Document

Facial expression recognition system using HOG and LBP with neural network.

Identifier
Al-Raisiyah, Amani Jasim Mohammed (2019). Facial expression recognition system using HOG and LBP with neural network (Master thesis, Sultan Qaboos University, Muscat, Oman).
Publisher
Sultan Qaboos University.
Gregorian
2019
Language
English
English abstract
Human facial expression recognition (FER) is a challenging research problem due to the feature extraction factor, which is an essential module for the FER system. In the case of facial expressions, the feature extraction factor means getting the distinguishable feature for each expression as a discrete symbol. Nowadays, modern artificial intelligent systems help to emulate and gauge the reactions of the face. The detection and recognition with any machine learning needs suitable training algorithms and then testing the data. This project aims to identify the human emotions from an image and classify them into one of the existing classes. The purpose of FER system is to implement the face detection algorithm presented by ViolaJones and try to detect all visible faces in every image. Then, the system crops the face and recognizes the emotion displayed by comparing it with the stored classes in the dataset. This research work employs a Histogram of Oriented Gradient (HOG) and Local Binary Pattern (LBP) features to classify seven expressions: anger, fear, disgust, happiness, sadness, neutral expression, and surprise. The system will determine the efficiency of the extracted features. The feature selection process is performed by (ReliefF) algorithm. In the given thesis, facial expression classification process is performed by Backpropagation Neural Network classifier. Better recognition results are achieved with a hybrid system of HOG and LBP, where the dimensionality is reduced up to thirty features instead of using thousands of features. This reduction increases the recognition systems' speed and removes redundant information.
Arabic abstract
يمثل نظام التعرف على تعبير الوجه البشري (FER (مشكلة بحثية صعبة نظًرا لعامل استخراج المعالم الخاصة بالوجه، والذي يعد وحدة أساسية للنظام . معالم تعبيرات الوجه ببساطة يعني عامل استخراج الميزة للحصول على ميزة مميزة لكل تعبير كرمز منفصل. في الوقت الحاضر تساعد الأنظمة الذكية الصناعية الحديثة في محاكاة وقياس ردود تعبير الوجه. ويعد التعرف على المشاعر في نظر الأشخاص عمل سهل، ولكن من ناحية أخرى هو كتحدي لألجهزة الذكية ويتطلب العثور على مميزات قوية تستخرج ألداء مهمة التعرف. تحتاج عملية الكشف والتعرف إلى خوارزمية تدريب مناسبة للتعليم الألي. يهدف هذا المشروع إلى تحديد المشاعر الأنسانية من الصورة وتصنيفها إلى واحدة من أصناف المشاعر الموجودة. الغرض من هذا الجانب هو تنفيذ خوارزمية اكتشاف الوجه المقدمة من فيوال جونز ومحاولة اكتشاف جميع الوجوه المرئية في أي صورة. ثم يقوم النظام بتحديد الوجه والتعرف على المشاعر مقارنةً بالفئات المخزنة في قاعدة البيانات. يوظف هذا العمل البحثي رسم بياني لميزات التدرج الموجه(HOG ، (والنمط الثنائي المحلي (LBP (لتصنيف سبعة تعبيرات وهن: الغضب، والخوف، والأشمئزاز، والسعادة، والحزن، والحيادية، والمفاجأة. بعد ذلك يختار النظام الميزات الأكثر أهمية للتصنيف بمساعدة خوارزمية (ReliefF ، (و من هذا العمل يتم إجراء تصنيف تعبير الوجه بواسطة مصنف الشبكة العصبية باستخدام تقنية Backpropagation . وبهذا يتم تحقيق الهدف بالتعرف على المشاعر من خالل المميزات المستخرجة والمدمجة لكل من HOG وLBP ، وتقليل عددها حتى 30 ميزة بدقة عالية بدال من الأف المميزات التي تبطيء عملية التدريب. ونتيجة لذلك سيؤثر هذا التقليل على سرعة أنظمة التعرف ويزيل الكثير من المعلومات الزائدة عن الحاجة
Category
Theses and Dissertations

Same Subject

Theses and Dissertations
2
0
Farah, Inas Shadoul Mohamed.
Sultan Qaboos University
2024
Journal articles
5
0
Dounis, Anastasios.
MDPI AG.
2019-08-05
Journal articles
4
0
Chakraborty, Aditya.
Editura ASE Bucuresti.
2021-01-01
Theses and Dissertations
0
0
Senan, Fahad M.
Sultan Qaboos University.
2023
Theses and Dissertations
0
0
Al-Maawali, Waleed Mohammed Talib.
Sultan Qaboos University.
2021