嬰兒臉部表情的分類結果與分析

實驗影片共有 100 段，每段影片均包含 299 張 frame。該 100 段影片均為同 個表情類別，各種表情的影片數量如表 6.2 所示。本系統將嬰兒表情分為三類，

分別為哭、笑及無表情。

圖 6.8 為嬰兒表情為哭時之部分範例，表 6.4 為嬰兒表情為哭時之辨識結果。

由表 6.4 可知，嬰兒表情為哭時常被錯誤辨識為無表情，而造成辨識錯誤的原因 為嬰兒表情為哭時，部分哭的影像與無表情的影像相似，如圖 6.9 所示

，

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統將此表情辨識為無表情，圖 6.9 為當嬰兒表情為哭被辨識為無表情時之範例圖。

圖 6.8 嬰兒表情為哭時之部分範例。

表 6.4 嬰兒表情為哭時之辨識結果

訓練資料 測試資料

總 frame 數 總 frame 數 正確 正確率

frame 數 錯誤分至笑 錯誤 分至無表情

13455 14950 12273 129 2548 82.1%

圖 6.9 嬰兒表情為哭被辨識為無表情時之範例。

圖 6.10 為嬰兒表情為笑時之部分範例，表 6.5 為嬰兒表情為笑時之辨識結 果。由表 6.5 可知，嬰兒表情為笑時常被錯誤辨識為無表情，而造成辨識錯誤的 原因為笑是屬於一個短暫的動作，在笑與笑的間隔中會有些相似於無表情的影 像，如圖 6.11 所示

，

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圖 6.10 嬰兒表情為笑時之部分範例。

表 6.5 嬰兒表情為笑時之辨識結果

訓練資料 測試資料

總 frame 數 總 frame 數 正確 正確率

frame 數 錯誤分至哭 錯誤分至 無表情

13455 5980 4353 626 1001 72.8%

圖 6.11 嬰兒表情為笑被辨識為無表情時之範例。

圖 6.12 為嬰兒表情為無表情時之部分範例，表 6.6 為嬰兒表情為無表情時之 辨識結果。由表 6.6 可知，嬰兒表情為無表情時常被錯誤辨識為哭，而造成辨識 錯誤的原因為當嬰兒表情為無表情時會有短暫且無意識的微笑動作部分，導致部 分無表情的影像與笑的影像相似，使得系統辨識錯誤，如圖 6.13 所示，圖 6.13 為 當嬰兒表情為無表情被辨識為笑時之範例。

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圖 6.12 嬰兒表情為無表情時之部分範例。

表 6.6 嬰兒表情為無表情時之辨識結果

訓練資料 測試資料

總 frame 數 總 frame 數 正確 正確率

frame 數 錯誤分至哭 錯誤分至笑

13455 8970 8593 29 348 95.8%

圖 6.13 嬰兒表情為無表情被辨識為笑時之範例。

由實驗結果可以發現，當嬰兒表情為哭時，其嘴巴會有張大且眼睛緊閉的狀 況發生，此狀況與其他表情有所差異，所以其正確率可以達到 82.1%。當嬰兒表 情為笑時，其嘴角會呈現上揚的狀況，但由於笑是屬於一個短暫的突發動作，所 以在笑與笑的間隔中會有些許影像與其他表情相似，造成正確率下降，其正確率 僅有 72.8%。而當嬰兒表情為無表情時，該影像與其相鄰的影像變化較小，所以

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辨識該表情時辨識率較高，其正確率可以達到 95.8%。