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본 논문에서는 아바타를 자동으로 생성하기 위한 컬러 이미지 상에서의 얼굴, 눈, 입술 윤곽선 검출 기법을 제안하였다. 제안된 기법에서는 먼저 조명의 영향을 최대한 배제하기 위하여 HSI 색상 모델을 사용하였고 I 정보를 제외한 HS 평면상에서 피부색을 정의하고 이를 이용하여 입력된 이미지로부터 피부 영역을 검출하였다. 그리고 변형가능 템플릿과 유전자 알고리즘을 이용하여 얼굴, 눈, 입의 윤곽선을 검출 하였다. 여기서 변형가능 템플릿은 B-spline 곡선과 컨트롤 포인트 벡터로 이루어지며, 이것은 다양한 얼굴, 눈, 입술 모양의 표현을 가능하게 한다. 또 유전자 알고리즘은 자연계의 진화와 선택 원리를 응용한 매우 효율적인 탐색 알고리즘이다. 다음으로, 검출된 얼굴과 각 요소들의 윤곽선과 퍼지 C-평균 군집화를 이용하여 아바타를 생성하게 된다. 퍼지 C-평균 군집화는 얼굴색을 일정한 수로 단순화하는 과정에서 사용하였다. 결과적으로, 이와 같은 기법을 이용하여 기존의 정해진 이미지를 가지고 표현하던 아바타와는 달리 사용자의 특성을 표현할 수 있는 아바타를 자동으로 생성할 수 있다.


This paper proposes the method to detect contours of a face, eyes and a mouth in a color image for making an avatar automatically. First, we use the HSI color model to exclude the effect of various light condition, and we find skin regions in an input image by using the skin color is defined on HS-plane. And then, we use deformable templates and Genetic Algorithm(GA) to detect contours of a face, eyes and a mouth. Deformable templates consist of B-spline curves and control point vectors. Those can represent various shape of a face, eyes and a mouth. And GA is very useful search procedure based on the mechanics of natural selection and natural genetics. Second, an avatar is created automatically by using contours and Fuzzy C-means clustering(FCM). FCM is used to reduce the number of face color. As a result, we could create avatars like handmade caricatures which can represent the user's identity, differing from ones generated by the existing methods.