Análise colorimétrica de faces humanas: uma abordagem para auxílio ao reconhecimento de imagens

A quantificação colorimétrica da pele do rosto humano apresenta uma grande dispersão de valores. Esta dispersão varia de acordo com o espaço de cor (HSV ou YCbCr) adotado para a análise e quanto menor a dispersão mais adequado é o espaço ao reconhecimento facial. O objetivo deste trabalho é analisar a distribuição estatística da colorimetria de imagens de rostos digitalizadas. A análise poderá dizer se as coordenadas de cor, tais como saturação, matiz e valor podem auxiliar em técnicas de reconhecimento de faces. Como resultado da análise, espera-se concluir qual dos sistemas de coordenadas de cor (HSV ou YCbCr) é o mais adequado à aplicações em reconhecimento facial. Os resultados obtidos serão apresentados com fundamentação no design da informação. O grande número de amostras fotográficas disponíveis para análise (530) e o correto equilíbrio de iluminação, contraste e temperatura de cor constituem o principal diferencial desse trabalho.

Fotografia e interação no Jardim Botânico: uma abordagem do design de participação em contexto museológico

Em meio à rápida propagação de tecnologias de mídia que tornam possível produzir, arquivar, se apropriar e recircular conteúdo informacional, uma cultura participativa vem emergindo nos dias atuais. Uma lógica de colaboração se faz presente, viabilizada por ferramentas técnicas que estruturam o conhecimento em rede. Nesse contexto, o museu, enquanto agência de representação sociocultural, se esforça no sentido de atualizar-se. Nesta dissertação, sugere-se que a interação participativa de caráter social é um caminho para renovar e ampliar as narrativas culturais elaboradas pelos museus, em sua relação comunicacional com o público. Foi elaborado, então, o sistema Revelar: um modelo preliminar que se propõe a investigar o design de participação em contexto museológico. O sistema, que tem como palco de ações o complexo do Jardim Botânico do Rio de Janeiro, pressupõe a participação de estudantes de Ensino Médio em uma atividade programada pela equipe do Museu do Meio Ambiente. A matéria de contribuição dos alunos participantes é a fotografia produzida a partir do uso de dispositivos móveis

O que nos une, o que nos separa: do encontro e da distância na fotografia

A pesquisa desenvolvida parte de um diálogo entre a minha produção artística e uma reflexão teórica sobre fotografia. Reflexão que não se esgota neste trabalho, mas, ao contrário, abre novas brechas para imagens e palavras que virão. O fio condutor da minha produção fotográfica reflete uma forma específica de pensar a fotografia para além da imagem, que eleva a ideia de instante a uma potência de momento fotográfico. A expectação é pensada aqui como uma interação onde surge uma nova relação entre fotógrafo-fotografado. O interesse pelos olhares que atravessam a câmera, além daqueles que, mais tarde, pousarão na superfície da imagem, aproxima esta pesquisa da filosofia de Georges Didi-Huberman, que propõe um diálogo incessante entre o visível e o invisível na imagem e descortina o jogo entre o perto e o distante no olhar. Como a fotografia percorre as distâncias fazendo desse caminho também um encontro? A fotografia é tomada como um elo e também como objeto. Diferentes materialidades da imagem definem diferentes temporalidades. O tempo que ronda o ato fotográfico se alarga e se estreita em função de seus meios de produção. Mauricio Lissovsky aponta a expectação como fator determinante das imagens fotográficas. Suely Rolnik, em suas direções cartográficas sentimentais, guia essa trama fluida, que também se compõe pelo afeto. Miwon Kwon, ao pensar a sensação de instabilidade e não pertencimento, sugere novas formas de relação com o lugar estrangeiro. Hal Foster considera a inserção da arte na vida social uma dimensão intrínseca à prática artística contemporânea. Nesse contexto, localizo a minha pesquisa. Alguns trabalhos de Nan Goldin, Sophie Calle, Rosângela Rennó e Alexandre Sequeira, entre outros artistas e pesquisadores, são trazidos à cena, para compor e perpetuar o delicado jogo de olhares, distâncias, imagens e encontros

Aproximação fisionômica pericial através de função de base radial hermitiana

A aproximação fisionômica é o método que busca, a partir do crânio, simular a fotografia de um indivíduo quando em vida. Deve ser empregada como último recurso, na busca de desaparecidos, quando não houver possibilidade de aplicação de um método válido de identificação. O objetivo deste estudo foi obter a aproximação fisionômica, a partir de um crânio seco e de tomografia computadorizada multislice de indivíduos vivos, através da função de base radial hermitiana (FBRH). Constituiu-se também em avaliar o resultado da mesma quanto ao reconhecimento. Na primeira etapa do estudo, foi utilizada a imagem escaneada de um crânio seco, de origem desconhecida, com o intuito de avaliar se a quantidade de pontos obtidos seria suficiente para aplicação da FBRH e consequente reconstrução da superfície facial. Na segunda fase, foram utilizadas três tomografias de indivíduos vivos, para análise da semelhança alcançada entre a face escaneada e as aproximações faciais. Nesta etapa, foi aplicada uma associação de diferentes metodologias já publicadas, para reconstrução de uma mesma região da face, a partir de um mesmo crânio. Na última etapa, foram simuladas situações de reconhecimento com familiares e amigos dos indivíduos doadores das tomografias. Observou-se que a metodologia de FBRH pode ser empregada em aproximação fisionômica. Houve reconhecimento positivo nos três sujeitos estudados, sendo que, em dois deles, os resultados foram ainda mais significativos. Desta forma, conclui-se que a metodologia é rápida, objetiva e proporciona o reconhecimento. Esta permite a criação de múltiplas versões de aproximações fisionômicas a partir do mesmo crânio, o que amplia as possibilidades de reconhecimento. Observou-se ainda que a técnica não exige habilidade artística do profissional.

Real time feature-based facial tracking using Lie algebras

We have developed a novel human facial tracking system that operates in real time at a video frame rate without needing any special hardware. The approach is based on the use of Lie algebra, and uses three-dimensional feature points on the targeted human face. It is assumed that the roughly estimated facial model (relative coordinates of the three-dimensional feature points) is known. First, the initial feature positions of the face are determined using a model fitting technique. Then, the tracking is operated by the following sequence: (1) capture the new video frame and render feature points to the image plane; (2) search for new positions of the feature points on the image plane; (3) get the Euclidean matrix from the moving vector and the three-dimensional information for the points; and (4) rotate and translate the feature points by using the Euclidean matrix, and render the new points on the image plane. The key algorithm of this tracker is to estimate the Euclidean matrix by using a least square technique based on Lie algebra. The resulting tracker performed very well on the task of tracking a human face.

An algorithm for removing facial makeup disturbances based on high dimensional imaginal geometry

In this paper, a novel algorithm for removing facial makeup disturbances as a face detection preprocess based on high dimensional imaginal geometry is proposed. After simulation and practical application experiments, the algorithm is theoretically analyzed. Its apparent effect of removing facial makeup and the advantages of face detection with this pre-process over face detection without it are discussed. Furthermore, in our experiments with color images, the proposed algorithm even gives some surprises.

Image Ratio Features for Facial Expression Recognition Application

Video-based facial expression recognition is a challenging problem in computer vision and human-computer interaction. To target this problem, texture features have been extracted and widely used, because they can capture image intensity changes raised by skin deformation. However, existing texture features encounter problems with albedo and lighting variations. To solve both problems, we propose a new texture feature called image ratio features. Compared with previously proposed texture features, e. g., high gradient component features, image ratio features are more robust to albedo and lighting variations. In addition, to further improve facial expression recognition accuracy based on image ratio features, we combine image ratio features with facial animation parameters (FAPs), which describe the geometric motions of facial feature points. The performance evaluation is based on the Carnegie Mellon University Cohn-Kanade database, our own database, and the Japanese Female Facial Expression database. Experimental results show that the proposed image ratio feature is more robust to albedo and lighting variations, and the combination of image ratio features and FAPs outperforms each feature alone. In addition, we study asymmetric facial expressions based on our own facial expression database and demonstrate the superior performance of our combined expression recognition system.

The benefit of context for facial composite construction.

Purpose - The aim of this study was to investigate whether the presence of a whole-face context during facial composite production facilitates construction of facial composite images. Design/Methodology - In Experiment 1, constructors viewed a celebrity face and then developed a facial composite using PRO-fit in one of two conditions: either the full-face was visible while facial features were selected, or only the feature currently being selected was visible. The composites were named by different participants. We then replicated the study using a more forensically-valid procedure: In Experiment 2 non-football fans viewed an image of a premiership footballer and 24 hours later constructed a composite of the face with a trained software operator. The resulting composites were named by football fans. Findings - In both studies we found that presence of the facial context promoted more identifiable facial composite images. Research limitations/implications – Though this study uses current software in an unconventional way, this was necessary to avoid error arising from between-system differences. Practical implications - Results confirm that composite software should have the whole-face context visible to witnesses throughout construction. Though some software systems do this, there remain others that present features in isolation and these findings show that these systems are unlikely to be optimal. Originality/value - This is the first study to demonstrate the importance of a full-face context for the construction of facial composite images. Results are valuable to police forces and developers of composite software.

Facial Feature Tracking and Occlusion Recovery in American Sign Language

Facial features play an important role in expressing grammatical information in signed languages, including American Sign Language(ASL). Gestures such as raising or furrowing the eyebrows are key indicators of constructions such as yes-no questions. Periodic head movements (nods and shakes) are also an essential part of the expression of syntactic information, such as negation (associated with a side-to-side headshake). Therefore, identification of these facial gestures is essential to sign language recognition. One problem with detection of such grammatical indicators is occlusion recovery. If the signer's hand blocks his/her eyebrows during production of a sign, it becomes difficult to track the eyebrows. We have developed a system to detect such grammatical markers in ASL that recovers promptly from occlusion. Our system detects and tracks evolving templates of facial features, which are based on an anthropometric face model, and interprets the geometric relationships of these templates to identify grammatical markers. It was tested on a variety of ASL sentences signed by various Deaf native signers and detected facial gestures used to express grammatical information, such as raised and furrowed eyebrows as well as headshakes.

Informatic Opacity: Biometric Facial Recognition and the Aesthetics and Politics of Defacement

Confronting the rapidly increasing, worldwide reliance on biometric technologies to surveil, manage, and police human beings, my dissertation Informatic Opacity: Biometric Facial Recognition and the Aesthetics and Politics of Defacement charts a series of queer, feminist, and anti-racist concepts and artworks that favor opacity as a means of political struggle against surveillance and capture technologies in the 21st century. Utilizing biometric facial recognition as a paradigmatic example, I argue that today's surveillance requires persons to be informatically visible in order to control them, and such visibility relies upon the production of technical standardizations of identification to operate globally, which most vehemently impact non- normative, minoritarian populations. Thus, as biometric technologies turn exposures of the face into sites of governance, activists and artists strive to make the face biometrically illegible and refuse the political recognition biometrics promises through acts of masking, escape, and imperceptibility. Although I specifically describe tactics of making the face unrecognizable as "defacement," I broadly theorize refusals to visually cohere to digital surveillance and capture technologies' gaze as "informatic opacity," an aesthetic-political theory and practice of anti- normativity at a global, technical scale whose goal is maintaining the autonomous determination of alterity and difference by evading the quantification, standardization, and regulation of identity imposed by biometrics and the state. My dissertation also features two artworks: Facial Weaponization Suite, a series of masks and public actions, and Face Cages, a critical, dystopic installation that investigates the abstract violence of biometric facial diagramming and analysis. I develop an interdisciplinary, practice-based method that pulls from contemporary art and aesthetic theory, media theory and surveillance studies, political and continental philosophy, queer and feminist theory, transgender studies, postcolonial theory, and critical race studies.