얼굴 포즈 추정을 이용한 다중 RGB-D 카메라 기반의 2D - 3D 얼굴 인증을 위한 시스템

현재 영상감시 시스템에서 얼굴 인식을 통한 사람의 신원 확인은 정면 얼굴이 아닌 관계로 매우 어려운 기술에 속한다. 일반적인 사람들의 얼굴 영상과 입력된 얼굴 영상을 비교하여 유사도를 파악하고 신원을 확인 하는 기술은 각도의 차이에 따라 정확도의 오차가 심해진다. 이런 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 POSIT을 사용하여 얼굴 포즈 측정을 하고, 추정된 각도를 이용하여 3D 얼굴 영상을 제작 후 매칭 하여 일반적인 정면 영상끼리의 매칭이 아닌 rotated face를 이용한 매칭을 해보기로 한다. 얼굴을 매칭 하는 데는 상용화된 얼굴인식 알고리즘을 사용하였다. 얼굴 포즈 추정은 $10^{\circ}$ 이내의 오차를 보였고, 얼굴인증 성능은 약 95% 정도임을 확인하였다. 【Face recognition is a big challenge in surveillance system since different rotation angles of the face make the difficulty to recognize the face of the same person. This paper proposes a novel method to recognize face with different head poses by using 3D information of the face. Firstly, head pose estimation (estimation of different head pose angles) is accomplished by the POSIT algorithm. Then, 3D face image data is constructed by using head pose estimation. After that, 2D image and the constructed 3D face matching is performed. Face verification is accomplished by using commercial face recognition SDK. Performance evaluation of the proposed method indicates that the error range of head pose estimation is below 10 degree and the matching rate is about 95%.】