조명 변화에 강인한 얼굴 검출을 위한 좌우대칭 평균화와 단순회귀분석 보정기법

Bilateral Symmetry Averaging and Simple Regression Analysis for Robust Face Detection Against Illumination Variation

형판 정합 기반의 얼굴 검출 시스템에서 획득된 이미지에 대한 명암 정규화 및 영상 보정을 위해 보통 히스토그램 평활화 등을 사용한다. 이 방법은 조명 변화에 의해 발생한 이미지의 부분 명암 왜곡에는 효과적이지 못하다는 것이 알려져 있다. 본 논문에서는 다양한 방향의 조명에 의한 명암 왜곡을 효과적으로 보정하는 전처리 기법을 제시한다. 이 기법은 얼굴의 좌우대칭성을 이용한 좌우대칭 평균화와 단순회귀분석을 이용한 세로 방향 명암 보정을 결합한 것이다. 실험 결과 이 기법은 기존의 방식보다 높은 검출성능을 보일 뿐만 아니라 얼굴의 후보 개수도 현저하게 감소하는 것으로 나타났다.

In a face detection system based on template matching, histogram equalization or log transform is applied to an input image for the intensity normalization and the image improvement. It is known that they are noneffective in improving an image with intensity distortion by illumination variation. In this paper, we propose an efficient image improvement method using a simple regression analysis combined with a bilateral symmetry average for images with intensity distortion by illumination variation. Experimental results show that our method delivers the detection performance better than previous methods and also remarkably reduces the number of face candidates.