deepface：最先进轻量级人脸识别和人脸属性分析框架讲解

介绍

Deepface 是一个用于 python 的轻量级人脸识别和人脸属性分析（年龄、性别、情感和种族）框架。

它是一个混合人脸识别框架。

deepface包含最先进的模型：VGG-Face、Google FaceNet、OpenFace、Facebook DeepFace和DeepIDArcFaceDlib。

所有这些模型都封装在一起，Deepface 的人脸识别准确率高达 97%，并且已被证明在人脸检测方面比一般的人脸识别框架更成功。

Facebook 使用 Deepface 来防止其平台上的假冒和身份盗用。

一个图表示：（来源官网）

每个模型的评分：

环境搭建

我的软件环境：

• pycharm2021
• python3.9.6

模块安装：

pip install deepface

人脸验证

对两张图片进行比对，看是否同一个人，图片为：

以下三行代码即可实现，运行它会自动给你下载相关权重文件vgg_face_weights.h5：

from deepface import DeepFace

verification = DeepFace.verify(img1_path = "img1.jpg", img2_path = "img2.jpg")
print(verification)

结果如下：

{'verified': True, 'distance': 0.1600321561950978, 
'threshold': 0.4, 'model': 'VGG-Face',
 'detector_backend': 'opencv', 'similarity_metric': 'cosine'}

类型是个字典，我们来解析以下含义：

• verified=True：表示同一个人。
  

  
  

  这是验证结果。
  

  
  

• distance参数：这个值越小，代表相似度越高，越大则相似度越低。
  

  
  

• model：默认用的模型VGG-Face。
  

  
  

  你也可以试试别的模型。
  

  
  

• detector_backend：要有opencv支持的意思

你也可以自己设置模型，比如设置为OpenFace：

rom deepface import DeepFace

models=["VGG-Face", "Facenet", "Facenet512", "OpenFace", "DeepFace", "DeepID", "ArcFace", "Dlib"]

verification = DeepFace.verify(img1_path = "img.png", img2_path = "img_1.png",model_name=models[3])
print(verification)

运行如下：

看清楚：
第一个，下载到的位置：

To: C:\Users\hp\.deepface\weights\openface_weights.h5

第二个是结果：

{'verified': False, 'distance': 0.17080708434087122, 
'threshold': 0.1, 'model': 'OpenFace', 
'detector_backend': 'opencv', 
'similarity_metric': 'cosine'}

人脸查找

from deepface import DeepFace

img_path1 = r'img.png'

img_path2 = r'img_1.png'

img_path1 = img_path1.replace('\', '/')

img_path2 = img_path2.replace('\', '/')

models=["VGG-Face", "Facenet", "Facenet512", "OpenFace", "DeepFace", "DeepID", "ArcFace", "Dlib"]

db_path = r'data'

db_path = db_path.replace('\', '/')

recognition = DeepFace.find(img_path = img_path2, db_path = db_path, model_name = models[0], enforce_detection=False)

print(recognition)

输出如下：

ind function lasts  4.07146143913269  seconds
         identity  VGG-Face_cosine
0  data/img_2.png         0.160032
1    data/img.png         0.265129

identity表示身份的意思，VGG-Face_cosine表示的是相似度的意思应该，它会得到相似最高的图。

为什么要设enforce_detection= False？不设置会报错检测不到人脸，因为Deepface会将db_path指定的相片folder中所有的相片，取得每张相片特征后储存于相同路径下（副档名为pkl），下次再取用比对时便不需要重新跑模型取得特征了。

但如果其中有无法侦测出脸孔的相片，此时若enforce_detection=False，执行时便会产生错误并停止执行，以提醒我们资料夹中有无法检测脸孔的相片，请重新review。

待确认folder中的相片无误后，我们便可设定enforce_detection=False，告知Deepface不需要提醒，以提升后续执行的速度。

人脸属性（年龄，标签，性别，种族）识别

DeepFace 带有强大的面部属性分析模块，用于年龄、性别、情绪和种族/民族预测。

虽然 DeepFace 的面部识别模块封装了现有的最先进模型，但其面部属性分析有自己的模型。

目前，年龄预测模型的平均绝对误差为 +/- 4.6 岁；性别预测模型的准确率达到 97%。

Deepface 还提供面部属性分析，包括、、age（包括愤怒、恐惧、中性、悲伤、厌恶、快乐和惊讶）和（包括亚洲人、白人、中东人、印度人、拉丁裔和黑人）预测。

来测试以下男神的年龄大小吧:

from deepface import DeepFace

analysis = DeepFace.analyze(img_path="img.png", actions=["age", "gender", "emotion", "race"])
print(analysis)

输出为：

说明：年龄，21；性别，男；表情，自然；种族：亚洲人（官方只能提供到是哪个洲的人）

补充：如果你遇到报错OSError: Unable to open file (truncated file: eof = 5865472, sblock->base_addr = 0, stored_eof = 588，你就到weights路径下把原来的删除，重新执行代码下载文件
比如我报错：

重新执行代码下载即可，有时候会遇到下载失败：由于连接方在一段时间后没有正确答复或连接的主机没有反应，连接尝试失败，可以多尝试几次（甚至十几次），毕竟github有些同学本来就谅解不稳定。

实在不行还是报错，那就手动下载吧，我用wegt命令下载，比如：

使用如下命令下载到本地（或者直接点击链接去下载）：

wget -c  https://github.com/serengil/deepface_models/releases/download/v1.0/gender_model_weights.h5

下载好后放到weights文件夹下一样：

视频流识别

from deepface import DeepFace
a=DeepFace.stream()
print(a)

参考

https://pypi.org/project/deepface/
https://www.cs.toronto.edu/~ranzato/publications/taigman_cvpr14.pdf