Automatic initialization for facial analysis in interactive robotics

[EN]This paper focuses on four different initialization methods for determining the initial shape for the AAM algorithm and their particular performance in two different classification tasks with respect to either the facial expression DaFEx database and to the real world data obtained from a robot’s point of view.

Photometric analysis applied in determining facial type

INTRODUCTION: In orthodontics, determining the facial type is a key element in the prescription of a correct diagnosis. In the early days of our specialty, observation and measurement of craniofacial structures were done directly on the face, in photographs or plaster casts. With the development of radiographic methods, cephalometric analysis replaced the direct facial analysis. Seeking to validate the analysis of facial soft tissues, this work compares two different methods used to determining the facial types, the anthropometric and the cephalometric methods. METHODS: The sample consisted of sixty-four Brazilian individuals, adults, Caucasian, of both genders, who agreed to participate in this research. All individuals had lateral cephalograms and facial frontal photographs. The facial types were determined by the Vert Index (cephalometric) and the Facial Index (photographs). RESULTS: The agreement analysis (Kappa), made for both types of analysis, found an agreement of 76.5%. CONCLUSIONS: We concluded that the Facial Index can be used as an adjunct to orthodontic diagnosis, or as an alternative method for pre-selection of a sample, avoiding that research subjects have to undergo unnecessary tests.

Exploring visual features through Gabor representations for facial expression detection

Gabor representations have been widely used in facial analysis (face recognition, face detection and facial expression detection) due to their biological relevance and computational properties. Two popular Gabor representations used in literature are: 1) Log-Gabor and 2) Gabor energy filters. Even though these representations are somewhat similar, they also have distinct differences as the Log-Gabor filters mimic the simple cells in the visual cortex while the Gabor energy filters emulate the complex cells, which causes subtle differences in the responses. In this paper, we analyze the difference between these two Gabor representations and quantify these differences on the task of facial action unit (AU) detection. In our experiments conducted on the Cohn-Kanade dataset, we report an average area underneath the ROC curve (A`) of 92.60% across 17 AUs for the Gabor energy filters, while the Log-Gabor representation achieved an average A` of 96.11%. This result suggests that small spatial differences that the Log-Gabor filters pick up on are more useful for AU detection than the differences in contours and edges that the Gabor energy filters extract.

Estudo comparativo da influência do método de posicionamento convencional e natural da cabeça em radiografias cefalométricas laterais na análise facial de arnett e análise facial de arnett modificada

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

An analysis of automatic gender classification

[EN]Different researches suggest that inner facial features are not the only discriminative features for tasks such as person identification or gender classification. Indeed, they have shown an influence of features which are part of the local face context, such as hair, on these tasks. However, object-centered approaches which ignore local context dominate the research in computational vision based facial analysis. In this paper, we performed an analysis to study which areas and which resolutions are diagnostic for the gender classification problem. We first demonstrate the importance of contextual features in human observers for gender classification using a psychophysical ”bubbles” technique.

AVALIAÇÃO COMPARATIVA ENTRE AGRADABILIDADE FACIAL, PROPORÇÃO ÁUREA E PADRÃO FACIAL

O propósito desta pesquisa foi estudar algumas análises faciais utilizadas para diagnóstico ortodôntico e verificar a concordância entre norma lateral e frontal na avaliação da agradabilidade facial para os grupos leigos e profissionais, a concordância entre estes grupos na avaliação da agradabilidade facial nas normas lateral e frontal, bem como verificar a associação entre agradabilidade facial e Proporção Áurea, agradabilidade facial e Padrão Facial e entre Padrão Facial e Proporção Áurea. Utilizou-se 208 fotografias faciais padronizadas (104 laterais e 104 frontais) de 104 indivíduos escolhidos aleatoriamente, que primeiramente foram classificadas em agradável , aceitável e desagradável por dois grupos distintos: grupo Ortodontia e grupo Leigos . As fotografias laterais e frontais foram submetidas a medidas de Proporção Áurea Facial por meio de programa computadorizado e os indivíduos foram classificados quanto ao Padrão Facial pelo seu aspecto lateral. Após análise estatística, verificou-se que não houve concordância entre as variáveis da avaliação de agradabilidade estudadas, bem como não houve associação entre Proporção Áurea com agradabilidade facial ou com Padrão Facial. Entre agradabilidade facial e Padrão Facial, observou-se para a norma lateral associação fortemente positiva, porém para a frontal não houve associação para ambos os grupos de avaliadores.

AVALIAÇÃO COMPARATIVA ENTRE AGRADABILIDADE FACIAL, PROPORÇÃO ÁUREA E PADRÃO FACIAL

O propósito desta pesquisa foi estudar algumas análises faciais utilizadas para diagnóstico ortodôntico e verificar a concordância entre norma lateral e frontal na avaliação da agradabilidade facial para os grupos leigos e profissionais, a concordância entre estes grupos na avaliação da agradabilidade facial nas normas lateral e frontal, bem como verificar a associação entre agradabilidade facial e Proporção Áurea, agradabilidade facial e Padrão Facial e entre Padrão Facial e Proporção Áurea. Utilizou-se 208 fotografias faciais padronizadas (104 laterais e 104 frontais) de 104 indivíduos escolhidos aleatoriamente, que primeiramente foram classificadas em agradável , aceitável e desagradável por dois grupos distintos: grupo Ortodontia e grupo Leigos . As fotografias laterais e frontais foram submetidas a medidas de Proporção Áurea Facial por meio de programa computadorizado e os indivíduos foram classificados quanto ao Padrão Facial pelo seu aspecto lateral. Após análise estatística, verificou-se que não houve concordância entre as variáveis da avaliação de agradabilidade estudadas, bem como não houve associação entre Proporção Áurea com agradabilidade facial ou com Padrão Facial. Entre agradabilidade facial e Padrão Facial, observou-se para a norma lateral associação fortemente positiva, porém para a frontal não houve associação para ambos os grupos de avaliadores.

AVALIAÇÃO COMPARATIVA ENTRE AGRADABILIDADE FACIAL, PROPORÇÃO ÁUREA E PADRÃO FACIAL

O propósito desta pesquisa foi estudar algumas análises faciais utilizadas para diagnóstico ortodôntico e verificar a concordância entre norma lateral e frontal na avaliação da agradabilidade facial para os grupos leigos e profissionais, a concordância entre estes grupos na avaliação da agradabilidade facial nas normas lateral e frontal, bem como verificar a associação entre agradabilidade facial e Proporção Áurea, agradabilidade facial e Padrão Facial e entre Padrão Facial e Proporção Áurea. Utilizou-se 208 fotografias faciais padronizadas (104 laterais e 104 frontais) de 104 indivíduos escolhidos aleatoriamente, que primeiramente foram classificadas em agradável , aceitável e desagradável por dois grupos distintos: grupo Ortodontia e grupo Leigos . As fotografias laterais e frontais foram submetidas a medidas de Proporção Áurea Facial por meio de programa computadorizado e os indivíduos foram classificados quanto ao Padrão Facial pelo seu aspecto lateral. Após análise estatística, verificou-se que não houve concordância entre as variáveis da avaliação de agradabilidade estudadas, bem como não houve associação entre Proporção Áurea com agradabilidade facial ou com Padrão Facial. Entre agradabilidade facial e Padrão Facial, observou-se para a norma lateral associação fortemente positiva, porém para a frontal não houve associação para ambos os grupos de avaliadores.

Comparação quantitativa dos andares médio e inferiores da face na AGIHF

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Medicina Dentária

Photographic assessment of nasal morphology following rapid maxillary expansion in children

Objective: The aim of the present study was to use facial analysis to determine the effects of rapid maxillary expansion (RME) on nasal morphology in children in the stages of primary and mixed dentition, with posterior cross-bite. Material and Methods: Facial photographs (front view and profile) of 60 patients in the pre-expansion period, immediate post-expansion period and one year following rapid maxillary expansion with a Haas appliance were evaluated on 2 occasions by 3 experienced orthodontists independently, with a 2-week interval between evaluations. The examiners were instructed to assess nasal morphology and had no knowledge regarding the content of the study. Intraexanniner and interexanniner agreement (assessed using the Kappa statistic) was acceptable. Results: From the analysis of the mode of the examiners' findings, no alterations in nasal morphology occurred regarding the following aspects: dorsunn of nose, alar base, nasal width of middle third and nasal base. Alterations were only detected in the nasolabial angle in 1.64% of the patients between the pre-expansion and immediate post-expansion photographs. In 4.92% of the patients between the immediate post-expansion period and 1 year following expansion; and in 6.56% of the patients between the pre-expansion period and one year following expansion. Conclusion: RME performed on children in stages of primary and mixed dentition did not have any impact on nasal morphology, as assessed using facial analysis.

Proposta para classificação, segundo a severidade, dos indivíduos portadores de más oclusões do Padrão Face Longa

OBJETIVO: o presente estudo teve como objetivo propor um método para classificação, segundo a severidade, dos indivíduos Padrão Face Longa, avaliando sua confiabilidade e reprodutibilidade. METODOLOGIA: foram utilizadas fotografias faciais (frontal, perfil e frontal sorrindo) de 125 crianças Padrão Face Longa (54 do gênero feminino e 71 do gênero masculino), selecionadas apenas considerando-se a morfologia facial, com idades entre 10 anos e 6 meses e 15 anos e 2 meses. As fotografias foram avaliadas, separadamente, por três examinadores, sendo reavaliadas após três semanas, em uma nova disposição aleatória. Os indivíduos foram graduados em três subtipos, de acordo com a severidade: moderado, médio e severo. Para avaliar as concordâncias intra e interexaminadores, foi utilizada a estatística Kappa (k). RESULTADOS: na avaliação intra-examinador, todos os examinadores obtiveram concordâncias substanciais, com o valor de Kappa variando de 0,64 a 0,66, havendo em todos os examinadores 80% ou mais de concordância. Quando comparadas as avaliações interexaminadores, as freqüências de concordância diminuíram, variando de 67,2% a 70,4%. A partir dos valores de Kappa, que variaram de 0,41 a 0,46, a interpretação foi considerada moderada. CONCLUSÕES: com base nesses resultados, o método foi considerado aplicável, com necessidade de complemento de informações provenientes de outros exames rotineiramente aplicados em Ortodontia. A aplicação clínica será demonstrada com intuito de evidenciar os níveis diferentes de severidade das más oclusões do Padrão Face Longa e as características do protocolo de tratamento recomendado.

Análise das proporções faciais e sua relação com o formato dentário e com a dimensão vertical de repouso e de oclusão entre discentes institucionalizados

Considering the importance of the esthetic and the adequate register of vertical dimension (VD) to the oral rehabilitation, this study had as aims the analysis and comparison of two methods to get VD (Pleasure and Willis), functional space (FE), acquisition and correlation of facial and dental measurements. To do this, rest (RVD) and occlusal vertical dimension (OVD) and FE were achieved from the 30 students of the Federal University of Goias College of Dentistry. Following that, dental measurements of height and of the superior central incisors (SCI) and canine distance were registered. A facial analysis was performed to get the intercomissura, interalar, interpupilar, intercantal distance, besides register parameters as coincidence of dental and facial line, type of smile, face and SCI forms, and mastication type. The collected data were tabulated, compared by medias and standard deviations, and submitted to non-parametrical statistical analysis of Kruskal-Wallis and .Mann-Whitney with 5% of probability. The results doesn’t indicated statistical significant difference between FE of the two techniques. The measures of facial analysis are comparable with literature published data’s, but can’t be used as a parameter to the selection of intercanine distance. In 56.7% of the cases, there were coincidences of face and SCI forms, which could be a viable parameter in the selection of acrylic resin artificial tooth.

Learning to recognize gender using experince

[EN]Automatic facial analysis abilities are commonly integrated in a system by a previous off-line learning stage. In this paper we argue that a facial analysis system would improve its facial analysis capabilities based on its own experience similarly to the way a biological system, i.e. the human system, does throughout the years. The approach described, focused on gender classification, updates its knowledge according to the classification results. The presented gender experiments suggestthatthisapproachispromising,evenwhenjustashort simulationofwhatforhumanswouldtakeyearsofacquisition experience was performed.

Composition of sediments and cores from DSDP Legs 54 and 61-63

The monograph gives results of studies of sediments and rocks collected from D/S Glomar Challenger in the Pacific Ocean. These studies have been based on the lithological facial analysis applied for the first time for identificating genesis of ocean sediments. These results include new ideas on formation of the Earth's sedimentary cover and can be used for constructing regional and global schemes of ocean paleogeography, reconstructing some structures, correlating sedimentation on continents and in oceans, estimating perspectives of oil- and gas-bearing deposits and ore formation. The monograph also gives the first petrographic classification of organic matter in black shales.