การรู้จำใบหน้า 3 มิติแบบไม่แปรเปลี่ยนตามการแสดงออกโดยใช้บริบทรูปร่าง

Abstract

กระบวนการรู้จำใบหน้าเป็นเทคโนโลยีการประมวลผลภาพดิจิทัลที่มีประโยชน์ในการประยุกต์ใช้งานหลายๆด้าน และมีกระบวนการพัฒนาขั้นตอนวิธีในแบบต่างๆที่หลากหลาย ตั้งแต่การใช้ภาพถ่าย 2 มิติจนเริ่มมีการนำภาพถ่ายใบหน้าแบบ 3 มิติเข้ามาใช้ในปัจจุบัน ข้อดีของภาพ 3 มิติคือสามารถจัดเก็บข้อมูลภาพ ใบหน้าได้มากกว่าภาพ 2 มิติ แต่ถึงกระนั้นกระบวนการรู้จำใบหน้าแบบ 3 มิติที่เคยมีการนำเสนอกันมามัก ได้รับผลกระทบจากการแปรผันเนื่องจากแสดงออกบนใบหน้า ซึ่งทำให้ความแม่นยำของกระบวนการลดลง อีกทั้งเทคโนโลยีการถ่ายภาพ 3 มิติในปัจจุบัน ยังทำได้ยากกว่าภาพ 2 มิติ ดังนั้นขั้นตอนวิธีที่ต้องใช้ภาพกลุ่มทดลองจำนวนมากเพื่อสร้างการเรียนรู้ให้กับระบบจึงอาจไม่เหมาะสมต่อการนำไปใช้งานนัก วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ นำเสนอขั้นตอนวิธีรู้จำใบหน้า 3 มิติ โดยใช้กระบวนการที่สามารถลดผลกระทบจากการแปรผันเนื่องจากการแสดงออกของใบหน้าในภาพใบหน้า 3 มิติและใช้ภาพกลุ่มทดลองจำนวนน้อยโดยใช้บริบทรูปร่างเป็นตัวดึงคุณลักษณะของภาพ ซึ่งมีคุณสมบัติไม่เปลี่ยนเมื่อภาพใบหน้ามีการแปลงจากผลของการแสดงออกเกิดขึ้น นอกจากนี้ยังมีการพัฒนากระบวนการหาบริบทรูปร่างแบบดั้งเดิมที่มีการคำนวณ ซับซ้อนให้มีความสะดวกในการประมวลผลมากยิ่งขึ้น ซึ่งประกอบด้วยการใช้ฮิสโทแกรมแบบลอการิธึมทรงกลม (logarithm spherical histogram) การปรับแนวภาพ (alignmnet) และการใช้ตำแหน่งขององค์ประกอบสำคัญบนใบหน้าเพื่อลดขั้นตอนการหาค่าเหมาะที่สุด ซึ่งทำให้กระบวนการคำนวณบริบทรูปร่างมีความ เหมาะสมกับการนำไปใช้กับภาพใบหน้า ต่อจากนั้นเป็นการพัฒนาวิธีนำคุณลักษณะที่คำนวณได้ไปใช้ในการพัฒนากระบวนการรู้จำใบหน้า และการเพิ่มประสิทธิภาพให้กับกระบวนการรู้จำใบหน้าแบบ 3 มิติที่ได้ โดยในขั้นตอนสุดท้ายการวิเคราะห์ข้อดี ข้อด้อย ของกระบวนการรู้จำใบหน้าที่ได้นำเสนอ