Výzkumný tým vyvinul techniku AI pro detekci 3D výrazů obličeje

Společný výzkumný tým vedený profesory Ki-Hun Jeongem a Doheon Lee z Korejského institutu pokročilých studií (KAIST) vyvinul novou techniku pro detekci výrazů obličeje kombinací technik near-infrared light-field kamery a umělé inteligence (AI).

Výzkum byl zveřejněn v Advanced Intelligent Systems.

Kamery Light-Field

Kamery Light-Field obsahují mikro-čočkové pole před snímačem obrazu, což umožňuje jejich použití v chytrém telefonu. Současně mohou získat prostorovou a směrovou informaci o světle jedním záběrem.

Tato zobrazovací technika se používá k rekonstrukci obrazů mnoha různými způsoby, jako jsou multiviews, refocusing a 3D získání obrazu.

Nicméně, tato technika má některé omezení. Existující kamery Light-Field měly problémy s poskytováním přesného kontrastu obrazu a 3D rekonstrukcí v některých případech kvůli stínům způsobeným vnějšími světelnými zdroji v prostředí.

Výzkumný tým byl schopen stabilizovat přesnost 3D rekonstrukce obrazu, která závisí na environmentálním světle, a tato technika jim umožnila překonat omezení existujících kamer Light-Field. Vyvinuli novou kameru, která je optimalizovaná pro 3D rekonstrukci výrazů obličeje, a použili ji k získání vysoce kvalitních 3D rekonstrukčních obrazů výrazů obličeje různých emocí. Tohoto mohli dosáhnout bez ohledu na světelné podmínky prostředí.

Strojové učení pro rozlišení výrazů

Tým poté použil strojové učení k rozlišení výrazů obličeje v získaných 3D obrazech, což dosáhlo přesnostní míry 85 %. Také vypočítali vzájemnou závislost vzdálenostních informací, které se mění s výrazem obličeje v 3D obrazech, aby identifikovali informace, které kamera Light-Field používá k rozlišení lidských výrazů.

“Sub-miniaturizovaná kamera Light-Field vyvinutá výzkumným týmem má potenciál stát se novou platformou pro kvantitativní analýzu výrazů obličeje a emocí lidí,” řekl profesor Ki-Hun Jeong.

Tento výzkum může mít velký dopad na široký rozsah průmyslových odvětví.

“Může být aplikován v různých oblastech, včetně mobilní zdravotní péče, diagnostiky v terénu, sociálního vnímání a interakcí mezi lidmi a stroji,” řekl.