İnsan bilgisayar etkileşimi uygulamaları için göz merkezinin belirlenmesi ve kafa pozu tahmini
Eye center localization and head pose estimation for human computer interaction applications
- Tez No: 609190
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÖKHAN GELEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Mechatronics Engineering, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Göz merkezinin belirlenmesi ve kafa pozunun tahmini, görüntü temelli insan bilgisayar etkileşimi uygulamaları için önemli bir problemdir. Bu tezde, düşük çözünürlüklü görüntülerden göz merkezi yerini ve baş pozunu tespit eden bir sistem önerilmiştir. Bu sistem kullanıcıya rahatsızlık verebilecek herhangi bir harici donanıma ihtiyaç duymadan, sadece tek kamera ile çalışabilmektedir. Göz merkezlerini belirlemek için, kameradan alınan görüntüye yüz algılama, göz alanı algılama, kaba göz merkezi lokalizasyonu ve hassas göz merkezi lokalizasyonundan oluşan çok aşamalı bir yaklaşım uygulanmaktadır. Tez kapsamında, göz merkezi belirleme çalışmalarında yaygın olarak kullanılan iki farklı yöntemin avantajlarından aynı anda faydalanacak yeni bir amaç fonksiyonu oluşturulmuştur. Kafa pozunun algılanması için kafanın rijit bir silindir olarak dikkate alındığı model tabanlı bir yaklaşım kullanılmıştır. Poz algılama işlemi, yüzdeki belirli öznitelik noktalarının ardışık resimler üzerinde takip edilmesine dayanmaktadır. Göz merkezi tespiti ve kafa pozu tahmini için önerilen yöntemlerin her ikisi de, literatürde yaygın olarak kullanılan veri setleri üzerinde test edilmiştir. Benzer çalışmalar ile yapılan karşılaştırmalar, önerilen yöntemlerin doğruluk, hız ve uygulanabilirlik açısından önde olduğunu göstermektedir. Geliştirilen sistemin gerçek zamanlı çalışması hedeflendiği için veri setleri kullanılarak elde edilen sonuçların yanında, sistemin çalışma performansı gerçek zamanlı olarak da test edilmiştir. Önerilen sistem kullanıcıyı en az seviyede kısıtlamakta, ortam şartlarından en az seviyede etkilenmekte ve düşük çözünürlükteki resimlerde bile doğru ve hızlı sonuçlar üretebilmektedir.
Özet (Çeviri)
Detection of eye center and estimation of head pose is an important problem for image-based human-computer interaction applications. In this thesis, a system that detects eye center location and head pose from low-resolution images is proposed. The system can be operated with only one camera without any external equipment which may cause discomfort to the user. To determine eye centers, a multi-stage approach consisting of face detection, eye area detection, coarse eye center localization and precise eye center localization to the image taken from the camera is applied. Within the scope of the thesis, a new objective function has been proposed to benefit from the advantages of two different methods which are commonly used in eye center determination studies. A model-based approach is used for the detection of head pose where the head is considered as a rigid cylinder. Pose detection is based on tracking of specific feature points on the face from consecutive images. Both of the proposed methods for eye center detection and head exposure estimation have been tested on data sets commonly used in the literature. Comparisons with similar studies show that the proposed methods are leading in terms of accuracy, speed, and applicability. Since the real-time operation of the developed system is aimed, in addition to the results obtained by using data sets, the operating performance of the system is also tested in real-time. The proposed system minimally restricts the users, is minimally influenced by the ambient conditions and can produce accurate and fast results even in low-resolution images.
Benzer Tezler
- Yeni Cami'nin akustik açıdan performans değerlendirmesi
Evaluation of the acoustical performance of the New Mosque
EVREN YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVTAP YILMAZ DEMİRKALE
- Aerodynamics of cross-flow with side jets
Yan jetli çapraz akışkanın aerodinamiği
FATİH GÜNEŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İ. BEDİ ÖZDEMİR
- Discovery of small molecules with inhibitory potential and therapeutic peptide design against clostridium difficile infection
Clostridium difficile enfeksiyonuna yönelik inhibitör potansiyeline sahip küçük molekül keşfi ve terapötik peptid tasarımı
DAMLA NUR ÇAMLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Biyomühendislikİstanbul Medeniyet ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİHA ECE ACUNER ZORLUUYSAL
- A comparative study of nonlinear model predictive control and reinforcement learning for path tracking
Yol izleme için doğrusal olmayan model öngörülü kontrol ve pekiştirmeli öğrenmenin karşılaştırmalı çalışması
GAMZE TÜRKMEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OVSANNA SETA ESTRADA
- Deep learning based three dimensional face expression recognition using geometry images from three dimensional face models
Üç boyutlu yüz modellerinden elde edilen geometri görüntüleri kullanılan derin öğrenme tabanlı üç boyutlu yüz ifadelerini tanıma
NEŞE GÜNEŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ULUĞ BAYAZIT