0 引言

如今，人臉表情識(shí)別相關(guān)研究的熱度逐漸上升。相應(yīng)的技術(shù)也應(yīng)用于教育質(zhì)量評(píng)估、刑事審訊等多個(gè)領(lǐng)域。然而，當(dāng)前的很多研究主要關(guān)注于相同數(shù)據(jù)庫(kù)上的人臉表情識(shí)別，即訓(xùn)練樣本和測(cè)試樣本都來(lái)自于同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。由于不同表情數(shù)據(jù)庫(kù)在人種、背景和光照等存在差異，表情識(shí)別的效果受到很大的影響[1]。同時(shí)，人臉圖片也包含多個(gè)不同姿勢(shì)，不同姿勢(shì)之間的差異也導(dǎo)致了表情識(shí)別準(zhǔn)確率的下降。研究者當(dāng)前也在研究降低數(shù)據(jù)庫(kù)和姿勢(shì)所帶來(lái)影響的方法。

由于姿勢(shì)的差異對(duì)表情識(shí)別有明顯的影響，研究人員提出了三大類方法來(lái)消除表情識(shí)別中的姿態(tài)差異：姿勢(shì)規(guī)范化方法[2]；單分類器方法[3-4]；姿勢(shì)魯棒的特征方法[5-8]。由于正臉的表情識(shí)別準(zhǔn)確率高于側(cè)臉，研究者使用姿勢(shì)規(guī)范化的方法將側(cè)臉圖像轉(zhuǎn)換成正臉圖像來(lái)進(jìn)行識(shí)別表情。然而，用來(lái)測(cè)試的目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)通常缺失同一個(gè)人的正-側(cè)臉數(shù)據(jù)對(duì)。這也導(dǎo)致了側(cè)臉圖像在通過生成式對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)[9](Generative Adversarial Networks，GAN)生成正臉的過程中存在失真，影響表情識(shí)別效果。對(duì)于單分類器方法，研究者使用單個(gè)分類器來(lái)識(shí)別多種姿勢(shì)下的表情。這種方法需要大量不同姿勢(shì)的圖像來(lái)訓(xùn)練單一分類器，而現(xiàn)實(shí)中很難得到足夠多的多角度圖像。而姿勢(shì)魯棒的特征方法嘗試訓(xùn)練一個(gè)編碼器來(lái)生成對(duì)姿勢(shì)差異魯棒的表情特征。這種方法在特征層面降低了表情特征中的姿勢(shì)噪聲，同時(shí)不需要大量的目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)樣本，也無(wú)需生成偽樣本。因此本模型選擇了姿勢(shì)魯棒的特征方法來(lái)降低姿勢(shì)差異。

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作者信息：

梁  廣

(中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院，安徽 合肥230026)