Prédire l'âge de personnes à partir de photos du visage : une étude fondée sur la caractérisation et l'analyse de signes du vieillissement

L'âge a de tout temps constitue un attribut identitaire important. Nous avons developpe au fil de l'evolution une aptitude innee a classer les individus en fonction de leur âge. Cette classification s'appuie en grande partie sur le visage et sur les transformations anatomiques qu'il subit au cours du temps. De plus en plus de traitements cosmetiques, dermatologiques et d'interventions chirurgicales s'attaquant a un signe ou un groupe de signes specifiques du vieillissement sont mis en oeuvre pour annuler, ou tout au moins masquer partiellement l'effet du temps sur le visage. On peut des lors s'interroger sur l'influence de chacun des signes sur notre capacite a predire l'âge d'un individu en observant son visage. Afin de construire un algorithme capable de determiner l'âge d'individus a partir de leurs photos, nous nous sommes interesses aux signes du vieillissement et a leur impact sur l'âge apparent. Dans un premier temps, nous avons determine et analyse les transformations anatomiques qui alterent le visage a partir de l'âge adulte (au-dela de 20 ans). Puis nous avons etudie les signes sur lequel on se base pour predire l'âge d'une personne. Enfin, nous avons construit et valide un modele predictif de l'âge en s'appuyant sur les observations precedentes. Transformations anatomiques du visage avec l'âge : La prevalence d'un certain nombre de signes de vieillissement (rides, tâches brunes, forme du visage.) a ete mesuree sur un panel representatif de femmes volontaires âgees de 20 a 74 ans. Ces donnees ont permis d'etablir la cinetique d'apparition de ces signes. Appreciation subjective de l'âge: Il s'agissait de determiner les signes sur lesquels un observateur s'appuie lorsqu'il evalue l'âge d'un sujet. Pour ce faire, nous avons demande a un panel constitue de 48 observateurs d'attribuer un âge aux volontaires sur lesquelles nous avions precedemment mesure les signes du vieillissement. Nous avons confirme avec ce groupe d'observateurs que la perception de l'âge est liee au sexe et a l'âge de l'observateur. De plus, a l'aide d'une regression PLS (Partial Least Square regression), nous avons etabli des relations entre les signes du vieillissement et l'âge observe et demontre que selon que l'on soit jeune ou âge, un homme ou une femme, on n'exploite pas les memes signes de vieillissement pour predire l'âge. Modele de prediction : Enfin, nous avons propose un modele s'appuyant sur la regression PLS pour predire automatiquement l'âge a partir des photos du visage. Ce modele presente la particularite d'associer, dans une approche unifiee, les signes relatifs a la couleur, a la forme et a la texture du visage, a l'âge des sujets. A l'instar des Modeles Actifs D'apparence (AAM), le modele construit vise a reduire fortement l'information portee par l'ensemble des pixels du visage. Toutefois, ce dernier est supervise : Il est donc tres approprie dans notre contexte puisque que l'on peut mettre en oeuvre une procedure d'apprentissage pilotee par le but. Les performances sont de fait comparables a celles des humains.