Detection of Facial Feature Regionsby Manipulation of DCT's Coefficients

DCT 계수를 이용한 얼굴 특징 영역의 검출

This paper proposes a new approach fur the detection of facial feature regions using the characteristic of DCT(discrete cosine transformation) thatconcentrates the energy of an image into lower frequency coefficients. Since the facial features are pertained to relatively high frequency in a face image, the inverse DCT after removing the DCT's coefficients corresponding to the lower frequencies generates the image where the facial feature regions are emphasized. Thus the facial regions can be easily segmented from the inversed image using any differential operator. In the segmented region, facial features can be found using face template. The proposed algorithm has been tested with the image MIT's CBCL DB and the Yale facedatabase B. The experimental results have shown superior performance under the variations of image size and lighting condition.

본 논문에서는 DCT계수의 특성을 이용하여 조명조건이나 얼굴의 크기에 무관하게 얼굴특징영역을 검출하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 일반적으로 영상을 DCT변환하면 영상의 에너지가 저주파영역에 집중되는 특성을 가지나 얼굴 특징요소들은 얼굴영상에서 비교적 고주파 성분들을 포함하고 있기 때문에 저주파에 해당되는 DCT계수들의 일부를 제거한 후 역변환을 취하면 얼굴특징영역이 강조된 영상을 얻을 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 DCT변환된 영상으로부터 저주파 계수의 일부를 제거하여 얼굴특징요소 후보들을 추출한 후 템플릿을 적용하여 얼굴특징요소 영역을 결정한다. 얼굴특징요소 영역이 결정되면 얼굴특징요소 추출 알고리즘을 적용하여 눈. 코, 입을 구별한다. 제안된 알고리즘을 MIT의CBCL DB와 Yale facedatabase B 에 적용하여 실험하였다. 실험결과 DCT변환된 영상에서 저주파 일부의 계수를 제거한 후 얼굴 특징영역을 검출했을 경우 그렇지 않은 영상보다 영상의 크기와 조명조건의 변화에 무관하게 인식성능이 향상됨을 알 수 있었다.