Команда дослідників розробила техніку штучного інтелекту для виявлення виразів обличчя в 3D

Спільна команда дослідників під керівництвом професорів Ki-Hun Jeong та Doheon Lee з Корейського інституту передових технологій (KAIST) розробила нову техніку для виявлення виразів обличчя шляхом поєднання техніки камер з ближнім інфрачервоним світлом з штучним інтелектом (AI).

Дослідження було опубліковано в Advanced Intelligent Systems.

Камери з полями світла

Камери з полями світла містять масиви мікролінз перед сенсором зображення, що дозволяє їм поміститися в смартфон. Одночасно вони можуть отримувати просторову та напрямну інформацію про світло за допомогою одного знімка.

Ця техніка зображення використовується для реконструкції зображень багатьма різними способами, такими як багатовидові зображення,重新фокусування та отримання 3D-зображень.

Однак, ця техніка має деякі обмеження. Існуючі камери з полями світла мали труднощі з забезпеченням точної контрастності зображення та 3D-реконструкції в деяких випадках через тінь, спричинену зовнішніми джерелами світла в середовищі.

Команда дослідників змогла стабілізувати точність 3D-реконструкції зображення, залежної від умов освітлення середовища, і ця техніка дозволила їм подолати обмеження існуючих камер з полями світла. Вони розробили нову камеру, оптимізовану для 3D-реконструкції виразів обличчя, і використали її для отримання високоякісних 3D-реконструкцій виразів обличчя різних емоцій. Вони змогли це зробити незалежно від умов освітлення середовища.

Машинне навчання для розпізнавання виразів

Потім команда використала машинне навчання для розпізнавання виразів обличчя на отриманих 3D-зображеннях, що дозволило їм досягти рівня точності 85%. Вони також розрахували взаємозалежність інформації про відстань, яка змінюється з виразом обличчя в 3D-зображеннях, щоб визначити інформацію, яку камера з полями світла використовує для розпізнавання виразів людини.

“Розроблена дослідницькою командою субмініатюрна камера з полями світла має потенціал стати новою платформою для кількісного аналізу виразів обличчя та емоцій людини”, сказав професор Ki-Hun Jeong.

Ця дослідницька робота може мати великий вплив на широкий спектр галузей.

“Її можна застосувати в різних галузях, включаючи мобільний охорону здоров’я, діагностику в полі, соціальну когніцію та взаємодію людини з машиною”, сказав він.