تحصيلات تکميلي

نام و نام خانوادگي : محمد روشن ضمير

دانشکده : فني و مهندسي

استاد راهنما : دکتر احمدرضا نقش نيلچي

تاريخ دفاع : 20/6/85

رشته و گرايش : کامپيوتر-هوش مصنوعي

استاد مشاور : -

بهبود شيوه استخراج ويژگي تشخيص حرکت در چهره در حل مسئله تعيين اتوماتيك حالات چهره

چکيده

يكي از روش‌هاي معمول تشخيص حالات چهره نظير خوشحالي، ناراحتي و تعجب برمبناي تغييراتي است كه در بخش‌هاي مختلف چهره ايجاد مي‌شود. بردارهاي حركتي كه نشان‌دهنده اين تغييرات هستند را مي‌توان به كمك روش شار نوري مشخص كرد. در اين پايان‌نامه براي تشخيص احساسات، بردارهاي حركت بدست آمده با الگوي تغييرات استانداردي كه در اثر بروز يك احساس در چهره ايجاد مي‌شود، مقايسه مي‌گردد. روش جديدي براي محاسبه ميزان شباهت دو مجموعه بردار ارائه شده است كه در آن هر بردار بر اساس ميزان اهميتش در نمايش يك احساس، در تصميم‌گيري دخالت داده مي‌شود. در روش ارائه شده براي بدست آوردن بردارهاي حركت از روش گاتاما و ون‌هول استفاده شده است. روش پيشنهادي روي پايگاه داده كوهن- كاناده كه يكي از كامل‌ترين مجموعه تصاوير حالات چهره است، آزمايش شده است. اين پايگاه شامل تصاوير افرادي از نژادهاي مختلف و در سنين متفاوت مي‌باشد كه در حدود 45% آنها مرد مي‌باشند. اين تصاوير شش احساس اصلي شامل خوشحالي، ناراحتي، ترس، خشم، تعجب و تنفر را نشان مي‌دهند. نتايج بررسي‌ها نشان مي‌دهد كه روش پيشنهادي مي‌تواند حالات چهره را در 94% موارد به صورت صحيح تشخيص دهد. درصد صحت نتايج براي هر كدام از احساسات خوشحالي، ناراحتي، ترس، خشم، تعجب و تنفر به ترتيب 100%، 5/89%، 05/86%، 5/98، 8/96% و 9/93% مي‌باشد. روش پيشنهادي با تعدادي از سيستم‌هايي كه براي تشخيص حالت چهره طراحي و روي پايگاه داده كوهن-كاناده آزمايش شده، مقايسه شده است. در مورد برخي احساسات نظير حالت تعجب برخي از اين سيستم‌ها نتايج بهتري بدست آورده‌اند اما ميانگين كلي نتايج سيستمي كه در اين تحقيق ارائه شده از ساير سيستم‌هاي مورد بررسي بهتر است.

همچنين روش ارائه شده مي‌تواند با در اختيار داشتن تعداد كمي از فريم‌هاي تصوير (سه يا چهار فريم) حالت چهره را تشخيص دهد. در چنين مواردي در حدود 3/83% موارد جواب صحيح بدست مي‌آيد كه پيشرفت قابل ملاحظه‌اي نسبت به ساير روش‌هاي موجود محسوب مي‌شود.