2.1“初识”人脸 教案 2024—-2025学年川教版（2019）信息技术八年级上册

信息技术八年级上册第二单元第1节（1课时） 课题名称 “初识”人脸 课型 新授课 教学目标 1、了解人脸定位的基本过程 2、了解分类器的作用 3、体验人脸定位 教学重点 了解人脸定位的基本过程 教学难点 人脸定位的基本步骤及程序体验 教学方法 讲述法、分组讨论法 教学内容及过程设计 教学环节 教师活动 学生活动 引入 5分钟 教师提问： 上节课我们学习了手机视频剪辑里非常有趣的“道具”，它可以给人脸加上一些特殊的装饰品。 例如：给人脸加上帽子，戴上眼镜，改变头发的发型等。 上次我们布置了家庭作业，试一试用父母的抖音或者剪映APP，剪辑一段生活视频，你回家尝试制作了吗？有没有同学自愿展示一下呢？ 那手机是怎么识别的我们脸然后来针对不同器官进行美颜加特效的呢？ 本节课我们将学习让机器认识我们的脸。 观看人脸识别介绍视频。 【设计意图：从上节课的知识点引入到人脸识别，通过视频展示引入新课，激发学生学习兴趣。】 学生展示上节课制作的视频 看视频 新课讲授 一、如何“初始”人脸 教师提问：生活中人脸识别技术的应用，举例说明。 教师播放视频“人脸识别在生活中的应用”，对刚才学生的回答进行补充。 要识别出人脸，我们要按照一定的步骤过程才能实现。 首先我们需要判断在检测的图片或场景中是否存在人脸，如果存在人脸，则给出人脸的位置、大小信息，再将信息标注在图片上。 二、人脸定位 步骤一：准备工作 Python有许多外部模块，能实现不同功能，OpenCV就是其中之一。 安装OpenCV步骤： 打开命令窗口或者PowerShell窗口( 快捷键：窗口键+R，然后输入cmd回车)，在命令提示符下用以下命令可以安装OpenCV：pip install opencv-python 知识扩展： OpenCV的相关知识：Opencv，中文叫开源计算机视觉库，有点像计算机的“眼睛”，能进行人脸定位、行为识别、动作跟踪等等。 步骤二：定位人脸 我们需要使用OpenCV中的Haar分类器来定位人脸。Haar分类器可以简单理解为计算机识别事物的一种工具。 安装OpenCV以后，在相应的目录下就有OpenCV自带的Haar分类器文件，这些文件是XML格式的文档。在这些分类器中会用到haarcascade_frontalface_default.xml，接下来我们就用Haar分类器来定位人脸。 鼠标右键点击桌面Python快捷图标，选择“打开文件所在位置”。 进入以下文件路径：Lib\site-packages\cv2\data 步骤三：标注人脸 想要对人脸进行定位标注，要按照以下步骤完成： 打开python程序，在IDLE中打开“人脸定位标注程序”中的face.py查看效果。 注意：请将需要用到的分类器文件、测试图片与本程序代码放到同一文件夹中。 后面的一组数(255, 255， 0)是标注框的颜色，我们发现标注框颜色是青色。 在OpenCV中这三个数字代表蓝、绿、红，如果这组数据改成(255，0，0)就是蓝色，改成(0, 255, 0)是绿色， 改成(0，0，255)就是红色。 这样，我们就可以修改括号里面的数字来修改标注框颜色了。 补充介绍OpenCV中的三原色： OpenCV中的三原色：蓝绿红（blue+green+red） 对应参数： 蓝（255,0,0） 绿(0,255,0) 红(0,0,255) 代码里出现的(x, y)和(x+w，y+h)，是方框的坐标位置。 自主探究一： 除了修改人脸标注框的颜色外，也可以改变其形状，只需要把倒数第四行方框代码修改成圆形框代码就可以了，圆形框的方法为：circle。 请参照教材的方法，在原来代码的基础上把矩形标注框修改成圆形标注框。 可以采用注释的方法把矩形标注框的代码注释掉，在下面重新编写。 #cv2. rectangle(img, (x, y), (x+w, y+h), (255, 255, 0), 2) cv2.circle(img,(x+w//2,y+h//2),w//2,(255,255,0),2) 里面出现的两个参数分表表示圆心和半径： 圆心：(x+w//2,y+h//2) 半径：w//2 自主探究二： Haar分类器还有很多文件，里面有眼睛分类器，同学们可以自己尝试在定位人脸的基础上定位眼睛。 思考：如何定位眼睛? ( 同学们可以参考人脸定位的思路，详细程序代码见本册教材93页附录一：眼睛定位代码) 拓展阅读：计算机视觉（CV） 教师播放视频“计算机视觉” 学生回答 看视频 试一试，自己安装OpenCV模块。 试一试，查看一下你电脑中Haar分类器的位置。 请在程序中修改人脸标注框的颜色，将其设置成自己喜欢的颜色。 学生自主探究完成任务。 小结 【设计意图：梳理本节课的知识点，完成学习目标，培养学生总结概况能力】 板书设计 一、如何“初识”人脸 二、人脸定位 1.步骤一：准备工作——安装OpenCV 2.步骤二：定位人脸 三、人脸标注 1、修改标注框颜色——BGR 2、修改标注框形状 教学反思 01 学科网（北京）股份有限公司 $$