基于Python進(jìn)行年齡和性別檢測

更新時間：2021年12月20日 16:18:38 作者：初遇我ㄖ寸の熱情呢？

這篇文章主要介紹了通過Python 編程語言帶您完成使用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行年齡和性別檢測的任務(wù)。文中的示例代碼講解詳細(xì)，感興趣的小伙伴可以了解一下

前言

在本文中，我將使用 Python 編程語言帶您完成使用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行年齡和性別檢測的任務(wù)。年齡和性別檢測是計算機(jī)視覺的任務(wù)，因此我將使用Python 中的 OpenCV 庫。

在開始使用 Python 進(jìn)行年齡和性別檢測的任務(wù)之前，我將首先帶您了解這個概念的含義以及如何處理年齡和性別檢測的問題。理解這個概念很重要，這樣以后你就可以輕松地使用 Python 和任何編程語言來執(zhí)行年齡和性別檢測的任務(wù)。

年齡和性別檢測簡介

然而，檢測年齡和性別的任務(wù)是一個固有的難題，比許多其他計算機(jī)視覺任務(wù)更是如此。這種難度差距的主要原因在于訓(xùn)練這些類型的系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)。

雖然一般的對象檢測任務(wù)通常可以訪問數(shù)十萬甚至數(shù)百萬張圖像進(jìn)行訓(xùn)練，但帶有年齡和/或性別標(biāo)簽的數(shù)據(jù)集要小得多，通常為數(shù)千個，最多為數(shù)萬個。

原因是為了給這樣的圖像添加標(biāo)簽，我們需要訪問圖像中主體的個人信息。也就是說，我們需要他們的出生日期和性別，特別是出生日期是很少公開的信息。

也就是說，我們需要他們的出生日期和性別，特別是出生日期是很少公開的信息。因此，我們必須解決這個問題的性質(zhì)，我們正在解決和調(diào)整網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和算法方法來處理這些限制。

入門：

現(xiàn)在讓我們開始使用 Python 編程語言進(jìn)行年齡和性別檢測任務(wù)。我將首先編寫用于檢測人臉的代碼，因為如果沒有人臉檢測，我們將無法進(jìn)一步完成年齡和性別預(yù)測的任務(wù)。

您可以從此處下載在年齡和性別檢測任務(wù)中所需的必要 OpenCV 預(yù)訓(xùn)練模型?，F(xiàn)在在你的 python 文件中導(dǎo)入 OpenCV 模塊后，你可以開始使用下面的代碼。

人臉檢測的 Python 代碼：

def getFaceBox(net, frame, conf_threshold=0.7):
    frameOpencvDnn = frame.copy()
    frameHeight = frameOpencvDnn.shape[0]
    frameWidth = frameOpencvDnn.shape[1]
    blob = cv.dnn.blobFromImage(frameOpencvDnn, 1.0, (300, 300), [104, 117, 123], True, False)

    net.setInput(blob)
    detections = net.forward()
    bboxes = []
    for i in range(detections.shape[2]):
        confidence = detections[0, 0, i, 2]
        if confidence > conf_threshold:
            x1 = int(detections[0, 0, i, 3] * frameWidth)
            y1 = int(detections[0, 0, i, 4] * frameHeight)
            x2 = int(detections[0, 0, i, 5] * frameWidth)
            y2 = int(detections[0, 0, i, 6] * frameHeight)
            bboxes.append([x1, y1, x2, y2])
            cv.rectangle(frameOpencvDnn, (x1, y1), (x2, y2), (0, 255, 0), int(round(frameHeight/150)), 8)
    return frameOpencvDnn, bboxes

現(xiàn)在下一步是預(yù)測圖像中人類的性別。在這里，我將性別網(wǎng)絡(luò)加載到內(nèi)存中，并將檢測到的人臉通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，用于性別檢測任務(wù)。

性別檢測的 Python 代碼：

genderProto = "gender_deploy.prototxt"
genderModel = "gender_net.caffemodel"
ageNet = cv.dnn.readNet(ageModel, ageProto)

genderList = ['Male', 'Female']

blob = cv.dnn.blobFromImage(face, 1, (227, 227), MODEL_MEAN_VALUES, swapRB=False)
genderNet.setInput(blob)
genderPreds = genderNet.forward()
gender = genderList[genderPreds[0].argmax()]
print("Gender Output : {}".format(genderPreds))
print("Gender : {}".format(gender))

現(xiàn)在下一個任務(wù)是預(yù)測圖像中人類的年齡。這里我將加載老化網(wǎng)絡(luò)并使用前向傳遞來獲取輸出。由于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與性別網(wǎng)絡(luò)相似，我們可以充分利用所有輸出來獲得任務(wù)的預(yù)期年齡組來檢測年齡。

用于年齡檢測的 Python 代碼：

ageProto = "age_deploy.prototxt"
ageModel = "age_net.caffemodel"
ageNet = cv.dnn.readNet(ageModel, ageProto)

ageList = ['(0 - 2)', '(4 - 6)', '(8 - 12)', '(15 - 20)', '(25 - 32)', '(38 - 43)', '(48 - 53)', '(60 - 100)']

ageNet.setInput(blob)
agePreds = ageNet.forward()
age = ageList[agePreds[0].argmax()]
print("Gender Output : {}".format(agePreds))
print("Gender : {}".format(age))

我們需要編寫的最后一段代碼是顯示輸出：

label = "{}, {}".format(gender, age)
cv.putText(frameFace, label, (bbox[0], bbox[1]-20), cv.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.8, (255, 0, 0), 3, cv.LINE_AA)
cv.imshow("Age Gender Demo", frameFace)