• 전자공학회논문지
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• 제53권1호
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• pp.118-125
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• 2016

본 논문에서는 얼굴 영역 수술용 네비게이션을 위한 스테레오 비전과 CT 영상을 이용하여 환자-영상 간 정합(Image to patient registration) 알고리즘의 성능을 평가한다. 환자 영상 간 정합은 스테레오 비전 영상의 특징점 추출과 이를 통한 3차원 좌표 계산, 3차원 좌표와 3차원 CT 영상과의 정합 과정을 거친다. 스테레오 비전 영상에서 3가지 얼굴 특징점 추출 방법과 3가지 정합 방법을 사용하여 생성될 수 있는 5가지 조합 중 정합 정확도가 가장 높은 방법을 평가한다. 또한 머리의 회전에 따라 환자 영상 간 정합의 정확도를 비교한다. 실험을 통해 머리의 회전 각도가 약 20도의 범위 내에서 Active Appearance Model과 Pseudo Inverse Matching을 사용한 정합의 정확도가 가장 높았으며, 각도가 20도 이상일 경우 Speeded Up Robust Features와 Iterative Closest Point를 사용하였을 때 정합 정확도가 높았다. 이 결과를 통해 회전각도가 20도 범위 내에서는 Active Appearance Model과 Pseudo Inverse Matching 방법을 사용하고, 20도 이상의 경우 Speeded Up Robust Features와 Iterative Closest Point를 이용하는 것이 정합의 오차를 줄일 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.1013-1014
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• 2008

In this paper, we propose a new method of generating 3D face by using single frontal face image and 3D generic face model. By using active appearance model (AAM), the control points among facial feature points were localized in the 2D input face image. Then, the transform parameters of 3D generic face model were found to minimize the error between the 2D control points and the corresponding 2D points projected from 3D facial model. Finally, by using the obtained model parameters, 3D face was generated. We applied this 3D face to 3D game framework and found that the proposed method could make a realistic 3D face of game user.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.18-25
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• 2010

본 논문에서는 열방향 2차원 PCA(Column-directional 2 Dimensional PCA, C2DPCA) 와 행방향 2차원 LDA(Row-directional 2 Dimensional LDA, R2DLDA)를 사용하여 얻은 각각의 투영 행렬을 동시에 사용하는 방법을 제안하였다. 제안 방법은 얼굴의 가로 특징과 세로 특징을 모두 포함한 저 차원의 특징 행렬을 얻음으로써, 훈련 영상의 수에 관계없이 안정적이고 높은 인식률을 얻을 수 있다. 또한, 같은 알고리즘으로 가로 방향과 세로 방향에 PCA와 LDA를 각각 달리 적용한 실험(C2DPCA & R2DLDA, C2DLDA & R2DPCA)에서 가로 방향의 특징에 2차원 LDA를 적용한 시스템(C2DPCA & R2DLDA)이 그 반대의 경우보다 저차원으로 높은 인식률을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다. 실험 결과 제안한 방법이 2DPCA와 2DLDA 등 의 기존 방법보다 인식율이 높은 99.4%를 얻었다. 또한 제안 방법의 인식 처리속도도 기존의 2DPCA와 2DLDA 방법보다 3배 이상 빠름을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(3)
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• pp.113-116
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• 2000

Human face recognition and 3D human face reconstruction has been studied in this paper. To find the facial feature points, find edge from input image and analysis the accumulated histogram of edge information. This paper use a Generic Face Model to display the 3D human face model which was implement with OpenGL and generated with 500 polygons. For reality of 3D human face model, we propose Group matching mapping method between facial feature points and the one of Generic Face Model. The personalized 3D human face model which resembles real human face can be generated automatically in less than 5 seconds on Pentium PC.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2021년도 하계학술대회
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• pp.352-354
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• 2021

본 논문에서는 2D 이미지를 입력으로 받는 3D 모델러 결과를 이용한 피부 반사 및 투과 요소를 조절한 데이터 셋 생성 방법을 제안한다. 고화질 얼굴 이미지로 된 Flickr-Faces-HQ 데이터셋을 이용해 3D 모델러의 결과인 3 차원 얼굴 모델과 텍스처를 추출해 이를 이용해 피부 반사 및 투과 요소를 조절한 2D 영상 생성 방법을 제시한다. 따라서 피부 반사 요소를 조절하기 위해 여러 조명과 카메라로 이루어진 라이트 스테이지 (light stage)와 같은 환경 없이 비용을 절약할 수 있다. 동시에 피부 투과 요소 측정 장비에 대한 한계를 극복하고 원하는 조건을 설정해 이미지를 생성할 수 있는 방법과 데이터셋을 제안한다.

• 방송공학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.533-540
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• 2006

본 연구에서는 2개의 CMOS 영상 센서가 탑재된 스테레오 시각 모듈을 사용하여 얼굴 움직임 및 표정을 효과적으로 추적할 수 있는 얼굴용 모션 캡쳐 기술을 제안한다. 제안한 추적 알고리즘에는 신경회로망 기반의 중심점추적기법 및 상관추적기법을 사용한다. 실험 결과, 일반 얼굴 표정에 대해 스테레오 시각 모션 캡쳐를 사용한 두 추적기법 모두 15, 30프레임율에 대해 각각 95.6%, 99.6%의 추적성공률을 가진다는 것을 보여준다. 그러나 '입술 떨림'의 경우, 입술부위는 중심점추적기법(82.7%/15frame, 99.1%/30frame)의 추적성공률이 상관추적기법(78.7%/15frame, 92.7%/30frame)보다 높다는 것을 보여준다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.897-902
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• 2007

인간과 컴퓨터간의 전통적인 인터페이스는 인간이 요구하는 다양한 인터페이스를 제공하지 못한다는 점에서 점차 사용하기 불편하게 되었고 이는 새로운 형태의 인터페이스에 대한 요구로 이어지게 되었다. 본 논문에서는 이러한 추세에 맞추어 카메라를 통해 인간의 손 제스처를 인식하는 새로운 인터페이스를 연구하였다. 손은 자유도가 높고 3차원의 view direction에 의해 형상이 매우 심하게 변한다. 따라서 윤곽선 기반방법과 같은 2차원으로 투영된 영상에서 contour나 edge의 정보로 손 제스처를 인식하는 데는 한계가 있다. 그러나 모델기반 방법은 3차원 정보를 이용하기 때문에 손 제스처를 인식하는데 좋으나 계산량이 많아 실시간으로 처리하기가 쉽지 않다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 손 형상에 대한 대규모 데이터베이스를 구성하고 정규화된 공간에서 Feature 간의 연관성을 파악하여 훈련 데이터 모델을 구성하여 비교함으로써 실시간으로 손 포즈를 구별할 수 있다. 이러한 통계적 학습 기반의 알고리즘은 다양한 데이터와 좋은 feature의 검출이 최적의 성능을 구현하는 것과 연관된다. 따라서 배경으로부터 노이즈를 최대한 줄이기 위해 피부의 색상 정보를 이용하여 손 후보 영역을 검출하고 검출된 후보 영역으로부터 HLF(Haar-like Feature)를 이용하여 손 영역을 검출한다. 검출된 손 영역으로부터 패턴 분류 과정을 거쳐 손 포즈를 인식 하게 된다. 패턴 분류 과정은 HLF를 이용하여 손 포즈를 인식하게 되는데 미리 학습된 각 포즈에 대한 HLF를 이용하여 손 포즈를 인식하게 된다. HLF는 Violar가 얼굴 검출에 적용한 것으로 얼굴 검출에 좋은 결과를 보여 주었으며, 이는 적분 이미지로부터 추출한 HLF를 이용한 Adaboost 학습 알고리즘을 사용하였다. 본 논문에서는 피부색의 색상 정보를 이용 배경과 손 영상을 최대한 분리하여 배경의 대부분이 Adaboost-Haar Classifier의 첫 번째 스테이지에서 제거되는 방법을 이용하여 그 성능을 더 향상 시켜 손 형상 인식에 적용하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.34-44
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• 2009

여러 시점에서 계측한 3차원 데이터의 통합은 3차원 모델링에 매우 중요한 기술이다. 기존의 표면통합 방법은 잡음에 민감하고 표면을 구성하는 정점들을 수정하기 때문에 응용에 따라 적합하지 않다. 본 논문에서는 표면의 지역적 지형을 이용하는 표면통합 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 먼저 인접한 표면사이에서 일정 지형적 조건을 만족하는 외곽 정점의 쌍 즉, 대응정점들을 찾는다. 모든 대응정점들을 찾은 후 각 대응정점 별로 해당지역에 적합한 2차원평면을 구하여 대응정점과 그 주변 외곽정점들을 투영한다. 투영된 정점들을 연결하여 얻은 다각형을 삼각형 단위로 분할하여 인접한 표면 사이에 삽입함으로써 표면을 통합한다. 제안하는 방법은 지역적 지형을 이용하기 때문에 강건하고 표면의 정점을 수정하지 않기 때문에 간단하다. 본 논문에서는 또한 질감통합을 위해 원통투영(cylinder projection)을 통해 얻은 질감영상들을 얼굴 객체의 특성을 고려하여 구한 구분선을 따라 통합한다. 제안하는 질감통합 방법은 빠르다는 장점을 갖는다. 실세계 얼굴 객체에 대한 실험과 기존방법과의 비교를 통해 제안하는 방법의 간단함과 강건성을 보인다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.1-8
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• 2007

CCTV, 로봇 등의 시스템으로부터 획득된 이미지에는 많은 얼굴 영상이 포함되어 있다. 영상 데이터의 급증으로 이들을 수동 처리하는 것은 어렵고 자동으로 처리할 필요가 있다. 또한 기업은 새로운 기술을 보호하고자 더욱 자동화된 보안 시스템을 요구한다. 그러한 문제를 해결하고자 얼굴인식, 동공인식, 지문인식 등의 방법이 사용된다. 얼굴인식 방법이 직접적인 접촉을 요구하지 않아 많이 사용되고 있으나 현재주로 사용되는 2차원 방식에는 한계가 있으며 이러한 것을 해결할 방안으로 Morphable모델을 생각할 수 있다. MPI에서 만들어진 기존의 Morphable 모델은 텍스쳐(texture), 지오메트리(geometry)와 같은 대량의 데이터로 구성된다. 본 논문은 이러한 용량을 줄이고자 GeometriX에 기반한 Morphable 모델 생성을 다룬다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.142-150
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• 2009

컴퓨터 게임에서 사용하는 복잡한 3차원 캐릭터 모델을 단순한 모델로 만드는 것은 매우 중요하다. 제안 방법은 3차원 게임 캐릭터에서 특징선을 추출하여 모델을 단순화 시키는 새로운 방법에 대해 제안한다. 주어진 3차원 캐릭터 모델은 텍스처 정보를 포함하고 있다. 3차원 캐릭터 모델에서의 텍스처 및 곡률의 변동을 이용해서 2차원 맵인 모델특징맵(Model Feature Map)을 생성한다. 모델특징맵은 곡률 맵(curvature map)과 텍스처 맵(texture map)으로부터 생성되며, 본 맵을 통해 에지 추출 기법을 이용하여 특징선을 추출한다. 모델특징맵은 표준 영상처리툴을 이용해 쉽게 편집할 수 있다. 실험을 통하여 본 알고리즘의 효율성을 보여주며, 실험은 얼굴 캐릭터에 한정하지 않는다.