無控制條件下上下文感知和遮擋魯棒的人臉對齊研究

《無控制條件下上下文感知和遮擋魯棒的人臉對齊研究》是依託重慶大學，由葛永新擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：無控制條件下上下文感知和遮擋魯棒的人臉對齊研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：葛永新
• 依託單位：重慶大學

中文摘要

人臉對齊是人臉識別、人臉跟蹤以及人臉動畫等人臉圖像分析和理解中的一個重要步驟，而人臉作為一種非剛性物體，其變化模式非常豐富，且其經常受到姿態、表情、光照、遮擋等因素的影響，因此如何實現無控制條件下的人臉對齊是計算機視覺中一個非常重要且具有挑戰性的研究課題。本項目以構建無控制條件下人臉對齊框架為目標，創建一個適合人臉對齊研究的含標註點大型人臉資料庫；運用近鄰樣本發現算法構建測試人臉的樣本上下文；探索單樣本特徵點之間的全局約束和局部約束，通過樣本上下文線上學習得到空間形狀上下文；挖掘樣本上下文中的遮擋信息，建立樣本上下文和遮擋信息在紋理殘差度量和形狀殘差度量中的融入方式；研究紋理殘差度量、形狀殘差度量以及空間形狀上下文約束的融合機理，構建無控制條件下人臉對齊的統一最佳化框架。本研究為無控制條件下人臉對齊解決方案提供了新的研究思路，為人臉信息在平安城市中的有效開發和利用提供了理論方法和技術手段。

結題摘要

目前的人臉對齊算法中，大部分都沒有考慮特徵點的上下文關係和遮擋信息。本項目通過深入研究特徵點的上下文關係和遮擋信息，經過項目組成員三年的努力，取得的主要成果有：1.通過探索人臉樣本特徵點之間的約束關係，提出兩種特徵點之間的上下文關係刻畫方式；2.提出利用平均紋理替代遮擋區域的紋理，在一定程度上提高了人臉對齊的性能；3.探尋了形狀殘差、紋理殘差和其他約束的融合機理，並提出了兩種融合方法，進而構建了無控制條件下人臉對齊的統一最佳化框架。 通過基金委對本項目的資助，項目負責人得以迅速成長（晉升副教授），形成了具有自身特色的研究隊伍，在一定程度上解決了長期以來無控制條件下人臉對齊的局限性，完成了預期的目標。本項目資助共發表論文6篇（其中4篇被SCI或EI檢索），協助培養博士畢業兩人（塗麗雲，謝挺），協助培養或獨立培養碩士畢業生3人、在讀碩士生1人，培養研究生中獲得研究生國家獎學金2人次。