Gylio giroskopo jutiklis renka 3D taškų debesies duomenis apie žmogaus veidą kartu su veido orientacijos informacija. Jis naudojamas mokyti gilaus mokymosi klasifikavimo modelį, kuris tiksliai įvertina veido orientaciją. Kreditas: Chinthaka Premachandra iš SIT, Japonija Vaizdo šaltinis Pastaraisiais metais dirbtinis intelektas parodė didžiulį potencialą plėtoti ir tobulinti įvairias technologijas. Geras pavyzdys yra veido krypties įvertinimas, kuris randa taikymą pagalbinėse vairuotojo sistemose, užkertančiose kelią blaškančiam vairavimui, metodus, padedančius išvengti sukčiavimo atliekant egzaminus, ir programinę įrangą trimačiams (3D) virtualiems avatarams kurti.
Tradiciniai veido orientacijos nustatymo metodai atpažįsta būdingas veido dalis, įskaitant nosį, akis ir burną, ir aptinka jų judesius. Tačiau tokie dvimačiai (2D) vaizdais pagrįsti metodai kelia susirūpinimą dėl privatumo ir žlunga, kai veido bruožai yra paslėpti dėl kaukės arba jei veidas pasuktas į šoną.
Sprendimas gali būti optimizuojant veido aptikimą naudojant taškų debesies duomenis (duomenis, gautus iš atskirų duomenų taškų rinkinio) ir gylio jutiklį. Tiesą sakant, kai kuriuose ankstesniuose tyrimuose buvo naudojamas įvertinimo modelis, pagrįstas giliu 3D taškų debesies duomenų mokymu penkiomis veido kryptimis: priekine, įstrižaine priekine, dešine, kaire ir horizontalia. Tačiau, atsižvelgiant į vairuotojo pagalbos sistemų, kurios iš esmės patikrina vairuotojo būseną, tikslumo lygį, šios penkių klasių (k = 5) klasifikacijos nepakanka, kad būtų galima tinkamai nustatyti veido kryptį.
Siekdami pašalinti šį apribojimą, Shibaura technologijos instituto mokslininkai, vadovaujami Inžinerijos ir mokslo aukštosios mokyklos profesoriaus Chinthaka Premachandra, sukūrė tikslesnį horizontalų plataus kampo aptikimo metodą (kai k > 5). Gaudami treniruočių duomenis, naudodami giroskopinius jutiklius, jie tiksliai išmatavo horizontalų veido kampą.
Jų popierius buvo paskelbtas internete IEEE jutiklių žurnalas.
Šiame tyrime mokslininkai surinko taškų debesies duomenis iš įvairių krypčių, naudodami gylio jutiklį, kuris duomenų rinkimo metu buvo integruotas su giroskopiniu jutikliu. Šie duomenys buvo panaudoti mokant giliu mokymusi pagrįstą klasifikavimo modelį, kuris buvo naudojamas veido orientacijos įvertinimui.
Mokslininkai pakeitė horizontalų veido kampą fotoaparato atžvilgiu nuo +90 laipsnių iki -90 laipsnių, naudodami 30, 22,5, 18 ir 15 laipsnių žingsnius. Dėl to veido krypties klasifikacija buvo atstovaujama daugiau nei septyniomis klasėmis (k = 7, 9, 11, 13).
„Tikslūs treniruočių duomenys kiekvienai orientacijai buvo gauti integruojant gylio ir giroskopinius jutiklius, kurie sumažina taškų debesies pavyzdžių, reikalingų klasifikavimo modeliui sukurti, skaičių. Be to, taikant svorio mažinimo procesą, siekiant sumažinti taškų debesies duomenų svorį, pagerėjo. treniruočių efektyvumą ir lėmė greitą orientacijos į veidą įvertinimą“, – aiškina prof. Premachandra.
Siūlomas klasifikavimo metodas, sukurtas daugiau nei septynioms klasėms, užtikrina puikų veido krypties aptikimo efektyvumą per gilų mokymąsi. Pavyzdžiui, 7, 9 ir 11 klasių klasifikavimo tikslumas yra didesnis nei 98%, 95% ir 91%, o tai yra reikšmingas patobulinimas, palyginti su įprastiniais veido orientacijos įvertinimo metodais.
Apskritai šis tyrimas atveria naujas duris į platų praktinių pritaikymų spektrą, kur reikalingas tikslus veido orientacijos aptikimas. Kaip paaiškina prof. Premachandra, „mūsų išvados siūlo potencialų sprendimą, kaip išspręsti tokias problemas kaip išsiblaškęs vairavimas, kuris gali atsirasti dėl žvilgsnio į šalį arba užmigimo vairuojant. Naudojant šį orientacijos į veidą įvertinimo metodą, gali būti įmanoma įspėti vairuotojus apie mieguistumą ir galiausiai padėti sumažinti eismo įvykių skaičių pasauliniu mastu.
Daugiau informacijos: Chinthaka Premachandra ir kt., Gylio giroskopo jutikliu pagrįsta išplėstinė veido orientacijos įvertinimas naudojant giluminį mokymąsi, IEEE jutiklių žurnalas (2023). DOI: 10.1109 / JSEN.2023.3296531
Pateikė Shibaura technologijos institutas
Citata: efektyvus veido orientacijos įvertinimo metodas, naudojant gylio ir giroskopo jutiklį (2023 m., rugsėjo 25 d.), gautas 2023 m. rugsėjo 26 d. iš https://techxplore.com/news/2023-09-effective-method-depthgyro-sensor.html
Šis dokumentas yra saugomas autorių teisių. Išskyrus bet kokius sąžiningus sandorius privačių studijų ar mokslinių tyrimų tikslais, jokia dalis negali būti atkuriama be raštiško leidimo. Turinys pateikiamas tik informaciniais tikslais.
