• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2009 年度 実績報告書

顔表情変化時の動的特徴量に基づくバイオメトリクス個人認証アルゴリズムの研究

研究課題

研究課題/領域番号 18300062
研究機関早稲田大学

研究代表者

森島 繁生  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10200411)

キーワード個人認証 / 動画像解析 / なりすまし防止 / 表情アニメーション / 合成による分析 / 時空間周波数 / 3次元フーリエ変換 / マーカーレス顔動作キャプチャ
研究概要

最終年度は、まず「作為的な笑い」と「自然な笑い」との分類に関して検討を行った。無表情から表情変化を開始する表情動画像を対象として、初期フレームで特徴点自動抽出を行った後に、オプティカルフロー計算に基づき、各特徴点をロバストに追跡する。これにより、追跡点座標値の時間的な変化を記述し、表情表出前後の追跡点座標の差分を特徴ベクトルとして、サポートベクタマシン(SVM)により笑いの分類を行った。これにより、表出された表情が実際の感情を伴っているかどうかを判断した結果、昨年よりも高い80.0%の精度で「作為的な笑い」と「自然な笑い」とを見分けることが可能となった。
次に、年齢・性別毎の年齢変化シミュレーションについては、レンジスキャンデータ(3次元顔形状データ+正面顔テクスチャ)に基づいて生成された正確な3次元形状と正面顔テクスチャを有する人物顔モデルデータベースに基づき、3次元形状とテクスチャの双方に年齢特徴を加えた年齢変化顔の合成手法を提案した。現在の顔データと年齢を入力し、年齢特徴ベクトルを入力顔に加減算することで、老年化、若年化した顔モデルの合成が可能となった。テクスチャ情報のみならず、3次元形状変化も考慮しており、個性を反映しつつも、しみ、しわ、ひげなどの追加、削除が可能となった。
さらに、3つ目の課題として、正面テクスチャのみから、3次元顔モデルを高速に自動生成する手法を開発した。これは、正面テクスチャの特徴点の誤差を最小化しつつ、1500名分の顔データベースから計算された顔らしさの尤度を最大化するという最適化問題を解くものであり、いわば顔の特徴を表す各主成分の値を調整することによって、本人に最も似通った3次元顔モデルを推定するものである。性能評価によりわずか3秒たらずの計算時間で、頂点レベルの推定誤差2mmを達成した。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] 最適化局所アフィン変換に基づく正面顔レンジスキャンデータからの頭部モデル自動生成2009

    • 著者名/発表者名
      前島謙宣, 森島繁生
    • 雑誌名

      画像電子学会誌 vol.38, NO.4

      ページ: 404-413

    • 査読あり
  • [学会発表] 個人顔の3次元形状変形とテクスチャ変換に基づくエージングシミュレーション2010

    • 著者名/発表者名
      田副佑典, 藤代裕紀, 中野真也, 笠井聡子, 前島謙宣, 森島繁生
    • 学会等名
      パターン認識・メディア理解研究会(PRMU)
    • 発表場所
      鹿児島大学大学院理工学研究科
    • 年月日
      20100300
  • [学会発表] 多視点顔画像に基づく3次元顔形状推定2010

    • 著者名/発表者名
      原朋也, 藤代裕紀, 中野真也, 前島謙宣, 森島繁生
    • 学会等名
      パターン認識・メディア理解研究会(PRMU)
    • 発表場所
      鹿児島大学大学院理工学研究科
    • 年月日
      20100300
  • [学会発表] 3次元形状とテクスチャの双方の変換による年齢変化顔の生成2010

    • 著者名/発表者名
      田副佑典, 藤代裕紀, 中野真也, 野中悠介, 笠井聡子, 前島謙宣, 森島繁生
    • 学会等名
      電子情報通信学会2010年総合大会講演論文集
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      20100300
  • [学会発表] 多視点顔画像に基づく顔器官ごとの重みを考慮した3次元顔形状推定2010

    • 著者名/発表者名
      原朋也, 藤代裕紀, 中野真也, 前島謙宣, 森島繁生
    • 学会等名
      電子情報通信学会2010年総合大会講演論文集
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      20100300
  • [学会発表] Aging Model of Human Face by Averaging Geometry and Filtering Texture in Database2009

    • 著者名/発表者名
      笠井聡子, 森島繁生
    • 学会等名
      A Publication of ACM SIGGRAPH, Full Conference DVD-ROM, ACM SIGGRAPH 2009, Poster
    • 発表場所
      New Orleans, Louisiana, U.S.A
    • 年月日
      20090800
  • [学会発表] A Natural Smile Synthesis From an Artificial Smile2009

    • 著者名/発表者名
      藤代裕紀, 鈴木孝章, 中野真也, 前島謙宣, 森島繁生
    • 学会等名
      A Publication of ACM SIGGRAPH, Full Conference DVD-ROM, ACM SIGGRAPH 2009, Poster
    • 発表場所
      New Orleans, Louisiana, U.S.A
    • 年月日
      20090800
  • [学会発表] 動画中の作為的な笑いと自然な笑いの分類2009

    • 著者名/発表者名
      藤代裕紀, 鈴木孝章, 中野真也, 前島謙宣, 森島繁生
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2009)
    • 発表場所
      島根県松江市 くにびきメッセ
    • 年月日
      20090700
  • [学会発表] HD動画中の作為的な笑いと自然な笑いの分類に関する-検討2009

    • 著者名/発表者名
      藤代裕紀, 鈴木孝章, 中野真也, 前島謙宣, 森島繁生
    • 学会等名
      第15回画像センシングシンポジウム(SSII09)
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      20090600

URL: 

公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi