如何使用ESP32-CAM構(gòu)建一個人臉識別系統(tǒng)

　　有許多人識別系統(tǒng)使用簽名、指紋、語音、手部幾何、人臉識別等來識別人，但除了人臉識別系統(tǒng)。

　　人臉識別系統(tǒng)不僅可以用于安全目的來識別公共場所的人員，還可以用于辦公室和學(xué)校的考勤目的。

　　在這個項(xiàng)目中，我們將使用 ESP32-CAM 構(gòu)建一個人臉識別系統(tǒng)，該系統(tǒng)還可以通過識別未經(jīng)授權(quán)的人的面部來作為 ESP32-CAM 安全系統(tǒng)。ESP32-CAM 是一款非常小的攝像頭模組，采用 ESP32-S 芯片。使用 ESP32-CAM 模塊，我們可以構(gòu)建一個人臉識別系統(tǒng)，而無需使用任何復(fù)雜的編程和任何額外的組件。

　　ESP32-CAM簡介

　　AI-Thinker ESP32-CAM 模組配備 ESP32-S 芯片、超小尺寸 OV2640 攝像頭和 micro SD 卡插槽。Micro SD 卡插槽可用于存儲從相機(jī)拍攝的圖像或存儲文件。這款 ESP32-CAM 模塊可廣泛用于各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。它可以用作辦公室、學(xué)校和其他私人區(qū)域的人臉檢測系統(tǒng)，也可以用作無線監(jiān)控、二維碼無線識別和許多其他物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

　　ESP32 -CAM模塊可以使用 ESP-IDF 或Arduino IDE進(jìn)行編程。ESP32-CAM 模塊也有幾個 GPIO 引腳用于連接外部硬件。ESP32-CAM 沒有 USB 連接器，因此要對模塊進(jìn)行編程，您需要一個 FTDI 板。

　　特征：

　　最小的 802.11b/g/n Wi-Fi BT SoC 模塊

　　低功耗32位CPU，也可服務(wù)于應(yīng)用處理器

　　高達(dá) 160MHz 時鐘速度，綜合計(jì)算能力高達(dá) 600 DMIPS

　　內(nèi)置 520 KB SRAM，外置 4MPSRAM

　　支持UART/SPI/I2C/PWM/ADC/DAC

　　支持OV2640和OV7670相機(jī)，內(nèi)置閃光燈

　　支持圖片Wi-Fi上傳

　　支持TF卡

　　支持多種睡眠模式

　　嵌入式 Lwip 和 FreeRTOS

　　支持STA/AP/STA+AP操作模式

　　支持 Smart Config/AirKiss 技術(shù)

　　支持串口本地和遠(yuǎn)程固件升級（FOTA）

　　規(guī)格：

　　SPI 閃存：默認(rèn) 32Mbit

　　內(nèi)存：520KB SRAM+4M PSRAM

　　支持TF卡：最大。4G

　　支持接口：UART、SPI、I2C、PWM

　　圖像輸出格式：JPEG、BMP、灰度

　　IO端口：9

　　供電范圍：5V

　　所需組件

　　ESP32-CAM

　　FTDI 程序員

　　電路原理圖

　　要構(gòu)建ESP32 CAM 安全攝像頭，我們只需要 ESP32 攝像頭模塊和 FTDI 編程器對其進(jìn)行編程。

　　ESP32-CAM 沒有 USB 連接器，因此您需要 FTDI 編程器將代碼上傳到 ESP32-CAM，如上圖所示。ESP32 的 Vcc 和 GND 引腳與 FTDI 板的 Vcc 和 GND 引腳相連。ESP32 的 Tx 和 Rx 與 FTDI 板的 Rx 和 Tx 相連。

　　注意：在上傳代碼之前，將 IO0 接地。IO0 決定 ESP32 是否處于閃爍模式。當(dāng) GPIO 0 連接到 GND 時，ESP32 處于閃爍模式。

　　對 ESP32 進(jìn)行編程后，我卸下了 FTDI 板，并使用 7805 穩(wěn)壓器將模塊連接到 3.3V 電源。ESP32 cam 視頻流的設(shè)置如下所示：

　　在 Arduino IDE 上安裝 ESP32 Board

　　這里 ESP32-CAM 是使用 Arduino IDE 編程的。為此，我們必須在 Arduino IDE 上安裝 ESP32 插件。

　　要在您的 Arduino IDE 中安裝 ESP32 板，請轉(zhuǎn)到File》 Preferences

　　現(xiàn)在復(fù)制下面的鏈接并將其粘貼到“ Additional Board Manager URLs ”字段中，如下圖所示。然后，單擊“確定”按鈕：

　　現(xiàn)在轉(zhuǎn)到工具》董事會》董事會經(jīng)理

　　在 Board Manager 中搜索 ESP32 并安裝“ESP32 by Espressif Systems”。

　　ESP32 攝像頭網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器代碼

　　我們已經(jīng)有一個來自ESP32 cam 視頻流和人臉識別的示例代碼。使用File 》 Examples 》 ESP32 》 Camera打開 ESP32 示例，然后打開 CameraWebServer 示例。

　　在上傳代碼之前，您需要輸入您的 Wi-Fi 名稱和密碼。

　　const char* ssid = “WiFi 名稱”;

　　const char* 密碼 = “密碼”;

　　之后定義ESP 攝像頭模塊。在代碼中，他們定義了 5 個攝像頭模塊，因此取消注釋“CAMERA_MODEL_AI_THINKER”并注釋其余模塊。

　　現(xiàn)在代碼已準(zhǔn)備好上傳。

　　要上傳代碼，請將 FDTI 板連接到您的筆記本電腦并選擇“ ESP32 Wrover Module ”作為您的板。另外，根據(jù)此圖片更改其他設(shè)置：

　　在上傳代碼之前，按下 ESP32 重置按鈕，然后點(diǎn)擊上傳按鈕。

　　注意：如果您在上傳代碼時遇到錯誤，請檢查 IO0 是否連接到 GND，并且您在工具菜單中選擇了正確的設(shè)置。

　　上傳代碼后斷開 IO0 和 GND 引腳。然后打開串口監(jiān)視器并將波特率更改為 115200。然后按下 ESP32 重置按鈕，它將在串口監(jiān)視器上打印 ESP IP 地址和端口號，如下所示。

　　現(xiàn)在要訪問攝像機(jī)流，導(dǎo)航到您的瀏覽器并輸入您的 ESP IP 地址。它將帶您到流媒體頁面。要啟動 ESP32 cam 視頻流，請單擊頁面底部的“開始流”按鈕

　　您可以通過更改流媒體頁面上的“分辨率”來更改流媒體質(zhì)量。您也可以通過單擊“獲取靜止”按鈕單擊圖片，但此代碼沒有保存圖片的選項(xiàng)。

　　在測試視頻流之后，現(xiàn)在我們將測試ESP32 cam 人臉檢測和識別功能。從設(shè)置中打開人臉識別和檢測功能：

　　首先要進(jìn)行人臉識別，您需要注冊人臉。您可以通過單擊“注冊面孔”選項(xiàng)注冊新面孔。需要多次嘗試才能保住面子。保存人臉后，它會將人臉檢測為主題 0，現(xiàn)在可以通過識別人臉將其用作安全系統(tǒng)。

　　因此，這就是 ESP 攝像頭模塊可以輕松配置用于視頻流和面部識別的方式。

#include “esp_camera.h”


#include





// 警告！??！確保您選擇了 ESP32 Wrover 模塊，


// 或另一個啟用了 PSRAM 的板





// 選擇相機(jī)型號


//#define CAMERA_MODEL_WROVER_KIT


//#define CAMERA_MODEL_ESP_EYE


//#define CAMERA_MODEL_M5STACK_PSRAM


//#define CAMERA_MODEL_M5STACK_WIDE


#define CAMERA_MODEL_AI_THINKER


#include “camera_pins.h”





const char* ssid = "銀河-M20";


const char* 密碼 = "ac312124";





無效 startCameraServer();





無效設(shè)置（）{


序列號.開始（115200）；


Serial.setDebugOutput(true);


序列號.println();





camera_config_t 配置；


config.ledc_channel = LEDC_CHANNEL_0;


config.ledc_timer = LEDC_TIMER_0；


config.pin_d0 = Y2_GPIO_NUM；


config.pin_d1 = Y3_GPIO_NUM；


config.pin_d2 = Y4_GPIO_NUM；


config.pin_d3 = Y5_GPIO_NUM；


config.pin_d4 = Y6_GPIO_NUM；


config.pin_d5 = Y7_GPIO_NUM；


config.pin_d6 = Y8_GPIO_NUM；


config.pin_d7 = Y9_GPIO_NUM；


config.pin_xclk = XCLK_GPIO_NUM；


config.pin_pclk = PCLK_GPIO_NUM；


config.pin_vsync = VSYNC_GPIO_NUM；


config.pin_href = HREF_GPIO_NUM；


config.pin_sscb_sda = SIOD_GPIO_NUM；


config.pin_sscb_scl = SIOC_GPIO_NUM；


config.pin_pwdn = PWDN_GPIO_NUM；


config.pin_reset = RESET_GPIO_NUM；


config.xclk_freq_hz = 20000000;


config.pixel_format = PIXFORMAT_JPEG；


//用高規(guī)格初始化以預(yù)分配更大的緩沖區(qū)


如果（psramFound（））{


config.frame_size = FRAMESIZE_UXGA；


config.jpeg_quality = 10;


config.fb_count = 2;


} 別的 {


config.frame_size = FRAMESIZE_SVGA;


config.jpeg_quality = 12;


config.fb_count = 1;


}





#如果定義（CAMERA_MODEL_ESP_EYE）


pinMode（13，INPUT_PULLUP）；


pinMode(14, INPUT_PULLUP);


＃萬一





// 相機(jī)初始化


esp_err_t err = esp_camera_init(&config);


如果（錯誤！= ESP_OK）{


Serial.printf("相機(jī)初始化失敗，錯誤 0x%x", err);


返回;


}





sensor_t * s = esp_camera_sensor_get();


//初始傳感器垂直翻轉(zhuǎn)，顏色有點(diǎn)飽和


if (s->id.PID == OV3660_PID) {


s->set_vflip(s, 1);//翻轉(zhuǎn)回來


s->set_brightness(s, 1);//稍微提高亮度


s->set_saturation(s, -2);//降低飽和度


}


//降低幀大小以獲得更高的初始幀速率


s->set_framesize(s, FRAMESIZE_QVGA);





#如果定義（CAMERA_MODEL_M5STACK_WIDE）


s->set_vflip(s, 1);


s->set_hmirror(s, 1);


＃萬一





WiFi.begin(ssid, 密碼);





而（WiFi.status（）！= WL_CONNECTED）{


延遲（500）；


Serial.print(".");


}


序列號.println("");


Serial.println("WiFi 連接");





startCameraServer();





Serial.print("相機(jī)準(zhǔn)備好了！使用'http://");


Serial.print(WiFi.localIP());


Serial.println("'要連接");


}





無效循環(huán)（）{


// 把你的主要代碼放在這里，重復(fù)運(yùn)行：


延遲（10000）；


}
?