선호 피부색을 사용한 선택적인 피부색 재현 기법

Selective Skin Tone Reproduction using Preferred Skin Colors

  • Kim, Dae-Chul (School of Electronics Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Kyung, Wang-Jun (School of Electronics Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Ha, Yeong-Ho (School of Electronics Engineering, Kyungpook National University)
  • 투고 : 2011.10.27
  • 심사 : 2012.02.15
  • 발행 : 2012.07.25

초록

사람 특히 얼굴 및 피부색은 칼라 영상의 화질 평가에 있어서 중요한 요소이다. 그러므로 칼라를 적용하는 장치에는 효과적으로 피부색을 보정하는 방법이 필요하다. 이전의 방법은 선호 피부색 영역의 중심 값을 기준으로 피부색을 보정하였다. 하지만 피부색에 대한 관찰자의 주관적인 평가를 통하여 선호 피부색을 조사한 결과 가장 선호하는 피부색이 선호 피부색 영역의 중심과 일치하지 않으며 또한 하나의 우세한 값을 가지지 않는다. 따라서 본 논문에서는 각 인종에 대한 다중의 선호색을 이용하여 선호 피부색으로 보정하는 방법을 제안한다. 먼저, 각 인종에 대하여 밝기에 따른 다중의 선호 피부색을 결정한다. 그 후 피부색 영역을 검출하고 각 인종의 평균 피부색과 검출된 각 피부색 영역의 평균 값의 차이를 이용하여 검출된 피부색 영역에 대한 인종을 선택한다. 다음으로 각 선택된 영역에 대하여 다중의 선호피부색 중 하나의 대응되는 선호 피부색을 결정한다. 마지막으로 입력 피부색은 부드러운 피부색 재현을 위해 선택된 선호 피부색과의 차이에 비율적으로 보정된다. 실험을 통하여 제안한 방법과 이전 방법을 비교하였고, 주관적 평가에서 제안한 방법이 우수한 성능을 나타내었다.

In a color image, people and especially facial patterns are important and interesting visual objects. Thus, effective skin color reproduction is essential, as skin color is a key memory color in color application systems. Previous studies suggested skin color reproduction by mapping only to the center value of preferred skin region. However, it is not suitable to determine one preference color because preference color from the observer's preference test is not dominant. In this paper, skin color reproduction using multiple preferred skin colors for each race is proposed. The proposed method first defines multiple preferred skin colors for each race according to their luminance level. After that, skin region is detected in an image. The race is then selected by calculating distance between average chromaticity of detected region and that of each racial skin from a database to assign preferred skin color for each race. Next, each corresponding preferred skin color is determined for each selected race. Finally, input skin color is proportionally mapped toward preferred skin color according to the difference between the input skin color and the preferred skin color for a smoothly reproduced skin color. In the experimental results, the proposed method gives better color correction on the objective and subjective evaluation than the previous methods.

키워드

참고문헌

  1. M. Tsukada, C. Funayama, and J. Tajima, "Automatic color preference correction for color reproduction," Proc. of SPIE, vol. 4300, 216-223, 2001.
  2. S. N. Yendrikhovskij, F. J. J. Blommaert, and H. de Ridder, "Optimizing Color Reproduction of Natural Images," The Sixth Color Imaging Conference: Color Science, Systems, and Applications, 140-145, 1998.
  3. 이응주, 이광춘, 하영호, "TV의 색 향상을 위한 살색 재현" 전자공학회논문지, 제34권, 제6호, 1997년
  4. Kao WC, Wang SH, and Kao CC, "Color reproduction for digital imaging systems," IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON CIRCUITS AND SYSTEMS, vols. 1-11, 4599-4602, 2006.
  5. D. Sanger, T. Asada, H. Haneishi, and Y. Miyake, "Facial Pattern Detection and Its Preferred Color Reproduction," IS&T and SID's 2nd Color Imaging Conference, 149-153, 1994
  6. 고경우, 권오설, 권은영, 하영호, "영상의 밝기 및 색분포에 기반한 피부색 영역의 선호색 사상 기법" 한국 화상학회 논문지, 제13권, 제3호, 159-166 쪽, 2007년 9월
  7. A. Cheddad, J. Condell, K. Curran, and P. M. Kevitt, "A skin tone detection algorithm for anadaptive approach to steganography," Signal Processing, 89, 2009.