FLASH:融合主动形状模型与热图回归的面部特征点检测新方法
1. 面部特征点检测的重要性与挑战
在许多实时驾驶员监控系统(DMS)中,从摄像头捕获的图像中识别面部表情至关重要。它能检测驾驶员是否有困倦、醉酒或疲劳的表情,从而通知驾驶员,减少潜在事故。面部特征点检测旨在定位面部特定主要点,如眼睛、鼻子、嘴巴周围及面部边界的点。但该问题极具挑战性,因为面部形状多样,特征点离散且数量多,图像还可能从不同角度拍摄。
2. 现有方法分析
- 形状拟合模型 :早期有效方法如主动形状模型(ASM)、主动外观模型(AAM)、约束局部模型(CLM)、判别响应图拟合(DRMF)和DeFA等。它们收敛快,但依赖初始形状,泛化性差,效率仅在个别数据集上表现较好。
- 深度学习模型 :
- 直接回归方法 :以CNN骨干网络的最后扁平化特征图为输入。
- 热图回归模型 :如风格聚合网络(SAN)和MobileFAN,在CNN骨干网络上添加反卷积层形成全卷积网络(FCN),输出2D热图定位特征点。这类模型泛化性好,但因特征点分散多,难以收敛。
方法类型 | 代表方法 | 优点 | 缺点 |
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形状拟 |