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Inclined Face Detection using JointBoost algorithm

JointBoost 알고리즘을 이용한 기울어진 얼굴 검출

  • Received : 2011.11.19
  • Accepted : 2012.03.14
  • Published : 2012.05.31

Abstract

Face detection using AdaBoost algorithm is one of the fastest and the most robust face detection algorithm so many improvements or extensions of this method have been proposed. However, almost all previous approaches deal with only frontal face and suffer from limited discriminant capability for inclined face because these methods apply the same features for both frontal and inclined face. Also conventional approaches for detecting inclined face which apply frontal face detecting method to inclined input image or make different detectors for each angle require heavy computational complexity and show low detection rate. In order to overcome this problem, a method for detecting inclined face using JointBoost is proposed in this paper. The computational and sample complexity is reduced by finding common features that can be shared across the classes. Simulation results show that the detection rate of the proposed method is at least 2% higher than that of the conventional AdaBoost method under the learning condition with the same iteration number. Also the proposed method not only detects the existence of a face but also gives information about the inclined direction of the detected face.

AdaBoost 알고리즘을 이용한 얼굴 검출 방법은 가장 빠르고 신뢰성 있는 얼굴 검출 알고리즘의 하나로 이를 향상하거나 확장한 많은 알고리즘들이 제안되었다. 그러나 이전의 접근들은 대부분 정면 얼굴만을 다루고 있고 AdaBoot 알고리즘을 정면과 기울어진 얼굴에 동일한 특징으로 적용함으로써 기울어진 얼굴에 대한 분별 성능이 제한적이었다. 또한 회전된 얼굴을 검출하기 위하여 입력된 영상을 회전하여 정면 얼굴 검출 방법을 적용하거나 회전된 각도에 따라 다른 검출기를 적용하는 기존 기법들은 연산량이 많고 검출률이 저하되는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 극복하기 위해 JointBoost를 이용한 기울어진 얼굴 검출 방법을 제안한다. JointBoost를 통해 클래스간의 공유된 feature들를 찾음으로써 연산량과 샘플 복잡도를 감소시켰다. 실험 결과를 통해 제안된 방법의 검출률이 동일한 반복 횟수를 가지는 학습에서 기존의 AdaBoost 기법에 비해 2% 이상 우수함을 보인다. 또한 제안된 방법은 얼굴의 존재를 검출할 뿐만 아니라 기울어진 방향에 대한 정보도 제공할 수 있다.

Keywords

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