The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Face Detection Using Geometrical Information of Face and Hair Region

얼굴과 헤어영역의 기하학적 정보를 이용한 얼굴 검출

  • 이우람 (충북대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터비전 연구실) ;
  • 황동국 (충북대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터비전 연구실) ;
  • 전병민 (충북대학교 전기전자컴퓨터공학부)
  • Published : 2009.02.28
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This paper proposes a face detection algorithm that uses geometrical information on face and hair region. This information that face adjoins hair regions can be the important one for face detection. It is also kept in images with frontal, rotated and lateral face. The face candidates are founded by the analysis of skin regions after detecting the skin and hair color regions in an image. Next, the intersected lesions between face candidates and hair's are created. Finally, the face candidates that include the subsets of these regions turn out to be face. Experimental results showed the high detection rates for frontal and lateral faces as well as faces geometrically distorted.

본 논문은 영상의 얼굴과 헤어영역이 가지는 기하학적 정보를 이용한 얼굴 검출 알고리즘을 제안한다. 영상에서 얼굴과 헤어영역은 기하학적으로 인접하는 특성을 가지고 있고, 이러한 특성은 정면을 향하는 얼굴뿐만 아니라 회전된 얼굴이나 옆얼굴에서도 존재한다. 따라서 이러한 특징은 얼굴 검출을 위하여 사용 될 수 있다. 제안한 알고리즘은 우선 영상에서 컬러정보를 이용하여 영상내의 피부영역과 헤어영역을 검출한다. 이렇게 검출된 피부영역의 특징을 분석하여 여러 피부영역 중 얼굴 후보영역을 찾는다. 이후 얼굴 후보영역과 헤어영역 사이의 교차영역을 생성한다. 마지막으로 검출된 여러 얼굴 후보영역 중 교차영역을 포함하고 있는 영역을 얼굴로 판단한다. 실험 결과는 정면 및 측면 얼굴 영상뿐만 아니라 기하학적으로 왜곡된 영상에서도 높은 검출률을 보였다.

Keywords

References

  1. Vadakkepat P., Lim P., De Silva L.C., Liu Jing and Li Li Ling, "Multimodal Approach to Human-Face Detection and Tracking," Industrial Electronics, IEEE Transactions on, Vol.55, Issue 3, pp.1385-1393, Mar. 2008 https://doi.org/10.1109/TIE.2007.903993
  2. Hadid A., Heikkila J.Y., Silven O. and Pietikainen M., 'Face and Eye Detection for Person Authentication in Mobile Phones,' Distributed Smart Cameras 2007, pp.101-108, Sept. 2007
  3. Delong P., Polikarpov B. and Krumnikl M., 'Face Detection by DSP Using Directly Connected Camera,' Radioe lektronika 2007, pp.1-3, Apr. 2007
  4. Berbar M. A., Kelash H. M. and Kandeel A. A., 'Faces and Facial Features Detection in Color Images,' Geometric Modeling and Imaging--New Trends 2006, pp.209-214, Jul. 2006 https://doi.org/10.1109/GMAI.2006.18
  5. Yepeng Guan and Lin Yang, 'An unsupervised face detection based on skin color and geometric information,' Intelligent Systems Design and Appl- ications 2006, Vol.2, pp.272-276, Oct. 2006 https://doi.org/10.1109/ISDA.2006.253845
  6. Krishnan Nallaperumal, Ravi Subban, Krishnaveni K., Lenin Fred and R.K. Selvakumar, 'Human face detection in color images using skin color and template matching models for multimedia on the Web,' Wireless and Optical Communications Networks 2006, p.5, Apr., 2006
  7. Shahrin Azuan Nazeer, Nazaruddin Omar, Khairol Faisal Jumari and Marzuki Khalid, 'Face Detecting Using Artificial Neural Network Approach,' Modelling & Simulation 2007, pp.394-399, Mar., 2007
  8. Heesung Lee, Sungjun Hong, Kyongsae Oh, Euntai Kim and Mignon Park, 'TSK Fuzzy modeling approach for Face detection,' SICE-ICASE 2006, pp.3941-3944, Oct. 2006
  9. Agus Santoso Lie, Kunio Goharam and Toshiaki Ejima, 'Face Detection From Geometrical Analysis of Skin and Hair Color Regions,' Gazo Denshi Gakkai Nenji Taikai Yokoshu, Vol.31, pp.71-72, 2003
  10. Son Lam Phung, Bouzerdoum A., Chai D., Kuczborski W., "A color-based approach to automatic face detection," Signal Processing and Information Technology 2003, pp.531-534, Dec. 2003
  11. Hongliang Jin, Qingshan Liu, Hanqing Lu, 'Face detection using one-class-based support vectors,' Automatic Face and Gesture Recognition 2004, pp.457-462, May 2004
  12. Albiol A., Bouman C. A., Delp E. J., "Face detection for pseudo-semantic labeling in video databases," Image Processing, 1999, pp.607-611, Vol.3, Oct. 1999