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GCF:用于面部表情识别的图卷积网络

计算机视觉与模式识别 2024-07-03 v1

摘要

面部表情识别 (FER) 对于理解人际沟通至关重要。然而,现有的分类方法常面临对噪声敏感、数据集不平衡、过拟合以及泛化性问题等挑战。本文提出了GCF,一种新方法,利用图卷积网络进行FER。GCF集成了用于特征提取的卷积神经网络 (CNN),可采用自定义架构或预训练模型。提取的视觉特征在图上表示,通过图卷积神经网络层将局部CNN特征与全局特征相结合。我们在基准数据集上评估了GCF,包括CK+、JAFFE和FERG。结果表明,GCF显著优于现有最先进方法。例如,在CK+上,GCF将ResNet18的准确率从92%提高到98%;在JAFFE上从66%提高到89%;在FERG上从94%提高到100%。同样,GCF将VGG16的准确率在CK+上从89%提高到97%,在JAFFE上从72%提高到92%,在FERG上从96%提高到99.49%。我们提供了本方法的全面分析,展示了其在捕捉细腻面部表情方面的有效性。通过将图卷积与CNN集成,GCF显著推进了FER,提供了在实际应用中提高的准确率和鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.02361,
  title  = {GCF: Graph Convolutional Networks for Facial Expression Recognition},
  author = {Hozaifa Kassab and Mohamed Bahaa and Ali Hamdi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.02361},
  year   = {2024}
}