人脸识别程序

Question

我一直使用以下脚本进行人脸识别，作为安全功能：

main.py

from itertools import izip
from PIL import Image
def compare(self,pic): 
    i1 = Image.open("pic1.jpg")
    i2 = Image.open(pic)
    size = i1.size
    i2 = i2.resize(size)
    assert i1.mode == i2.mode, "Different kinds of images."
    assert i1.size == i2.size, "Different sizes."

    pairs = izip(i1.getdata(), i2.getdata())
    if len(i1.getbands()) == 1:
        # for gray-scale jpegs
        dif = sum(abs(p1-p2) for p1,p2 in pairs)
    else:
        dif = sum(abs(c1-c2) for p1,p2 in pairs for c1,c2 in zip(p1,p2))
    ncomponents = i1.size[0] * i1.size[1] * 3
    print ((dif / 255.0 * 100) / ncomponents)
    return (dif / 255.0 * 100) / ncomponents

def password(self):
    import passw
    y=str(self.password_input.text)
    x=passw.verify(y)
    if x == True:
        try:
            os.startfile("recog.py")
            import time
            time.sleep(6)
            x = self.compare("security.jpg")
            if x <= 30:
                os.remove("pic1.jpg")
                os.rename("security.jpg","pic1.jpg")
                return True
            else:
                raise ValueError
        except ValueError, e:
            print(e)
            sf=open('secure.txt','w')
            sf.write("")
            sf.close()
            if os.path.exists("securitylog.jpg"):
                from datetime import datetime, date, time
                dt = datetime.today()
                t=dt.strftime("%A, %d. %B %Y %H:%M %p")
                t='{0:%H:%M }'.format(dt)
                f='{0:%A}, {0:%d} of {0:%B}, {0:%Y}.'.format(dt)
                timed=(("Date: ",f,"\nTime: ",t))
                timed=''.join(timed)
                sf=open('secure.txt','a')
                sf.write(timed)
                sf.close()
                kl=Thread(target=self.say, args="You are not authorized to access this program.")
                kl.start()
                p = Wrong()
                p.open()
            else:
                os.rename("security.jpg","securitylog.jpg")

    else:
        sf=open('secure.txt','w')
        sf.write("")
        sf.close()
        if os.path.exists("securitylog.jpg"):
            from datetime import datetime, date, time
            dt = datetime.today()
            t=dt.strftime("%A, %d. %B %Y %H:%M %p")
            t='{0:%H:%M }'.format(dt)
            f='{0:%A}, {0:%d} of {0:%B}, {0:%Y}.'.format(dt)
            timed=(("Date: ",f,"\nTime: ",t))
            timed=''.join(timed)
            sf=open('secure.txt','a')
            sf.write(timed)
            sf.close()
            kl=Thread(target=self.say, args="You are not authorized to access this program.")
            kl.start()
            p = Wrong()
            p.open()
        else:
            os.rename("security.jpg","securitylog.jpg")

passw.py：

from passlib.hash import sha256_crypt
import onetimepad
def verify(string):
        y=string
        key=y[-2:]
        enc=onetimepad.encrypt(y,key)
        x=sha256_crypt.verify(enc,'<hash>')
        return x
def main():
        x=raw_input("Enter Password: ")
        print verify(x)

if __name__ =="__main__":
        main()

recog.py

#!/usr/bin/env python
# Python 2/3 compatibility
from __future__ import print_function
import sys
import numpy as np
import cv2
# local modules
from video import create_capture
from common import clock, draw_str


def detect(img, cascade):
    rects = cascade.detectMultiScale(img, scaleFactor=1.3, minNeighbors=4, minSize=(30, 30),
                                     flags=cv2.CASCADE_SCALE_IMAGE)
    if len(rects) == 0:
        return []
    rects[:,2:] += rects[:,:2]
    return rects

def draw_rects(img, rects, color):
    for x1, y1, x2, y2 in rects:
        cv2.rectangle(img, (x1, y1), (x2, y2), color, 2)

if __name__ == '__main__':
    import sys, getopt
    print("Face Recognition using Haar Cascades")

    args, video_src = getopt.getopt(sys.argv[1:], '', ['cascade=', 'nested-cascade='])
    try:
        video_src = video_src[0]
    except:
        video_src = 0
    args = dict(args)
    cascade_fn = args.get('--cascade', "E:\\Python27\\My programs\\opencv\\sources\\data\\haarcascades\\haarcascade_frontalface_alt.xml")
    nested_fn  = args.get('--nested-cascade', "E:\\Python27\\My programs\\opencv\\sources\\data\\haarcascades\\haarcascade_eye.xml")

    cascade = cv2.CascadeClassifier(cascade_fn)
    nested = cv2.CascadeClassifier(nested_fn)

    cam = create_capture(video_src, fallback='synth:bg=../data/lena.jpg:noise=0.05')

    while True:
        ret, img = cam.read()
        gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
        gray = cv2.equalizeHist(gray)

        t = clock()
        rects = detect(gray, cascade)
        vis = img.copy()
        draw_rects(vis, rects, (0, 255, 0))
        if not nested.empty():
            for x1, y1, x2, y2 in rects:
                roi = gray[y1:y2, x1:x2]
                vis_roi = vis[y1:y2, x1:x2]
                subrects = detect(roi.copy(), nested)
                print("Face detected")
                image = vis_roi
                cv2.imwrite('security.jpg', image)
                cv2.destroyWindow('facedetect')
                sys.exit()
        dt = clock() - t

        draw_str(vis, (20, 20), 'time: %.1f ms' % (dt*1000))
        cv2.imshow('facedetect', vis)

        if 0xFF & cv2.waitKey(5) == 27:
            break
    cv2.destroyAllWindows()

如您所见，我提供了所有的代码，以确保我的面部识别程序工作。

我觉得上面的代码不是很有效率。有没有更好的方法使用人脸识别作为使用python的安全措施？

Answer 1

你应该阅读并跟随PEP8。这意味着：

• 将所有导入放在文件的顶部。
• 在赋值操作符周围留出一个空间。
• 在大多数逗号后面放一个空格。
• 使用描述性名称。

这是因为它使您的代码更易于阅读。为了增加可读性，我们在英语单词周围加了空格，在编程语言中也是这样做的。

你应该：

• 使用with。 --这可以确保文件被关闭，即使程序错误。假设用户强制退出程序，KeyboardInterrupt。
• 不要使用assert。 assert用于调试，而不是用于实时代码。如果我使用-O标志运行您的代码，它将删除所有这些，然后您的代码就会中断。
• 允许更多的可定制性。传递给函数的 --几个文件名--并不难。更困难的是，当您决定将pic1.jpg更改为image.jpg并同时使用pic1.jpeg时。这意味着您需要重新编写代码才能做到这一点。
• 没有巨大的try块。 --这会导致错误的掩蔽。这是因为你可能有两个函数，ValueErrors说，但是你不知道哪个函数引发了ValueError，现在你正在处理未知的状态。
• 再次将所有导入放在文件的顶部。这允许我知道什么是您要导入的，一旦我打开您的文件。这防止了混乱，就像您在main.py中做的那样，您从未导入os，但您正在使用它。
• 删除重复的代码。，您需要将重复的代码放入一个新函数中，或者重新排列当前的函数，以便能够合并重复的代码。以password中的main.py为例，您复制了大量的函数块，您可以在其中将它连接在一起，或者至少为它创建一个函数。

我所知道的最大的改变是如何对main.py进行修改。除此之外，我将您的代码更改为使用更少的变量，并删除了死代码。采取：

dt = datetime.today()
t=dt.strftime("%A, %d. %B %Y %H:%M %p")
t='{0:%H:%M }'.format(dt)
f='{0:%A}, {0:%d} of {0:%B}, {0:%Y}.'.format(dt)
timed=(("Date: ",f,"\nTime: ",t))
timed=''.join(timed)

第一个t是死代码，您可以立即将t覆盖到其他东西，这样就可以删除它。在此之后，您有两个timed变量，您可以将其更改为单个str.format，Date: {}\nTime: {}。由此您应该注意到，您可以将所有str.formats合并为一个，并最终得到如下结果：

timed = 'Date: {0:%A}, {0:%d} of {0:%B}, {0:%Y}.\nTime: {0:%H:%M }'.format(datetime.today())

我将只显示对main.py的更改，因为其他文件没有那么多要更改：

from itertools import izip
import time
from datetime import datetime, date, time

from PIL import Image

import passw


def compare(self, picture1, picture2): 
    image1 = Image.open(picture1)
    image2 = Image.open(picture2).resize(image1.size)
    if image1.mode != image2.mode:
        raise ValueError("Different kinds of images.")
    if image1.size != image2.size:
        raise ValueError("Different sizes.")

    pairs = izip(image1.getdata(), image2.getdata())
    if len(image1.getbands()) == 1:
        dif = sum(abs(p1-p2) for p1, p2 in pairs)
    else:
        dif = sum(abs(c1-c2) for p1, p2 in pairs for c1, c2 in zip(p1,p2))

    ret = (dif / 255.0 * 100) / image1.size[0] * image1.size[1] * 3
    print ret
    return ret


def password(self):
    y = str(self.password_input.text)
    x = passw.verify(y)
    if x:
        try:
            os.startfile("recog.py")
            time.sleep(6)
            if self.compare("pic1.jpg", "security.jpg") <= 30:
                os.remove("pic1.jpg")
                os.rename("security.jpg", "pic1.jpg")
                return True
            else:
                raise ValueError
        except ValueError, e:
            print(e)

    # If not x or ValueError.
    with open('secure.txt', 'w') as sf:
        sf.write('')
    if os.path.exists("securitylog.jpg"):
        with open('secure.txt', 'a') as sf:
            sf.write('Date: {0:%A}, {0:%d} of {0:%B}, {0:%Y}.\nTime: {0:%H:%M }'
                     .format(datetime.today()))
        kl = Thread(target=self.say, args="You are not authorized to access this program.")
        kl.start()
        p = Wrong()
        p.open()
    else:
        os.rename("security.jpg", "securitylog.jpg")