957458.jpeg');

% Create a face detector object
face_detector = vision.CascadeObjectDetector();

% Detect the faces in image using the face detector object
bbox = step(face_detector, img);

% Highlight the detected faces
out_img = insertObjectAnnotation(img, 'rectangle', bbox, 'Face');

% Display the output image
imshow(out_img);
title('Image with Detected Faces');

輸出

程式碼解釋

在此MATLAB程式碼中，我們首先使用“imread”函式讀取輸入影像。您可以將影像地址指定在此影像位置。然後，我們使用“vision.CascadeObjectDetector()”函式建立一個面部檢測器物件，該函式是MATLAB計算機視覺工具箱中預訓練的面部檢測工具。

之後，我們使用此面部檢測器物件來檢測輸入影像中的人臉。接下來，我們透過在人臉周圍放置矩形來突出顯示檢測到的人臉。最後，我們使用“imshow”函式顯示輸出影像。

結論

總之，人臉檢測是一個識別和定位數字影像或影片中存在的人臉的過程。它是一項重要的技術，用於各種應用，例如性別估計、面部表情分析、安全系統中的人臉解鎖等等。由於MATLAB是高效的影像處理工具，我們可以用它來進行數字影像的人臉檢測。為了完成這項任務，MATLAB提供了一個內建的計算機視覺工具箱，其中包含各種用於進行人臉檢測的工具。

在本教程中，我已經解釋了使用MATLAB內建的人臉檢測功能逐步檢測數字影像中人臉的過程。我還添加了一個示例，以便更好地理解MATLAB中的程式碼實現。