실외 환경에서의 얼굴 표정 인식을 위한 슈퍼 해상도를 갖춘 피라미드 구조

얼굴 표정 인식(Facial Expression Recognition, FER)은 자연스러운 인간-컴퓨터 상호작용을 향상시키는 데 도움이 되는 도전적인 과제이다. 본 논문은 단일 인 더 와일드(ITW, in-the-wild) 이미지에 대한 자동 FER에 초점을 맞추고 있다. ITW 이미지는 자세, 시선 방향, 입력 해상도 측면에서 실제적인 문제를 겪는다. 본 연구에서는 이러한 ITW FER 과제를 해결하기 위해 초해상도(super-resolution) 기능을 통합한 피라미드형 구조(Pyramid with Super-Resolution, PSR) 네트워크 아키텍처를 제안한다. 또한 FER 과제에서 각 표정에 대한 혼동에 대한 사전 지식을 반영하는 사전 분포 레이블 스무딩(Prior Distribution Label Smoothing, PDLS) 손실 함수를 도입한다. 가장 인기 있는 세 가지 ITW FER 데이터셋에서 수행한 실험 결과, 본 연구의 접근 방식이 기존 최첨단 기법들을 모두 능가함을 확인할 수 있었다.