Implementation of Real-time Recognition System for Korean Sign Language

한글 수화의 실시간 인식 시스템의 구현

In this paper, we propose recognition system which tracks the unmarked hand of a person performing sign language in complex background. First of all, we measure entropy for the difference image between continuous frames. Using a color information that is similar to a skin color in candidate region which has high value, we extract hand region only from background image. On the extracted hand region, we detect a contour and recognize sign language by applying improved centroidal profile method. In the experimental results for 6 kinds of sing language movement, unlike existing methods, we can stably recognize sign language in complex background and illumination changes without marker. Also, it shows the recognition rate with more than 95% for person and $90\sim100%$ for each movement at 15 frames/second.

본 논문은 복잡한 배경에서 표식없는 손을 추적하여 한글 수화를 인식하는 시스템에 관한 것이다. 제안한 방법은 먼저 인접한 프레임간의 차 영상에 대하여 엔트로피를 측정한다. 큰 값을 갖는 영역에 대해 피부색에 가까운 분포를 갖는 색상 정보를 추출하여 배경 영상으로부터 손 영역만을 추출한다. 추출된 손 영역에 대해 윤곽선을 검출하고 개선된 무게중심 프로필(centroidal profile) 방법을 적용하여 수화를 인식한다. 6가지 모양의 수화를 사용한 실험결과 기존의 방법들과 달리 표식을 사용하지 않고도 복잡한 배경과 조명의 변화에서 안정적으로 수화를 인식할 수 있다. 또한 초당 15프레임 정도의 처리속도로 각 사람별로 95%이상, 각 수화별로 $90\sim100%$의 인식률을 얻을 수 있다.