基于肌肉運(yùn)動(dòng)的人臉表情識(shí)別.pdf

1、情感計(jì)算，是未來(lái)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)重要方向，是讓計(jì)算機(jī)可以了解人的情感和情緒，并且能夠以帶有感情的方式與人進(jìn)行交互。而最簡(jiǎn)單也是最直接的方式，就是從分析人類(lèi)的面部表情入手進(jìn)行研究。
　　由于人類(lèi)的面部表情是面部肌肉運(yùn)動(dòng)形成的，想要研究人類(lèi)的面部表情，應(yīng)該從面部肌肉的具體運(yùn)動(dòng)形式入手，動(dòng)態(tài)跟蹤這些運(yùn)動(dòng)。本文提出了基于肌肉運(yùn)動(dòng)的人臉表情識(shí)別方法。本文描述的工作基于艾克曼的FACS，心理學(xué)家的研究結(jié)果證明了，人類(lèi)的表情對(duì)應(yīng)這固定的面部

2、肌肉運(yùn)動(dòng)形式，這是不受年齡、性別、種族、受教育程度等因素影響的。本文首先簡(jiǎn)要介紹了與面部基本表情相關(guān)的若干AU，基于這些AU運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行了一系列的研究工作，并獲得了以下研究成果：
　　1.本文提出了一種快速自動(dòng)識(shí)別面部特征點(diǎn)的方法。當(dāng)前有些面部表情研究是建立在手工標(biāo)注面部特征點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。手工標(biāo)注面部特征點(diǎn)，這一過(guò)程本身就加入了標(biāo)注者對(duì)當(dāng)前表情的主觀(guān)判斷。而當(dāng)前有些自動(dòng)識(shí)別特征點(diǎn)的方法速度很慢，根本不能滿(mǎn)足實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)的要求。本

3、文提出的方法，是首先對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行一次篩選，選出所有紋理特征明顯的像素點(diǎn)，然后在這些被篩選出的點(diǎn)中尋找真正的面部特征點(diǎn)。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明，這一方法速度快，識(shí)別率高，可以滿(mǎn)足實(shí)時(shí)系統(tǒng)的需求。
　　2.本文提出了一種基于運(yùn)動(dòng)模板的面部AU運(yùn)動(dòng)識(shí)別方法。大多數(shù)的AU運(yùn)動(dòng)或不存在明顯的特征點(diǎn)，或難以使用跟蹤特征點(diǎn)的方法準(zhǔn)確識(shí)別。運(yùn)動(dòng)模板理論研究的是運(yùn)動(dòng)的本身和運(yùn)動(dòng)的歷史，使用這一方法，可以準(zhǔn)確的識(shí)別出需要的AU運(yùn)動(dòng)。對(duì)于感興趣的AU，本文使用

4、Boosting算法訓(xùn)練了專(zhuān)門(mén)的識(shí)別器來(lái)識(shí)別，這些識(shí)別器可以準(zhǔn)確識(shí)別AU的運(yùn)動(dòng)。
　　3.本文提出了一種新的識(shí)別頭部運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的方法。傳統(tǒng)識(shí)別頭部運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的方法通過(guò)識(shí)別和跟蹤眼睛區(qū)域的運(yùn)動(dòng)形式來(lái)研究頭部運(yùn)動(dòng)姿態(tài)。而識(shí)別眼睛區(qū)域的工作量是很大的，需要通過(guò)大量運(yùn)算才能準(zhǔn)確識(shí)別并跟蹤，或者使用特殊的設(shè)備支持。本文提出以更便于識(shí)別和跟蹤的鼻孔來(lái)代替眼睛識(shí)別頭部運(yùn)動(dòng)，又提出了一種不僅能識(shí)別點(diǎn)頭和搖頭，還能正確識(shí)別低頭與側(cè)臉的方法。