引言
如今，基于人臉的技術(shù)和話題可以說是炙手可熱谭梗，基于大數(shù)據(jù)和人工智能的人臉識別更是突破了我們的想象力的極限忘晤，如果應(yīng)用中不能集成人臉識別，那就太跟不上潮流了激捏。人臉識別是一個(gè)算法密集型的項(xiàng)目设塔，如果自行開發(fā)，需要很深厚的數(shù)學(xué)功底和算法底蘊(yùn)远舅，成本較高闰蛔，我一個(gè)做C#的，自問沒有那么高的水平能夠?qū)懗瞿敲磸?fù)雜的算法图柏，即使能序六，我們的算法能和其它公司相比嗎。不過好在現(xiàn)在是一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代蚤吹，自己開發(fā)不行例诀，那么使用其它現(xiàn)成的人臉識別引擎可行嗎随抠？答案當(dāng)然是可行的。
本系列文章就將先從靜態(tài)圖片的人臉檢測開始繁涂，逐步講解C#是如何進(jìn)行人臉識別的拱她。共分為以下四篇
1. 人臉識別入門—靜態(tài)照片人臉檢測
2. 人臉識別入門—基于視頻的人臉檢測
3. 人臉識別入門—人臉識別初應(yīng)用
4. 人臉識別入門—模擬簡單的門禁系統(tǒng)應(yīng)用
在開始之前，我們先來了解一些人臉識別的集成方式和基礎(chǔ)知識扔罪，為下面的課程做準(zhǔn)備秉沼。
選擇人臉識別引擎的心路歷程
通過搜索引擎，可以大致確定集成人臉識別的可選方式有以下幾種
1. 集成WebAPI
目前以百度云矿酵，騰訊云為首的互聯(lián)網(wǎng)公司提供了基于WEBAPI的集成方式唬复，可以通過HTTP的方式提交識別請求，識別結(jié)果通過JSON串的方式返回全肮≈迅В基于HTTP的方式識別人臉是比較慢的，慢的原因在于IO性能倔矾，相對來講，離線版本的API則能夠充分利用本機(jī)的機(jī)器資源柱锹，不用往返于所謂的算法云服務(wù)器哪自，直接在本地就能完成人臉識別和標(biāo)記工作。
2. 集成SDK
以Face++和訊飛語音為例禁熏，這些公司即提供了在線識別的方式也提供了基于SDK的本地識別方式壤巷。本地識別的優(yōu)點(diǎn)是速度快，集成度高瞧毙。而且胧华，作為C#，我們還可以搭建自己的云識別平臺宙彪。如果采用了WEBAPI的矩动，每一筆請求都需要再經(jīng)過WEBAPI中轉(zhuǎn)，性能上會大打折扣释漆。
因此悲没，如果我們的項(xiàng)目不需要在互聯(lián)網(wǎng)上訪問，可以供選擇的只有本地集成SDK一條路了男图。
收費(fèi) OR 免費(fèi)：免費(fèi)最好
軟件的成本包括人力成本和采購成本示姿，在考慮成本的時(shí)候，自然會想到逊笆，我們使用的引擎是否收費(fèi)呢栈戳？即使收費(fèi)再便宜，一旦流量上來了难裆，也是一筆不小的開支子檀。在做技術(shù)選型的時(shí)候，成本是一個(gè)必須要考慮的因素。有了成本因素命锄，再搜索時(shí)堰乔，就會悲劇的發(fā)現(xiàn)，在百度排首頁的那些人臉識別引擎都不是免費(fèi)的脐恩。那么有沒有免費(fèi)的呢镐侯。有，網(wǎng)上搜索驶冒，這次使用Google搜索苟翻，可以發(fā)現(xiàn)，github上有一系列的的人臉識別開源代碼骗污，但經(jīng)過試用崇猫，不太理想。
踏破鐵鞋無覓處需忿，得來全不費(fèi)功夫
正在一籌莫展之際诅炉，突然今日頭條推送了一條消息，“人臉識別技術(shù)從此免費(fèi)屋厘！虹軟一舉顛覆人工智能“視”界”涕烧，踏破鐵鞋無覓處，得來全不費(fèi)功夫汗洒，這么好的機(jī)會议纯，何不試試呢。
由于當(dāng)時(shí)并不了解虹軟溢谤，就是看中了人臉識別和免費(fèi)去的瞻凤，后來重新百度了一下虹軟，發(fā)現(xiàn)這個(gè)公司有點(diǎn)意意思世杀，竟然同時(shí)拿下了OPPO和VIVO阀参，SAMSUNG這三大手機(jī)巨頭的單子，還是有兩把刷子的
下載引擎發(fā)現(xiàn)只C++
想到就要做到瞻坝，于是趕緊打開電腦下載了SDK结笨，吐槽下今日頭條，做新聞不放鏈接太不厚道了湿镀。只能百度了炕吸，鏈接在這里http://www.arcsoft.com.cn/ai/arcface.html。
可是下載后勉痴，傻眼了赫模，不得不說虹軟的誠意，這次免費(fèi)的SDK可真夠厚道的蒸矛，包括了人臉識別瀑罗，人臉檢測胸嘴，人臉跟蹤所有的API。不過美中不足的是斩祭，這SDK竟然只有C++版本的劣像，Windows版本不出C#，這虹軟有點(diǎn)不近人情啊摧玫。不過傷心歸傷心耳奕，活得還做，沒有C#诬像，那我們就拿C++的包裹出C#來用屋群。其實(shí)有了C++就等于有了C#，因?yàn)镃#本身是兼容C++的坏挠，可以直接調(diào)用C++的庫芍躏。
如何用C#調(diào)用C++的庫
那么，如何使用C#調(diào)用C++的庫呢降狠，C#提供了兩種技術(shù)調(diào)用C++的DLL
* 靜態(tài)調(diào)用（DCOM+）
* 動態(tài)調(diào)用（P/Invoke）
我們可以將C或者C++的函數(shù)封裝成COM組件对竣，在C#中調(diào)用時(shí)比較方便，但是COM組件需要注冊榜配，而且多次注冊可能也會導(dǎo)致一些問題否纬，同時(shí)在處理C或者C++的類型與COM組件的類型轉(zhuǎn)換的時(shí)候也可能有些麻煩
采用動態(tài)的方式就是直接用C#調(diào)用C或者C++已經(jīng)寫好的動態(tài)鏈接庫,這幾種方式相對而言，P/Invoke要方便一些
* 因此我們選擇P/Invoke的方式*
* P/Invoke是什么
P/Invoke的全稱是Platform Invoke (平臺調(diào)用) 它實(shí)際上是一種函數(shù)調(diào)用機(jī)制芥牌，通過P/Invoke我們就可以調(diào)用非托管DLL中的函數(shù) ，實(shí)際上很多NET基類庫中定義的類 型內(nèi)部部調(diào)用了從Kernel32.dll聂使，User32.dll壁拉，gdi32.dll等非托管DLL中導(dǎo)出的函數(shù)。
來看一個(gè)簡單的例子
[DllImportAttribute("user32.dll", EntryPoint = "SetCursorPos")]
[return: MarshalAsAttribute(UnmanagedType.Bool)]? //可寫可不寫,定義如何封送返回參數(shù)
public static extern bool SetCursorPos(int X, int Y);
這段代碼的目的就是調(diào)用系統(tǒng)中獲取鼠標(biāo)參數(shù)的方法柏靶。
P/INVOKE的過程
關(guān)于P/Invoke的過程弃理，我找到了MSDN上的一張圖，如下所示屎蜓。
在使用P／Invoke調(diào)用C/C++方法時(shí)痘昌，會依次執(zhí)行以下操作
1 查找包含該函數(shù)的非托管DLL
2 將該非托管DLL加載到內(nèi)存中
3 查找函數(shù)在內(nèi)存中的地址并將其參數(shù)按照函數(shù)的調(diào)用約定壓棧
4 將控制權(quán)轉(zhuǎn)移給非托管函數(shù)
注意：只在第一次調(diào)用函數(shù)時(shí)，才會查找和加載非托管DLL并查找函數(shù)在內(nèi)存中的地址炬转。當(dāng)非托管函數(shù)產(chǎn)生異常時(shí)辆苔，P/Invoke會將異常傳遞給托管調(diào)用方
看起來很復(fù)雜，但使用起來卻很簡單扼劈，只需要在C#中重新聲明函數(shù)的定義就可以了驻啤，然后可以像其它函數(shù)一樣調(diào)用。
注意：只在第一次調(diào)用函數(shù)時(shí)荐吵，才會查找和加載非托管DLL并查找函數(shù)在內(nèi)存中的地址骑冗。當(dāng)非托管函數(shù)產(chǎn)生異常時(shí)赊瞬，P/Invoke會將異常傳遞給托管調(diào)用方
看起來很復(fù)雜，但使用起來卻很簡單贼涩，只需要在C#中重新聲明函數(shù)的定義就可以了巧涧，然后可以像其它函數(shù)一樣調(diào)用。
有關(guān)本系列的全部代碼可以到我的資源中下載遥倦，也可以參考https://github.com/smartkids77/ArcSoft_FreeSDK_Demo中提供的源代碼來尋找各個(gè)版本的實(shí)現(xiàn)谤绳，本系列文章就是從這里找到的靈感
下一篇我們將以項(xiàng)目實(shí)踐的方式來給大家具體介紹是怎么一步步來實(shí)現(xiàn)靜態(tài)照片的人臉檢測的。
