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3D 얼굴 상호작용 실시간 검출 기술

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연구 책임자

실감상호작용연구실

김호원

등록일

2025-09-29

Keyword

HCI, 영상인지, 단일 RGB 영상

카테고리

시각지능

기술개요

단일 칼라 카메라만을 이용한 영상 AI 분석으로 카메라 전방에서 무구속/무착장상태에서 자유롭게 움직이는 사용자 얼굴실공간과 연동동적 상호작용 정보
실시간 동시 검출하는 기술

AI 영상분석에 기반한 근거리 사용자 모니터링 및 공간 상호작용 요구 증가에 대응

기술의 특징 및 장점

근거리 상호작용 시 발생하는 원근투영 왜곡에 강인한 공간인지 영상 3D AI

공간 내 사용자 얼굴의 위치/움직임에 따른 원근투영 왜곡 특성을 딥러닝 학습하여

근거리 원근투영 왜곡에 강인한 영상기반 3D AI 구현

단일 RGB 카메라만으로 실 공간과 연동한 얼굴의 Metric 3D 상호작용 특징의 실시간 검출

사용자의 자유로운 움직임을 허용하는 무구속, 무착장 상태에서 고속, 고정밀 검출 가능

시계열 정보에 의존하지 않는 프레임 단위의 안정적이고 정밀한 3D 헤드포즈/시선방향 검출

정면에서 측면(profile) 각도 까지의 넓은 동작범위조명 환경 변화에 강인한 동작 지원

3D 얼굴 외형과 2D 얼굴 영상 간의 조밀한 픽셀단위 대응관계 검출을 통한 다양한 활용 가능

AI 추론 결과에 대한 신뢰도 정보를 실시간 제공

Mullti-task AI 추론 대상의 상호관계를 이용한 실시간 AI 추론 결과의 신뢰도를 자가 판단

자유로운 움직임 하에서의 AI 추론 신뢰도 기반으로 안정적인 실시간 상호작용 처리 가능

‘Single RGB 카메라+APU’ 기반 실시간 다중 사용자 공간 상호작용 인식으로
단말/콘텐츠와 사람 간 상호작용 서비스 비용 절감 및 동작 범위 적용 분야 확대

LiDAR, ToF 같은 고가의 Active 방식 센서 의존성 → Single RGB 카메라로 대체 가능

영상기반 AI 추론 모델 경량화로 모바일 AI Chip(CPU/GPU/NPU) 환경에서 실시간 동작 가능

사용자의 위치, 동작 제약 없는 근거리 상호작용 환경에서의 얼굴의 복합적 상호작용 정보 수집 가능

실내/외 다양한 조명환경에서 안정적 동작 가능

스크린 화면과 주변 공간을 포함하는 시선 상호작용 검출 가능

공간 상관관계 기반 AI 추론 신뢰도 자가 분석으로 안정적 운영 가능

프레임 단위 처리로 다양한 모바일-서버 연동 서비스 운영 시나리오에 활용 가능

관련 정보

기술이전 범위

5종 세부 기술

1) 얼굴 3D 랜드마크 검출 기술

2) 얼굴 3D 자세 및 시선방향 검출 기술

3) 얼굴 3D 시선방향 검출 개인화 기술

4) 얼굴 3D 형상 및 표정 검출 기술

5) 얼굴 부위정보 기반 심박 및 눈 깜빡임 검출 기술

이전 범위

Pytorch 기반 AI 추론 모델

Python 기반 AI 추론 활용을 위한 API 소스코드

특허 실시권

기술 문서

특허/권리 현황

AI 추론 기반 얼굴 3D 특징 검출 장치 및 그 동작 방법

- 한국 출원(특허번호:10-2023-0165629)

- 특허 실시권: 5종 세부 기술 별 기술 범위 한정

개인 안구특성 반영 공간연동 3D 시선 검출 시스템

- 한국 출원(특허번호:10-2023-0165629)

- 특허 실시권: 3세부 기술 한정

관련 연구 현황