김진용  조근식

10.5626/JOK.2021.48.4.398

적대적 생성 신경망 데이터 증강 얼굴 감정 인식 이미지 간 변환

컴퓨터 비전의 얼굴 감정인식 분야는 딥러닝의 다양한 신경망을 통해 최근 의미있는 행보를 보이고 있다. 그러나 주요하게 사용되는 데이터셋들은 “클래스 불균형”이라는 문제를 안고 있고 이는 딥러닝 모델의 정확도를 하락시키는 요인이 된다. 그러므로 클래스 불균형이라는 문제를 해소하기 위한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 얼굴 감정인식 데이터셋으로 사용되는 FER2013, RAF_single 데이터셋의 클래스 불균형을 해소하기 위해 적대적 생성 신경망을 이용한 얼굴 감정인식 데이터 증강 모델인 “RDGAN”을 제안한다. RDGAN은 기존 이미지 간 변환을 위한 적대적 생성 신경망을 바탕으로 표현 판별자를 추가하여 기존 연구보다 클래스에 적합한 이미지를 생성 및 변환하는 네트워크이다. RDGAN으로 증강된 데이터셋은 데이터 증강을 하지 않은 데이터셋과 비교하여 FER2013과 RAF_single에서 각각 평균 4.805%p, 0.857%p의 성능 향상을 보였다.