Priority areas for applying artificial intelligence to pedagogical education

Русский

ВЛИЯНИЕ НОРМАЛИЗАЦИИ И АУГМЕНТАЦИИ НА ТОЧНОСТЬ РАСПОЗНАВАНИЯ ЛИЦ И ВЫРАЖЕНИЙ ЛИЦА

Published
25.04.2026
Journal
Priority areas for applying artificial intelligence to pedagogical education
Issue
Priority areas for applying artificial intelligence to pedagogical education
Pages
70-75
DOI
10.5281/zenodo.19828305

Authors

Abstract

В данной статье рассматривается влияние методов нормализации и аугментации на точность распознавания лиц и выражений лица. Показано, что качество работы алгоритмов компьютерного зрения определяется не только архитектурой модели, но и корректной предварительной обработкой входных изображений. В качестве основных факторов, влияющих на точность классификации, выступают различия в освещении, масштабе, ракурсе, положении головы, качестве изображения и структуре обучающей выборки. Представлен анализ основных методов нормализации, включая выравнивание лиц, масштабирование изображений, нормализацию яркости и контраста, а также методов аугментации, таких как повороты, зеркальное отражение, изменение яркости, добавление шума и случайные геометрические преобразования. Рассматривается их роль в повышении устойчивости алгоритмов к вариативности входных данных и снижении эффекта переобучения. Проведённый анализ показывает, что совместное применение нормализации и аугментации позволяет улучшить качество распознавания как личности человека, так и выражения его лица. Полученные выводы подтверждают целесообразность использования указанных методов в составе современных систем классификации на основе изображений лица.

Keywords

распознавание лиц распознавание выражений лица нормализация аугментация данных компьютерное зрение глубокое обучение классификация

Other language versions

English
This article examines the influence of normalization and augmentation methods on the accuracy of face recognition and facial expression recognition. It is shown that the performance of computer vision algorithms depends not only on the model architecture, but also on the quality of image preprocessing. The main factors affecting classification accuracy include variations in illumination, scale, pose, head orientation, image quality and training data structure. The paper analyzes the main normalization methods, including face alignment, image resizing, brightness and contrast normalization, as well as augmentation techniques such as rotations, horizontal flipping, brightness variation, noise injection and random geometric transformations. Their role in improving model robustness to input variability and reducing overfitting is discussed. The analysis shows that the combined use of normalization and augmentation improves the quality of both identity recognition and facial expression classification. The obtained conclusions confirm the effectiveness of these methods as an essential component of modern face-based classification systems.
face recognition facial expression recognition normalization data augmentation computer vision deep learning classification

References

1. Li S., Deng W. Deep Facial Expression Recognition: A Survey.
2. Schroff F., Kalenichenko D., Philbin J. FaceNet: A Unified Embedding for Face Recognition and Clustering.
3. Deng J., Guo J., Xue N., Zafeiriou S. ArcFace: Additive Angular Margin Loss for Deep Face Recognition.
4. Mollahosseini A., Hasani B., Mahoor M.H. AffectNet: A Database for Facial Expression, Valence, and Arousal in the Wild.
5. Lucey P., Cohn J.F., Kanade T. et al. The Extended Cohn–Kanade Dataset (CK+).
View PDF Related articles