人脸表情识别.docx

图像处理与模式识别
------人脸表情识别介绍
摘要:人脸表情是我们进行交往和表达情绪的一种重要手段,不经过特殊训练,人类对其面部表情往往很难掩饰,所以,通过对人脸表情进行分析,可以获得重要的信息。人脸表情识别是人机交互的智能化实现的一个重要组成部分,也是模式识别、图像处理领域的一个重要研究课题,近几年来,受到了越来越多的科研人员的关注。
本文综述了国内外近年来人脸表情识别技术的最新发展状况,对人脸表情识别系统所涉及到的关键技术: 人脸表情特征提取,做了详细分析和归纳。
关键词:人脸定位;积分投影;人脸表情识别;流形学习;局部切空间排列
Abstract:Facial expression is a kind of important means that municate and express the special training, People often difficult to conceal their facial , by the analyzing facial expression, we can obtain important information. Facial expression recognition is an ponent that the implementation of puter interaction, and an important research topic in the field of pattern recognition, image processing, in recent years, more and more researchers focus on this topic.
In this paper,we present the latest development of this area,and give a detailed analysisand summary for facial expression feature extraction.
Keywords:face location; integral projection; facial expression recognition; manifold learning;GILTSA
目录
1 简介 1
2 研究背景及意义 2
3 国内外研究概况及发展趋势 2
4 几种最新的表情特征提取方法 3
静态图像的表情特征提取方法 3
动态图像序列的表情特征提取方法 5
1 简介
自然语言和形体语言是人体语言的主要部分。通过面部的不同变化来进行表达是形体语言的一种表达方式,我们把这种表达方式称之为面部表情,是我们进行交往和表达情绪的一种重要手段。情绪的产生通常会出现相应的形体语言行为,比如面部表情和身体的动作,而面部表情不经过特殊训练很难进行掩饰。因此,当一个人准备对其交流的人进行欺骗时,自然语言的掩饰往往比面部表情更为容易。在日常的生活中,人类通过人脸的细小的变化可以精确且充分的传递各种信息,同样的,也可以通过人脸表情信息去识别对方所要表达的态度和内心观点,因此人脸表情在人类平常的生活交流和交往中占据着重要的作用。
专家研究表明:在人类的日常交流中,情感信息的表达主要是通过语言、声音、和面部表情来传递的,其中通过语言传递的信息占信息总量的 7%,声音传递的信息(主要包括音调的高低,语速的快慢等因素)为 38%,而通过人脸表情传递的信息却达到信息总量的 55%。因此可知,人脸表情是进行人与人之间情感信息交流的重要方式。不同于常见的人为的通过人眼去观察脸部表情的变化来获取信息,我们所指人脸表情识别是通过软件分析人面部表情的变化来获得其内心的情绪和思想活动,进而得到大量的更加真实的内在信息。在人机(人类与计算机或者机器人)交互中,如果机器能够获取并理解人脸表情的一些信息,机器能够更好的理解人的表达和需求,这样可以使得机器更加的智能化,更有利于机器人的实际应用发展。同时,利用计算机对人类表情进行分析也能够更好的促进人与人之间的交流,使得人与人之间,尤其是残障人士更好的表达自己,也能使得彼此之间能够更好的理解彼此的所表达的实际内心想法。然而在人脸表情识别研究中我们发现,相对于预处理和最终的识别过程,在特征提取过程中,由于人脸是易变的、非刚性的,很难用固定的模型进行描述,因此特征提取是人脸识别技术中一个基本而又十分重要的环节。这里将会对特征提取和降维技术以及它们存在的问题进行研究,以求得更好的表情识别率,更好的将表情识别运用的实际的生活中去,进而推动表情识别的研究、应用。
2 研究