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근적외선 카메라를 통해 촬영한 이미지에서 사용자의 눈동자를 검출하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법에 있어서,(1) 상기 이미지에서 회귀 포레스트를 사용하여 각각의 눈에서 표식이 검색되고, 상기 각각의 눈에서 상기 표식의 중심으로 눈동자의 초기 위치가 추정되는 단계;(2) 상기 단계 (1)에서 추정된 눈동자의 초기 위치에서 랜덤 포레스트 분류기를 이용하여 상기 눈동자의 중심이 검출되는 단계; 및(3) 상기 단계 (2)에서 검출된 눈동자 중심을 기준으로 고속 반경 대칭 변환을 적용하여 상기 눈동자의 중심이 조정되는 단계를 포함하며,상기 단계 (3)은,(3-1) 상기 단계 (2)에서 검출된 눈동자 중심을 기준으로 픽셀 패치가 생성되는 단계; 및(3-2) 상기 픽셀 패치 내의 각각의 픽셀에서 그라디언트가 생성되고, 음의 방향으로 영향을 받은 픽셀을 이용하여 방향 투영 이미지 및 크기 프로젝션 이미지가 계산되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법
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제1항에 있어서,(4) 상기 단계 (3)에서 조정된 눈동자의 중심에 대해 상기 이미지의 이전 프레임과 현재 프레임 간의 눈동자 위치 변화가 상기 각각의 눈마다 개별적으로 계산되어 상기 눈동자의 중심이 재배열되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법
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제2항에 있어서, 상기 단계 (4)는,상기 이전 프레임과 현재 프레임에서 눈동자의 중심 위치가 다른 경우, 상기 이전 프레임의 눈동자의 중심 위치를 이용하여 상기 눈동자의 중심이 업데이트 되는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (1)은,7개의 안정 표식과 12개의 불안정 표식을 포함하는 표식에 의해 사용자의 얼굴이 검출되는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법
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제4항에 있어서, 상기 단계 (1)은,상기 표식 중 상기 각각의 눈 주위에 4개의 표식이 추출되고, 상기 각각의 눈에서 상기 4개의 표식의 중심 위치로 상기 눈동자의 초기 위치가 추정되는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (2)는,학습 샘플로 학습된 랜덤 포레스트 분류기로부터 출력되는 판별 트리의 2D 오프셋 벡터로부터 눈동자의 중심이 검출되는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법
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제6항에 있어서, 상기 단계 (2)는,상기 판별 트리의 각각의 리프 노드에서 리프 노드의 모든 학습 샘플을 평균하여 2D 오프셋 벡터가 추정되는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (3)은,(3-3) 가우시안 필터 및 방향 기반 반경 대칭 사이의 컨볼루션을 이용하여 반경 대칭 기여도가 계산되고, 최대 반경 대칭 기여도를 갖는 픽셀이 상기 눈동자의 중심으로 조정되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 방법
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근적외선 카메라를 통해 촬영한 이미지에서 사용자의 눈동자를 검출하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템에 있어서,상기 이미지에서 회귀 포레스트를 사용하여 각각의 눈에서 표식이 검색되고, 상기 각각의 눈에서 상기 표식의 중심으로 눈동자의 초기 위치를 추정하는 추정부;상기 초기 위치 추정부에서 추정한 눈동자의 초기 위치에서 랜덤 포레스트 분류기를 이용하여 상기 눈동자의 중심을 검출하는 검출부; 및상기 검출부에서 검출한 눈동자 중심을 기준으로 고속 반경 대칭 변환을 적용하여 상기 눈동자의 중심을 조정하는 조정부를 포함하며,상기 조정부는,상기 검출부에서 검출한 눈동자 중심을 기준으로 픽셀 패치를 생성하는 픽셀 패치 생성 모듈; 및상기 픽셀 패치 내의 각각의 픽셀에서 그라디언트를 생성하고, 음의 방향으로 영향을 받은 픽셀을 이용하여 방향 투영 이미지 및 크기 프로젝션 이미지를 계산하는 이미지 계산 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템
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제11항에 있어서,상기 조정부에서 조정된 눈동자의 중심에 대해 상기 이미지의 이전 프레임과 현재 프레임 간의 눈동자 위치 변화를 상기 각각의 눈마다 개별적으로 계산하여 상기 눈동자의 중심을 재배열하는 재배열부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템
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제12항에 있어서, 상기 재배열부는,상기 이전 프레임과 현재 프레임에서 눈동자의 중심 위치가 다른 경우, 상기 이전 프레임의 눈동자의 중심 위치를 이용하여 상기 눈동자의 중심을 업데이트하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템
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제11항에 있어서, 상기 추정부는,7개의 안정 표식과 12개의 불안정 표식을 포함하는 표식에 의해 사용자의 얼굴을 검출하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템
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제14항에 있어서, 상기 추정부는,상기 표식 중 상기 각각의 눈 주위에 4개의 표식을 추출하고, 상기 각각의 눈에서 상기 4개의 표식의 중심 위치로 상기 눈동자의 초기 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템
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제11항에 있어서, 상기 검출부는,학습 샘플로 학습된 랜덤 포레스트 분류기로부터 출력되는 판별 트리의 2D 오프셋 벡터로부터 눈동자의 중심을 검출하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템
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제16항에 있어서, 상기 검출부는,상기 판별 트리의 각각의 리프 노드에서 리프 노드의 모든 학습 샘플을 평균하여 2D 오프셋 벡터를 추정하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템
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제11항에 있어서, 상기 조정부는,가우시안 필터 및 방향 기반 반경 대칭 사이의 컨볼루션을 이용하여 반경 대칭 기여도를 계산하고, 최대 반경 대칭 기여도를 갖는 픽셀을 상기 눈동자의 중심으로 조정하는 조정 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 근적외선 영상에서 랜덤 포레스트와 고속 반경 대칭 변환의 결합을 이용한 눈동자 검출 시스템
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