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유비쿼터스 환경을 이용한 얼굴인식
Face Recognition Under Ubiquitous Environments

고현주   (충북대학교 전기전자컴퓨터공학부 컴퓨터정보통신 연구소UU0001309  ); 김형배   (충북대학교 전기전자컴퓨터공학부 컴퓨터정보통신 연구UU0001309  ); 양동화   (충북대학교 전기전자컴퓨터공학부 컴퓨터정보통신 연구UU0001309  ); 박장환   (충주대학교 정보 제어 공학UU0001317  ); 전명근   (충북대학교 전기전자컴퓨터공학부 컴퓨터정보통신 연구소UU0001309  );
  • 초록

    본 논문은 차세대 지능형 기술 분야중 하나인 유비쿼터스 컴퓨팅 환경 기반에서의 얼굴인식을 제안한 것으로, 모바일 장치 중 하나인 핸드폰 카메라를 이용하여 얼굴 영상을 취득하고, 이를 이용하여 얼굴의 특징을 추출하고 인식하는 과정을 통해 모바일 보안을 생각하고자 한다. 얼굴인식을 위해 제안하는 방법은 PCA와 Fuzzy-LDA를 사용하였으며, 모바일 환경에서 데이터의 량을 줄이기 위해 다해상도 분석을 기반으로 하는 이산 웨이블렛을 사용하였다. 또한 획득된 특징데이터의 연결성을 확인하여 인식률을 얻기 위해 유클리디언 거리 측정 법을 사용하였다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 방법의 유용성을 알아보기 위해 핸드폰 카메라를 이용해 실험한 결과 일반 카메라에서 획득한 영상에 비해 모바일 장치로부터 획득한 영상이 저해상도를 갖음에도 불구하고 높은 성능을 갖음을 확인할 수 있었다.


    This paper propose a facial recognition method based on an ubiquitous computing that is one of next generation intelligence technology fields. The facial images are acquired by a mobile device so-called cellular phone camera. We consider a mobile security using facial feature extraction and recognition process. Facial recognition is performed by the PCA and fuzzy LDA algorithm. Applying the discrete wavelet based on multi-resolution analysis, we compress the image data for mobile system environment. Euclidean metric is applied to measure the similarity among acquired features and then obtain the recognition rate. Finally we use the mobile equipment to show the efficiency of method. From various experiments, we find that our proposed method shows better results, even though the resolution of mobile camera is lower than conventional camera.


  • 주제어

    유비쿼터스 .   모바일 .   얼굴인식 .   퍼지-선형판별분석기법.  

  • 참고문헌 (14)

    1. 강현배, 김대경, 서진근, “웨이블릿 이론과 응용”, 대우학술총서, 2001 
    2. M. Turk, A. Pentland, "Eigenfaces for recognition", Journal of Cognitive Neuroscience, Vol. 3, No. 1, pp. 71-86, 1991 
    3. P. Belhumeur, J. Hespanha, D. Kriegman, "Eigenfaces vs. fisherfaces: Recognition using class specific linear projection", IEEE Trans. on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol. 19, No. 7, pp. 711-720, 1997. 
    4. Marian Stewart Bartlett, Javier R. Movellan, Terrence J. Sejnowski "Face Recognition by Independent Component Analysis" IEEE Transactions on neuraal networks, VOL.13, No.6, pp. 1450-1464, 2002. 
    5. 이오영, 박혜영, 최승진, “Factorial code 표현법을 이용한 얼굴인식”, 한국통신학회논문지, Vol. 26, No. 10B, pp. 1444-1452, 2001 
    6. S. Amari, T. P. Chen and A. Cichocki, “Stability analysis of learning algorithms for blind source separation", Neural Networks, Vol. 10, pp. 1345-1351, 1997. 
    7. L. A. Zadeh, Fuzzy sets, Information and Control, Vol. 8, pp. 338-353, 1965. 
    8. J. M. Keller, M. R. Gray, J. A. Givens, A fuzzy k-nearest neighbor algorithm, IEEE Trans. on Systems, Man, and Cybernetics, Vol. 15, No. 4, 580-585, 1985. 
    9. ORL face database, http://www.uk.research.att.com/facedatabase.html 
    10. Yale face database, http://cvc.yale.edu/projects/yalefaces/yalefaces.html 
    11. 삼성경제연구소 “유비쿼터스 컴퓨팅:비지니스 모델과 전망“ 2003. 
    12. Relationship Management : Secure collaboration in a ubiquitous Environment. http://dsonline,comuter.org/0308/f/epp_print.htm 
    13. 이대종, 곽근창, 유정웅, 전명근, “웨이블렛 필터뱅크를 이용한 자동차 소음에 강인한 고립단어 음성인식”, 한국퍼지 및 지능시스템학회논문지, Vol. 12, No. 2, pp. 115-122, 2002.     
    14. Z. Zhang, M. Lyons, M. Schuster, S. Akamatsu, "Comparison between geometry based and Gabor-wavelets-based facial expression recognition using multi-layer perceptron", Third IEEE International Conference on Automatic Face and Gesture Recognition, pp. 454-459, 1998 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Kwon Man-Jun ; Yang Dong-Hwa ; Kim Yong-Sam ; Lee Dae-Jong ; Chun Myung-Geun 2006. "Multimodal biometrics system using PDA under ubiquitous environments" 퍼지 및 지능시스템학회 논문지 = Journal of fuzzy logic and intelligent systems, 16(4): 430~435     
    2. Yu, Je-Hun ; Sim, Kwee-Bo 2016. "Face Classification Using Cascade Facial Detection and Convolutional Neural Network" 한국지능시스템학회 논문지 = Journal of Korean institute of intelligent systems, 26(1): 70~75     

 저자의 다른 논문

  • 고현주 (17)

    1. 2001 "개인확인 및 인증 알고리즘을 위한 홍채 패턴인식" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part C Part C c8 (5): 499~506    
    2. 2003 "홍채와 음성을 이용한 고도의 개인확인시스템" 퍼지 및 지능시스템학회 논문지 = Journal of fuzzy logic and intelligent systems 13 (3): 348~354    
    3. 2003 "ICA-factorial 표현법을 이용한 얼굴감정인식" 퍼지 및 지능시스템학회 논문지 = Journal of fuzzy logic and intelligent systems 13 (3): 371~376    
    4. 2003 "2-D Gabor 필터를 이용한 홍채인식" 퍼지 및 지능시스템학회 논문지 = Journal of fuzzy logic and intelligent systems 13 (6): 716~721    
    5. 2004 "웨이블렛 변환을 이용한 음성에서의 감정 추출 및 인식 기법" 퍼지 및 지능시스템학회 논문지 = Journal of fuzzy logic and intelligent systems 14 (2): 150~155    
    6. 2004 "퍼지 소속도를 갖는 Fisherface 방법을 이용한 얼굴인식" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 소프트웨어 및 응용 31 (6): 784~791    
    7. 2004 "얼굴표정과 음성을 이용한 감정인식" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 소프트웨어 및 응용 31 (6): 799~807    
    8. 2004 "PCA와 LDA를 이용한 오프라인 서면 검증" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part B. Part B b11 (6): 645~652    
    9. 2005 "가버 웨이블릿과 퍼지 선형 판별분석 기법을 이용한 홍채 인식" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 소프트웨어 및 응용 32 (11): 1147~1155    
    10. 2005 "Fuzzy Elastic Bunch Graph Matching 방법을 이용한 얼굴인식" 퍼지 및 지능시스템학회 논문지 = Journal of fuzzy logic and intelligent systems 15 (6): 759~764    
  • 김형배 (1)

  • 양동화 (3)

  • 박장환 (8)

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