얼굴 인식 개념 개요

얼굴 감지는 시각적 미디어(디지털 이미지 또는 동영상)에서 인간의 얼굴을 자동으로 찾는 프로세스입니다. 관련 크기 및 방향과 함께 위치에서 감지된 얼굴이 보고됩니다. 얼굴이 감지되면 눈과 코와 같은 표지점을 검색할 수 있습니다.

ML Kit의 얼굴 감지 기능을 이야기할 때 사용하는 몇 가지 용어는 다음과 같습니다.

  • 얼굴 추적은 얼굴 감지를 동영상 시퀀스로 확장합니다. 길이에 관계없이 동영상에 나타나는 모든 얼굴을 추적할 수 있습니다. 즉, 연속 동영상 프레임에서 감지되는 얼굴은 동일한 사람인 것으로 식별할 수 있습니다. 얼굴 인식 방식이 아니라는 점에 유의하세요. 이 메커니즘은 동영상 시퀀스에서 얼굴의 위치 및 움직임을 기준으로 단순히 추론하는 것입니다.

  • 표지점은 얼굴 내의 관심 지점입니다. 왼쪽 눈, 오른쪽 눈, 코 밑부분 등이 모두 표지점의 예입니다. ML Kit는 감지된 얼굴에서 표지점을 찾는 기능을 제공합니다.

  • 윤곽선은 얼굴 특징의 형태를 따라 이어지는 점들의 집합입니다. ML Kit는 얼굴의 윤곽선을 찾는 기능을 제공합니다.

  • 분류는 특정 얼굴 특징이 나타나는지 확인합니다. 예를 들어 눈을 뜨거나 감고 있는지에 따라 얼굴을 분류할 수 있습니다. 다른 예로는 웃고 있는지 아닌지를 들 수 있습니다.

얼굴 방향

다음 용어는 카메라와 관련하여 얼굴 방향의 각도를 설명합니다.

  • 오일러 X: 양의 오일러 X각이 있는 얼굴은 위로 향한 것입니다.
  • 오일러 Y: 양의 오일러 Y각이 있는 얼굴은 카메라의 오른쪽이자 얼굴의 왼쪽 방향으로 돌린 것입니다.
  • 오일러 Z: 양의 오일러 Z각이 있는 얼굴은 카메라를 기준으로 시계 반대 방향으로 회전한 것입니다.

ML Kit는 항상 감지된 얼굴의 오일러 Z각을 보고합니다. 오일러 Y각은 얼굴 감지기의 '정확성' 모드 설정을 사용하는 경우에 제공됩니다. 이 설정은 더 빠르게 감지하기 위해 몇 가지 단축 방식을 사용하는 '고속' 모드 설정과 반대입니다. 오일러 X각은 지원되지 않습니다.

표지점

표지점은 얼굴 내의 관심 지점입니다. 왼쪽 눈, 오른쪽 눈, 코 밑부분 등이 모두 표지점의 예입니다.

먼저 표지점을 감지하고 이 표지점을 토대로 얼굴 전체를 감지하는 대신 ML Kit는 자세한 표지점 정보와는 독립적으로 얼굴 전체를 감지합니다. 따라서 표지점 감지는 기본적으로 사용 설정되지 않는 선택적인 단계입니다.

다음 표에는 관련 얼굴 오일러 Y각에 해당하는 감지 가능한 모든 표지점이 요약되어 있습니다.

오일러 Y각 감지 가능한 표지점
-36도 미만 왼쪽 눈, 왼쪽 입, 왼쪽 귀, 코 밑부분, 왼쪽 볼
-36도~-12도 왼쪽 입, 코 밑부분, 아래쪽 입, 오른쪽 눈, 왼쪽 눈, 왼쪽 볼, 왼쪽 귓바퀴 상단
-12도~12도 오른쪽 눈, 왼쪽 눈, 코 밑부분, 왼쪽 볼, 오른쪽 볼, 왼쪽 입, 오른쪽 입, 아래쪽 입
12도~36도 오른쪽 입, 코 밑부분, 아래쪽 입, 왼쪽 눈, 오른쪽 눈, 오른쪽 볼, 오른쪽 귓바퀴 상단
36도 초과 오른쪽 눈, 오른쪽 입, 오른쪽 귀, 코 밑부분, 오른쪽 볼

감지된 각 표지점에는 이미지의 관련 위치가 포함됩니다.

윤곽선

윤곽선은 얼굴 특징의 형태를 나타내는 점들의 집합입니다. 다음 이미지는 이 점들이 얼굴에 어떻게 매핑되는지 보여줍니다(확대하려면 이미지를 클릭).

ML Kit가 감지하는 각 특징의 윤곽선은 고정된 수의 점으로 표현됩니다.

얼굴형 점 36개 윗입술(위쪽) 점 11개
왼쪽 눈썹(위쪽) 점 5개 윗입술(아래쪽) 점 9개
왼쪽 눈썹(아래쪽) 점 5개 아랫입술(위쪽) 점 9개
오른쪽 눈썹(위쪽) 점 5개 아랫입술(아래쪽) 점 9개
오른쪽 눈썹(아래쪽) 점 5개 콧날 점 2개
왼쪽 눈 점 16개 코 아래쪽 점 3개
오른쪽 눈 점 16개
왼쪽 볼(중앙) 점 1개
오른쪽 볼(중앙) 점 1개

한 번에 모든 얼굴 윤곽선을 얻으면 아래와 같은 특징의 윤곽선에 매핑되는 133개의 점으로 이루어진 배열을 하나 얻게 됩니다.

특징 윤곽선의 색인
0-35 얼굴형
36-40 왼쪽 눈썹(위쪽)
41-45 왼쪽 눈썹(아래쪽)
46-50 오른쪽 눈썹(위쪽)
51-55 오른쪽 눈썹(아래쪽)
56-71 왼쪽 눈
72-87 오른쪽 눈
88-96 윗입술(아래쪽)
97-105 아랫입술(위쪽)
106-116 윗입술(위쪽)
117-125 아랫입술(아래쪽)
126, 127 콧날
128-130 코 아래쪽(중심점이 색인 128에 매핑)
131 왼쪽 볼(중앙)
132 오른쪽 볼(중앙)

분류

분류는 얼굴 특징이 나타나는지 확인합니다. ML Kit는 현재 눈을 뜸웃고 있음 등 두 가지 분류를 지원합니다.

분류는 특정 값으로 표현되며 얼굴 특징이 나타나는 신뢰도를 나타냅니다. 예를 들어 '웃고 있음' 분류의 값이 0.7 이상이면 감지된 사람이 웃고 있을 가능성이 높음을 나타냅니다.

두 분류 모두 표지점 감지를 활용합니다.

또한 '눈을 뜸' 및 '웃고 있음' 분류는 정면을 향한 얼굴, 즉 오일러 Y각이 최대 +18도에서 -18도 정도로 작은 얼굴에서만 작동합니다.

다음 단계

iOS 또는 Android 앱에서 얼굴 감지를 사용합니다.

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