로그 폴라와 배경 조명 모델링을 이용한 크기, 조명변화에 안정적인 얼굴인식

초록

최근 정보화 사회와 멀티미디어의 고속화 발달로 인하여 정보보안 및 지능형 로봇의 비젼 시스템에 대한 관심이 극도로 높아지고 있다. 따라서 바이오메트릭 (Biometric) 정보 중 얼굴정보를 이용하여 보안 및 사용자 인식하는 로봇 등이 나타나게 되었다. 본 논문에서는 크기와 조명영향에 강인한 얼굴정보를 이용한 사용자를 인식하는 방법에 대해서 제안하였다. 얼굴인식은 5단계로 나눌 수 있다. 배경으로부터 얼굴을 얼굴영역을 찾아내는 얼굴검출, 검출된 얼굴로 부터의 눈 위치 추출, 추출된 눈 위치로부터 눈의 중심점 추출, 추출된 눈의 위치로부터 얼굴 정보의 부호화 마지막으로 인식을 수행하여 분류하는 단계로 나누어 진다. 인식과정 중 가장 문제가 되는 것은 카메라와 사용자 얼굴과의 거리에 의해 크기가 다르게 입력되었을 경우와 조명이 변화 하였을 경우의 인식률 저하 문제이다. 본 논문에서는 위의 두 가지 문제를 해결하는 방법을 제안 하였다. 첫 번째, 조명을 보상하기 위해서 입력영상의 조명 상태를 조사하여 원 영상과의 비를 구하고, 그 비에 가중치 값을 곱함으로써 복원이 이루어진다. 두 번째, 크기 정보 보상에 대해서는 두 눈의 중심점을 기준으로 로그폴라 변환하여 크기 정보를 로그폴라 좌표의 수평이동으로 보상을 하였다.