顔画像における強度の時空間変化特徴に基づく疲労推定

川村 亮介  武村 紀子  佐藤 宏介  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J100-B   No.12   pp.1014-1022
発行日: 2017/12/01
Online ISSN: 1881-0209
論文種別: 特集論文 (知的環境とセンシングのシステムとソフトウェア論文特集)
専門分野: 
キーワード: 
疲労推定,  顔画像,  HOG特徴量,  SVM,  

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あらまし: 
労働現場において,精神疲労の蓄積は集中力の低下やミスの増加を招き,作業効率を悪化させるほか,心疾患や脳梗塞などの疾病を誘引することが確認されている.本論文では顔画像の強度の時空間変化を表す特徴量を用いて疲労の推定を行う手法を提案する.疲労推定の学習・識別に用いるデータを収集するために,疲労負荷タスクの前後で顔の撮影を行う被験者実験を,10名に対して1人5回ずつ行った.顔画像中の強度の時間変化を表す特徴として,頬の領域における強度の時間変化の周波数スペクトルを,空間的変化を表す特徴量としては目と口の領域のHOG特徴量を抽出した.それらの特徴量をLLEを用いて統合し,SVMを用いた疲労の認識を行った結果,F-measureで92%を示し,顔器官特徴点の位置に基づく表情情報や顔画像から抽出した心拍変動を用いた従来手法に比べ,10%以上の精度向上を確認した.