前言
Python是现如今在人工智能领域较为热门的编程语言，因其简洁的语言风格、丰富的类库支持以及具有活跃的交流社区，受到广大开发者的喜爱。起初，python是一门辅助科学研究的一门语言，但因其在当今大热的大数据、人工智能领域得到大量运用，受到众多开发人员的追捧。Python也同样可在树莓派中运行，毕竟树莓派就是一台简易的Linux电脑。
那我们该如何在利用python在树莓派中进行人脸识别呢？这就需要用到一个库 opencv（当然也其他库可供选择，这里就只介绍opencv）
什么是opencv
OpenCV是一个用于图像处理、分析、机器视觉方面的开源函数库.
不管你是做科学研究，还是商业应用，opencv都能够作为你理想的工具库，由于，对于这两者，它全然是免费的。
该库採用C及C++语言编写，能够在windows, linux, mac OSX系统上面执行。该库的全部代码都经过优化，计算效率非常高，由于，它更专注于设计成为一种用于实时系统的开源库。opencv採用C语言进行优化，并且，在多核机器上面，其执行速度会更快。它的一个目标是提供友好的机器视觉接口函数，从而使得复杂的机器视觉产品能够加速面世。该库包括了横跨工业产品检測、医学图像处理、安防、用户界面、摄像头标定、三维成像、机器视觉等领域的超过500个接口函数。
同一时候，由于计算机视觉与机器学习密不可分，该库也包括了比較经常使用的一些机器学习算法。也许，非常多人知道，图像识别、机器视觉在安防领域有所应用。但，非常少有人知道，在航拍图片、街道图片（比如google street view）中，要严重依赖于机器视觉的摄像头标定、图像融合等技术。
近年来，在入侵检測、特定目标跟踪、目标检測、人脸检測、人脸识别、人脸跟踪等领域，opencv可谓大显身手，而这些，不过其应用的冰山一角。
现在，来自世界各地的各大公司、科研机构的研究人员，共同维护支持着opencv的开源库开发。这些公司和机构包括：微软，IBM，索尼、西门子、google、intel、斯坦福、MIT、CMU、剑桥。
安装最新python版本
为了确保一些最新的东西能够被使用，我建议有必要安装一个python3x版本。目前网上一些最新的教程基本都使用的python3版本，python3相对于python2进行了一些重构，因此能在python3上运行的代码在python2不一定能运行，为了避免一些不必要的麻烦，安装一个最新版本的python显得非常重要。
安装 python3
在下载前若你没有更换软件源，为了节约下载时间，建议更换软。什么？不知道如何更换软件源？请看这《更换软件源》
当然，要是你时间不是问题，你大可忽略。
1、在命令窗口输入如下指令下载python3：
sudo apt install python3
2、删除掉原先 python 的链接
sudo rm /usr/bin/python
3、创建一个新的链接指向刚刚安装的 python3
sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python
4、测试
在命令窗口输入
python3
若能正常输出python3x版本则安装成功。
安装opencv
python3在树莓派中安装opencv的方式有两种，一种是编译安装，另一种是pip命令安装。前者编译安装往往需要花费数小时时间，出现错误也会被整的挺烦躁的，对于大型项目就建议使用编译安装，但对于我们这些做些小项目的初学者，pip命令安装仅需几分钟就能完成，何乐而不为呢。
这里我只介绍pip安装。当然，如果你有编译安装的需求可看这篇文章：https://zhuanlan.zhihu.com/p/46032511
1、安装依赖
请逐条执行以下命令：
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get install libhdf5-dev libhdf5-serial-dev
sudo apt-get install libqtgui4 libqtwebkit4 libqt4-test python3-pyqt5
sudo apt-get install libatlas-base-dev
sudo apt-get install libjasper-dev
这些安装包保证了OpenCV的基础运行
2、安装opencv
sudo pip3 install --no-cache-dir opencv-contrib-python==3.4.3.18
经过几分钟的等待之后，opencv就可安装完成了。
3、测试是否成功安装
依次运行如下指令：
sudo python3
>>> import cv2
>>> print(cv2.__version__)能正常输出安装版本则代表安装成功。
在python中运行opencv
在树莓派自带的python IDE中运行以下代码即可调用摄像头。
什么？你不知道如何在树莓派安装摄像头？请看这篇文章：《树莓派摄像头》
python代码：
import cv2 # 导入库
cap = cv2.VideoCapture(0) # 开启摄像头
# 循环读取图像
while True:
ok, img = cap.read() # 读取摄像头图像
if ok is False:
print('无法读取到摄像头！')
break
# 展示图像
cv2.imshow('image', img)
k = cv2.waitKey(10) # 键盘值
if k == 27: # 通过esc键退出摄像
break
# 关闭摄像头
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()
运行效果
结尾
到这里OpenCV就安装成功了，对于图像识别你有啥想法就尽情尝试吧~
参考来源
什么是opencv：https://blog.csdn.net/wtfloser/article/details/89315982
升级树莓派python版本：https://www.jianshu.com/p/61b3119ab3f5
在树莓派上安装基于python3的OpenCV：https://zhuanlan.zhihu.com/p/92184435