• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (2)
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• pp.472-474
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• 2002

본 논문에서는 복잡한 영상에서 얼굴 영역의 윤곽선을 검출하는 방법을 제안하였다. 이를 위하여 얼굴의 칼라 정보에 기반한 액티브 컨투어 모델을 이용하였다. 얼굴의 칼라 정보는 색채칼라 공간(chromatic color space)에서 2D-Gaussian모델로 나타내어지는 스킨 칼로 모델로 표현 되었다. 실험결과 제안된 방법은 복잡한 영상뿐 아니라 잡음이 많은 영상에서 하나 또는 여러 개의 얼굴 영역을 추출할 수 있었다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권3호
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• pp.383-391
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• 2017

영상 분할은 영상처리 분야에서 오랜 기간 많은 연구자들에 의해 연구되었으며 현재도 다양한 방법이 연구되어지고 있다. 영상 분할은 영상에 포함된 객체들을 분리하는 문제로, 특히 사람의 얼굴은 영상에 포함된 객체들 중 가장 중요한 객체로 다루어진다. 본 논문에서는 영상에 포함된 얼굴 경계선을 추출하는 방법을 제안한다. 이를 위해 먼저 비올라존스 방법을 사용해 영상에서 대략적인 얼굴 위치를 검출한다. 그러나 비올라존스 알고리즘에 의해 검출된 결과는 얼굴의 대략적인 위치이지 정확한 얼굴 영역이 아니다. 본 논문에서는 비올라존스 알고리즘의 결과로부터 좀 더 정확한 얼굴 영역을 추출하기 위해 적응적 스킨칼라 모델을 사용하고 스킨칼라 모델의 결과로 주어지는 스킨영역에 대해 수평, 수직 히스토그램을 분석하여 얼굴 영역을 추출한다. 마지막으로 추출된 얼굴 영역에 대해 스네이크 알고리즘을 적용해 최종 얼굴 경계선을 결정한다. 본 논문에서는 Williams등[7]에 의해 제안된 스네이크 알고리즘을 기반으로 얼굴 경계선 추출을 위해 변형된 스네이크 에너지 함수를 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.831-834
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• 2005

실시간 안면 생체정보 추출 알고리즘은 다양한 멀티미디어 및 보안 시스템에 적용이 가능하다. 그러나 추출율과 시간 이득이라는 측면에서 모두 만족하는 알고리즘은 제안된 사례가 극히 드물며, 그 결과 역시 만족스럽지 못한 경우가 많았다. 본 연구에서는 스킨 칼라 모델을 기반으로 하여 높은 시간 이득을 보장하는 동영상 기반의 실시간 얼굴 영역 추출에 대한 알고리즘을 제시하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.885-888
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• 2005

본 논문에서는 카메라가 장착된 2 족 보행 로봇을 이용한 얼굴 검출 및 추적 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 PCA(Principal Component Analysis) 기반의 시스템으로서 얼굴을 검출하기 위해 먼저, 스킨칼라 정보와 모션 정보를 사용하고, 그 이후에 PCA 를 사용하여 스킨칼라 영역에서 실제 얼굴이 있는지를 검증 한다. 새로 검출된 얼굴과 이전에 추적되는 얼굴 사이의 동일성은 Eigenspace 상에서의 Euclidian distance 를 사용하여 검증한다. 2 족 보행 로봇이 얼굴을 추적하기 위해서는, 검출된 얼굴 영역이 카메라 스크린 중심 영역에 계속 유지되도록 로봇의 움직임을 조절해 간다. 제안된 시스템은 움직임이 많고, 조명 변화나 배경의 변화가 심한 환경에서도, 얼굴을 잘 검출하고 추적 하였으며, 다른 2 족 보행 시스템이나 인간과 로봇의 상호작용을 위한 제스처 인식 시스템으로의 확장도 가능하다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (B)
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• pp.670-672
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• 2005

본 논문은 비전을 기반으로 한 감정인식 로봇에 관한 논문이다. 피부스킨칼라와 얼굴의 기하학적 정보를 이용한 얼굴검출과 감정인식 알고리즘을 제안하고, 개발한 로봇 시스템을 설명한다. 얼굴 검출은 RGB 칼라 공간을 CIElab칼라 공간으로 변환하여, 피부스킨 후보영역을 추출하고, Face Filter로 얼굴의 기하학적 상관관계를 통하여 얼굴을 검출한다. 기하학적인 특징을 이용하여 눈, 코, 입의 위치를 판별하여 표정 인식의 기본 데이터로 활용한다. 눈썹과 입의 영역에 감정 인식 윈도우를 적용하여, 윈도우 내에서의 픽셀값의 변화와 크기의 변화로 감정인식의 특징 칼을 추출한다. 추출된 값은 실험에 의해서 미리 구해진 샘플과 비교를 통해 강정을 표현하고, 표현된 감정은 Serial Communication을 통하여 로봇에 전달되고, 감정 데이터를 받은 얼굴에 장착되어 있는 모터를 통해 표정을 표현한다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(상)
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• pp.195-199
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• 2002

본 논문에서는 주어진 입력 이미지에서 얼굴 영역을 검출하기 위한 액티브 컨투어 모델(active contour models)을 제안한다. 제안한 모델은 스킨 칼라 모델(skin color model)에 의해 표현되는 사람 얼굴의 칼라 정보를 이용한다. 본 논문에서는 첨점(cusps), 모서리 (corners), 그리고 자동 위상 변화(automatic topological changes)를 고려한 레벨 셋 메소드(level set method)를 사용하여 액티브 컨투어를 진화시킨다. 실험 결과는 제안한 방법이 얼굴 영역 검출에 효과가 있음을 보여준다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권12호
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• pp.1-11
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• 2006

많은 연구 데모용 프로그램들과 상업적 응용물들이 얼굴 검출과 얼굴 인식 시스템들을 개발하기 위해 시도되고 있다. 인간의 얼굴 검출은 접근 제어 및 비디오 감시 시스템, 휴먼 컴퓨터 인터페이스, 신원 인증 등과 같은 많은 응용 프로그램들에 중요한 역할을 한다. 일반적으로 스킨 영역 분할 후 배경과 연결된 얼굴, 스킨 칼라로 인한 연결된 얼굴들, 여러 개의 작은 부분들로 분할된 하나의 얼굴과 같은 몇 가지 특별한 문제점들이 있다. 많은 얼굴 검출 기법들이 첫 번째 와 두 번째 문제를 해결하도록 허락되어진다. 그러나 세 번째 문제에서 다른 조명 효과들로 인해서 여러 영역들로 분할된 하나의 얼굴이 검출되어지는 것은 쉽지가 않다. 그러므로 우리는 기존 영역 분할 알고리즘은 이용될 수 없기 때문에 이 문제를 해결하기 위해 효율적인 수정된 스킨 분할 알고리즘을 제안한다. 본 알고리즘은 전체 영상에 대해 피부 영역을 검출한 후 피부 분할 알고리즘을 사용하여 얼굴 후보 영역들을 생성한다. 각 얼굴 피부 후보 영역에 대해 그림자 등의 조명 효과로 인해 한 명의 얼굴이 여러 영역으로 분할되는 경우를 처리하기 위해 동차적 영역간의 인접성을 활용하여 하나의 큰 영역으로 만드는 병합 작업을 시도하였다. 다른 크기의 얼굴 검출을 위해 다양한 가변 크기의 탐색 윈도우와 선택된 각 얼굴 후보 영역에 얼굴이 존재하는지를 판단하기 위해 역전파 알고리즘에 기반한 얼굴 검출 분류기를 사용하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.579-582
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• 1999

In this paper, we propose a human face detection algorithm using adaptive skin color model and neural networks. To attain robustness in the changes of illumination and variability of human skin color, we perform a color segmentation of input image by thresholding adaptively in modified hue-saturation color space (TSV). In order to distinguish faces from other segmented objects, we calculate invariant moments for each face candidate and use the multilayer perceptron neural network of backpropagation algorithm. The simulation results show superior performance for a variety of poses and relatively complex backgrounds, when compared to other existing algorithm.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.923-926
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• 2005

컴퓨터 환경의 급속한 발전과 더불어 게임 산업도 발전하고 있다. 또한 보다 현실감 있는 컴퓨터 게임 환경과 인터페이스에 관한 연구도 많이 진행되고 있다. 이를 위한 환경으로는 증강현실과 가상현실이 있으며, 사용하는 인터페이스로는 사이버글러브, 데이터글러브, 전자펜, 마커 등과 같은 하드웨어 장비가 있다. 이러한 장비를 이용하면 현실감이 떨어지고 사용자에게 많은 경제적 부담감을 주며, 복잡한 기술이 필요하다는 단점이 있다. 본 논문은 추가적인 장비의 도움 없이 손만을 사용하여 실감형 오델로 게임을 할 수 있는 기술과 방법을 제안한다. 우리는 손을 찾기 위하여 스킨 칼라 모델을 사용하고, 원하는 위치에 돌을 놓기 위하여 손의 좌표와 마커 좌표간의 켈리브레이션을 수행하여 좌표변환을 하였다. 본 논문에서 제안된 방법은 오델로 게임뿐만 아니라 다른 증강현실 보드게임에 적용될 때 사용자에게 보다 현실감 있는 환경을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.899-902
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• 2005

언제, 어디서, 누구나 대용량 네트워크를 사용할 수 있는 유비쿼터스(ubiquitous) 시대가 다가오면서, 카메라가 장착되어 있고 무선 통신이 가능한 PDA, 웨어러블(wearable) 컴퓨터와 같은 휴대용장치가 가까운 미래에는 일상의 한 부분이 될 것이다. 이런 상황을 반영하듯, 휴대용 장치를 이용하여 실감형 게임(augmented game)을 수행하는 다양한 연구가 진행되어 왔다. 기존의 실감형 게임들은 전통적인 ‘backpack’ 시스템을 이용하거나 패턴마커(pattern marker)를 이용하였다. ‘backpack’ 시스템은 비싸고, 거추장스러우며, 사용하기 불편한 단점을 가지고 있으며, 패턴마커를 이용하면 미리 정한 장소에서만 게임을 즐길 수 있는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 Flying Cake이라는 실감형 게임을 소개하며, 거추장스러운 장비 대신, 가볍고 휴대 가능한 PDA를 이용하여 게임을 수행하며, 실제 세계에서 가상의 물체를 접목할 위치를 지정하기 위해, 미리 정해져 있는 패턴마커 대신 얼굴 영역을 이용한다. Flying Cake은 연산자원이 부족한 PDA에서 실시간으로 얼굴 영역을 찾기 위해 스킨칼라(skin-color) 모델과 CAMShift 알고리즘을 이용하며, PDA상에서 카메라를 이용하여 실제 세계와 가상의 물체 사이의 상호작용을 제공하는 새로운 게임 패러다임(paradigm)을 통해 사용자에게 새로운 즐거움을 제공한다.