基于深度学习的微表情特征提取算法设计与实现

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 14次 | 上传用户:lmmak
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
国内外的个人极端行为、危及公共安全的事件呈上升态势,如网络谣言、公交纵火和驾车冲撞敏感区域等。为了对危险行为预警,相关组织和人员开始研究自动预警技术。表情是人类表达情感的重要非言语行为,可作为危险行为预警过程的重要线索。目前针对表情的研究虽已取得了一些成果,但关注的多是普通表情。除了普通表情,还存在难以被觉察的微表情,其持续时间非常短,与潜在意图关系密切,这种表情即为微表情。针对微表情特征提取是一项交叉性的研究课题,涉及计算机、信号与信息处理和临床心理学等多个学科,具有重要的理论研究和实际应用意义,有助于促进各研究领域的相互交流和推进相关技术的发展。本文重点研究了基于深度学习的微表情特征提取算法,对微表情的激活度(Arousal,情绪是觉醒还是昏睡的程度)、效价(Valence,情绪表现积极还是消极)、期望度(Expectation,情绪是惊奇的程度)、强度(Power,受外界影响时控制自己情感的程度)四个情感属性进行了预测分类。最后,将预测值经过一个一维中值滤波进行规整。论文的主要工作包括:(1)提出了一种基于卷积神经网络(CNN)的微表情特征提取算法。与传统的特征提取方法(基于梯度的特征提取算法(HOG)、基于局部纹理的特征提取算法(LBP))相比,本文算法所采用的卷积神经网络架构对人脸表情表现比较集中的地方,如眼角、嘴角等部位激活了更多节点,这样一方面能够从原始数据中学习到具有较高表现力的微表情描述特征,另外可使算法性能不依赖于精确的面部检测和定位过程。(2)提出了一种基于深度学习的微表情情感因素预测及分类算法。所提算法使用多层感知机(MLP)代替CNN中的全连接层,即将CNN所提取到的全局特征连接到MLP进行训练和识别,从而对微表情的激活度、效价、期望度和强度四个情感属性的预测和分类。在AVEC2012微表情库上的实验结果表明,激活度、效价、期望度和强度这四个属性的Topl平均识别率分别为71.51%、73.14%、66.43%、69.05%。
其他文献
党的十一届三中全会决议提出:要把全党工作的着重点转移到社会主义现代化建设上来。根据当前国民经济新的发展形势,保险工作如何为四个现代化服务已经提到议事日程上来了。
期刊
1) 由于SRS系统的故障症状难以确定,因此,自诊断时显示的故障码就很重要。在进行SRS系统维修前,务必在脱开蓄电池电缆之前先读取故障码。
期刊
寓言一:你是千里马,还是一头驴?动物们要举行一场联谊会,领导秘书狐狸对驴说:“你的嗓门高,来曲独唱吧。”驴说:“我不去,我唱得很难听。”狐狸说:“那你去试试做主持人吧。”驴说:“我
<正> 四、汽车安全技术展望 汽车安全问题在20世纪被列为汽车三大课题之一(节能、环保、安全)。20世纪70、80年代,完善的三点式座椅安全带和防抱死制动系统(ABS),是汽车安全
2011年11月,有机会走进非洲的埃塞俄比亚、坦桑尼亚、津巴布韦,从北到南一路走来,以文化的视角文化的情怀看非洲的文化,可谓是一次文化之旅。我以为,非洲是一块文化绿洲和文
本文简要回顾了膜分离技术的发展历史.简述了膜分离技术的基本原理及分类,并对其发展趋势进行了展望.
“乐东经验”是“全国优秀县委书记”林北川在乐东的大手笔。笔者认为,学习“乐东经验”,就要认真践行“三严三实”,抓好“人”这个关键。狠抓思想,铸好梦。我们学乐东,一定要抓好
如何提高企业的创新能力一直是学者研究的热点。在“大众创业、万众创新”的背景下,企业创新能力的提升显得更加重要。作为支持国民经济发展的重要产业,制造业需要重视实现自