A new method for head direction estimation based on dlib face detection method and implementation of sine invers function
Other Title(s)
طريقة جديدة لتقدير اتجاه الرأس بالاعتماد على طريقة Dlib لاكتشاف الوجه و توظيف دالة مقلوب الجيب
Joint Authors
Yunis, Arqam Muhammad
Muhammad, Ghasan Jasim
Source
al-Tarbiyah wa-al-IIim : Majalla Ilmiyah lil-Buhuth al-Tarbawiyah wa-al-Insania
Issue
Vol. 30, Issue 5 (31 Dec. 2021), pp.114-124, 11 p.
Publisher
University of Mosul College of Education for Humanities
Publication Date
2021-12-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
11
Main Subjects
Mathematics
Information Technology and Computer Science
Abstract AR
كان اكتشاف وتتبع حركات الرأس مجالاً نشطاً للبحث خلال السنوات الماضية، حيث يساهم هذا المجال بشكل كبير في الرؤية الحاسوبية وله العديد من التطبيقات.
لذلك تم اقتراح عدة طرق وخوارزميات لاكتشاف الوجه، لأنها مطلوبة في معظم التطبيقات الحديثة، حيث تعمل كحجر أساس في العديد من المشاريع التفاعلية.
ويعد تنفيذ الزوايا المكتشفة في اتجاه الرأس مهم جداً في العديد من المجالات، مثل مساعدة الأشخاص ذوي الإعاقة وتتبع السلوك الإجرامي والتطبيقات الطبية الأخرى.
في هذا البحث اقتراحنا طريقة جديدة لتقدير زوايا اتجاه الرأس.
وتعتمد على خوارزمية Dlib للكشف عن الوجه والتي تتنبأ بــ 68 معلماً في وجه الإنسان.
تعتمد حسابات الزوايا على بعض هذه المعالم لتقدير زوايا دوران الرأس الأفقية والإمالة العمودية والإمالة الجانبية في الرأس.
تم تصميم النظام بواسطة برنامج بايثون لاكتشاف الوجه.
لضمان التقدير الدقيق، حيث تم اختيار معالم مناسبة، بحيث لا تتأثر بحركة الرأس.
لذلك فأن الزوايا المحسوبة دقيقة تقريباً.
أظهرت النتائج التجريبية قياسات عالية الدقة للزوايا الثلاث بأكملها وفقاً للمقاييس الحقيقية والمحسوبة.
كانت نتائج الانحراف المعياري للعينة لكل زاوية حقيقية ومحسوبة هي (0.0046) Yaw، و(0.0077) Pitch و(0.0021) Roll والتي تؤكد دقة الطريقة المقترحة مقارنة بالدراسات الأخرى.
علاوة على ذلك، تعمل الطريقة بشكل سريع في الوقت الحقيقي مما يعزز التتبع الدقيق عبر الإنترنت.
Abstract EN
The detection and tracking of head movements have been such an active area of research during the past years.
This area contributes highly to computer vision and has many applications of computer vision.
Thus, several methods and algorithms of face detection have been proposed because they are required in most modern applications, in which they act as the cornerstone in many interactive projects.
Implementation of the detected angles of the head direction is very useful in many fields, such as disabled people assistance, criminal behavior tracking, and other medical applications.
In this paper, a new method is proposed to estimate the angles of head direction based on Dlib face detection algorithm that predicts 68 landmarks in the human face.
The calculations are mainly based on the predicated landmarks to estimate three types of angles Yaw, Pitch and Roll.
A python program has been designed to perform face detection and its direction.
To ensure accurate estimation, the particular landmarks were selected, such that, they are not affected by the movement of the head, so, the calculated angles are approximately accurate.
The experimental results showed high accuracy measures for the entire three angles according to real and predicted measures.
The sample standard deviation results for each real and calculated angle were Yaw (0.0046), Pitch (0.0077), and Roll (0.0021), which confirm the accuracy of the proposed method compared with other studies.
Moreover, the method performs faster which promotes accurate online tracking.
American Psychological Association (APA)
Yunis, Arqam Muhammad& Muhammad, Ghasan Jasim. 2021. A new method for head direction estimation based on dlib face detection method and implementation of sine invers function. al-Tarbiyah wa-al-IIim : Majalla Ilmiyah lil-Buhuth al-Tarbawiyah wa-al-Insania،Vol. 30, no. 5, pp.114-124.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1476520
Modern Language Association (MLA)
Yunis, Arqam Muhammad& Muhammad, Ghasan Jasim. A new method for head direction estimation based on dlib face detection method and implementation of sine invers function. al-Tarbiyah wa-al-IIim : Majalla Ilmiyah lil-Buhuth al-Tarbawiyah wa-al-Insania Vol. 30, no. 5 (2021), pp.114-124.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1476520
American Medical Association (AMA)
Yunis, Arqam Muhammad& Muhammad, Ghasan Jasim. A new method for head direction estimation based on dlib face detection method and implementation of sine invers function. al-Tarbiyah wa-al-IIim : Majalla Ilmiyah lil-Buhuth al-Tarbawiyah wa-al-Insania. 2021. Vol. 30, no. 5, pp.114-124.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1476520
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 123-124
Record ID
BIM-1476520