• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.41-44
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• 2014

본 논문은 안드로이드 스마트 폰 환경에서 정중앙 블록과 주변 블록들 간의 블록 대비도를 이용해 눈썹을 검출한 후, 눈썹과 눈 간의 기하학적 특성을 이용해 눈의 위치를 찾는 눈 검출 방법에 관한 것이다. 제안된 방법은 Haar-like 특징과 AdaBoost 알고리즘 그리고 적응형 템플릿 정합을 이용해 입력 영상에서 얼굴 영역을 검출한 후, 이를 이용해 좌측 및 우측 눈썹과 눈 탐색 영역을 산정한다. 눈썹 영역의 Integral Image에서 눈썹에 해당하는 부분이 주변 블록들에 비해 상대적으로 어둡다는 특성을 이용해 눈썹을 추출한다. 이와 동시에 각 눈 탐색 영역의 Integral Image에서 동공 블록이 나머지 주변 블록들에 비해 상대적으로 어둡고 대칭성이 양호하다는 특성을 이용해 눈 후보 영역들을 추출한 후 최대 블록 대비도를 갖는 블록의 중심화소를 동공 후보점으로 삼는다. 이후 눈의 위치는 항상 눈썹 하단에 위치하며 그 떨어진 정도가 사람마다 크게 다르지 않다는 기하학적 특성을 이용해 눈 후보 영역에서 나온 동공 후보 점들을 검증한다. 제안된 방법은 거리 및 조명 변화 그리고 안경 착용에 강인한 것이 장점이다. 눈썹을 먼저 찾은 후 기하학적 특성을 이용해 좌우 동공 후보점 쌍의 적합성을 검증함으로써 안경과 눈을 효과적으로 구분할 수 있고 눈이 감겨 동공이 가려진 상태에도 감긴 눈의 위치를 검출할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.691-694
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• 2003

본 논문에서는 3차원 얼굴 영상데이터의 저작권보호를 위한 워터마킹 방법을 제안하였다. 먼저 3차원 얼굴 영상을 웨이브렛변환을 수행하여 주파수영역으로 변환하고, 변환된 주파수영역에 워터마크를 삽입하였다. 이때 워터마크를 삽입할 때 3차원 얼굴 영상의 특징을 고려하여 삽입할 대역을 결정하며 또한 인간시각시스템의 특성을 고려하여 비가시적으로 워터마크를 삽입하였다. 제안된 방법은 비가시적인 방법이며 또한 워터마크를 검출할 때 원 영상이 사용되지 않는 blind워터마킹 방법이다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 3차원 얼굴 영상에 적용한 결과 JPEG, 영상개선, cropping, 필터링 등의 기본적인 영상처리에 강인함을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제4권5호
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• pp.396-405
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• 2001

일반적으로 피부색과 유사한 칼라가 포함된 복잡한 배경으로부터 미리 정의된 단일 칼라 임계값을 이용해 얼굴영역을 정확하게 추출하는 것은 매우 어렵다. 이에 본 연구에서는 초기 피부색 범위를 점진적으로 확장시키면서 얼굴 영역을 추출하는 방법을 제안한다. 초기 피부색 범위는 인터넷에서의 다양한 영상으로부터 얼굴 영역의 피부색 분포를 분석하여 매우 밀집되어 나타나는 범위로 선정한다. 피부색 범위를 확장함에 따라 영상 공간에서의 얼굴후보 영역도 확장되어 나타나는데, 확장 단계별로 확장된 얼굴 후보 영역이 실제 얼굴임을 검증하기 위해 얼굴의 모양정보와 얼굴 기관의 위치적 정보를 사용한다. 모양 제한자로는 타원의 특성과 외접 사각형(bounding box)의 가로와 세로의 비율을 사용한다. 얼굴 기관으로는 눈과 입만을 사용했는데, 얼굴 후보 영역 내부의 가로 방향성을 가지는 경계가 주로 눈과 입의 영역임에 착안한 것으로서 비교적 수월하게 추출할 수 있기 때문이다. 실험을 통해, 제안한 방법이 하이라이트(highlight)에 의해 얼굴 영역의 일부가 왜곡된 경우와 얼굴 영역이 피부색과 유사한 배경에 인접해 있는 경우에 대해서도 강인하게 얼굴 영역을 추출할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권9호
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• pp.1120-1131
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• 2016

본 논문은 흡연으로 인한 화재사고 방지를 위해, 비디오 영상에서 흡연자를 검출하는 알고리즘을 제안한다. 흡연자의 행동을 인식하기 위해 행동 인식 기법의 계층적 방법 중 서술 기반 접근 방법을 기반으로 제안하는 알고리즘은 배경 영역 분리, 객체 검출, 이벤트 탐지, 이벤트 판단 과정으로 구성된다. 배경 영역 분리 과정으로 학습률이 다른 두 개의 가우시안 혼합 모델을 이용하여 입력 영상으로부터 고속 움직임 전경, 저속 움직임 전경 영상을 생성하고, 저속움직임 전경 영상을 chain-rule 기반 외곽선 검출 알고리즘을 통하여 객체의 위치를 추출해낸다. 위치 정보를 기반으로 흡연자의 세 가지 특징인 얼굴, 연기, 손의 움직임을 이벤트 탐지 과정에서 검출한다. Haar-like feature를 이용하여 얼굴을 검출하며, 고속 움직임 전경에서 연기의 발생 빈도수와 방향성을 반영하여 연기를 검출한다. 움직임 추정을 통해 반복적인 손의 움직임을 검출한다. 일정 구간의 비디오 시퀀스 내 객체들에 대하여, 검출된 특징들의 서술적 관계를 반영하여 각각의 객체가 흡연자인지 판단한다. 제안하는 방법은 실시간으로 여러 다른 객체들 사이에서 강인하게 흡연자를 검출한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권3호
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• pp.112-118
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• 2009

피부색 검출 기법은 안면 정보를 이용한 체질 진단 및 건강 진단, 인간과 로봇과의 상호작용, 영상 검색 시스템 등 다양한 응용분야에서 사람의 얼굴과 손의 검출을 위해 많이 사용되어 왔다. 비디오 영상의 경우 조명이나 환경 변화에 강인한 피부색 영역의 추적을 위해 매 프레임마다 대상 영역의 피부색 모델을 업데이트 하는 것이 일반적이나, 단일 영상에서 피부색 영역을 검출하거나 비디오 영상의 첫 프레임에서 피부색 영역을 검출할 때에는, 많은 연구들이 하나의 고정된 피부색 모델을 이용하기 때문에 입력 영상의 특징에 따라 낮은 검출율이나 높은 긍정 오류율이 발생하는 경우가 많다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 피부색 검출 결과를 피드백 받아 피드백 받은 정보를 바탕으로 피부색 검출 조건을 수정하는 과정을 반복함으로써 다양한 환경 조건들을 가지는 단일 영상에 대해 효과적으로 피부색을 검출할 수 있는 방법을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제49권3호
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• pp.30-39
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• 2012

본 논문에서는 검출된 운전자의 얼굴영역에서 눈의 형태를 인식하여 졸음 상태를 감지하는 기법을 개발하고 감지 결과에 따라 위험 상태를 알려주는 경보 시스템을 구현하고자 한다. 먼저 얼굴 검출에는 Haar 변환 기법을 이용하고 실험실환경, 차량환경 및 적외선 영상을 획득하여 다양한 조명 환경에서도 강인하도록 전처리 및 후처리 과정을 적용한다. 눈 검출에는 보통 한국인이라는 가정하에 눈의 위치 및 크기의 비례 구조 특성 등을 이용하여 후보 영역을 제한하고 트리구조에 대한 실험 결과로 고속 알고리즘을 구현하였다. 또한 졸음 상태를 인식하기 위해서는 눈의 개폐 형태를 검출할 수 있는 Hough 변환을 이용한 기법과 눈의 계폐에 따른 눈의 형태 비율을 이용한 기법을 새로이 제안하며, 눈이 감겨있는 시간을 측정하여 졸음 여부를 판단한다. 1단계 졸음 상태로 판단될 경우 통합 모니터링 인터페이스에서 운전자에게 경고음을 울리며 2단계 졸음 상태로 판단될 경우에는 CAN(Controller Area Network)을 통하여 안전벨트를 진동하게 함으로써 운전자에게 경고를 하는 시스템을 구현한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 기존의 기법들과 비교하여 실험실 환경에서 평균 83.64% 이상의 검출률을 달성 하였으며, 실제 차량환경에서도 실험 결과를 통하여 평균적으로 우수한 결과를 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1310-1319
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• 2016

Face detection is the first step in a wide range of face applications. However, detecting faces in the wild is still a challenging task due to the wide range of variations in pose, scale, and occlusions. Recently, many deep learning methods have been proposed for face detection. However, further improvements are required in the wild. Another important issue to be considered in the face detection is the computational complexity. Current state-of-the-art deep learning methods require a large number of patches to deal with varying scales and the arbitrary image sizes, which result in an increased computational complexity. To reduce the complexity while achieving better detection accuracy, we propose a fully convolutional network-based face detection that can take arbitrarily-sized input and produce feature maps (heat maps) corresponding to the input image size. To deal with the various face scales, a multi-scale network architecture that utilizes the facial components when learning the feature maps is proposed. On top of it, we design multi-task learning technique to improve detection performance. Extensive experiments have been conducted on the FDDB dataset. The experimental results show that the proposed method outperforms state-of-the-art methods with the accuracy of 82.33% at 517 false alarms, while improving computational efficiency significantly.

• 방송공학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.77-87
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• 2013

컴퓨터 비전에서 두 영상 사이에 대응점을 찾는 영상 정합 성능은 조명 변화에 큰 영향을 받는다. 본 논문에서는 조명 변화 문제와 기존 순차 기반 기술자의 단점을 해결하기 위하여, 엄격한 순차 기반의 특징점 기술자를 제안한다. 제안하는 기술자는 관심영역내 모든 픽셀의 순차 정보를 이용하여 기술자를 추출한다. 동일한 픽셀 값의 순차 모호성을 해결하기 위하여, 제안하는 방법은 불연속 스칼라 픽셀 값을 k차수의 연속적인 벡터 값으로 변환한다. k차수의 벡터 값으로부터 계산된 엄격한 순차를 이용하여 특징점 기술자를 추출하였으며, 이를 이용하여 영상 정합을 수행하였다. 실험결과 제안한 방법은 영상의 밝기 왜곡 및 가우시안 노이즈에 기존의 방법보다 강건한 영상 정합 성능을 나타낸다. 제안한 방법은 조명 변화에 강인한 특징점을 표현하는 기술로써 영상 정합과 더불어 얼굴인식, 텍스처 검출 및 영상 분석에 활용될 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.2185-2191
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• 2015

최근 들어, 유무선 인터넷을 통해서 자유롭게 멀티미디어 콘텐츠를 획득할 수 있는 환경이 도래됨과 더불어 유해 영상을 검출하는 작업 역시 매우 중요한 이슈가 되었다. 본 논문에서는 입력영상을 분석하여 유해영상 검출에 유용하게 사용될 수 있는 배꼽 영역을 강인하게 검출하는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안된 방법에서는 먼저 입력영상으로부터 얼굴 영역을 찾은 다음, 유두 맵을 생성하여 유두의 후보영역을 검출한다. 그런 다음, 기하학적인 특징과 유두의 평균적인 색상필터를 사용하여 유두의 후보영역들을 두 단계로 필터링하여 실제적인 유두 영역만을 추출한다. 마지막으로, 찾아진 유두 영역과의 구조적인 관계, 그리고 에지 영상과 채도 영상을 통합하여 적용함으로써 입력영상으로부터 배꼽 영역을 강건하게 검출한다. 본 논문의 실험결과에서는 제안된 알고리즘이 배꼽 영역을 신뢰성 있게 검출한다는 것을 여러 가지 실험을 통해 보여준다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권7호
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• pp.1397-1403
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• 2018

오늘날 현대인들은 피부 관리를 신체적 건강관리의 일환으로 인식하고 있으며, 일반적으로 얼굴에서 발견되는 피부 질환 문제는 여드름이다. 본 논문에서는 CIE $L^*a^*b^*$ 칼라 공간을 이용한 효과적인 여드름 검출 알고리즘을 제안하였다. 성분 영상$a^*$의 값이 양수일 경우에 적색이므로 피부 영상에서 적색 계통의 여드름 검출에 적합하다. 먼저 RGB 칼라 공간 기반의 피부 영상은 칼라 밸런싱을 통해 광 보상을 수행하고, CIE $L^*a^*b^*$ 칼라 공간으로 변환한다. 추출된 성분 영상 $a^*$을 정규화하고, 임계값 처리를 통해 피부 영역과 여드름 영역을 추정하였다. 실험 결과, 제안하는 방법이 기존의 밝기 정보를 이용한 방법보다 효과적으로 여드름을 검출하였고, 반사되는 광원에 강인함을 보였다.