【Python】顔画像をPOST 、顔検出、 canvasで顔にお絵かき【JS】

概要

「顔検出をして、顔に絵を描く」というもの。

具体的には、顔写真の画像をAPIサーバへアップロードし、顔検出を行う。サーバは顔座標を返し、それを元にcanvasでお絵かきする。

環境

フロント

html + JS + canvas axios.jsでAPIを叩く

サーバ

Ubutnu 16.04
Python + Flask
OpenCV 3.2 など

アプリケーション

app-demo

こんな感じになる。とりあえず、顔に枠線を書いている。画像の描画、顔へのお絵かきは全てJSで実装。サーバ側は顔検出するだけ。

下記にソース。

フロント

ファイルが選択されたら、canvasに画像を描画。ボタン押下時にPOST。

html

<html>
    <head>
        <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/axios/0.18.0/axios.js"></script>
    </head>
    <body>
        <div class="container">
            <canvas id="canvas"></canvas>
            
            <label>
                画像
                <input type="file" class="form-control" id="image">
            </label>
            <button id="run">
                submit
            </button>
        </div>
        <script src="index.js">
        </script>
    </body>
</html>

(function() {
  document.getElementById('run').addEventListener('click', function() {
    var params = new FormData();
    var file = document.getElementById('image').files[0];

    params.append('image', file);
    axios.post('/api', params).then(function(response) {
      response.data.forEach((e) => {
        var v = e.face;
        drawRect(v.x, v.y, v.w, v.h);
        e.eyes.forEach((eye) => {
          eye.x += v.x;
          eye.y += v.y;
          drawRect(eye.x, eye.y, eye.w, eye.h);
        });
      });
    }).catch(function(error) {
      alert('error');
    });
  });

  document.getElementById('image').addEventListener('change', function(e) {
    var file = e.target.files;
    var reader = new FileReader();
    reader.readAsDataURL(file[0]);
    reader.onload = function() {
      var source = reader.result;
      drawImage(reader.result);
    };
  }, false);

  function drawImage(src) {
    var canvas = document.getElementById('canvas');
    var context = canvas.getContext('2d');
    var image = new Image();
    image.src = src;
    image.onload = function() {
      canvas.width = image.width;
      canvas.height = image.height;
      context.drawImage(image, 0, 0);
    };
  }

  function drawRect(x, y, w, h) {
    var canvas = document.getElementById('canvas');
    var context = canvas.getContext('2d');
    context.rect(x, y, w, h);
    context.stroke();
  }
})();

サーバ

サーバはPython + Flaskで実装。顔画像処理はOpenCV、numpyで実装。

サンプル index.py

import os,sys
from flask import Flask, render_template, request, jsonify
from jinja2 import FileSystemLoader
import base64

from face_detect import get_facepos

app = Flask(__name__)

app.config['MAX_CONTENT_LENGTH'] = 1 * 1024 * 1024
app.config['UPLOAD_FOLDER'] = './tmp'

@app.route("/", methods=['GET'])
def get_index():
    return render_template('index.html')

@app.route("/api", methods=['POST'])
def face_detect():
    img = request.files['image']
    name = img.filename
    path = os.path.join(app.config['UPLOAD_FOLDER'], name)
    img.save(path)
    face_pos = get_facepos(path)
    return jsonify(face_pos)

face_detect.py

import numpy as np
import cv2

def get_facepos(img_path):
    face_cascade = cv2.CascadeClassifier('/path/to/haarcascade_frontalface_default.xml')
    eye_cascade = cv2.CascadeClassifier('/path/to/haarcascades/haarcascade_eye_tree_eyeglasses.xml')

    img = cv2.imread(img_path)
    gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    faces = face_cascade.detectMultiScale(gray, 1.3, 5)

    result = []
    for (x,y,w,h) in faces:
        face_dst = {
            "x": np.asscalar(x),
            "y": np.asscalar(y),
            "w": np.asscalar(w),
            "h": np.asscalar(h)
        }
        eyes_dst = []
        roi_gray = gray[y:y+h, x:x+w]
        eyes = eye_cascade.detectMultiScale(roi_gray)
        for (ex,ey,ew,eh) in eyes:
            eye_pos = {
                "x": np.asscalar(ex),
                "y": np.asscalar(ey),
                "w": np.asscalar(ew),
                "h": np.asscalar(eh)
            }
            eyes_dst.append(eye_pos)
        result.append({
            "face": face_dst,
            "eyes": eyes_dst
        })
    return result

ディレクトリ構成

├── face_detect.py
├── index.py
├── templates
│   └── index.html
└── tmp
    └── lenna.jpg

参考

【Python】顔画像をPOST 、顔検出、 canvasで顔にお絵かき【JS】

【Python】顔画像をPOST 、 顔検出 、 canvasで顔にお絵かき【JS】

目次

概要

環境

フロント

サーバ

アプリケーション

フロント

サーバ

参考

【Python】顔画像をPOST 、顔検出、 canvasで顔にお絵かき【JS】