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具有区域自适应、多标签学习与最优时间融合的动作单元检测

计算机视觉与模式识别 2017-04-12 v1

摘要

动作单元 (Action Unit, AU) 检测对于面部分析至关重要。许多现有方法在处理不同面部区域的对齐、时间信息的有效融合以及训练多 AU 标签模型方面面临挑战。为更好地解决这些问题,我们提出一种用于 AU 检测的深度学习框架,具备感兴趣区域 (ROI) 自适应、集成多标签学习以及基于 LSTM 的最优时间融合。首先,设计 ROI 裁剪网络 (ROI Nets) 以确保面部的特定关注区域被独立学习;每个子区域拥有一个局部卷积神经网络 (CNN)——即 ROI Net,其卷积滤波器仅针对相应区域训练。其次,采用多标签学习整合那些独立 ROI 裁剪网络的输出,学习各种 AU 间的相互关系并获取跨子区域的全局特征用于 AU 检测。最后,对多个 LSTM 层进行最优选择以形成最佳 LSTM 网络,从而最佳融合时间特征,使 AU 预测最准确。所提方法在两个流行的 AU 检测数据集 BP4D 和 DISFA 上评估,显著优于当前最优方法,在 BP4D 和 DISFA 上平均分别提升约 13% 和 25%。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.03067,
  title  = {Action Unit Detection with Region Adaptation, Multi-labeling Learning and Optimal Temporal Fusing},
  author = {Wei Li and Farnaz Abitahi and Zhigang Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.03067},
  year   = {2017}
}

备注

The paper is accepted to CVPR 2017