Prediksi Penuaan Wajah Manusia Berbasis Generative Adversarial Network

Beladina Elfitri, Emalia Rachmawati, Tjokorda Agung Budi Wirayuda
{"title":"Prediksi Penuaan Wajah Manusia Berbasis Generative Adversarial Network","authors":"Beladina Elfitri, Emalia Rachmawati, Tjokorda Agung Budi Wirayuda","doi":"10.25126/jtiik.20241116870","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Karena struktur wajah manusia yang berbeda-beda, wajah merupakan salah satu ciri yang digunakan untuk mengidentifikasi seseorang. Wajah sering digunakan sebagai pengenal biometrik. Namun, seiring bertambahnya usia manusia, wajah mereka bisa berubah karena faktor lingkungan dan gaya hidup. Karena efek penuaan pada wajah, komputer tidak dapat mengenali kemiripan antara citra wajah dari orang yang sama pada usia yang berbeda. Penelitian pengenalan wajah biasanya menggunakan data berpasangan (paired data), yang sangat sulit didapat. Di sisi lain, volume data yang tidak berpasangan (unpaired data) sangat besar dan mudah diakses. Sebaliknya, keterbatasan data berpasangan memotivasi para peneliti untuk mengembangkan teknik sintesis citra yang tidak bergantung pada data berpasangan. Tanpa perlu data berpasangan, metode CycleGAN mampu menghasilkan citra sintetik yang lebih realistis dengan resolusi lebih tinggi. Hal itulah yang memotivasi penelitian ini dalam penggunaan data tidak berpasangan untuk memprediksi penuaan wajah manusia menggunakan CycleGAN. Pada penelitian ini, digunakan citra dari dataset UTKFace yang terdiri atas citra wajah berbagai usia. Untuk keperluan eksperimen, citra dari UTKFace dibagi ke dalam dua ranah, yaitu citra wajah usia muda dan citra wajah usia tua, untuk keperluan sistem penuaan wajah yang dibangun. Dengan demikian, citra wajah berusia muda tidak memiliki pasangan pada citra wajah usia tua (unpaired data). Dengan nilai Frechet Inception Distance (FID) = 2,24, hasil percobaan menunjukkan bahwa metode yang digunakan mampu mencapai kinerja yang sangat baik pada sistem penuaan wajah yang dibangun.","PeriodicalId":32501,"journal":{"name":"Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer","volume":"67 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-02-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.25126/jtiik.20241116870","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Karena struktur wajah manusia yang berbeda-beda, wajah merupakan salah satu ciri yang digunakan untuk mengidentifikasi seseorang. Wajah sering digunakan sebagai pengenal biometrik. Namun, seiring bertambahnya usia manusia, wajah mereka bisa berubah karena faktor lingkungan dan gaya hidup. Karena efek penuaan pada wajah, komputer tidak dapat mengenali kemiripan antara citra wajah dari orang yang sama pada usia yang berbeda. Penelitian pengenalan wajah biasanya menggunakan data berpasangan (paired data), yang sangat sulit didapat. Di sisi lain, volume data yang tidak berpasangan (unpaired data) sangat besar dan mudah diakses. Sebaliknya, keterbatasan data berpasangan memotivasi para peneliti untuk mengembangkan teknik sintesis citra yang tidak bergantung pada data berpasangan. Tanpa perlu data berpasangan, metode CycleGAN mampu menghasilkan citra sintetik yang lebih realistis dengan resolusi lebih tinggi. Hal itulah yang memotivasi penelitian ini dalam penggunaan data tidak berpasangan untuk memprediksi penuaan wajah manusia menggunakan CycleGAN. Pada penelitian ini, digunakan citra dari dataset UTKFace yang terdiri atas citra wajah berbagai usia. Untuk keperluan eksperimen, citra dari UTKFace dibagi ke dalam dua ranah, yaitu citra wajah usia muda dan citra wajah usia tua, untuk keperluan sistem penuaan wajah yang dibangun. Dengan demikian, citra wajah berusia muda tidak memiliki pasangan pada citra wajah usia tua (unpaired data). Dengan nilai Frechet Inception Distance (FID) = 2,24, hasil percobaan menunjukkan bahwa metode yang digunakan mampu mencapai kinerja yang sangat baik pada sistem penuaan wajah yang dibangun.
基于生成对抗网络的人脸老化预测
由于人脸的结构不同,人脸是用来识别人的特征之一。人脸经常被用作生物识别标志。然而,随着年龄的增长,人的面容会因环境和生活方式等因素而发生变化。由于衰老对人脸的影响,计算机无法识别同一人在不同年龄段的面部图像之间的相似性。人脸识别研究通常使用配对数据,而配对数据很难获得。另一方面,非配对数据的数量巨大且易于获取。相比之下,配对数据的局限性促使研究人员开发不依赖配对数据的图像合成技术。在不需要配对数据的情况下,CycleGAN 方法能够生成更逼真、分辨率更高的合成图像。这也是本研究利用无配对数据使用 CycleGAN 预测人类面部衰老的动机所在。在这项研究中,使用的图像来自 UTKFace 数据集,该数据集由不同年龄段的面部图像组成。为了便于实验,UTKFace 数据集中的图像被分为两个域,即年轻面部图像和老年面部图像,以便构建面部衰老系统。因此,年轻面孔图像与年老面孔图像没有对应关系(非配对数据)。实验结果表明,该方法能够在面部老化系统中实现出色的性能,其弗雷谢特起始距离(FID)值为 2.24。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
审稿时长
16 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信