Кузнєцов В. О. Моделювання і розпізнавання емоційних складових на обличчі людини

Дисертація присвячена розробці інформаційної технології аналізу психофізіологічного стану і його прояву на обличчі людини, а також моделювання за допомогою просторових моделей голови людини. Вперше отримана математична модель деформацій м'язової структури обличчя, яка зв'язує рухи окремих особливих точок м'язів і рухи поверхні обличчя через скалярне поле деформацій поверхні та відповідні градієнти деформації м'язів, що дозволило встановити набір характеристичних ознак для задачі моделювання та розпізнавання міміки. Вперше розроблено інформаційну технологію відстеження змін мімічних проявів із застосуванням додаткових маркерів та методів комп’ютерного зору, що дозволило отримати експериментальну програмну реалізацію для задачі аналізу мімічних проявів. У роботі удосконалено метод Карунена – Лоева, що відрізняється способом розрахунку коваріаційної матриці та розкладу її на власні числа, що дозволило розробити алгоритм класифікації мімічних проявів, що мають змінну тривалість. З метою експериментальної перевірки, запропонований метод порівнювався з наявними методами, що дало можливість вибрати найбільш придатний для поставленого завдання. Отримали подальший розвиток методи просторового моделювання жестової мови, що дозволило створити просторову модель голови людини. Отримані результати дозволяють проводити аналіз психофізіологічного стану за фотографією та відтворювати прояви із застосуванням технології просторової анімації, а також можуть бути використані для розробки перспективних технологій для спілкування користувача з комп'ютером.