【摘 要】
：
除了表示一个人的身份,人脸还包含了性别、种族、年龄等信息。这些人口学上的统计信息,也被称为软生物特征,在许多应用中发挥着重要作用,例如大规模人脸识别、视频监控、社交娱乐等。深度学习（DL）技术大规模应用以来,利用二维图像进行人脸属性识别已经取得了许多显著成果,但仍然面临着光照、姿态等变化的挑战。三维人脸具有克服这些挑战的潜力,并根据人体解剖学研究,三维人脸包含的几何特征蕴含了丰富的软生物特征信息,
论文部分内容阅读
除了表示一个人的身份,人脸还包含了性别、种族、年龄等信息。这些人口学上的统计信息,也被称为软生物特征,在许多应用中发挥着重要作用,例如大规模人脸识别、视频监控、社交娱乐等。深度学习（DL）技术大规模应用以来,利用二维图像进行人脸属性识别已经取得了许多显著成果,但仍然面临着光照、姿态等变化的挑战。三维人脸具有克服这些挑战的潜力,并根据人体解剖学研究,三维人脸包含的几何特征蕴含了丰富的软生物特征信息,但现阶段还没有使用DL进行三维人脸进行属性识别的相关研究。根据三维人脸数据的特性,本文使用基于投影和基于点云输入的方法,使用深度神经网络模型,进行三维人脸性别和种族识别。在两个基准数据库FRGC v2.0和BU3D-FE上比较了点云、深度图像、法向量图、深度编码图、深度-法向量图五种表示方法的性能差异。本文主要研究工作如下:1.本文在基准数据库FRGC v2.0和BU3D-FE上进行实验。原始三维人脸数据包含了衣服、脖子等冗余信息以及尖峰等干扰因素,所以首先进行原始三维人脸鼻尖定位,人脸裁剪,平滑去噪等处理。2.参考二维人脸属性识别数据增强的方法,在三维空间对三维人脸进行旋转,增加随机噪声、尺度缩放等操作,并使用BFM数据集合成十万个三维人脸模型,以提升模型的性能与抗过拟合能力。3.为了直接应用深度网络模型,使用多种方法将三维点云映射到二维空间,并搭建了一个轻量化的人脸属性识别网络,通过对比实验,消融实验和跨库实验验证了方法的有效性和泛化性。在FRGC v2.0数据集上实验,可以超越现有方法在性别识别和种族识别上的性能。4.使用现有的点云分类模型,通过改进点云采样方法,使识别率得到提升。并利用合成的三维人脸进行模型预训练,再使用FRGC v2.0真实的人脸进行微调进一步提升模型的性能。
其他文献
数据挖掘融合了可视化、统计学、人工智能等多种技术,在对庞大数据隐藏的潜在价值信息的提取中起着重要作用。随着二代测序技术的发展,基因组数据出现了指数级的增长,中国作为人口大国,在公共卫生和疾病预防等方面的公共数据也迅速积累。布鲁氏菌病作为我国的乙类传染病,从21世纪开始有强烈的回升趋势。为了深入了解布鲁氏菌,以预防其引起的布鲁氏菌病,本文采用数据挖掘和生物信息技术,使用高分辨率的方式进行全基因组分析
随着我国制造业的深入发展,各行业对产品制造效率和制造精度的要求日益提高。然而,产品综合制造质量的改善离不开优良的加工制造工具。机床立铣刀是航空、汽车、电子等制造基础产业中使用范围最广的刀具之一,其自身的制造精度将对切削零件的加工质量产生巨大的影响。因此,在立铣刀投入使用前进行质量检测,对制造业产品质量的进一步改善具有重要的意义。本课题来源于刀具生产行业的实际需求,拟采用基于机器视觉的自动化方法对立
气泡水在最近几年越来越受消费者欢迎,尤其在北美、欧洲的饮料市场中。目前手动气泡水机生产出的气泡水口感较差、碳甁气体利用率低、用户操作繁琐。这些问题在目前的市面产品中普遍存在,并且大多数机械式气泡水机无法满足商用场景。鉴于此,本课题设计了一款多功能一体的气泡水机,并且它可以自动产生气泡水。气泡水机的设计包括整机的结构设计、控制系统搭建以及功能系统匹配。本文从气泡水机的结构设计以及性能优化出发,为高性
等离子体雾化（Plasma Atomization,PA）是一种利用高温、高速的热等离子体射流来生产3D打印用高熔点球形金属粉末的新型、颠覆性技术。反转电极等离子体炬（Reversed-polarity plasma torch,RPT）作为产生等离子体射流的设备,是整个等离子体雾化技术的核心,其动静态特性决定了雾化粉末的最终质量。虽然反转电极等离子体炬在雾化生产中已经得到工业应用,但目前仍缺乏对
关联模式挖掘作为数据挖掘领域中经典研究方向之一,其旨在从表面不存在联系的事务中挖掘出隐藏在背后的关联关系。通过从挖掘的结果中获得启发,作为今后决策的指导。在万物互联时代,时时刻刻都在产生数据,随着数据量不断增大,数据中无用信息也随之增加,知识短缺问题依然存在。因此,从数据本身出发,运用有效技术挖掘可用知识依旧是科研工作者研究的热点。虽然已有一些方法尝试在关联模式挖掘上进行突破,但针对现今大规模数据
近年来,伴随着新型工业化、农业现代化的同步推进,工业上对所用材料不断提出新的性能要求,以高温合金、钛合金、陶瓷、有色金属等为代表的新型工业材料得到广泛应用,对加工刀具提出了更高的要求。据统计,每年刀具磨损给全球经济带来的损失高达数千亿美元。尽可能地提高刀具切削性能,减少切削过程中的刀具磨损,延长刀具服役寿命是刀具研究领域的永恒主题。硬质合金由于具有诸多优点,在刀具材料领域的实际生产加工中占据重要地
动物实验一直以来都是各项科学研究的重要基础,实验环境的控制,实验体的监测以及数据的收集和处理都是动物实验中重要的组成部分,这些要求的实现都离不开实验设备的辅助。随着实验要求的不断升级,同时也为了得到准确的实验数据,对设备的自动化和智能化的要求也不断提高。目前国内外针对动物实验设备的研究尚且不足,尤其是在设备智能控制以及实验体监测分析部分。本文以动物实验设备智能化为切入点,设计并制作一款智能动物实验
目前在我国,农业正在由传统管理模式向信息化现代管理模式转变。在传统管理模式下,农业用水量巨大,存在灌溉过量、水资源利用率低等情况,这导致了在大量的人力物力投入下,不仅水资源浪费严重,而且农作物产量和品质有所下降。随着信息技术的发展,自动化与智能化技术逐渐被引入到农业领域,农业朝着信息化现代管理模式发展。ZigBee是目前应用最广泛的一种无线通讯协议,它具有低成本、低功耗、自组网等特点,因其优势,在
蛋白质是生物体内最重要的大分子之一,生物体中大部分生命活动表征归根结底都可以利用不同功能的蛋白质在生物体内的活性调节进行解释。蛋白质中变构路径的发现对于新药的研发具有重要意义。然而由于变构路径相关数据缺乏系统的数据库存储,目前只能通过人工筛选的方式进行研究,进一步增大了变构路径的研究难度。传统的基于动态信息网络计算变构路径的方法主要是通过计算蛋白质中氨基酸残基之间的运动相关性来构建相关性网络从而进
我国是世界上最主要的竹产国,竹类总数占全球的50%以上,也拥有着十分丰富的竹笋资源。随着人们生活质量的提高,科学、绿色、均衡等饮食观念深入人心,竹笋越来越受人们喜爱,逐渐成为广大人们餐桌上的家常菜。同时在政府鼓励型竹产品出口政策的实施下,我国竹产品在国际市场的竞争力大大提高,竹笋产品出口量激增,对竹笋产品的需求不断增加,我国竹笋加工领域已经形成了一系列具有优势的产业带,其中出现了很多具有市场竞争优