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一种结合多注意力机制的视线估计方法 

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申请/专利权人:广东技术师范大学

摘要:本发明公开了一种结合多注意力机制的视线估计方法,包括以下步骤,人脸数据采集:用于人脸检测通过HOG特征结合支持向量机SVM的方法进行,检测人脸的基础上采用梯度提升决策树GBDT对人脸68个关键点进行定位;本发明通过通道注意力机制来权衡各时间点的视线特征,并基于双向LSTM设计了一个视线时变特征融合结构以正确得出视频帧中的视线的相关性,更好地获取短时间中最优的视线估计;在满足实时性、稳定性、精确性、通用性的条件下,解决神经网络模型体积大、速度慢、需要大量训练样本等技术难题,利用终端设备仅有的资源实现最有效的视线估计;能够在一定时间跨度下,实时地预测视线的快速变化,并准确估计实际交互场景中的三维视线方向。

主权项:1.一种结合多注意力机制的视线估计方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、人脸数据采集:用于人脸检测通过HOG特征结合支持向量机SVM的方法进行,检测人脸的基础上采用梯度提升决策树GBDT对人脸68个关键点进行定位,结合眼睛纵横比指标对眨眼行为判断,去除无效的视频帧图像,提供准确的输入;S2、视线特征的提取:基于CBAM注意力机制以及多头自注意力机制改进的残差网络,以使将采集到的人脸图像中提取到视线特征并与长短期记忆网络LSTM建立连接,用于获取前后帧视线的变化特征;S3、对前后帧视线特征进行融合:采集到有效人脸图像中,针对视频的前后三帧图像,利用通道注意力机制对每个时刻的LSTM层输出的视线特征进行融合,以获得整合时刻的视线信息;S4、利用GAZE360公共数据集对模型进行训练和测试,并在采集视频的数据上进行方法验证,并在基于采集人脸信息获取各帧用户图像的视线偏航角、俯仰角、滚转角以及角度误差。

全文数据:

权利要求:

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