JavaScript教程：为Web应用程序添加人脸检测功能

【51CTO.com快译】上周我们使用annyang为地图界面增添了语音命令(https://www.infoworld.com/article/3400658/javascript-tutorial-add-speech-recognition-to-your-web-app.html)。本周我们将使用pico.js添加简单的头部跟踪功能，进一步增强我们的多模式界面。pico.js是一个精简的JavaScript库，与其说是生产级库不如说是概念证明，但它在我研究过的人脸检测库中似乎效果最好。

本文旨在用简单的红点开始显示覆盖在地图上的用户头部位置：

图1

我们先创建一个包装pico.js功能的简单React类，我们可以使用该功能来获取用户人脸的位置更新：

<ReactPico onFaceFound={(face) => {this.setState({face})}} /> 

然后，如果检测到人脸，我们可以使用该人脸位置的细节来渲染组件：

{face && <FaceIndicator x={face.totalX} y={face.totalY} />} 

我们在pico.js方面遇到的第一个挑战是，它用JavaScript实现了研究项目，未必是遵循现代JavaScript标准的生产级库。除此之外，这意味着你无法执行yarn add picojs命令。虽然pico.js入门(https://tehnokv.com/posts/picojs-intro/)深入浅出地介绍了对象检测，但它更像是一篇研究论文，而不像API文档。不过，所附的例子足以实际使用代码。我花了几小时将所附的样本放入到一个比较简单的React类中，我们可以用这个类充分利用代码。

pico.js要做的第一件事是加载级联模型，这需要进行AJAX调用，获取对人脸预训练的模型的二进制表示。(你可以使用同一个库来跟踪其他类型的对象，但需要使用官方的pico实现来训练自定义模型。)我们可以将该模型加载代码放入到componentDidMount生命周期方法中。为了清楚起见，我进一步将示例代码抽象成另一个名为loadFaceFinder的方法：

componentDidMount() { 
    this.loadFaceFinder(); 
  } 
  loadFaceFinder() { 
    const cascadeurl = 'https://raw.githubusercontent.com/nenadmarkus/pico/c2e81f9d23cc11d1a612fd21e4f9de0921a5d0d9/rnt/cascades/facefinder'; 
    fetch(cascadeurl).then((response) => { 
      response.arrayBuffer().then((buffer) => { 
        var bytes = new Int8Array(buffer); 
        this.setState({ 
          faceFinder: pico.unpack_cascade(bytes) 
        }); 
        new camvas(this.canvasRef.current.getContext('2d'), this.processVideo); 
      }); 
    }); 
  } 

除了获取和解析人脸检测模型的二进制表示并设置状态外，我们还创建了一个新的camvas，它引用<canvas>上下文和回调处理程序。camvas库将视频从用户的网络摄像头加载到canvas上，并为渲染的每个帧调用处理程序。loadFaceFinder的内容几乎就是pico.js提供的参考项目的相同副本。我们更改了存储模型的位置，以便可以在状态下访问。我们通过react Ref来引用canvas上下文，而不是使用浏览器提供的DOM API。

我们的this.processVideo也几乎与参考项目中提供的代码相同。我们只需要做几处更改。我们只想在加载模型时执行代码，于是对代码的整个主体添加了检查机制。我还使用我们预计用户传入的回调处理程序创建了这个React类，那样我们只在定义该处理程序后运行处理代码：

processVideo = (video, dt) => { 
    if(this.state.faceFinder && this.props.onFaceFound) { 
      /* all the code */ 
    } 
} 

我所做的唯一其他更改就是发现人脸后我们执行的操作。pico.js示例在canvas上画了几个圆圈，但我们希望改而将数据传回到那个回调处理程序。不妨稍微修改一下代码，以便回调处理程序更容易处理这些值：

this.props.onFaceFound({ 
          x: 640 - dets[i][1], 
          y: dets[i][0], 
          radius: dets[i][2], 
          xRatio: (640 - dets[i][1]) / 640, 
          yRatio: dets[i][0] / 480, 
          totalX: (640 - dets[i][1]) / 640 * window.innerWidth, 
          totalY: dets[i][0] / 480 * window.innerHeight, 
          }); 

此格式让我们可以传回捕获的canvas元素中人脸的绝对位置和半径、canvas元素中人脸的相对位置以及canvas元素中的人脸位置。我们的定制课程基本完成。我还需要对pico.js和pico版本的camvas.js进行几处小的更改才能使用现代语法，但这些更侧重关键字而不是逻辑。

现在我们可以将自定义ReactPico类导入到我们的App中，渲染它，如果检测到人脸就有条件地渲染FaceIndicator类。我使用另外一些人脸检测库后惊讶地发现，pico.js的准确性和易用性很强，尽管它不是功能完备的库。

原文标题：JavaScript tutorial: Add face detection to your web app，作者：Jonathan Freeman

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