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정보과학회 논문지 B : 소프트웨어 및 응용

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한글제목(Korean Title) 고립 영역 분석에 의한 얼굴 요소 추출
영문제목(English Title) Detection of Face Components by Isolated Region Analysis
저자(Author) 윤호섭   소정   왕민   민병우   Hosub Yoon   Jung Soh   Min Wang   Byungwoo Min  
원문수록처(Citation) VOL 23 NO. 07 PP. 0752 ~ 0765 (1996. 07)
한글내용
(Korean Abstract)
본 논문은 얼굴 인식을 위한 얼굴 구성 요소 추출 알고리즘을 기술한다. 자연스런 사무실 환경에서 얼굴 구성 요소를 추출하기 위해 고립 영역에 관한 사전 지식 및 얼굴 모델 정보를 사용하였다. 사람의 얼굴 요소간의 구성 관계는 여러 규칙으로 표현할 수 있다. 본 논문에서는 적응 소벨 마스크를 이용한 에지 검출 및 8-연결 레이블링 알고리즘을 수행한다. 레이블링된 영상은 많은 고립 영역을 갖는다. 먼저, 불규칙적인 입력 상태에 크게 영향받지 않는 눈의 크기 규칙을 이용한다. 이 규칙은 눈 요소가 배경으로부터 고립되며, 적절한 크기를 가지고 있고, 일정 비의 수평 수직길이를 갖는다는 지식에 기반을 둔 규칙이다. 다음은 눈 후보 영역에 대해 모양 및 관계 검증 수행 후, 얼굴 모델을 통한 검증을 통해 눈 쌍을 찾는다. 찾아진 눈 쌍의 위치를 기준으로 코와 입의 영역을 추출한다. 40 명의 사람으로부터 얻은 80 개의 입력 영상을 대상으로 제안된 알고리즘을 수행한 결과 91%의 추출률을 얻었다. 실패한 9%는 눈 영역에 근접한 눈썹 영역 등이 연결되어 나타났기 때문이다. 이 경우는 개발중인 입 영역 처리 모듈을 이용하여 해결할 수 있을 것으로 기대된다. 

영문내용
(English Abstract)
This paper describes a facial component detection algorithm for face recognition. We use a priori knowledge and models about isolated regions to detect eye location from the face image captured in natural office environments. Relations between human face components are represented by various rules. We perform edge detection using an adaptive Sobel mask and 8-connected labelling. Labeled images have many isolated components First, eye size rules that are not affected much by irregular input image conditions are used. The rules are based on the knowledge that an eye component is isolated from background, expected to have a stable size, and limited in the ratio of horizontal to vertical sizes. Then shapes of and relations between eye candidate regions are verified and one eye pair is located using face model verification. Nose and moth regions are extracted based on the location of the eye pair. We tested 80 images of 40 people, and achieved 91% detection rate using the proposed algorithm. The main reasons of the 9% failure are due to components adjacent to eyes such as eyebrows. These cases are expected to be handled by the mouth region processing module being developed.

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