Echtzeit-Gesichtsverfolgung mittels Videobildern für die Mensch-Maschine Interaktion

Bogdan Kwolek

AG Angewandte Informatik
Technische Fakultät

Montag, 30.05.2005, 16 Uhr c.t., H 10
Um eine hohe Akzeptanz beim Anwender zu erreichen und insbesondere mit Anwendern ohne Erfahrungen interagieren zu können, müssen Roboter in der Lage sein, die Intention der Benutzer zu verstehen und zu interpretieren. In Kontakten zwischen dem Menschen und dem Dienstleistungsroboter spielt die Information über die Gesichtsposition des Benutzers eine große Rolle. Dank dieser Information ist die Interpretation des Benutzerverhaltens durch den Roboter möglich. Mittels so genannter Particle Filter ist es mvglich, eine Zustandsschätzung eines dynamischen Systems auch im Falle multimodaler Wahrscheinlichkeitsverteilungen durchzuführen. Ziel des Vortrags ist die Präsentation eines effektiven Beobachtungsmodells für den Particle Filter, der zur Echtzeitverfolgung eines einzelnen Gesichts mittels Videobildern der Roboterkamera in Experimenten benutzt wurde.

Zur Konstruktion der Likelihood-Beobachtungfunktion für den Particle Filter wird die Information über die Gesichtsform und die Farbverteilung des Gesichts benutzt. Die Gesichtsform ist mit einer Ellipse modelliert. Die Farbverteilungen des Gesichts sind durch ein Farbhistogramm modelliert. Mit Hilfe von adaptiven Histogrammen können auch Seitenansichten in einer Bildfolge verfolgt werden. Die Information über die Gesichtsform wird mit der Farbinformation mittels einer Kombination aus regelbasierten und probabilistischen Fusionstechniken kombiniert. Um mit einer Verdeckung und einer Deformation des Gesichtsmodells umgehen zu können, wird das Farbmodell während der Verfolgung adaptiert.

Als Forschungsplattform ist der Roboter Pioneer verwendet worden. Die Resultate der praktischen Experimente werden durch Filme illustriert. Außerdem werden auf dem Gebiet der menschlichen Verhaltensinterpretation schnelle Algorithmen zur Gesichtsdetektion und Gesichtsverfolgung vom bildbasierten System präsentiert und durch Filme veranschaulicht. Weiterhin werden die Ergebnisse bei der Verfolgung einer Person durch einen mobilen mobilen Roboter präsentiert.

sfb-logo Zur Startseite Erstellt von: Anke Weinberger (2005-04-08).
Wartung durch: Anke Weinberger (2005-04-08).