중심이동과 상호정보 추정에 의한 효과적인 얼굴인식

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본 논문에서는 영상의 중심이동과 상호정보 추정에 의한 효과적인 얼굴인식 기법을 제안하였다. 여기서 중심이동은 영상의 1차 모멘트에 의해 계산된 중심좌표로 얼굴영상을 이동하는 것이며, 이는 인식에 불필요한 배경을 배제시킴으로써 인식성능을 개선시키기 위함이다. 상호정보 추정은 상관관계를 나타내는 척도로 영상간의 유사성을 효과적으로 측정하기 위함이다. 특히 영상의 상호정보 추정을 위한 확률밀도함수 계산에 동일한 량의 샘플분할을 이용한 적응분할의 추정 방법을 이용함으로써 영상 상호간의 종속성을 더욱 더 정확하게 구하였다. 제안된 기법을 64*64 픽셀의 48장(12명*4장) 얼굴영상을 대상으로 실험한 결과, 제안된 기법은 중심이동을 거치지 않는 단순히 상호정보 추정만을 이용하는 기법보다 우수한 인식성능(인식률, 인식속도)이 있음을 확인하였다. 또한 얼굴의 표정, 위치, 그리고 각도 등의 변화에도 매우 강건한 인식성능이 있음을 확인하였다. This paper presents an efficient face recognition method by using both centroid shift and mutual information estimation of images. The centroid shift is to move an image to center coordinate calculated by first moment, which is applied to improve the recognition performance by excluding the needless backgrounds in face image. The mutual information which is a measurements of correlations, is applied to efficiently measure the similarity between images. Adaptive partition mutual information(AP-MI) estimation is especially applied to find an accurate dependence information by equally partitioning the samples of input image for calculating the probability density function(PDF). The proposed method has been applied to the problem for recognizing the 48 face images(12 persons * 4 scenes) of 64*64 pixels. The experimental results show that the proposed method has a superior recognition performances(speed, rate) than a conventional method without centroid shift. The proposed method has also robust performance to changes of facial expression, position, and angle, etc. respectively.