Hardware Implementation for Stabilization of Detected Face Area

검출된 얼굴 영역 안정화를 위한 하드웨어 구현

  • Received : 2012.03.06
  • Accepted : 2012.05.03
  • Published : 2012.04.30

Abstract

This paper presents a hardware-implemented face regions stabilization algorithm that stabilizes facial regions using the locations and sizes of human faces found by a face detection system. Face detection algorithms extract facial features or patterns determining the presence of a face from a video source and detect faces via a classifier trained on example faces. But face detection results has big variations in the detected locations and sizes of faces by slight shaking. To address this problem, the high frequency reduce filter that reduces variations in the detected face regions by taking into account the face range information between the current and previous video frames are implemented in addition to center distance comparison and zooming operations.

본 논문은 얼굴 검출 시스템에서 검출된 얼굴의 크기와 위치 정보를 이용한 얼굴 영역 안정화 알고리즘의 하드웨어 구현에 관한 것이다. adaboost 알고리즘을 이용한 얼굴 검출 시스템은 입력되는 영상을 이용하여 얼굴이라고 판단될 수 있는 템플릿 패턴, 얼굴 특징을 추출 하거나 미리 학습된 데이터와 비교하여 얼굴을 검출한다. 하지만 미세한 흔들림에도 얼굴 정보의 위치나 크기가 달라진다. 검출된 얼굴 영역의 안정화를 위해서 본 논문은 검출된 현재 얼굴 정보와 이전 프레임의 얼굴 정보를 기반으로 얼굴 영역의 흔들림을 줄이는 고주파 억제 필터, 얼굴 거리와 영역 비교, 얼굴 영역 확대-축소 연산을 이용한 얼굴 검출 안정화 하드웨어를 구현하여 실시간으로 피드백이 가능하도록 하였다.

Keywords

References

  1. P. Viola and M. Jones, "Robust real-time face detection," Int. J. Comput. Vis. (IJCV), vol. 57, no. 2, pp. 137-154, 2004.
  2. F. Zuo, and P. H. N. de With, "Real-time embedded face recognition for smart home," IEEE Trans. Consumer Electronics, vol. 51, no. 1, pp. 183-190, Feb. 2005. https://doi.org/10.1109/TCE.2005.1405718
  3. 한학용, 장원우, 하주영, 허강인, 강봉순, "학습 알고리즘을 이용한 AF용 ROI 선택과 영역 안정화 방법," 한국신호처리. 시스템학회 논문지, 제10권 4호, PP. 233-238, 2009.
  4. 육지홍, 장준영, 장경훈, 강봉순, "실시간 얼굴 검출을 위한 얼굴 검출 엔진의 하드웨어 구현", 대한전자공학회 SoC 학술대회 논문집, pp. 107-110, Apr. 2011.
  5. 조호상, 장준영, 김정철, 강봉순, "주변 밝기 변화와 얼굴 회전에 강인한 실시간 얼굴 검출 엔진의 Master Controller 구현", 대한전자공학회 SoC 학술대회 논문집, pp.102-106, Apr. 2011.
  6. R. Gottumukkal and V.K. Asari, "An Improved Face Recognition Technique Based on Modular PCA Approach," Pattern Recognition Letters, vol. 25, pp. 429-436, Mar. 2004. https://doi.org/10.1016/j.patrec.2003.11.005