如何使用 python 接入虹软 ArcFace SDK!

Python封装虹软ArcFace C++ SDK实战指南

最新推荐文章于 2025-03-06 15:34:53 发布

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#Python

本文介绍了如何在Python环境中封装虹软ArcFace C++ SDK，以适应项目需求。通过ctypes和cdll包处理内存操作，详细阐述了数据结构封装、接口封装及调用流程，包括激活、初始化、人脸检测、特征提取、特征比对和活体检测等步骤，适合需要在Python中使用ArcFace SDK的开发者参考。

公司需要在项目中使用人脸识别SDK，并且对信息安全的要求非常高，在详细了解市场上几个主流人脸识别SDK后，综合来看虹软的Arcface SDK比较符合我们的需求，它提供了免费版本，并且可以在离线环境下使用，这一点非常符合我们对安全性的要求。但有个遗憾的事情，我们的项目主要使用了Python语言，虹软官方并没有提供Python版本的SDK，因此我自己使用Python封装了Arcface C++ SDK，便于在项目中使用，这里将主要过程写出来供大家探讨下。

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1.环境说明

a.注意Win64环境的Python必须使用ArcFace C++(Win64) SDK,如果平台不一致，否则可能会出现以下错误。

OSError: [WinError 193] %1 不是有效的 Win32 应用程序

b.由于SDK中涉及到内存操作，本文使用了ctypes包和cdll包提供的以下几种方式

c_ubyte_p = POINTER(c_ubyte)
memcpy = cdll.msvcrt.memcpy
malloc = cdll.msvcrt.malloc
malloc.restype = c_void_p
free = cdll.msvcrt.free

2.Arcface SDK基本数据结构封装

在封装数据结构时，一定要注意参数类型,否则可能会导致程序出错。

class MRECT(Structure):  # 人脸框
   _fields_ = [(u'left', c_int32),
               (u'top', c_int32),
               (u'right', c_int32),
               (u'bottom', c_int32)]
class ASFVersion(Structure):  # 版本信息     版本号 构建日期 版权说明
   _fields_ = [
       ('Version', c_char_p),
       ('BuildDate', c_char_p),
       ('CopyRight', c_char_p)]
class ASFSingleFaceInfo(Structure):  # 单人脸信息  人脸框 人脸角度
   _fields_ = [
       ('faceRect', MRECT),
       ('faceOrient', c_int32)]
class ASFMultiFaceInfo(Structure):  # 多人脸信息 人脸框数组 人脸角度数组 人脸数
   _fields_ = [
       (u'faceRect', POINTER(MRECT)),
       (u'faceOrient', POINTER(c_int32)),
       (u'faceNum', c_int32)]
class ASFFaceFeature(Structure):  # 人脸特征 人脸特征 人脸特征长度
   _fields_ = [
       ('feature', c_void_p),
       ('featureSize', c_int32)]
class ASFFace3DAngle(Structure):  # 人脸角度信息
   _fields_ = [
       ('roll', c_void_p),
       ('yaw', c_void_p),
       ('pitch', c_void_p),
       ('status', c_void_p),
       ('num', c_int32)]
class ASFAgeInfo(Structure):  # 年龄 
   _fields_ = [
       (u'ageArray', c_void_p),
       (u'num', c_int32)]
class ASFGenderInfo(Structure):  # 性别 
   _fields_ = [
       (u'genderArray', c_void_p),
       (u'num', c_int32)]
class ASFLivenessThreshold(Structure):  # 活体阈值
   _fields_ = [
       (u'thresholdmodel_BGR', c_float),
       (u'thresholdmodel_IR', c_int32)]
class ASFLivenessInfo(Structure):  # 活体信息
   _fields_ = [
       (u'isLive', c_void_p),
       (u'num', c_int32)]

3.Arcface SDK接口封装

a.接口封装之前需要加载dll库，Arcface SDK 提供的dll都需要加载。

b.本文中图片格式使用了ASVL_PAF_RGB24_B8G8R8。

c.每个接口都需要定义返回值以及参数类型，某些参数类型依赖前文所述的基本数据结构。

from arcsoft_face_struct import *
from ctypes import *
from enum import Enum
face_dll = CDLL("libarcsoft_face.dll")
face_engine_dll = CDLL("libarcsoft_face_engine.dll")
ASF_DETECT_MODE_VIDEO = 0x00000000
ASF_DETECT_MODE_IMAGE = 0xFFFFFFFF
ASF_N