モバイル端末を用いた頭部姿勢推定および表情認識とその応用

基于移动终端的头部姿态估计和面部表情识别及其应用

• 批准号: 12J02944
• 负责人: 高橋 巧一
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J02944/
• 关键词: 画像処理; 画像認識; 顔画像; 顔特徴点検出; 頭部姿勢推定; 表情認識

本研究は，モバイル機器での実装を考慮した顔に関する状態を認識する画像処理技術の開発とその応用を研究目的とする．この目的のために，本年度は高速・高精度な顔特徴点検出手法に関する研究を行った．顔特徴点検出は，頭部姿勢推定や表情認識の前処理や基礎となる技術であり，その高速・高精度化はモバイル機器での実装を想定した顔画像認識技術の開発において重要課題となっている．本研究では，顔特徴点検出の従来法として形状回帰モデルに注目する．形状回帰モデルは，顔特徴点検出問題をコスト関数の最大化または最小化に基づいて解く最適化は行わず，多段階構造の回帰モデルを用いることが特徴である．しかしながら，従来手法は経験的に設定するパラメータが存在しており．これが原因で計算速度や推定精度が低下すると考えられる．そこで，まず形状回帰モデルのパラメータを変化させたときの計算速度と推定精度の変化を検証した．また，パラメータを交差検定の枠組みで適応的に選択する手法を開発することで，最も精度が高くなるパラメータの設計手法を確立した．顔特徴点検出のベンチマーク問題である300-Wデータセットを用いた実験では，提案手法は従来手法より推定精度の向上を確認しており，近年提案されたその他の手法と比較しても最高精度を達成している．また，提案手法は積分画像を用いた前処理によって高速化可能であるため，高速・高精度な顔特徴点検出を実現した．提案手法によって検出した顔特徴点は，頭部姿勢推定や表情認識に応用可能である．また，低計算コストである利点が存在するため，モバイル機器への応用が期待される．

In this study, the machine is used in this study. This year, the high-speed, high-precision, high-speed, high-precision, High-speed and high-precision equipment, high-speed and high-precision equipment The multi-stage echo signal is used to determine the accuracy of the device. The configuration of the device is not valid. The reason for the error is the speed of calculation. The accuracy of the estimation is low. The shape is changed, the speed is calculated, the speed is estimated, the accuracy is calculated, the accuracy is changed, the intersection is determined, and the selection of the method is selected. The most accurate design method is to make sure that the accuracy is correct. In recent years, it has been proposed that the highest accuracy of the presumption accuracy can be determined by comparing the accuracy of other methods. In recent years, it has been proposed that the highest accuracy of the proposed method can be reduced to the error level. The method of proposal is actively divided into portraits, and the high-speed and high-precision features of high-speed and high-precision are displayed. The method of proposal is used to make a special point, the posture of the part is presumed that the expression may be used, and there is an interest in the use of the low-speed computer. The machine is used to anticipate the loss of interest.

项目成果

局所特徴量の改良による教師付き降下法を用いた高速な顔特徴点検出

通过改进局部特征，使用监督下降法快速检测面部特征点

• 发表时间: 2014
• 作者: 高橋巧一;満倉靖恵
• 通讯作者: 満倉靖恵

モバイル機器による簡易頭部モデルを用いた頭部姿勢推定

使用移动设备使用简单头部模型进行头部姿势估计

• 发表时间: 2013
• 作者: 高橋巧一;満倉靖恵
• 通讯作者: 満倉靖恵

頭部姿勢を用いた入力インタフェースシステム

使用头部姿势的输入接口系统

• 发表时间: 2012
• 作者: 高橋巧一;満倉靖恵
• 通讯作者: 満倉靖恵

Head pose tracking based on optimizing normalized cross-correlation

基于优化归一化互相关的头部姿态跟踪

• 发表时间: 2013
• 作者: 高橋巧一;満倉靖恵
• 通讯作者: 満倉靖恵

Eye blink detection using monocular system and its applications

• DOI: 10.1109/roman.2012.6343840
• 发表时间: 2012-11
• 期刊: 2012 IEEE RO-MAN: The 21st IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication
• 作者: Koichi Takahashi;Y. Mitsukura