融合深度學(xué)習(xí)特征和方向特征的微表情檢測.pdf

1、微表情是一種快速短暫的人臉表情，其主要特征是持續(xù)時間短暫，強度低。盡管這些表情經(jīng)常發(fā)生在人們的臉上，人們發(fā)現(xiàn)這種表情大概持續(xù)1/25秒并且很難被隱藏起來。這就是說由于微表情持續(xù)時間的短暫，絕大部分的人都很難察覺到微表情的存在。通過大量的心理學(xué)研究表明微表情很難被隱藏，是人們真實內(nèi)心世界的表達。微表情的識別，檢測和分析在人機交互，國家安全，測謊等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。但是由于微表情的特點，即使是一個經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的人也很難識別出微表情的發(fā)生，

2、這限制了微表情在實際場景中的應(yīng)用。所以需要找到一種有效的微表情檢測和識別的方法。由于微表情分類較為復(fù)雜且機器分類的可靠性不高，微表情檢測更具有應(yīng)用價值。為了解決上述問題，本文提出了一種融合深度學(xué)習(xí)特征和方向特征的微表情檢測的方法。
　　微表情的檢測是一個具有挑戰(zhàn)性的工作。微表情檢測是指在一段視頻中檢測出微表情的發(fā)生。我們的方法結(jié)合了人臉關(guān)鍵點的定位和方向特征的提取。
　　第一，人臉關(guān)鍵點定位在微表情檢測中起到關(guān)鍵性的作用。采

3、用了多任務(wù)學(xué)習(xí)的方式訓(xùn)練深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，多任務(wù)學(xué)習(xí)是一種歸納遷移的學(xué)習(xí)方式，其目標是提高機器學(xué)習(xí)模型的泛化能力。利用并行訓(xùn)練學(xué)習(xí)多個任務(wù)的方式使得卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的對人臉關(guān)鍵點定位更加精確。根據(jù)人臉關(guān)鍵點和人臉面部動作單元將人臉分成十二個子區(qū)域。
　　第二，人臉的微表情是由面部肌肉運動所產(chǎn)生的，在每個人臉子區(qū)域上提取光流方向直方圖特征，并對每一幀的微表情方向特征進行歸一化。通過方向特征能夠更好闡釋微表情產(chǎn)生的機理，歸一化后的方向特征