Echipa de cercetare dezvoltă o tehnică de inteligență artificială pentru detectarea expresiilor faciale 3D

O echipă de cercetare comună condusă de profesorii Ki-Hun Jeong și Doheon Lee de la Institutul Avansat de Știință și Tehnologie din Coreea (KAIST) a dezvoltat o nouă tehnică pentru detectarea expresiilor faciale prin combinarea tehnicilor de cameră cu câmp de lumină în infraroșu apropiat cu inteligență artificială (IA).

Cercetarea a fost publicată în Advanced Intelligent Systems.

Camere cu câmp de lumină

Camerele cu câmp de lumină conțin matrice de micro-obiectiv în fața senzorului de imagine, ceea ce le permite să se încadreze într-un smartphone. În același timp, ele pot obține informații spațiale și direcționale ale luminii cu o singură imagine.

Această tehnică de imagine este utilizată pentru a reconstrui imagini în multe moduri diferite, cum ar fi multiview, refocalizare și achiziție de imagini 3D.

Cu toate acestea, tehnica are unele limitări. Camerele cu câmp de lumină existente au avut dificultăți în a furniza un contrast de imagine precis și reconstrucție 3D la anumite momente, din cauza umbrelor cauzate de sursele de lumină externe din mediu.

Echipa de cercetare a reușit să stabilizeze acuratețea reconstrucției imaginii 3D care depinde de lumina mediului, iar tehnica le-a permis să depășească limitările camerelor cu câmp de lumină existente. Ei au dezvoltat o nouă cameră care a fost optimizată pentru reconstrucția imaginii 3D a expresiilor faciale și au utilizat-o pentru a obține imagini de reconstrucție 3D de înaltă calitate ale expresiilor faciale ale diferitelor emoții. Au putut realiza acest lucru indiferent de condițiile de iluminare ale mediului.

Învățarea automată pentru a distinge expresiile

Echipa a utilizat apoi învățarea automată pentru a distinge expresiile faciale în imaginile 3D obținute, ceea ce a atins un nivel de acuratețe de 85%. Ei au calculat, de asemenea, interdependența informațiilor de distanță, care variază cu expresia facială în imagini 3D, pentru a identifica informațiile pe care o cameră cu câmp de lumină le utilizează pentru a distinge expresiile umane.

“Camera cu câmp de lumină sub-miniatură dezvoltată de echipa noastră are potențialul de a deveni o nouă platformă pentru a analiza cantitativ expresiile faciale și emoțiile umane”, a declarat profesorul Ki-Hun Jeong.

Această cercetare ar putea avea un impact semnificativ asupra unei game largi de industrii.

“Ar putea fi aplicată în diverse domenii, inclusiv asistență medicală mobilă, diagnostic de teren, cogniție socială și interacțiuni om-mașină”, a spus el.