Preprocessing method to enhance Face detection in challenging illumination condition

Abstract

얼굴검출 알고리즘의 관점에서, 조명의 다양한 변화는 검출율을 감소시키는 가장 큰 요인이다. 이번 논문에서는 검출율을 감소시키는 이러한 조명에 대한 문제를 해결하기 위한 전처리기 기법을 제안한다. 이 기법은 검출이 열악한 조명상황, 특히 역광인 사진에 대하여 최적의 명암을 갖도록 한다. 이 기법은 세 가지 단계가 있다. 첫 번째 단계에서는 조명상황을 얼굴영역의 표준편차로 표현한다. 두 번째 단계에서는 어떠한 명암과 엣지 강화기법을 사용하여 표준편차를 바꾼다. 세 번째 단계에서는 그 기법의 파라미터를 조절함으로써 최적의 표준편차를 갖게 한다. 제안한 기법은 심한 역광상황에서 특히 뛰어난 성능을 보였다. 이는 0.5%의 검출율에서 76.5% 검출율까지 향상된 실험결과를 통해 증명할 수 있다. 총 7,637장의 사진이 제안한 기법의 파라미터를 모델링하기 위해 사용되었고, 다른 전처리기의 효과를 배제하기 위해 전처리가 되지 않은 사진들만이 사용되었다. 또 다른 6,000개의 사진은 제안한 기법이 실제상황에서도 효과가 적용되는지를 확인하기 위해 사용되었다.