Face Image Illumination Normalization based on Illumination-Separated Eigenface Subspace

조명분리 고유얼굴 부분공간 기반 얼굴 이미지 조명 정규화

Robust face recognition under various illumination environments is difficult to achieve. For face recognition robust to illumination changes, usually face images are normalized with respect to illumination as a preprocessing step before face recognition. The anisotropic smoothing-based illumination normalization method, known to be one of the best illumination normalization methods, cannot handle casting shadows. In this paper, we present an efficient illumination normalization method for face recognition. The proposed illumination normalization method separates the effect of illumination from eigenfaces and constructs an illumination-separated eigenface subspace. Then, an incoming face image is projected into the subspace and the obtained projected face image is rendered so that illumination effects including casting shadows are reduced as much as possible. Application to real face images shows the proposed illumination normalization method.

다양한 조명 환경에서 강인한 얼굴 인식은 어렵다. 조명에 강인한 얼굴 인식을 위해서 보통 얼굴 이미지 조명 정규화 전처리를 수행한다. 기존 조명 전처리 기법 중에 가장 효율적으로 알려진 비등방성 스무딩 기법에 의한 조명 정규화는 투영음영(casting shadow)은 제거할 수 없다. 본 논문에서는 고유얼굴로 부터 조명 영향 부분을 분리하여 조명이 분리된 고유얼굴 공간을 구하고, 얼굴 이미지를 이 부분공간으로 투영하여 투영음영을 포함한 조명 영향을 최소한 얼굴 이미지 조명 정규화 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 기법의 효율성은 적용을 통해 확인되었다.