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過学習を考慮した IS1-60 AAMパラメータの選択と回帰分析による 顔・視線方向同時推定 顔・視線同時推定 研究背景

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1 過学習を考慮した IS1-60 AAMパラメータの選択と回帰分析による 顔・視線方向同時推定 顔・視線同時推定 研究背景
高谷 学 滝口 哲也 有木 康雄(神戸大学) 顔・視線同時推定 研究背景 ◆顔方向推定誤差の影響 ◆AAMによる顔・視線方向の同時推定 ◆モデル選択手法による過学習の緩和 ◆視線は人間の意図や興味を表す情報 ◆単眼カメラによる視線推定技術への期待  ・AAMによる顔・視線方向のモデル化  ・AAMのパラメータを回帰分析  ・ロボットビジョン  ・顔方向推定誤差の緩和  ・インターフェース  ・不要な次元による過学習  ・マーケティング 非接触・低侵襲の単眼カメラによる 視線推定技術  ・回帰分析に用いる不要な説明変数の削減  ・赤池情報量規準(AIC)、ベイズ情報量規準(BIC)、最小記述長規準(MDL)など AAMによる顔・視線同時推定 ◆顔・視線方向の変化をモデル化 ◆combinedパラメータを回帰分析 モデル選択による過学習の緩和  ・顔・視線方向の変化に伴う、顔の形状、テクスチャを同時にモデル化 ◆不要な次元の削減の必要性 ◆様々なモデル選択の手法  ・顔・視線方向の変化を表さない次元が過学習の原因  ・モデル選択の手法を用いて不要な次元を削減 yk:目的変数 xi:説明変数 f:k番目のモデルにおいて、i番目の説明変数を用いるかを選択する変数 s:形状ベクトル g:テクスチャベクトル Ps,Pg,Qs,Qg,:直交空間  ・回帰式の汎化能力を学習データを用いて評価 Ws:単位を揃えるための変換行列  ・赤池情報量規準(AIC) パラメータを変化と モデルの変化 c:combinedパラメータベクトル k:回帰式の自由度(説明変数の数) L:モデルの最大尤度  ・最小記述長規準(MDL) n:学習データの数  ・ベイズ情報量規準(BIC) φ:顔方向角度 a0:定数係数ベクトル θ:視線方向角度 A:係数行列 評価実験と考察 ◆実験データ ◆実験結果 ◆考察とまとめ  ・被験者4名  ・顔、視線方向左右20度以内の顔画像  ・表情は全て無表情  ・学習画像63[枚/人]、テスト画像[252枚/人]  ・石川らの手法を従来手法として比較  ・主にモデル選択を行ったため精度が改善した  ・AAMが未学習人物に対して、特徴量を追跡できない問題への対応  ・推定に必要な計算時間の問題への対応


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