| Title: | Automatické rozpoznání výrazu tváře s libovolným natočením v prostoru |
| Other Titles: | Automatic Facial Expression Recognition For Arbitrary Head Pose |
| Authors: | Trojanová, Jana |
| Advisor: | Železný, Miloš |
| Issue Date: | 2014 |
| Publisher: | Západočeská univerzita v Plzni |
| Document type: | disertační práce |
| URI: | http://hdl.handle.net/11025/12695 |
| Keywords: | zpracování obrazu;rozpoznávání emocí;rozpoznávání výrazu tváře;3D rekonstrukce tváře |
| Keywords in different language: | image processing;emotion recognition;facial expression recognition;3D rekonstruction of face |
| Abstract: | Výraz tváře je přirozeným prostředkem při mezilidské komunikaci. Automatické rozpoznání výrazu tváře je proto důležité pro vývoj systému komunikace mezi člověkem a počítačem. Stávající systémy pro rozpoznávání výrazu tváře pracují převážně s daty pořízenými v kontrolovaném prostředí. Osoba je vyzvána k provedení výrazu tváře s omezeným pohybem hlavy v prostoru. Natočení tváře mimo čelní pohled je tedy minimální. Systémy navržené pro tento typ dat se nedokáží vyrovnat s reálnými daty obsahující libovolné natočení tváře. Jejich úspěšnost se výrazně snižuje s natočením tváře mimo čelní pohled. Disertační práce se zaměřuje na řešení problému libovolného natočení tváře v prostoru. Nově navržená metoda pro předzpracování vstupních dat je schopná provést 3D rekonstrukci objektu tváře s libovolným výrazem z jediného 2D snímku. Klasifikátoru jsou předkládány snímky v čelním natočením tváře. V této práci byl navržen a experimentálně ověřen systém schopný rozpoznat výraz tváře pro sklon hlavy 30 stupňů a otočením do stran 45 stupňů. Vytvořený systém byl experimentálně ověřen na datech ze soutěže FERA 2011 (First Facial Expression Analysis Challange). Data z FERA 2011 se nejvíce přibližují reálným datům, obsahují libovolné natočení tváře v rozsahu 30° ve všech směrech od čelního pohledu. Pro rozpoznávání kategorických emocí dosáhl základní systém 63% a systém s 3D rekonstrukcí 73%. Nově navržená metoda pro normalizaci tváře na čelní pohled s využitím 3D rekonstrukce z jediného 2D snímku nabízí alternativní řešení ke klasickým metodám pro pořízení 3D dat. |
| Abstract in different language: | Facial expressions are a vital part of human communication. Automatic facial expression recognition is essential while designing system for human computer interaction. Existing systems for expression recognition works in controlled environment. Subject is asked to perform an expression while his head is looking straight into camera. Other views than the frontal view are absent. System designed for such data are unable to work with real data containing arbitrary pose. This work is focused on the problem of facial expression recognition with arbitrary view. A new method able to perform 3D reconstruction of facial expression with arbitrary view from single 2D image has been developed. The method is able to work with face with tilt view 30° and side view 45°. Designed system was experimentally tested on data from The First Facial Expression Recognition Challenge (FERA 2011). This data are very close to real one. Data contains various head pose that vary 30° from frontal view. For the task of emotion recognition the basic system obtain recognition rate of 63%, and system with 3D reconstruction obtained 73%. The new method for face normalization to frontal view using the 3D reconstruction of face from single 2D image offers an alternative way to classical method for acquisition of 3D data. |
| Rights: | Plný text práce je přístupný bez omezení. |
| Appears in Collections: | Disertační práce / Dissertations (KKY) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Disertace_final.pdf | Plný text práce | 11,65 MB | Adobe PDF | View/Open |
| posudky-odp-trojanova.pdf | Posudek oponenta práce | 3,85 MB | Adobe PDF | View/Open |
| protokol-odp-trojanova.pdf | Průběh obhajoby práce | 883,32 kB | Adobe PDF | View/Open |
Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/11025/12695Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.