Reconhecimento facial com JS

Reconhecimento facial com JS

Tulio Faria
Tulio Faria24 de novembro de 2017

Hoje vamos fazer um hands-on em uma biblioteca que eu achei muito interessante chamada TrackingJS. Ela nos ajuda a trabalhar com visão computacional.

Visão computacional é uma forma que temos de processar imagens para extrair alguma coisa delas, nesse exemplo vamos fazer um tracking facial, reconhecer a face em uma imagem.

Um exemplo prático seria por exemplo, se a pessoa subir uma foto para o perfil dela, esse tracking facial poderia te ajudar a centralizar e realizar o crop da foto.

A primeira coisa que vamos fazer é acessar o site "trackingjs.com" e baixar um pacote com todos os arquivos. Vamos pegar a pasta build e deixar dentro do diretório em que vamos criar a aplicação. Além disso, vou rodar também o HTTP server na pasta que eu estou criando os arquivos.

Vamos criar um arquivo index.html. O trackingjs já vem com várias coisas que podemos reaproveitar,uma delas é reconhecer o vídeo da webcam. Para fazer isso, vamos importar da pasta build o traking-min.js e o data/face-min.js:

<html>
    <head>
        <title>Face Traking</title>
        <style>
            video, canvas {
            position: absolute;
            border: 1px solid red;
            }
        </style>
    </head>
    <body>
        <script rsc="tracking-min.js"></script>
        <script rsc="data/face-min.js"></script>
    </body>
</html>

O reconhecimento de faces funciona basicamente por meio de um treinamento, onde fazemos em uma rede neural e precisamos desse arquivo de dados, que é o treinamento realizado.

Agora vamos criar dois itens, um deles é uma tag víde. Vamos definir uma largura e altura. O outro é um canvas para podermos desenhar em cima desse vídeo e mostrar onde está sendo reconhecido realmente o rosto:

<body>
  <video
    id='video'
    width='320'
    height='240'
    preload
    autoplay
    loop
    muted
  ></video>
  <canvas id='canvas' width='320' height='240'></canvas>
  <script rsc='tracking-min.js'></script>
  <script rsc='data/face-min.js'></script>
</body>

Agora vamos começar realmente a fazer esse tracking do rosto. Quando carregarmos a página, vamos chamar a função init que vai ter nosso vídeo, canvas um contexto para o canvas e um tracker, que é nosso rastreador em específico:

<script>
    function init(){
        const video = document.getElementById('video')
        const canvas = document.getElementById('canvas')
        const context = canvas.getContext('2d')
        const tracker = new traking.ObjectTracker('face')
    }
    window.onload = init()
</script>

Agora podemos mandar rastrear a tag vídeo utilizando a câmera. Fazendo isso, eu consigo enviar um event:

tracking.track('#video', tracker, { camera: true })
tracker.on('track', (event) => {
  console.log(event)
})

Ao dar F5 no browser e acessar o F12, percebam que ele muda à medida que o rosto se mexe dentro do limite que escolhemos, com isso vamos desenhar em cima do canvas:

<script>
    function init(){
        const video = document.getElementById('video')
        const canvas = document.getElementById('canvas')
        const context = canvas.getContext('2d')
        const tracker = new traking.ObjectTracker('face')
        tracking.track('#video', tracker, {camera: true})
        tracker.on('track', event => {
            console.log(event)
            context.clearRect(0,0,canvas.width, canvas.height )
            event.data.foEach( rect => {
                console.log(rect)
            })
        })
    }
    window.onload = init()
</script>

O retângulo já está lá reconhecendo a cabeça ao se mexer, porém ainda não conseguimos visualizar ele.

Então, para cada retângulo reconhecido, vamos desenhar ele na tela:

event.data.foEach((rect) => {
  context.strokeStyle = '#ff0000'
  context.lineWidth = 2
  context.strokeRect(rect.x, rect.y, rect.width, rect.height)
})

Com isso já conseguimos ver o reconhecimento do meu rosto. Em uma aplicação real, eu poderia, por exemplo, reconhecer o rosto, dar um freeze e cortar a imagem um pouco para cima e para os lados para ajudar no crop.

Além disso ainda podemos mostrar uma informação de onde está sendo reconhecido esse retângulo:

event.data.foEach((rect) => {
  context.strokeStyle = '#ff0000'
  context.lineWidth = 2
  context.strokeRect(rect.x, rect.y, rect.width, rect.height)
  context.fillText(
    `x: ${rect.x}`,
    `w: $:{rect.width}`,
    rect.x + rect.width + 20,
    rect.y + 20
  )
  context.fillText(
    `y: ${rect.y}`,
    `h: $:{rect.height}`,
    rect.x + rect.width + 20,
    rect.y + 40
  )
})

Assim temos a informação precisa de onde foi encontrado o nosso rosto. Poderíamos utilizar isso para fazer o crop.

Como colocamos isso em um vetor, é possível reconhecer mais de um rosto no vetor, a partir disso podemos fazer, por exemplo, um sistema de tag para marcar os amigos.

Veja o vídeo:

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Tulio Faria
Autor
Tulio Faria24 de novembro de 2017

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