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用于野外人脸识别的四元数正交Transformer

计算机视觉与模式识别 2023-03-15 v1

摘要

面部表情识别(FER)是人工智能中一个具有挑战性的课题。近来,许多研究者尝试将视觉 Transformer(ViT)引入 FER 任务。然而,ViT 无法充分利用从原始图像提取的情感特征,且需要大量计算资源。为克服这些问题,我们提出一种用于 FER 的四元数正交 transformer(QOT)。首先,为减少从预训练 ResNet-50 提取的特征间的冗余,我们使用正交损失将这些特征分解并压缩为三组正交子特征。其次,将三组正交子特征整合为一个四元数矩阵,以保持不同正交分量之间的相关性。最后,我们开发了一个四元数视觉 Transformer(Q-ViT)用于特征分类。Q-ViT 采用四元数运算替代 ViT 中的原始运算,以更少的参数提升了最终准确率。在三个野外 FER 数据集上的实验结果表明,所提出的 QOT 优于多个当前最优模型并降低了计算量。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.07831,
  title  = {Quaternion Orthogonal Transformer for Facial Expression Recognition in the Wild},
  author = {Yu Zhou and Liyuan Guo and Lianghai Jin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.07831},
  year   = {2023}
}

备注

This paper has been accepted to ICASSP2023