Evaluación experimental de detectores de caras y características faciales

Abstract

El objetivo fundamental de este proyecto fin de carrera es la evaluación experimental y posterior optimización de un módulo previamente implementado para la detección de caras y características faciales (ojos, nariz y boca) orientado a su integración en un sistema de eyetracking. Este sistema hace referencia al proceso de calcular el punto donde se fija la mirada o el movimiento del ojo en relación con la cabeza. Existen diversos sistemas para determinar el movimiento de los ojos, siendo la variante más común la que utiliza imágenes de vídeo a partir de la cuales se extrae la posición del ojo. En el caso de este estudio, las imágenes de video se obtendrán desde una webcam y serán evaluadas en tiempo real. En el escenario propuesto, la manera más intuitiva de integrar la secuencia de vídeo procedente de la webcam en el módulo de detección sería aplicar el detector sobre cada frame, tratándolo como una única imagen. Como en una secuencia de vídeo se encuentra una alta cantidad de fotogramas, se ha elaborado una base de datos de caras con más de 2000 imágenes tomadas en diferentes condiciones de iluminación y con diferente geometría de la cara. Estas imágenes, así como las etiquetas que determinan la posición de la cara y características faciales de cada una, serán posteriormente utilizadas para testear el módulo. Debido a los diferentes parámetros que se pueden modificar a la hora de ejecutar el módulo de detección, se creará un algoritmo que compruebe el rendimiento del mismo utilizando diferentes valores para esos parámetros. Este algoritmo, que utilizará el módulo para procesar cada imagen, se encargará de comprobar si en cada procesado la detección fue exitosa o no comparando los resultados con las etiquetas reales de la base de datos.