人臉識別技術(shù)中表情識別的基本步驟

2022年05月26日 16:06:47人氣：786來源：深圳市深安威爾迪科技有限公司

　　在威尓迪的其他網(wǎng)站我們介紹了很多其他的生物識別技術(shù)，如我們現(xiàn)在的指紋門禁一體機(jī)的指紋識別技術(shù)。下面我們來介紹一下人臉的表情識別技術(shù)。

　　人臉表情識別主要包括三個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)：首先是人臉圖像的獲取與預(yù)處理，其次是表情特征的表征和提取，最后是人臉表情的分類識別。每一個(gè)環(huán)節(jié)都影響到后續(xù)工作的進(jìn)行，所以每一個(gè)環(huán)節(jié)都是非常重要的。

　　人臉檢測與定位是要在輸入的圖像中搜索人臉，并確定人臉的位置和尺寸等信息。在所觀察的場景中對人臉的存在進(jìn)行檢測之后，下一步就是提取人臉的表情信息。人臉表情特征提取是人臉表情識別中的重要步驟，有效的表情特征提取工作將使其后的分類性能大大提高。提取表情特征時(shí)，表情分類義一組類別，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的分類機(jī)制對表情進(jìn)行識別，將其歸人相應(yīng)類別。例如，按照情感特點(diǎn)將人臉表情分類為6種或7種基本表情，也可按照臉部動作將面部表情的變化用44個(gè)運(yùn)動單元及他們的組合來描述。實(shí)際中根據(jù)表情分類器選擇和設(shè)計(jì)是否利用時(shí)間信息分為空域法和時(shí)空結(jié)合的方法。

　　所謂空間分析的方法是引入信號系統(tǒng)之中的概念，主要是將人臉圖像看成是空間中的信號，利用信號分析的方法來對人臉圖像進(jìn)行處理的一類方法?；诳臻g分析的方法有較多的類別。例如，基于專家規(guī)則的方法先從人的觀察角度出發(fā)來制定一些規(guī)則，然后借助特征提取得到的參數(shù)，判斷它符合哪一類規(guī)則，將其歸入相應(yīng)的類別。這類方法可以精確地描述人臉表情，有利于識別混合表情。另外由于對表情進(jìn)行了編碼，所以也便于進(jìn)行人臉表情的合成。各種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，如貝葉斯分類器、決策樹、KNN等也可用于空間分析'向量輸入多類輸出的AdaBoost算法已用于表情分類。有些方法還可結(jié)合起來，如支持向量機(jī)在解決小樣本、非線性和高維問題上有很多優(yōu)勢；AdaBoost方法將多個(gè)弱分類器結(jié)合起來訓(xùn)練形成強(qiáng)分類器，不同分類器針對不同的特征，通過訓(xùn)練可以達(dá)到特征選擇的目的，將它們結(jié)合起來的AdaSVM方法用于表情分類也取得了較好的效果。

　　時(shí)空分析法通過分析圖像序列中人臉的變化，以人臉的變形信息為表情特征來進(jìn)行表情識別，目前普遍采用的主要是隱馬HMM模型和光流模型法。隱馬爾可夫模型能夠有效地對動態(tài)信息進(jìn)行建模，用HMM方法進(jìn)行分類需要確定其初始和終結(jié)狀態(tài)，因此一般用于單獨(dú)的表情序列或分割好的表情序列。

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