KR20180103658A - Method, system and non-transitory computer-readable recording medium for estimating a face by using anatomical layers - Google Patents

Method, system and non-transitory computer-readable recording medium for estimating a face by using anatomical layers Download PDF

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KR20180103658A
KR20180103658A KR1020170094993A KR20170094993A KR20180103658A KR 20180103658 A KR20180103658 A KR 20180103658A KR 1020170094993 A KR1020170094993 A KR 1020170094993A KR 20170094993 A KR20170094993 A KR 20170094993A KR 20180103658 A KR20180103658 A KR 20180103658A
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Abstract

The present invention relates to a method, a system, and a non-transitory computer-readable recording medium for estimating a face by using an anatomical layer. According to an aspect of the present invention, a method for estimating a face by using an anatomical layer comprises the following steps: obtaining three-dimensional measurement data regarding the shape of user′s face; and comparing and analyzing the obtained three-dimensional measurement data with at least one anatomical face model associated with user information to estimate a time-elapsed change in a shape and a position of at least one type of anatomical layer included in a soft tissue of the user′s face. The anatomical face model includes modeled data regarding a shape and a position of at least one type of anatomical layer included in a soft tissue of a face.

Description

해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하는 방법, 시스템 및 비일시성의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체{METHOD, SYSTEM AND NON-TRANSITORY COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM FOR ESTIMATING A FACE BY USING ANATOMICAL LAYERS}[0001] METHOD, SYSTEM AND NON-TRANSITORY COMPUTER READABLE RECORDING MEDIUM FOR ESTIMATING A FACE BY USING ANATOMICAL LAYERS [0002]

본 발명은 해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하는 방법, 시스템 및 비일시성의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 관한 것이다.The present invention relates to a method, system and non-temporal computer-readable recording medium for estimating a face using an anatomical layer.

외모에 대한 관심이 높아짐에 따라 성형 수술, 치과 교정, 피부과 시술, 화장품, 액세서리 등을 통해 사용자의 외모를 가상으로 꾸밀 수 있도록 도와주는 서비스 및 노화 또는 성장에 따라 예측되는 사용자 외모의 변화를 추정하여 제공하는 서비스가 등장하고 있다. 이와 함께 사용자의 외모를 실제 외모와 거의 흡사하게 가상으로 구현하는 기술 및 예상되는 사용자 외모 변화를 정확하고 세밀하게 가상으로 구현하는 기술에 대하여 많은 연구가 진행되고 있다.As interest in cosmetics increases, services that help users visualize their looks through cosmetic surgery, orthodontics, dermatology, cosmetics, and accessories, and changes in user appearance predicted by aging or growth Service is provided. Along with this, much research has been carried out on techniques for realizing a virtual appearance of the user's appearance substantially similar to actual appearance, and techniques for accurately and finely virtualizing the expected user appearance changes.

이에 관한 종래 기술의 일 예로서, 사용자로부터 획득된 얼굴 이미지로부터 눈, 코, 입, 턱 등의 얼굴 구성요소에 대한 윤곽선을 추출하고, 그 구성요소 각각의 특징점에 기초하여 사용자의 얼굴을 생성한 후에, 생성된 얼굴 각 구성요소의 꼭지점에 기초하여 가로 또는 세로로 확대함으로써 가상 성형 또는 가상 노화 시 예측되는 사용자의 얼굴을 추정하는 기술이 소개된 바 있다.As an example of the related art, contours of face components such as eyes, nose, mouth, jaw and the like are extracted from a face image acquired from a user, and a face of the user is generated based on the feature points of the respective components There has been introduced a technique of estimating a face of a user predicted at the time of virtual molding or virtual aging by enlarging laterally or vertically based on the generated vertexes of each facial component.

하지만, 위와 같은 종래 기술을 비롯하여 지금까지 소개된 기술에 의하면, 사용자의 안면 또는 뼈를 촬영한 이미지로부터 얻어지는 국부적인 특징에만 기초하여 사용자의 얼굴 전체를 추정하거나, 사용자의 안면 또는 뼈를 촬영한 이미지에만 기초하여 가상 성형, 가상 노화 등의 시뮬레이션 서비스를 제공할 뿐이므로, 실제 결과와 가상 결과 간에 괴리가 발생할 수 밖에 없었다.However, according to the above-described conventional techniques including the above-described conventional techniques, the entire face of the user is estimated based only on the local features obtained from the image of the user's face or bones, or the image of the user's face or bone Based virtualization, virtual aging, and so on, and therefore, there is a gap between the actual results and the virtual results.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 모두 해결하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve all the problems of the prior art described above.

또한, 본 발명은 사용자 정보에 기초하여 사용자의 얼굴의 연조직(soft tissue)에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어(layer)의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하는 것을 또 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to estimate a temporal change in shape and position of at least one anatomic layer included in a soft tissue of a user's face based on user information .

또한, 본 발명은, 요청되는 나이대에 해당하는 사용자의 얼굴을 해부학적 레이어를 이용하여 추정하는 것을 또 다른 목적으로 한다.It is another object of the present invention to estimate a user's face corresponding to a requested age by using an anatomical layer.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.In order to accomplish the above object, a representative structure of the present invention is as follows.

본 발명의 일 태양에 따르면, 해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하는 방법으로서, 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득하는 단계, 및 상기 획득되는 3차원 측정 데이터를 상기 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써, 상기 사용자의 얼굴의 연조직(soft tissue)에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하는 단계를 포함하고, 상기 해부학적 얼굴 모델에는, 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치에 관한 모델링된 데이터가 포함되는 방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method of estimating a face using an anatomical layer, the method comprising: acquiring three-dimensional measurement data on a shape of a user's face; Estimating a temporal change in the shape and position of at least one anatomic layer included in the soft tissue of the user's face by analyzing the at least one anatomical face model associated therewith Wherein the anatomical facial model includes modeled data regarding the shape and location of at least one anatomical layer included in the soft tissue of the face.

본 발명의 다른 태양에 따르면, 해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하는 시스템으로서, 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득하는 측정 데이터 획득부, 및 상기 획득되는 3차원 측정 데이터를 상기 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써, 상기 사용자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하는 레이어 추정부를 포함하고, 상기 해부학적 얼굴 모델에는, 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치에 관한 모델링된 데이터가 포함되는 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for estimating a face using an anatomical layer, the system comprising: a measurement data obtaining unit for obtaining three-dimensional measurement data on a shape of a user's face; And a layer estimator for estimating a change in shape and position of at least one anatomic layer included in the soft tissue of the user's face over time, by analyzing the at least one anatomical face model associated with the user information, Wherein the anatomical facial model includes modeled data about the shape and location of at least one anatomical layer included in the soft tissue of the face.

이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하는 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공된다.In addition, there is further provided a non-transitory computer readable recording medium for recording another method for implementing the invention, another system, and a computer program for carrying out the method.

본 발명에 의하면, 사용자 정보에 기초하여 사용자의 얼굴의 연조직(soft tissue)에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어(layer)의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to estimate a time-dependent change in shape and position of at least one anatomic layer included in soft tissue of a user's face based on user information.

본 발명에 의하면, 요청되는 나이대에 해당하는 사용자의 얼굴을 해부학적 레이어를 이용하여 추정할 수 있게 된다.According to the present invention, a face of a user corresponding to a requested age can be estimated using an anatomical layer.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하기 위한 전체 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템의 내부 구성을 상세하게 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 요청되는 나이대에 해당하는 사용자의 얼굴이 추정되는 과정을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템이 활용되는 상황을 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an overall system for estimating a face using an anatomical layer according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed diagram illustrating an internal configuration of an estimation system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exemplary view illustrating a process of estimating a user's face corresponding to a requested age according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a situation in which an estimation system according to an embodiment of the present invention is utilized.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이러한 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변경되어 구현될 수 있다. 또한, 각각의 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 행하여지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 구성요소를 나타낸다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, the specific shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented by changing from one embodiment to another without departing from the spirit and scope of the invention. It should also be understood that the location or arrangement of individual components within each embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the following detailed description is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention should be construed as encompassing the scope of the appended claims and all equivalents thereof. In the drawings, like reference numbers designate the same or similar components throughout the several views.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 여러 바람직한 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

전체 시스템의 구성Configuration of the entire system

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하기 위한 전체 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an overall system for estimating a face using an anatomical layer according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전체 시스템은 통신망(100), 추정 시스템(200) 및 디바이스(300)를 포함할 수 있다.1, an overall system according to an embodiment of the present invention may include a communication network 100, an estimation system 200, and a device 300.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신망(100)은 유선 통신이나 무선 통신과 같은 통신 양태를 가리지 않고 구성될 수 있으며, 근거리 통신망(LAN; Local Area Network), 도시권 통신망(MAN; Metropolitan Area Network), 광역 통신망(WAN; Wide Area Network) 등 다양한 통신망으로 구성될 수 있다. 바람직하게는, 본 명세서에서 말하는 통신망(100)은 공지의 인터넷 또는 월드와이드웹(WWW; World Wide Web)일 수 있다. 그러나, 통신망(100)은, 굳이 이에 국한될 필요 없이, 공지의 유무선 데이터 통신망, 공지의 전화망 또는 공지의 유무선 텔레비전 통신망을 그 적어도 일부에 있어서 포함할 수도 있다.First, the communication network 100 according to an embodiment of the present invention may be configured without regard to communication modes such as wired communication and wireless communication, and may be a LAN (Local Area Network), a Metropolitan Area Network ), A wide area network (WAN), and the like. Preferably, the communication network 100 referred to herein may be the well-known Internet or World Wide Web (WWW). However, the communication network 100 may include, at least in part, a known wire / wireless data communication network, a known telephone network, or a known wire / wireless television communication network, without being limited thereto.

예를 들면, 통신망(100)은 무선 데이터 통신망으로서, 와이파이(WiFi) 통신, 와이파이 다이렉트(WiFi-Direct) 통신, 롱텀 에볼루션(LTE; Long Term Evolution) 통신, 블루투스 통신(예를 들면, 저전력 블루투스(BLE; Bluetooth Low Energy) 통신), 적외선 통신, 초음파 통신 등과 같은 종래의 통신 방식을 적어도 그 일부분에 있어서 구현하는 것일 수 있다.For example, the communication network 100 may be a wireless data communication network, such as a WiFi communication, a WiFi-Direct communication, a Long Term Evolution (LTE) communication, a Bluetooth communication (for example, a low- BLE (Bluetooth Low Energy) communication), infrared communication, ultrasonic communication, and the like.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)은 통신망(100)을 통하여 후술할 디바이스(300)와의 통신을 수행할 수 있고, 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득하고, 그 획득되는 3차원 측정 데이터를 해당 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써, 해당 사용자의 얼굴의 연조직(soft tissue)에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어(layer)의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하는 기능을 수행할 수 있다.Next, the estimation system 200 according to an embodiment of the present invention can communicate with the device 300, which will be described later, through the communication network 100, and acquires three-dimensional measurement data on the shape of the user's face Analyzing the obtained three-dimensional measurement data with at least one anatomical face model associated with the corresponding user information and analyzing the at least one anatomical layer included in the soft tissue of the user's face layer and the position and the position of the layer.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)은 사용자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화에 대한 추정 결과를 참조하여, 요청되는 나이대에 해당하는 사용자의 얼굴을 추정하는 기능을 수행할 수도 있다.In addition, the estimation system 200 according to an embodiment of the present invention refers to estimation results of changes in shape and position of at least one anatomic layer included in the soft tissue of the user's face over time, It may perform a function of estimating the face of the user corresponding to the age.

본 발명에 따른 추정 시스템(200)의 구성과 기능에 관하여는 이하의 상세한 설명을 통하여 자세하게 알아보기로 한다. 한편, 추정 시스템(200)에 관하여 위와 같이 설명되었으나, 이러한 설명은 예시적인 것이고, 추정 시스템(200)에 대하여 요구되는 기능이나 구성요소의 적어도 일부가 필요에 따라 후술할 디바이스(300) 또는 외부 시스템(미도시됨) 내에서 실현되거나 디바이스(300) 또는 외부 시스템(미도시됨)에 포함될 수도 있음은 당업자에게 자명하다.The configuration and functions of the estimation system 200 according to the present invention will be described in detail with reference to the following detailed description. Although described above with respect to the estimation system 200, this description is exemplary and at least some of the functions or components required for the estimation system 200 may be implemented in the device 300 or an external system (Not shown) or may be included in the device 300 or in an external system (not shown).

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따라 디바이스(300)는 통신망(100)을 통해 추정 시스템(200)에 접속한 후 통신할 수 있도록 하는 기능을 포함하는 디지털 기기로서, 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같이 메모리 수단을 구비하고 마이크로 프로세서를 탑재하여 연산 능력을 갖춘 휴대 가능한 디지털 기기라면 얼마든지 본 발명에 따른 디바이스(300)로서 채택될 수 있다.Next, a device 300 according to an exemplary embodiment of the present invention is a digital device including a function of allowing the device 300 to access the estimation system 200 through the communication network 100 and communicate with the device 300. The device 300 may be a smart phone, a tablet PC, Any portable digital device having a memory means and equipped with a microprocessor and computing capability can be employed as the device 300 according to the present invention.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 디바이스(300)에는, 해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하는 본 발명에 따른 기능이 지원되기 위한 애플리케이션이 포함되어 있을 수 있다. 이와 같은 애플리케이션은 추정 시스템(200) 또는 외부의 애플리케이션 배포 서버(미도시됨)로부터 다운로드된 것일 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the device 300 may include an application for supporting a function according to the present invention for estimating a face using an anatomical layer. Such an application may be downloaded from the estimation system 200 or from an external application distribution server (not shown).

추정 시스템의 구성Construction of estimation system

이하에서는, 본 발명의 구현을 위하여 중요한 기능을 수행하는 추정 시스템(200)의 내부 구성과 각 구성요소의 기능에 대하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, an internal configuration of the estimation system 200 that performs an important function for implementing the present invention and functions of the respective components will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)의 내부 구성을 상세하게 도시하는 도면이다.FIG. 2 is a detailed diagram illustrating an internal configuration of an estimation system 200 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)은 메모리 수단을 구비하고 마이크로 프로세서를 탑재하여 연산 능력을 갖춘 디지털 기기일 수 있다. 이러한 추정 시스템(200)은 서버 시스템일 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 추정 시스템(200)은 측정 데이터 획득부(210), 레이어 추정부(220), 얼굴 추정부(230), 통신부(240) 및 제어부(250)를 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 측정 데이터 획득부(210), 레이어 추정부(220), 얼굴 추정부(230), 통신부(240) 및 제어부(250)는 그 중 적어도 일부가 외부의 시스템과 통신하는 프로그램 모듈일 수 있다. 이러한 프로그램 모듈은 운영 시스템, 응용 프로그램 모듈 또는 기타 프로그램 모듈의 형태로 추정 시스템(200)에 포함될 수 있고, 물리적으로는 여러 가지 공지의 기억 장치에 저장될 수 있다. 또한, 이러한 프로그램 모듈은 추정 시스템(200)과 통신 가능한 원격 기억 장치에 저장될 수도 있다. 한편, 이러한 프로그램 모듈은 본 발명에 따라 후술할 특정 업무를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 실행하는 루틴, 서브루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포괄하지만, 이에 제한되지는 않는다.The estimation system 200 according to an exemplary embodiment of the present invention may be a digital device having memory means and equipped with a microprocessor and capable of computing. This estimation system 200 may be a server system. 2, the estimation system 200 includes a measurement data acquisition unit 210, a layer estimation unit 220, a face estimation unit 230, a communication unit 240, and a control unit 250 . According to an embodiment of the present invention, at least a part of the measurement data acquisition unit 210, the layer estimation unit 220, the face estimation unit 230, the communication unit 240, And may be a program module that communicates. Such a program module may be included in the estimation system 200 in the form of an operating system, an application program module or other program module, and may be physically stored in various well-known storage devices. Such a program module may also be stored in a remote storage device capable of communicating with the estimation system 200. Such program modules, on the other hand, encompass but are not limited to routines, subroutines, programs, objects, components, data structures, etc. that perform particular tasks or implement particular abstract data types as described below in accordance with the present invention.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따라 측정 데이터 획득부(210)는 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득하는 기능을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 측정 데이터에는, 사용자의 안면에 대한 3차원 스캐닝 데이터 및 사용자의 얼굴 경조직(hard tissue)에 대한 3차원 촬영 데이터 중 적어도 하나가 포함될 수 있으며, 이러한 3차원 스캐닝 또는 촬영 데이터는, 엑스레이(x-ray), 초음파(ultrasonic wave), 컴퓨터 단층 촬영(CT; Computer Tomography), 자기 공명 영상(MRI; magnetic resonance image), 양전자 방출 촬영 영상(PET; positron emission tomography) 및 3차원 스캐너 중 적어도 하나로부터 획득될 수 있다.First, the measurement data obtaining unit 210 may perform a function of obtaining three-dimensional measurement data on the shape of a user's face according to an embodiment of the present invention. The three-dimensional measurement data according to an embodiment of the present invention may include at least one of three-dimensional scanning data on the user's face and three-dimensional shooting data on the user's hard tissue, Or photographed data may be recorded on a recording medium such as an x-ray, an ultrasonic wave, a computer tomography (MRI), a magnetic resonance image, a positron emission tomography (PET) And a three-dimensional scanner.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따라 측정 데이터 획득부(210)는 사용자의 얼굴 형상에 관한 2차원 측정 데이터로부터 사용자의 얼굴 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득할 수도 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the measurement data acquisition unit 210 may acquire three-dimensional measurement data on the user's face shape from the two-dimensional measurement data about the user's face shape.

예를 들면, 본 발명의 일 실시예에 따라 측정 데이터 획득부(210)는 사용자의 얼굴 형상에 관한 2차원 측정 데이터(예를 들면, 사진, 그림 등)가 획득되면, 원근 투영 변환 알고리즘(perspective projection transformation) 등의 공지의 3차원 변환 알고리즘을 통해 위의 획득되는 2차원 측정 데이터를 그 2차원 측정 데이터의 사용자의 얼굴 특징점에 기초하여 3차원 데이터로 변환함으로써 사용자의 얼굴 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득할 수 있다.For example, according to one embodiment of the present invention, the measurement data acquisition unit 210 may acquire the two-dimensional measurement data (e.g., photograph, figure, etc.) dimensional transformation of the user's face by transforming the obtained two-dimensional measurement data into three-dimensional data based on the user's facial feature points of the two-dimensional measurement data through a known three-dimensional transformation algorithm Data can be acquired.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따라 레이어 추정부(220)는 측정 데이터 획득부(210)로부터 획득되는 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 해당 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써, 그 사용자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하는 기능을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따라 해부학적 얼굴 모델은, 죽은 인체(즉, 사체)의 얼굴의 연조직의 해부학적 레이어를 한꺼풀씩 벗겨내면서 벗겨진(또는 벗겨지지 않은) 레이어에 대한 스캐닝을 통해 획득되는 데이터(예를 들면, 레이어의 위치, 형상 등) 및 살아있는 인체 얼굴 연조직에 대하여 초음파, 방사선, 자기장 및 양전자 중 적어도 하나를 투과시켜 획득되는 데이터(예를 들면, 레이어의 위치, 형상 등에 관한 데이터) 중 적어도 하나에 기초하여, 인구 통계학적 지표(demographic variable, 예를 들면, 인종, 성별, 나이 등)에 따라 얼굴의 해부학적 레이어를 정규화, 평균화 또는 표준화함으로써 획득되는 얼굴 모델링 데이터일 수 있으며, 이러한 해부학적 얼굴 모델에는, 얼굴의 연조직에 포함될 수 있는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치에 관하여 모델링된 데이터가 포함될 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따라, 위의 획득되는 데이터를 서포트 벡터 머신(SVM) 알고리즘, 다변수 적응 회귀 스플라인(MARS) 알고리즘, 최근접 이웃(KNN) 알고리즘, 신경망(NN) 알고리즘 등의 공지의 딥러닝 또는 빅데이터에 관한 알고리즘을 통해 분석함으로써, 인구 통계학적 지표에 따라 얼굴의 해부학적 레이어를 패턴화한 해부학적 얼굴 모델이 획득될 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따라 전술한 해부학적 레이어에는 근육, 지방, 혈관, 신경 및 림프관 중 적어도 하나에 관한 레이어가 포함될 수 있으며, 전술한 사용자 정보에는 사용자의 인종, 민족, 성별, 나이 등에 관한 정보가 포함될 수 있다. 한편, 본 발명에 일 실시예 따른 이러한 해부학적 레이어의 종류 및 사용자 정보가 반드시 앞서 열거한 것에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 골막(periosteum), 근막(fascia), 인대(ligament) 등과 같은 해부학적 레이어나 국가, 거주 지역 등과 같은 사용자 정보 등으로 다양하게 변경될 수 있다.Next, in accordance with an embodiment of the present invention, the layer estimating unit 220 estimates the three-dimensional measurement data on the shape of the user's face acquired from the measurement data acquiring unit 210 by using at least one anatomy A function of estimating a change with time of the shape and position of at least one anatomical layer included in the soft tissue of the user's face can be performed. According to one embodiment of the present invention, an anatomical facial model includes data obtained through scanning for a stripped (or non-stripped) layer while stripping the anatomical layer of the soft tissue of the face of a dead human body (i.e., carcass) (E.g., position, shape, etc. of the layer) obtained by transmitting at least one of ultrasound, radiation, magnetic field, and positron with respect to a live human facial soft tissue, May be facial modeling data obtained by normalizing, averaging, or normalizing anatomic layers of a face based on at least one demographic variable (e.g., race, gender, age, etc.) In the red face model, the shape and position of at least one kind of anatomical layer that can be included in the soft tissue of the face And the data modeled by the user may be included. Meanwhile, in accordance with an embodiment of the present invention, the above obtained data may be used as a support vector machine (SVM) algorithm, a multivariate adaptive regression spline (MARS) algorithm, a nearest neighbor (KNN) algorithm, a neural network An anatomic facial model may be obtained by patterning the anatomical layer of the face according to a demographic indicator by analyzing through algorithms for known deep running or big data. In addition, according to an embodiment of the present invention, the above-described anatomic layer may include at least one layer of muscle, fat, blood vessels, nerves, and lymphatic vessels. The user information may include a user's race, And the like may be included. The types and user information of the anatomical layer according to an embodiment of the present invention are not necessarily limited to those listed above, but may be periosteum, fascia, , Anatomical layers such as ligaments, user information such as a country, a residence area, and the like.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따라 레이어 추정부(220)는, 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 그 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써, 해당 사용자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치를 추정하고, 위의 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델의 시간에 따른 변화에 관한 정보를 참조하여, 그 추정되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정할 수 있다.Specifically, according to an embodiment of the present invention, the layer estimating unit 220 compares the three-dimensional measurement data on the shape of the user's face with at least one anatomical face model associated with the user information, Estimating the shape and position of at least one anatomic layer included in the soft tissue of the user's face and referring to information regarding a change over time of the at least one anatomic face model, It is possible to estimate a change with time of the shape and position of an anatomical layer of a kind.

예를 들면, 본 발명의 일 실시예에 따라 레이어 추정부(220)는, 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터로부터 추출되는 해당 사용자의 얼굴에 관한 특징을 해당 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여, 그 사용자의 3차원 측정 데이터에 위의 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치가 부합되도록 정합 또는 변환함으로써, 그 사용자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 또는 위치를 추정할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따라 레이어 추정부(220)는 위의 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델의 시간에 따른 변화에 관한 정보(예를 들면, 시간이 지남에 따라 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치가 변화되는 양상 등)를 참조하여 위의 기추정된 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정할 수 있다.For example, according to an embodiment of the present invention, the layer estimating unit 220 may classify a feature relating to a user's face extracted from three-dimensional measurement data related to a shape of a user's face into at least one By comparing or matching the shape and position of at least one anatomic layer included in at least one of the at least one anatomic facial model to the user's three dimensional measurement data, The shape or position of at least one kind of anatomical layer included in the soft tissue of the face of the user. In addition, according to an embodiment of the present invention, the layer estimating unit 220 may calculate information on a change with time of at least one anatomical face model associated with the user information (for example, The shape and position of at least one type of anatomic layer included in at least one anatomic facial model associated with the information, etc.) of the at least one anatomical layer model Can be estimated.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따라 레이어 추정부(220)는 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터와 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델을 비교하여 분석하기 위하여, 능동 표현 모델(AAM; active appearance model) 알고리즘, 능동 형상 모델(ASM; active shape model) 알고리즘, 복합 제약 능동 표현 모델(Composite Constraint AAM) 알고리즘, 반복 최근접점(ICP; iterative closest points) 알고리즘 및 비강체 정합 알고리즘(non-rigid registration) 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the layer estimator 220 may compare an at least one anatomical face model associated with user information and three-dimensional measurement data related to a shape of a user's face, An active appearance model (ASM) algorithm, an active shape model (ASM) algorithm, a composite constraint AAM algorithm, an iterative closest points (ICP) algorithm, and a non- non-rigid registration may be used.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따라, 레이어 추정부(220)는 사용자 얼굴 형상에 관한 3차원 측정 데이터로부터 그 사용자의 얼굴의 특징을 추출하기 위하여, 능동 표현 모델(AAM; active appearance model) 알고리즘, 능동 형상 모델(ASM; active shape model) 알고리즘 및 복합 제약 능동 표현 모델(Composite Constraint AAM) 알고리즘 중 적어도 하나를 이용할 수 있으며, 반복 최근접점(ICP; iterative closest points) 알고리즘 및 비강체 정합 알고리즘(non-rigid registration) 중 적어도 하나를 이용하여 해부학적 얼굴 모델에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치를 그 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터에 부합하도록 정합 또는 변환함으로써, 그 사용자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 또는 위치를 추정할 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따라 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터와 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델을 비교하여 분석하기 위한 알고리즘이 반드시 앞서 열거된 것에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 다른 알고리즘이 활용될 수도 있음을 밝혀둔다.Specifically, in accordance with an embodiment of the present invention, the layer estimator 220 may include an active appearance model (AAM) to extract features of a user's face from three-dimensional measurement data about a user's face shape, At least one of an algorithm, an active shape model (ASM) algorithm and a composite constraint AAM algorithm may be used, and iterative closest points (ICP) and non-rigid matching algorithms non-rigid registration to match the shape and position of at least one anatomic layer included in the anatomical face model to conform to the three-dimensional measurement data of the shape of the user's face, It is possible to estimate the shape or position of at least one kind of anatomical layer included in the soft tissue of the user's face have. Meanwhile, the algorithm for comparing and analyzing the three-dimensional measurement data regarding the shape of the face and the at least one anatomic face model related to the user information according to the embodiment of the present invention is not necessarily limited to the ones listed above, It is noted that other algorithms may be utilized within the scope of achieving the object of the present invention.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따라 얼굴 추정부(230)는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화에 대한 레이어 추정부(220)의 추정 결과를 참조하여, 요청되는 나이대에 해당하는 사용자의 얼굴을 추정할 수 있다.Next, the face estimating unit 230 refers to the estimation result of the layer estimating unit 220 with respect to a change with time of the shape and position of at least one anatomic layer according to an embodiment of the present invention, The face of the user corresponding to the age of the user can be estimated.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따라 얼굴 추정부(230)는 레이어 추정부(220)를 통해 추정되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화에 관한 정보 중 요청되는 나이대의 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치에 관한 정보를 이용하여 그 요청되는 나이대의 사용자의 얼굴을 추정할 수 있다.Specifically, the face estimating unit 230 estimates the shape and position of at least one anatomic layer estimated through the layer estimating unit 220 according to time, The user's face of the requested age can be estimated by using information about the shape and position of at least one anatomic layer of the age.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신부(240)는 측정 데이터 획득부(210), 레이어 추정부(220) 및 얼굴 추정부(230)로부터의/로의 데이터 송수신이 가능하도록 하는 기능을 수행할 수 있다.The communication unit 240 according to an embodiment of the present invention performs a function of enabling data transmission / reception to / from the measurement data acquisition unit 210, the layer estimation unit 220, and the face estimation unit 230 can do.

마지막으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(250)는 측정 데이터 획득부(210), 레이어 추정부(220), 얼굴 추정부(230) 및 통신부(240) 간의 데이터의 흐름을 제어하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 제어부(250)는 추정 시스템(200)의 외부로부터의/로의 데이터 흐름 또는 추정 시스템(200)의 각 구성요소 간의 데이터 흐름을 제어함으로써, 측정 데이터 획득부(210), 레이어 추정부(220), 얼굴 추정부(230) 및 통신부(240)에서 각각 고유 기능을 수행하도록 제어할 수 있다.The control unit 250 controls the flow of data between the measurement data acquisition unit 210, the layer estimation unit 220, the face estimation unit 230, and the communication unit 240 Can be performed. That is, the control unit 250 according to the present invention controls the flow of data from / to the outside of the estimation system 200 or the data flow between the respective components of the estimation system 200, so that the measurement data acquisition unit 210, The estimating unit 220, the face estimating unit 230, and the communication unit 240, respectively.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 요청되는 나이대에 해당하는 사용자의 얼굴이 추정되는 과정을 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 3 is an exemplary view illustrating a process of estimating a user's face corresponding to a requested age according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 추정 시스템(200)은 사용자 얼굴의 경조직에 대한 3차원 컴퓨터 단층 촬영 데이터 또는 사용자 안면에 대한 3차원 스캐닝 데이터를 획득할 수 있다(301).Referring to FIG. 3, the estimation system 200 may obtain three-dimensional computed tomography data on the hard tissue of the user's face or three-dimensional scanning data on the user's face, according to one embodiment of the present invention.

그 다음에, 본 발명의 일 실시예에 따라 추정 시스템(200)은 그 사용자의 인종, 성별 및 나이 중 적어도 하나와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델(A)을 선정하고(302), 그 선정되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델(A)에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 또는 위치를 비강체 정합 알고리즘을 이용하여, 해당 사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 데이터에 부합하도록 정합 또는 변환함으로써, 그 사용자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 또는 위치를 추정할 수 있다(303).Next, in accordance with an embodiment of the present invention, the estimation system 200 selects (302) at least one anatomical face model A associated with at least one of the user's race, gender, and age, The shape or position of at least one anatomic layer included in the selected at least one anatomical face model (A) is matched to the three-dimensional data of the shape of the user's face using a non-rigid body matching algorithm (303) the shape or position of at least one anatomical layer contained in the soft tissue of the user's face.

그 다음에, 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)은, 위의 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델(A)의 시간에 따른 변화에 관한 정보를 참조하여(304), 위의 추정되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하고, 그 추정되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화 중 요청되는 나이대의 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치를 통해 그 요청되는 나이대의 사용자의 얼굴을 추정함으로써, 그 추정되는 사용자의 얼굴을 디바이스(300)를 통해 제공할 수 있다(305).Next, the estimation system 200 according to an embodiment of the present invention refers to information (304) about the change with time of the at least one anatomical face model (A) above, Estimating a temporal change in shape and position of at least one type of anatomical layer and determining at least one type of anatomical variation of the at least one kind of anatomical layer, By estimating the face of the user of the requested age through the shape and position of the layer, the estimated user's face can be provided through the device 300 (305).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)이 활용되는 상황을 예시적으로 나타내는 도면이다.4 is an exemplary diagram illustrating a situation in which an estimation system 200 according to an embodiment of the present invention is utilized.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)을 통해 실종자 또는 범죄자의 몽타주를 생성하고, 실종자 또는 범죄자 추적에 활용하는 경우를 가정해볼 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be assumed that a montage of missing persons or criminals is generated through the estimation system 200 according to an embodiment of the present invention, and utilized for tracking missing persons or criminals.

본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)은 실종자/범죄자 이미지, 전과자 DB 등을 통해 실종자 또는 범죄자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득하고(401), 그 획득되는 3차원 측정 데이터를 실종자 또는 범죄자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써, 그 실종자 또는 범죄자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하고, 위의 추정 결과를 참조하여, 요청되는 나이대에 해당하는 실종자 또는 범죄자의 얼굴을 추정함으로써(402), 시간의 흐름에 따라 변화되는(즉, 성장 또는 노화에 따른) 실종자 또는 범죄자의 몽타주를 정교하게 생성할 수 있다(403).The estimation system 200 according to an embodiment of the present invention acquires (401) three-dimensional measurement data on the shape of a face of a missing person or a criminal through a missing person / criminal image, a past criminal DB, By comparing and analyzing data with at least one anatomical facial model associated with missing or criminal information, a change in shape and position of at least one anatomic layer included in the soft tissue of the missing person or the offender's face over time And estimating the face of the missing or the offender corresponding to the requested age (402), referring to the estimation result above, and estimating the face of the missing person or the offender who has been changed over time (i.e., according to growth or aging) (403).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 추정 시스템(200)은 위의 생성되는 몽타주를 다양한 보안 관제 시스템(예를 들면, CCTV)과 연동함으로써, 얼굴 인식에 기반하여 실종자 또는 범죄자를 추적할 수 있다(406). 한편, 본 발명의 일 실시예에 따라 추정 시스템(200)은 위의 생성되는 몽타주에 실종자 또는 범죄자의 얼굴 변화가 발생될 수 있는 다양한 요소(404, 예를 들면, 빛, 표정, 머리 스타일, 안경, 몸무게 등)가 추가되는 몽타주에 대하여 머신 러닝(machine learning) 또는 딥 러닝(deep learning)을 수행함으로써, 실종자 또는 범죄자에 대한 얼굴 인식 정확도를 높일 수도 있다(405).In addition, the estimation system 200 according to an exemplary embodiment of the present invention can track missing persons or criminals based on face recognition by interworking with the various generated security management systems (for example, CCTV) (406). According to an embodiment of the present invention, the estimation system 200 may include various elements 404 (e.g., light, facial expression, hair style, eyeglasses, etc.) in which a face change of a missing person or a criminal can be generated in the generated montage (405) by performing machine learning or deep learning on a montage to which a missing person or a criminal is added.

한편, 이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 해부학적 레이어를 이용하여 실종자 또는 범죄자의 몽타주 생성 및 추적하는 실시예에 대하여 주로 설명되어 있지만, 본 발명이 반드시 실종자 또는 범죄자에 관한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 개인 식별(또는 보안 인증), 이산가족 찾기 등에도 얼마든지 이용될 수 있음을 밝혀 둔다.Although an embodiment of generating and tracking a missing person or a criminal by using an anatomical layer according to an embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the embodiments related to a missing person or a criminal And it is possible to find out whether personal identification (or security authentication) or discrete family search can be used within the scope of achieving the object of the present invention.

이상 설명된 본 발명에 따른 실시예는 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로 변경될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The embodiments of the present invention described above can be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer components and recorded in a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be those specifically designed and configured for the present invention or may be those known and used by those skilled in the computer software arts. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROM and DVD, magneto-optical media such as floptical disks, medium, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code, such as those generated by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be modified into one or more software modules for performing the processing according to the present invention, and vice versa.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항과 한정된 실시예 및 도면에 의하여 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정과 변경을 꾀할 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made thereto without departing from the scope of the present invention.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and all ranges that are equivalent to or equivalent to the claims of the present invention as well as the claims .

100: 통신망
200: 추정 시스템
210: 측정 데이터 획득부
220: 레이어 추정부
230: 얼굴 추정부
240: 통신부
250: 제어부
300: 디바이스100: Network
200: Estimation system
210: Measurement data acquisition unit
220:
230:
240:
250:
300: device

Claims (8)

해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하는 방법으로서,
사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득하는 단계, 및
상기 획득되는 3차원 측정 데이터를 상기 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써, 상기 사용자의 얼굴의 연조직(soft tissue)에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하는 단계를 포함하고,
상기 해부학적 얼굴 모델에는, 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치에 관한 모델링된 데이터가 포함되는
방법.A method for estimating a face using an anatomical layer,
Obtaining three-dimensional measurement data on the shape of the user's face, and
Analyzing the obtained three-dimensional measurement data with at least one anatomical face model associated with the user information to determine at least one type of anatomical layer included in the soft tissue of the user's face, Estimating a change over time of the location,
The anatomical facial model includes modeled data about the shape and location of at least one anatomical layer included in the soft tissue of the face
Way. 제1항에 있어서,
상기 획득 단계에서, 상기 획득되는 3차원 측정 데이터에는, 상기 사용자의 안면에 대한 3차원 스캐닝 데이터 및 상기 사용자의 얼굴 경조직(hard tissue)에 대한 3차원 촬영 데이터 중 적어도 하나가 포함되는
방법.The method according to claim 1,
In the acquiring step, the obtained three-dimensional measurement data includes at least one of three-dimensional scanning data on the face of the user and three-dimensional photographing data on the hard tissue of the user
Way. 제1항에 있어서,
상기 추정 단계는,
상기 3차원 측정 데이터를 상기 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써 상기 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치를 추정하는 단계, 및
상기 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델의 시간에 따른 변화에 관한 정보를 참조하여, 상기 추정되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하는 단계를 포함하는
방법.The method according to claim 1,
Wherein,
Estimating the shape and position of the at least one anatomical layer by analyzing and analyzing the three dimensional measurement data with the at least one anatomic face model;
Estimating a change over time of the shape and position of the at least one anatomic layer estimated with reference to information about a change with time of the at least one anatomic facial model
Way. 제1항에 있어서,
상기 추정 단계에서, 상기 해부학적 레이어에는, 근육, 지방, 혈관, 신경 및 림프관 중 적어도 하나가 포함되는
방법.The method according to claim 1,
In the estimating step, the anatomical layer includes at least one of muscle, fat, blood vessel, nerve, and lymphatic vessel
Way. 제1항에 있어서,
상기 추정 단계에서, 능동 표현 모델(AAM; active appearance model) 알고리즘, 능동 형상 모델(ASM; active shape model) 알고리즘, 복합 제약 능동 표현 모델(Composite Constraint AAM) 알고리즘, 반복 최근접점(ICP; iterative closest points) 알고리즘 및 비강체 정합 알고리즘(non-rigid registration) 중 적어도 하나를 이용하여 상기 획득되는 3차원 측정 데이터를 상기 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석하는
방법.The method according to claim 1,
In the estimation step, an active appearance model (AAM) algorithm, an active shape model (ASM) algorithm, a composite constraint AAM algorithm, an iterative closest points ) Algorithm and a non-rigid registration algorithm to compare the obtained three-dimensional measurement data with the anatomical face model
Way. 제1항에 있어서,
상기 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화에 대한 추정 결과를 참조하여, 요청되는 나이대에 해당하는 상기 사용자의 얼굴을 추정하는 단계를 더 포함하는
방법.The method according to claim 1,
Estimating a face of the user corresponding to the requested age by referring to an estimation result of a change with time of the shape and position of the at least one kind of anatomical layer
Way. 제1항에 따른 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하는 비일시성의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.A non-transitory computer readable recording medium for recording a computer program for carrying out the method according to claim 1. 해부학적 레이어를 이용하여 얼굴을 추정하는 시스템으로서,
사용자의 얼굴의 형상에 관한 3차원 측정 데이터를 획득하는 측정 데이터 획득부, 및
상기 획득되는 3차원 측정 데이터를 상기 사용자 정보와 연관되는 적어도 하나의 해부학적 얼굴 모델과 비교하여 분석함으로써, 상기 사용자의 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치의 시간에 따른 변화를 추정하는 레이어 추정부를 포함하고,
상기 해부학적 얼굴 모델에는, 얼굴의 연조직에 포함되는 적어도 한 종류의 해부학적 레이어의 형상 및 위치에 관한 모델링된 데이터가 포함되는
시스템.A system for estimating a face using an anatomical layer,
A measurement data acquisition unit for acquiring three-dimensional measurement data concerning a shape of a user's face, and
Comparing the obtained three-dimensional measurement data with at least one anatomical face model associated with the user information, thereby analyzing at least one anatomical layer shape and position of the at least one anatomical layer included in the soft tissue of the user, And a layer estimator for estimating a change according to the change of the layer,
The anatomical facial model includes modeled data about the shape and location of at least one anatomical layer included in the soft tissue of the face
system.
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