人脸局部特征与SVM在表情识别中的应用

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"基于人脸局部特征和SVM的表情识别" 本文主要探讨了一种创新的表情识别方法,该方法结合了人脸局部特征和支持向量机(SVM)的技术。表情识别是计算机科学中的一个重要分支,它涉及到模式识别、计算机视觉以及心理学等多个领域。其目标是通过自动分析人脸表情信息,识别出如快乐、惊奇、愤怒、恐惧、厌恶和悲伤等基本情绪。 在本文中,作者董李燕、刘艺蕾和王晓峰首先强调了表情识别的挑战性,特别是特征提取的准确性与有效性。由于不同的表情在某些特征上可能有相似的表现,如嘴巴张开可能表示大笑、哭或惊讶,因此准确地捕捉到表情的关键特征至关重要。 为了克服这一难题,作者提出了一种基于人脸局部特征的方法。他们选取了人脸关键的局部区域,如眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴和面部轮廓等,并对这些特征进行主成分分析(PCA)。PCA有助于减少数据的维度,同时保留主要的信息,使得后续的处理更为高效。 接着,他们运用支持向量机(SVM)作为分类工具。SVM是一种强大的监督学习模型,尤其在小样本情况下表现优秀。在该研究中,SVM被用来设计两个分类器:一个是针对局部特征的分类器,用于识别测试表情图像中的特定特征;另一个是全局的表情分类器,用于确定整个表情图像的类别。SVM通过寻找最优超平面来最大化不同类别之间的间隔,从而提高分类的准确性和鲁棒性。 实验部分,研究人员使用了JAFFE人脸图像数据库进行了仿真实验,结果显示,结合局部特征和SVM的方法在表情识别上优于传统的基于整体特征的方法。这种方法不仅减少了输入数据的复杂性,而且通过关注关键的局部特征,提高了表情识别的准确率。 本文提出的基于人脸局部特征和SVM的表情识别技术,为解决表情识别的难题提供了一个有效且具有较高识别精度的方案。这种方法在人机交互和情感计算等领域的应用具有广阔前景,对于提升机器理解和响应人类情感的能力具有重要意义。