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영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템 및 그방법

  • 기술번호 : KST2015080804
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야본 발명은 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템 및 그 방법에 관한 것임.2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제본 발명은 사람의 얼굴을 직접 촬영하여 획득한 이미지를 분석하여 얼굴 표면의 광학적 특성에 따른 맵들로 분리하여 맵 데이터를 추출하고, 상기 맵 데이터를 해석하여 사실적인 얼굴 표현을 재현할 수 있도록 조합하기 위한, 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.3. 발명의 해결방법의 요지본 발명은, 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템에 있어서, 광학적 특성이 구해져 알려진 표준 이미지 센싱 장치를 이용하여 얼굴의 실제 이미지들을 획득하기 위한 이미지 획득 수단; 및 상기 이미지 획득 수단에서 획득한 실제 얼굴 이미지를 분석하여 광학적 특성에 따른 맵들로 분리하여 맵 데이터를 추출하고, 상기 분리하여 추출한 맵 데이터들을 재현 상황에 맞게 해석 및 조합하여 사실적으로 얼굴을 표현하는데 활용되도록 하기 위한 맵 추출 및 재현 수단을 포함함.4. 발명의 중요한 용도본 발명은 영화나 게임 등에서 디지털 액터 얼굴을 사실적으로 표현하고자 하는 경우 등에 이용됨.영상 이용, 광학 특성 맵 추출, 맵 해석, 디지털 액터, 디지털 콘텐츠, 실사 영상, 사실적인 영상
Int. CL G06T 7/20 (2006.01)
CPC G06K 9/00281(2013.01) G06K 9/00281(2013.01) G06K 9/00281(2013.01) G06K 9/00281(2013.01) G06K 9/00281(2013.01) G06K 9/00281(2013.01) G06K 9/00281(2013.01)
출원번호/일자 1020050082085 (2005.09.05)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-0682978-0000 (2007.02.08)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20070215) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보 대한민국  |   1020050076481   |   2005.08.19
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2005.09.05)
심사청구항수 23

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김해동 대한민국 대전 유성구
2 이인호 대한민국 대전 서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 신성특허법인(유한) 대한민국 서울특별시 송파구 중대로 ***, ID타워 ***호 (가락동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 (주)위지윅스튜디오 서울특별시 강남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2005.09.05 수리 (Accepted) 1-1-2005-0494738-48
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2006.10.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2006.11.08 수리 (Accepted) 9-1-2006-0070538-89
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2006.11.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0666952-28
5 의견서
Written Opinion		 2007.01.15 수리 (Accepted) 1-1-2007-0039678-71
6 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2007.01.15 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2007-0039675-34
7 등록결정서
Decision to grant		 2007.01.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0051599-91
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템에 있어서,광학적 특성이 구해져 알려진 표준 이미지 센싱 장치를 이용하여 얼굴의 실제 이미지들을 획득하기 위한 이미지 획득 수단; 및상기 이미지 획득 수단에서 획득한 실제 얼굴 이미지를 분석하여 광학적 특성에 따른 맵들로 분리하여 맵 데이터를 추출하고, 상기 분리하여 추출한 맵 데이터들을 재현 상황에 맞게 해석 및 조합하여 사실적으로 얼굴을 표현하는데 활용되도록 하기 위한 맵 추출 및 재현 수단을 포함하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
2 2
제 1 항에 있어서,상기 이미지 획득 수단은,표준 광원을 발생하여 물체(대상체)에 조명을 제공하기 위한 표준 광원 발생부;이미지를 획득하고 해석을 용이하게 하기 위해 광학적 특성을 알고 있는 상기 표준 이미지 센싱 장치 및 노출 조절 장치;대상체인 얼굴을 고정하기 위한 얼굴 고정 장치;처리 조건을 만들기 위해 사용되는 편광필터 동기 장치; 및데이터 획득 조건에 따라 구성요소의 위치를 변경하기 위한 위치 변경 장치를 포함하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
3 3
제 2 항에 있어서,상기 이미지 획득 수단은,상기 표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치에 동일한 방향의 편광필터를 사용하여 이미지를 획득하는 제 1 방식, 상기 표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치가 서로 직교인 방향의 편광필터를 사용하여 이미지를 획득하는 제 2 방식, 및 상기 표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치에 편광필터를 사용하지 않고 이미지를 획득하는 제 3 방식으로 이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
4 4
제 2 항에 있어서,상기 이미지 획득 수단은,상기 표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치에 동일한 방향의 편광필터를 사용하여 이미지를 획득하는 제 1 방식, 및 상기 표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치가 서로 직교인 방향의 편광필터를 사용하여 이미지를 획득하는 제 2 방식으로 이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
5 5
제 2 항에 있어서,상기 이미지 획득 수단은,다수의 상기 표준 이미지 센싱 장치를 통하여 다양한 부분의 대상체(얼굴) 부위 데이터를 한번에 획득하도록 하기 위한 반사 장치를 더 포함하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
6 6
제 2 항에 있어서,상기 위치 변경 장치는,상기 표준 이미지 센싱 장치의 위치나 상기 표준 광원 발생부의 위치를 변경시키는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
7 7
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 맵 추출 및 재현 수단은,상기 이미지 획득 수단에서 획득한 실제 이미지 데이터를 해석하여 이미지 처리를 위해 필요한 정보를 획득하기 위한 이미지 데이터 해석 수단;상기 이미지 데이터 해석 수단에서 해석한 이미지 데이터 쌍으로부터 필요한 맵 데이터를 추출하기 위한 맵 추출 수단; 및상기 맵 추출 수단에서 추출한 맵(맵 데이터)들을 조합하여 재현 상황에 맞게 해석하여 사실적으로 얼굴을 표현하는데 활용되도록 하기 위한 맵 해석 수단을 포함하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
8 8
제 7 항에 있어서,상기 맵 추출 수단은,상기 이미지 획득 수단에서 반짝임(specular) 특성이 제거되어 획득된 이미지와, 반짝임 특성이 포함되어 획득된 이미지의 차를 이용하여 색깔 맵(diffuse color map), 반짝임 맵(specular map), 주름 분포 맵(wrinkle distribution map), 및 모공 분포 맵(pore distribution map)을 추출하고,이미지 데이터 분포를 색과 명도에 의해 구한 후, PCA(Principal Component Analysis) 방식을 사용하여 피부에 검은색 특성을 좌우하는 멜라닌 분포 맵(melanin distribution map)과 붉은색 특성을 좌우하는 헤모글로빈 분포 맵(hemoglobin distribution map)을 구하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
9 9
제 8 항에 있어서,상기 맵 해석 수단은,광원과 시점에 의해 발생하는 기본적인 피부광학 모델(skin optics model)이나 조명 모델(illumination model)에 의해 계산된 결과와, 색깔 맵(diffuse color map)을 포함한 모공 분포 맵, 주름 분포 맵, 멜라닌 분포 맵, 헤모글로빈 분포 맵을 조합하여 최종 색을 표현하고,반짝임 맵을 활용하여 법선 분포 맵(normal distribution map)을 구하여 애니메이션이나 광원 또는 시점의 변동에 따른 반짝이는 부분이나 모공, 주름을 강조 또는 완화시키는 작용을 처리하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 시스템
10 10
영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법에 있어서,광학적 특성이 구해져 알려진 표준 이미지 센싱 장치를 이용하여 얼굴의 실제 이미지들을 획득하는 이미지 획득 단계;상기 획득한 실제 얼굴 이미지를 분석하여 광학적 특성에 따른 맵들로 분리하여 맵 데이터를 추출하는 맵 추출 단계; 및상기 분리하여 추출한 맵 데이터들을 재현 상황에 맞게 해석 및 조합하여 사실적으로 얼굴을 표현하는데 활용되도록 하는 맵 해석 단계를 포함하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
11 11
제 10 항에 있어서,상기 이미지 획득 단계는,표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치에 동일한 방향의 편광필터를 사용하여 이미지를 획득하는 제 1 방식, 상기 표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치가 서로 직교인 방향의 편광필터를 사용하여 이미지를 획득하는 제 2 방식, 및 상기 표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치에 편광필터를 사용하지 않고 이미지를 획득하는 제 3 방식으로 이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
12 12
제 10 항에 있어서,상기 이미지 획득 단계는,표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치에 동일한 방향의 편광필터를 사용하여 이미지를 획득하는 제 1 방식, 및 상기 표준 광원 발생부와 상기 표준 이미지 센싱 장치가 서로 직교인 방향의 편광필터를 사용하여 이미지를 획득하는 제 2 방식으로 이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
13 13
제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 이미지 획득 단계는,대상체를 촬영하기 위한 하드웨어적 시스템의 환경을 설정하는 환경 설정 단계;'필터사용' 또는 '필터미사용'으로 대상체(사람 얼굴)를 촬영하여 이미지 쌍을 획득하는 단계; 및상기 촬영 결과로 나오는 이미지 쌍을 저장하는 단계를 포함하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
14 14
제 13 항에 있어서,상기 환경 설정 단계는,대상체를 고정하고, 상기 표준 이미지 센싱 장치와 상기 표준 광원 발생부를 한 쌍으로 하여 동일한 위치에 배치하며, 대상체 전체에 대한 이미지 데이터를 얻을 수 있는 위치들에 상기 표준 이미지 센싱 장치를 복수로 배치하거나 그에 상응하게 배치하고, 이미지 쌍을 구할 때 대상체의 기하학적 변화가 최소화되고 대상체에 그림자가 생기지 않게 광원 세기나 광원을 배치하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
15 15
제 13 항에 있어서,상기 환경 설정 단계는,대상체를 고정하고, 상기 표준 이미지 센싱 장치와 상기 표준 광원 발생부를 각각 서로 다른 위치에 배치하며, 대상체 전체에 대한 이미지 데이터를 얻을 수 있는 위치들에 상기 표준 이미지 센싱 장치를 복수로 배치하거나 그에 상응하게 배치하고, 이미지 쌍을 구할 때 대상체의 기하학적 변화가 최소화되고 대상체에 그림자가 생기지 않게 광원 세기나 광원을 배치하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
16 16
제 13 항에 있어서,상기 환경 설정 단계는,대상체를 회전시켜 대상체 전체에 대한 이미지 데이터를 획득하고, 상기 표준 이미지 센싱 장치와 상기 표준 광원 발생부를 한 쌍으로 하여 동일한 위치에 배치하며, 고속의 라인 스캔이 가능한 상기 표준 이미지 센싱 장치를 단수로 고정하여 데이터를 획득하고, 이미지 쌍을 구할 때 대상체의 기하학적 변화가 최소화되도록 대상체의 회전 부분을 제외하고는 고정하며, 180도 왕복 회전 또는 2회 360도 회전시킬 수 있도록 환경을 설정하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
17 17
제 13 항에 있어서,상기 환경 설정 단계는,대상체를 고정하고, 원하는 대상체 부분이 획득될 수 있도록 반사 장치의 방향을 조정한 후, 대상체에 그림자가 생기지 않게 광원 세기와 위치를 고려하여 상기 표준 광원 발생부를 배치하고, 하나의 상기 표준 이미지 센싱 장치를 이용하여 정면에서 직접 획득되는 대상체 영상 데이터와 상기 반사 장치로부터 오는 영상 데이터를 한꺼번에 획득할 수 있도록 환경을 설정한 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
18 18
제 17 항에 있어서,상기 반사 장치가 평면 반사체인 경우, 획득된 영상 데이터 내에서도 직접 획득된 영상 데이터와 반사된 영상 데이터의 획득 거리 차와 색상 차를 줄이기 위해, 획득 거리가 짧아 확대된 직접 획득된 영상 데이터를 반사된 영상 데이터 크기로 축소하고, 반사체에 의해 흡수되는 양을 고려하여 직접 획득된 영상 데이터 크기를 변경하는 기능을 더 수행하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
19 19
제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 맵 추출 단계는,상기 획득한 이미지 데이터를 해석하여 이미지 처리를 위해 필요한 정보를 획득하는 단계;상기 획득한 이미지 처리 정보를 바탕으로 이미지 쌍간 차를 계산하여 색깔 맵, 반짝임 맵과 같은 광학적 특성을 나타내는 정보와 주름 분포 맵, 모공 분포 맵과 같은 기하학 특성을 나타내는 정보를 획득하는 단계;상기 획득한 광학 및 기하 특성 정보를 이용하여 픽셀 단위 처리를 하여 픽셀 정보를 획득하는 픽셀 정보 획득 단계; 및상기 획득한 픽셀 정보를 이용하여 맵 데이터를 추출하는 단계를 포함하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
20 20
제 19 항에 있어서,상기 맵 추출 단계는,상기 이미지 획득 단계에서 반짝임(specular) 특성이 제거되어 획득된 이미지와, 반짝임 특성이 포함되어 획득된 이미지의 차를 이용하여 색깔 맵(diffuse color map), 반짝임 맵(specular map), 주름 분포 맵(wrinkle distribution map), 및 모공 분포 맵(pore distribution map)을 추출하고,이미지 데이터 분포를 색과 명도에 의해 구한 후, PCA(Principal Component Analysis) 방식을 사용하여 피부에 검은색 특성을 좌우하는 멜라닌 분포 맵(melanin distribution map)과 붉은색 특성을 좌우하는 헤모글로빈 분포 맵(hemoglobin distribution map)을 구하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
21 21
제 19 항에 있어서,상기 픽셀 정보 획득 단계는,상기 획득한 광학 및 기하 특성 정보를 이용하여 각 픽셀의 법선 방향 및 크기, 그리고 각 픽셀 정보를 총괄한 후 PCA 방식을 이용하여 각 픽셀의 멜라닌과 헤모글로빈 성분량을 규정한 픽셀 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
22 22
제 19 항에 있어서,상기 맵 해석 단계는,상기 추출한 맵 데이터들을 해석하여 맵 정보를 구하는 단계;각 맵에 대하여 파리미터를 설정하여 맵 해석 정보를 구하는 단계; 및상기 구한 맵 해석 정보를 조명 모델(illumination model)에 의해 계산한 결과와 결합하여 픽셀 색을 결정하는 단계를 포함하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
23 23
제 22 항에 있어서,상기 맵 해석 단계는,광원과 시점에 의해 발생하는 기본적인 피부광학 모델(skin optics model)이나 조명 모델(illumination model)에 의해 계산된 결과와, 색깔 맵(diffuse color map)을 포함한 모공 분포 맵, 주름 분포 맵, 멜라닌 분포 맵, 헤모글로빈 분포 맵을 조합하여 최종 색을 표현하고,반짝임 맵을 활용하여 법선 분포 맵(normal distribution map)을 구하여 애니메이션이나 광원 또는 시점의 변동에 따른 반짝이는 부분이나 모공, 주름을 강조 또는 완화시키는 작용을 처리하는 것을 특징으로 하는 영상을 이용한 얼굴의 광학 특성 맵 추출 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.