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응시 방향 검출 방법에서, 입력 영상에서 얼굴 위치를 검출하는 단계;검출된 상기 얼굴 위치를 이용하여 정규화된 얼굴 영상을 생성하는 단계;생성된 정규화된 얼굴 영상으로부터 정규화 영상 좌표계를 기준으로 헤드포즈와 응시방향을 검출하는 단계;검출된 상기 헤드포즈와 상기 응시방향을 카메라 좌표계로 변환하는 단계; 및 상기 카메라 좌표계와 공간 좌표계의 변환 관계를 이용하여 상기 응시방향과 교차하는 응시 대상을 검출하는 단계를 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 입력 영상에서 얼굴 위치를 검출하는 단계는,입력 영상에서 얼굴의 3차원 위치를 검출하는 단계를 더 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 검출된 상기 얼굴 위치를 이용하여 정규화된 얼굴 영상을 생성하는 단계는,카메라 영상 좌표계로부터의 상기 얼굴의 상대적 위치 정보를 이용하여 정규화된 얼굴 영상을 생성하는 단계를 더 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 검출된 상기 얼굴 위치를 이용하여 정규화된 얼굴 영상을 생성하는 단계는,상기 입력 영상에서 검출된 얼굴 위치 정보를 이용해 상기 얼굴 영상의 중심이 상기 정규화된 얼굴 영상의 중심에 위치하고 상기 얼굴의 주요 특징이 상기 정규화된 얼굴 영상에 채워지도록 얼굴 영상을 생성하는 단계를 더 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 검출된 상기 얼굴 위치를 이용하여 정규화된 얼굴 영상을 생성하는 단계는,검출된 상기 얼굴의 회전이 발생할 때, 얼굴 회전에 대응하는 보정을 생략하고 정규화된 얼굴 영상을 생성하는 단계를 더 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 생성된 정규화된 얼굴 영상으로부터 정규화 영상 좌표계를 기준으로 헤드포즈와 응시방향을 검출하는 단계는,상기 생성된 정규화된 얼굴 영상으로부터 정규화 영상 좌표계를 기준으로 헤드포즈와 응시방향을 동시에 검출하는 단계를 더 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 응시방향은 사용자의 시선의 위치와 응시점을 연결한 벡터의 단위 방향 벡터를 의미하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 학습 과정에서 검출된 상기 헤드포즈를 이용하여 시선 위치를 갱신하는 단계; 및 갱신된 상기 시선 위치와 응시점 정보를 이용하여 학습해야 할 응시방향을 재정의하는 단계를 더 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 검출된 상기 헤드포즈와 상기 응시방향을 카메라 좌표계로 변환하는 단계는,상기 헤드포즈와 상기 응시방향을 카메라 좌표계 기준으로 역변환하는 단계; 및상기 입력 영상을 상기 정규화된 얼굴 영상으로 변환할 때 사용한 얼굴 위치를 통해 획득된 3차원 변환 정보와 카메라 투영 모델을 역변환하는 단계를 더 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 카메라 좌표계와 공간 좌표계의 변환 관계를 이용하여 상기 응시방향과 교차하는 응시 대상을 검출하는 단계는,상기 카메라 좌표계와 상기 공간 좌표계의 변환 관계를 이용하여 상기 카메라 좌표계로 변환된 헤드포즈와 상기 응시방향을 이용하여 사용자의 응시지점을 계산하는 단계; 및계산된 상기 응시 지점을 기초로 상기 응시방향과 교차하는 응시 대상을 검출하는 단계를 더 포함하는, 응시 방향 검출 방법
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응시 방향 검출 장치에서, 입력 영상에서 얼굴 위치를 검출하는 얼굴 위치 검출부;검출된 상기 얼굴 위치를 이용하여 정규화된 얼굴 영상을 생성하는 정규화 얼굴 영상 생성부;생성된 정규화된 얼굴 영상으로부터 정규화 영상 좌표계를 기준으로 헤드포즈와 응시방향을 검출하는 헤드포즈/응시방향 검출부;검출된 상기 헤드포즈와 상기 응시방향을 카메라 좌표계로 변환하는 헤드포즈/응시방향 변환부; 및상기 카메라 좌표계와 공간 좌표계의 변환 관계를 이용하여 상기 응시방향과 교차하는 응시 대상을 검출하는 응시 대상 검출부를 포함하는, 응시 방향 검출 장치
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제 11 항에 있어서, 얼굴 위치 검출부는,입력 영상에서 얼굴의 3차원 위치를 검출하는, 응시 방향 검출 장치
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제 11 항에 있어서, 정규화 얼굴 영상 생성부는, 카메라 영상 좌표계로부터의 상기 얼굴의 상대적 위치 정보를 이용하여 정규화된 얼굴 영상을 생성하는,응시 방향 검출 장치
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제 11 항에 있어서, 정규화 얼굴 영상 생성부는, 상기 입력 영상에서 검출된 얼굴 위치 정보를 이용해 상기 얼굴 영상의 중심이 상기 정규화된 얼굴 영상의 중심에 위치하고 상기 얼굴의 주요 특징이 상기 정규화된 얼굴 영상에 채워지도록 얼굴 영상을 생성하는,응시 방향 검출 장치
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제 11 항에 있어서, 정규화 얼굴 영상 생성부는, 검출된 상기 얼굴의 회전이 발생할 때, 얼굴 회전에 대응하는 보정을 생략하고 정규화된 얼굴 영상을 생성하는,응시 방향 검출 장치
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제 11 항에 있어서, 헤드포즈/응시방향 검출부는, 상기 생성된 정규화된 얼굴 영상으로부터 정규화 영상 좌표계를 기준으로 헤드포즈와 응시방향을 동시에 검출하는,응시 방향 검출 장치
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제 11 항에 있어서, 상기 응시방향은 사용자의 시선의 위치와 응시점을 연결한 벡터의 단위 방향 벡터를 의미하는, 응시 방향 검출 장치
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제 11 항에 있어서, 학습기를 더 포함하고, 상기 학습기는, 학습 과정에서 검출된 상기 헤드포즈를 이용하여 시선 위치를 갱신하고, 갱신된 상기 시선 위치와 응시점 정보를 이용하여 학습해야할 응시방향을 재정의하는,응시 방향 검출 장치
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제 11 항에 있어서, 헤드포즈/응시방향 변환부는, 상기 헤드포즈와 상기 응시방향을 카메라 좌표계 기준으로 역변환하고, 상기 입력 영상을 상기 정규화된 얼굴 영상으로 변환할 때 사용한 얼굴 위치를 통해 획득된 3차원 변환 정보와 카메라 투영 모델을 역변환하는,응시 방향 검출 장치
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응시 방향 검출 장치에서, 외부 장치와 데이터를 송수신하는 송수신부; 및상기 송수신부를 통하여 획득한 입력 영상에서 얼굴 위치를 검출하고, 검출된 상기 얼굴 위치를 이용하여 정규화된 얼굴 영상을 생성하고, 생성된 정규화된 얼굴 영상으로부터 정규화 영상 좌표계를 기준으로 헤드포즈와 응시방향을 검출하고, 검출된 상기 헤드포즈와 상기 응시방향을 카메라 좌표계로 변환하고, 상기 카메라 좌표계와 공간 좌표계의 변환 관계를 이용하여 상기 응시방향과 교차하는 응시 대상을 검출하는 프로세서를 포함하는, 응시 방향 검출 장치
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