基于深度学习的真实环境面部表情识别研究

来源 :沈阳理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:qq14203853
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
面部表情识别是深度学习中的一个研究热点,较大的类内差距严重影响了面部表情识别的准确率,如何能利用表情识别提高安检的准确度,成为保障环境安全的重中之重。因此解决面部表情识别中类内差距大的问题,准确识别面部表情,找出被监控的可疑分子,对解决复杂环境安全问题尤为重要。面部表情智能识别技术虽已经有较长的研究历史,技术较为成熟,但是由于面部表情类内差距大,类间差距较小,外在影响因素较多,识别结果差强人意。而深度学习由于具有强大的表达能力,所以在真实环境面部表情识别领域成为研究热点。本文针对基于深度学习的真实环境面部表情识别进行更进一步的研究,具体工作如下:(1)对面部表情识别的国内外研究现状进行了阐述,介绍了传统神经网络的模型结构,在真实环境面部表情识别背景下进行了相应的对比实验和分析,并提出基于深度学习的IC-GAN(Intral-Class Gap GAN)真实环境面部表情识别方法;(2)采用网络下载以及视频的方式获取样本数据,针对数据存在类内差距较大的问题,采用图像扩充等预处理方式自制数据集,增加大量类内差距较大的面部表情特征的复杂度,为面部表情识别精确度的提高提供了可靠的数据基础;(3)构建的IC-GAN网络由卷积层、全连接层、激活层、BN(BathNorm)层以及Softmax层组成,其中使用卷积组建编码器、解码器对面部表情图像进行更深层次的特征提取,保证了面部表情识别的精度;(4)网络训练和网络识别均采用基于动量的Adam更新网络权重,调整网络参数优化网络结构,降低网络对面部表情识别的误差,提高识别准确率;(5)采用Python GUI编程的方法,设计交互界面,将识别结果应用到实际生产生活中,实现了表情识别的应用。为解决真实环境中由较大的类内差距引起的识别率低等问题,针对地铁、火车站、机场等复杂环境,构建一种新的IC-GAN网络识别模型,使其更好的适应于复杂的面部表情识别任务。本文基于深度学习中的Pytorch平台对面部表情类别数据进行训练,在自制的混合面部表情数据集的测试集上进行测试,在输入图像为256×256时,识别准确率高达84.9%,IC-GAN网络模型在保证精度的同时,降低了表情在类内差距较大、图像模糊和面部表情拍摄不全情况下的误识率,提高了系统鲁棒性。
其他文献
近年来,创新能力在综合国力竞争中的重要性越来越显著,各国纷纷加快本国创新能力提升的步伐。自2014年李克强总理提出“大众创业,万众创新”的口号,到十八大提出“创新、协调
为了适应我国社会经济发展对高素质、高技能劳动者的需求,本文将培养学生的学习能力、沟通能力、创新能力、团队合作、职业道德等方面作为高职学生职业基本素养教育的重点,在实
Lennox-Gastaut综合征(LGS)是以具有某些类型的癫痫发作、典型的脑电图(EEG)改变及常常伴有精神发育迟缓为特征的儿童难治性癫痫综合征,占小儿癫痫的4.2%~10.8%[1].我院小儿神
通过PCR扩增噬菌体PhiX174的裂解基因E,将该基因连接到含有Ps/cI启动阻遏系统的pBV220载体中,从而使裂解基因E和启动阻遏系统λPI/PR—cI857串联成为温度敏感的裂解盒,构建溶菌质
网络独特的传播特点使网络舆论作为社会舆论的重要组成部分,成为不可忽视的力量。从中央高层到普通大众,网络舆论越来越多地引起全社会的高度重视。网络舆论在发挥积极作用的同
围绕中国石油天然气集团公司“战略型资本运营、价值型股权管理”的精神及油田公司5553发展思路,以“强化国有股权管理,创新资本运营模式,全面促进辽河油田资本运营实现跨越
试验通过扫描电镜对亚麻不同类型的愈伤组织、不定根和不定芽进行了超微结构观察。结果表明,以子叶或者下胚轴为外植体诱导的初始愈伤组织表面都较质密,细胞之间排列紧密没有空
选用4头体重为559.4±30.1kg,健康且装有瘤胃瘘管的4岁龄杂交肉牛,进行重复交叉试验设计.处理组添加维吉尼亚霉素,旨在观察日粮中添加维基尼亚霉素对瘤胃微生物数量的影响。在
本文以厦门演艺职业学院的艺术管理专业为例,分析其如何将实践融入课程设置中,有教无类,培养出适销对路的艺术管理人才。
以固形物含量为评价指标,在实验室研究加酶玉米粗淀粉的挤压机-液化糖化系统的主要参数(套筒温度、挤压加酶量、液化时间、液化加酶量、糖化加酶量)对淀粉糖浆的固形物含量的影