JP4534571B2 - Face detection device - Google Patents

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JP4534571B2 JP2004127086A JP2004127086A JP4534571B2 JP 4534571 B2 JP4534571 B2 JP 4534571B2 JP 2004127086 A JP2004127086 A JP 2004127086A JP 2004127086 A JP2004127086 A JP 2004127086A JP 4534571 B2 JP4534571 B2 JP 4534571B2
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Description

この発明は、入力画像から人物の顔画像に係る顔領域を検出し、当該顔領域から適切な画角の顔画像を電子ファイルに登録する装置に関する。The present invention relates to an apparatus for detecting a face area related to a face image of a person from an input image and registering a face image with an appropriate angle of view from the face area in an electronic file.

従来の情報検索装置、情報検索システム及びサーバは、電子メールに添付された顔画像、あるいは、外部接続装置から入力した画像を電子ファイルに登録することによって、顔画像電話帳を作成していた(例えば、特許文献1)。Conventional information search devices, information search systems, and servers create a face image phone book by registering a face image attached to an e-mail or an image input from an external connection device in an electronic file ( For example, Patent Document 1).

特開2002−92013JP2002-92013

特開平9−309137JP-A-9-309137

特開平11−110529JP-A-11-110529

特開2000−322588JP 2000-322588 A

従来の情報検索装置、情報検索システム及びサーバは、顔電話帳を作成するとき、1人のみで撮影された単独写真画像を電子メールあるいは外部接続装置から入手しなければならないという問題があった。また、集合写真をそのまま電話帳に用いることも可能であるが、その場合、誰から電話がかかっているかを集合写真の画像を見ただけでは判断が困難という問題があった。さらに、たとえ単独写真画像であったとしても、被写体が小さく撮影されていたり、画像の端に撮影されている場合、背景が冗長となり、画像をそのまま登録すると電子ファイルに登録された画像が見づらくなってしまう問題があった。Conventional information retrieval apparatuses, information retrieval systems, and servers have a problem that when creating a face phone book, a single photograph image taken by only one person must be obtained from an e-mail or an external connection apparatus. It is also possible to use the group photo as it is in the phone book. In this case, however, there is a problem that it is difficult to determine who is calling from the group photo. Furthermore, even if it is a single photo image, if the subject is photographed small or taken at the edge of the image, the background becomes redundant, and if the image is registered as it is, the image registered in the electronic file becomes difficult to see. There was a problem.

この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、集合写真画像あるいは単独写真画像から顔画像を自動抽出し、集合写真画像からでも個々の顔画像が登録された電子ファイルを作成することを可能とし、顔領域を適正な画角で切り出すことにより登録された顔画像を見易くすることを目的とする。The present invention has been made to solve the above-described problems. A face image is automatically extracted from a group photo image or a single photo image, and an electronic file in which individual face images are registered even from the group photo image is obtained. An object of the present invention is to make it easy to see a registered face image by cutting out a face area with an appropriate angle of view.

この発明にかかる電子ファイル生成装置は、画像を入力する画像入力装置と、顔画像のデータが登録された顔画像データベースと、画像入力装置により入力された画像上で移動する探索ブロック内側の画像の特徴量と顔画像データベースに登録されている顔画像の特徴量とを比較し、探索ブロック内側の画像が顔領域の一部又は全部であるか否かを判定する顔領域判定装置、および顔領域判定装置で顔領域の一部又は全部であると判断された複数の画像が同一人の顔領域と判断された場合に当該同一人の顔領域と判断された複数の画像を統合し、入力画像から当該入力画像に写された人の顔画像が存在する領域である第1の顔領域を生成する重複領域統合装置を有し、入力画像の特徴量と顔画像データベースに登録されている顔画像の特徴量とを比較することにより、第1の顔領域を人数分検出する顔領域検出装置と、顔領域検出装置により検出された第1の顔領域にかかる顔画像の特性に基づいて、電子ファイルに登録する際の適正な画角を求め、第1の顔領域を顔の特性を考慮して顔全体が含まれるべく所定の延長率で縦横に拡張した第2の顔領域にかかる顔画像を抽出する顔領域抽出装置と、顔領域抽出装置により抽出された顔画像を電子ファイルに登録する電子ファイル登録装置と、を備えて構成される。 An electronic file generation device according to the present invention includes an image input device that inputs an image, a face image database in which face image data is registered, and an image inside a search block that moves on the image input by the image input device . A face area determination device that compares a feature amount with a feature amount of a face image registered in the face image database, and determines whether the image inside the search block is a part or all of the face area, and the face area When a plurality of images determined to be part or all of the face area by the determination device are determined to be the same person's face area, the plurality of images determined to be the same person's face area are integrated, and an input image And an overlapping area integrating device for generating a first face area that is an area in which a human face image captured in the input image exists , and the face image registered in the feature amount of the input image and the face image database Features By comparing a face region detecting device of the first face region detection number of people, based on the properties of such a face image on the first face area detected by the face region detecting device, and registers the electronic file A face for extracting a face image relating to the second face area obtained by obtaining an appropriate angle of view and extending the first face area vertically and horizontally with a predetermined extension rate so that the entire face is included in consideration of the face characteristics An area extraction apparatus and an electronic file registration apparatus that registers a face image extracted by the face area extraction apparatus in an electronic file are configured.

この発明にかかる電子ファイル生成装置は、画像を入力する画像入力装置と、顔画像のデータが登録された顔画像データベースと、画像入力装置により入力された画像上で移動する探索ブロック内側の画像の特徴量と顔画像データベースに登録されている顔画像の特徴量とを比較し、探索ブロック内側の画像が顔領域の一部又は全部であるか否かを判定する顔領域判定装置、および顔領域判定装置で顔領域の一部又は全部であると判断された複数の画像が同一人の顔領域と判断された場合に当該同一人の顔領域と判断された複数の画像を統合し、入力画像から当該入力画像に写された人の顔画像が存在する領域である第1の顔領域を生成する重複領域統合装置を有し、入力画像の特徴量と顔画像データベースに登録されている顔画像の特徴量とを比較することにより、第1の顔領域を人数分検出する顔領域検出装置と、顔領域検出装置により検出された第1の顔領域にかかる顔画像の特性に基づいて、電子ファイルに登録する際の適正な画角を求め、当該第1の顔領域を顔の特性を考慮して顔全体が含まれるべく所定の延長率で縦横に拡張した第2の顔領域にかかる顔画像を抽出する顔領域抽出装置と、顔領域抽出装置により抽出された顔画像を電子ファイルに登録する電子ファイル登録装置と、を備えて構成されるものであり、集合写真画像あるいは単独写真画像から顔画像を自動抽出し、集合写真画像からでも個々の顔画像が登録された電子ファイルを作成することを可能とし、顔領域を髪の毛や顎まで含む適正な画角で切り出すことにより登録された顔画像を見易くする効果を有する。 An electronic file generation device according to the present invention includes an image input device that inputs an image, a face image database in which face image data is registered, and an image inside a search block that moves on the image input by the image input device . A face area determination device that compares a feature amount with a feature amount of a face image registered in the face image database, and determines whether the image inside the search block is a part or all of the face area, and the face area When a plurality of images determined to be part or all of the face area by the determination device are determined to be the same person's face area, the plurality of images determined to be the same person's face area are integrated, and an input image And an overlapping area integrating device for generating a first face area that is an area in which a human face image captured in the input image exists , and the face image registered in the feature amount of the input image and the face image database Features By comparing a face region detecting device of the first face region detection number of people, based on the properties of such a face image on the first face area detected by the face region detecting device, and registers the electronic file An appropriate angle of view is obtained, and a facial image of the second face area is extracted by extending the first face area vertically and horizontally at a predetermined extension rate so that the entire face is included in consideration of the face characteristics. A face area extracting device and an electronic file registering device for registering a face image extracted by the face area extracting device in an electronic file are configured to automatically extract a face image from a group photo image or a single photo image. Extracting and making it possible to create an electronic file in which individual face images are registered even from a group photo image, making it easy to see the registered face image by cutting out the face area with an appropriate angle of view including the hair and chin effect A.

実施の形態1.
図1を用いて、この発明の実施の形態における電子ファイル生成装置100の構成を説明する。図1において、電子ファイル生成装置100は、画像を入力する画像入力装置1と、顔画像のデータが登録された顔画像データベース(以下顔画像DB)7と、画像入力装置1により入力された画像と上記顔画像DB7に登録されたデータとを比較することにより、画像から画像に写された人の顔画像が存在する領域である第1の顔領域を画像に存在する人の人数分検出する顔領域検出装置2と、顔領域検出装置2により検出された第1の顔領域にかかる顔画像の特性に基づいて、電子ファイルに登録する際の適正な画角を求め、第1の顔領域を拡張した第2の顔領域にかかる顔画像を抽出する顔領域抽出装置3と、顔領域抽出装置3により抽出された顔画像を電子ファイルに登録する電子ファイル登録装置4と、で構成されている。
Embodiment 1 FIG.
The configuration of the electronic file generation device 100 in the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, an electronic file generation apparatus 100 includes an image input apparatus 1 for inputting an image, a face image database (hereinafter referred to as a face image DB) 7 in which face image data is registered, and an image input by the image input apparatus 1. Is compared with the data registered in the face image DB 7 to detect the first face area, which is the area where the face image of the person copied from the image is present, for the number of persons present in the image. Based on the characteristics of the face area detecting device 2 and the face image of the first face area detected by the face area detecting device 2, an appropriate angle of view for registration in the electronic file is obtained, and the first face area A face area extracting device 3 for extracting a face image relating to the second face area, and an electronic file registering device 4 for registering the face image extracted by the face area extracting device 3 in an electronic file. Yes.

顔領域検出装置2は、入力画像を拡大又は縮小した複数の解像度の画像を生成するマルチスケール画像生成装置5と、入力画像の照明条件に応じて顔に光があたったような画像にするため画像を正規化する画像正規化装置6と、顔画像の特徴が定量化された顔画像特徴量が保存されている顔画像DB7と、一定の大きさ(例えば、24(画素)×24の矩形)を有し入力画像上で移動する探索ブロック14の内側の画像の特徴量と顔画像DB7に登録されている顔画像特徴量とを比較し、探索ブロック14内側の画像が顔領域の一部又は全部であるか否かを判定する顔領域判定装置8と、探索ブロック14を順次移動させて顔領域判定を判定し、同一人の顔領域の一部又は全部と判断された複数の断片領域を統合し画像に存在する人の人数分の第1の顔領域を生成する重複領域統合装置9と、で構成されている。The face area detection device 2 generates a multi-scale image generation device 5 that generates an image having a plurality of resolutions obtained by enlarging or reducing the input image, and an image in which the face is illuminated according to the illumination conditions of the input image. An image normalization device 6 that normalizes an image, a face image DB 7 in which a face image feature quantity in which the features of the face image are quantified is stored, and a rectangular (24 (pixels) × 24 rectangle, for example, ) And the feature amount of the image inside the search block 14 that moves on the input image and the face image feature amount registered in the face image DB 7 are compared, and the image inside the search block 14 is a part of the face region. Alternatively, the face area determination device 8 that determines whether or not the face area is determined, and the search block 14 are sequentially moved to determine face area determination, and a plurality of fragment areas determined to be part or all of the face area of the same person For the number of people in the image The overlap region integrating unit 9 generates a first face region, in being configured.

顔領域抽出装置3は、顔領域検出装置2により検出された第1の顔領域に対して、顔画像の特性に基づいて電子ファイルに登録する際の適性な画角を算出する適正画角算出装置10と、算出された適正画角に基づいて検出した第2の顔領域にかかる顔画像を入力画像から抽出する顔領域抽出装置11と、で構成されている。The face area extraction device 3 calculates an appropriate angle of view for calculating an appropriate angle of view when the first face area detected by the face area detection device 2 is registered in the electronic file based on the characteristics of the face image. The apparatus 10 includes a face area extracting apparatus 11 that extracts a face image related to the second face area detected based on the calculated appropriate angle of view from the input image.

電子ファイル登録装置4は、顔画像が複数抽出された場合に、当該複数人分のうちの数人分又は全員分の顔画像の一覧を表示する一覧表示装置40と、表示された顔画像の一覧からユーザが電子ファイルに登録したい顔画像を選択することができる顔画像選択装置41と、で構成されている。When a plurality of face images are extracted, the electronic file registration device 4 displays a list display device 40 that displays a list of face images for several persons or all of the plurality of persons, and the displayed face images. And a face image selection device 41 that allows a user to select a face image to be registered in an electronic file from the list.

次に図2から図10を用いて電子ファイルの動作を説明する。図2は、本発明の電子ファイル生成装置100の動作を説明するためのフローチャートである。図3は、顔領域検出装置2の動作を説明するためのフローチャートである。図4は、顔領域抽出装置3の動作を説明するためのフローチャートである。図5は、電子ファイル登録装置4の動作を説明するためのフローチャートである。図6は、マルチスケール画像生成装置5の動作を説明するための図である。図7は、顔領域判定装置8の動作を説明するための図である。図8は、重複領域統合装置9の動作を説明するための図である。図9は、適正画角算出装置10の動作を説明するための図である。図10は、電子ファイル登録装置4を説明するための図である。Next, the operation of the electronic file will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the electronic file generation apparatus 100 of the present invention. FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the face area detection apparatus 2. FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the face area extracting apparatus 3. FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the electronic file registration apparatus 4. FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the multiscale image generation apparatus 5. FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the face area determination device 8. FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the overlapping area integrating device 9. FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the appropriate angle-of-view calculation apparatus 10. FIG. 10 is a diagram for explaining the electronic file registration device 4.

まず、図2を用いて電子ファイル生成装置100の動作について説明する。画像入力装置1において画像を入力する(ステップS1-1)。入力画像は、例えば、携帯電話の場合、電子メールに添付された画像、カメラで撮影した画像、外部記憶装置から入力した画像など、携帯電話に入力可能な全ての画像を対象とする。次に、顔領域検出装置2において入力画像から第1の顔領域を検出し(ステップS1-2)、顔領域抽出装置3において電子ファイルに登録する際の適正画角を求め、第1の顔領域から拡大した第2の顔領域にかかる顔画像を抽出し(ステップS1-3)、電子ファイル登録装置4において当該抽出した顔画像を電子ファイルに登録する(ステップS1-4)。First, the operation of the electronic file generation apparatus 100 will be described with reference to FIG. An image is input in the image input device 1 (step S1-1). For example, in the case of a mobile phone, the input image covers all images that can be input to the mobile phone, such as an image attached to an e-mail, an image taken by a camera, and an image input from an external storage device. Next, the face area detection device 2 detects the first face area from the input image (step S1-2), the face area extraction apparatus 3 obtains an appropriate angle of view when registering in the electronic file, and the first face A face image relating to the second face area expanded from the area is extracted (step S1-3), and the extracted face image is registered in the electronic file in the electronic file registration device 4 (step S1-4).

次に、図3、図6、図7、図8及び図20を用いて顔領域検出装置2の動作について説明する。具体的に、図6の12に示す画像が入力された場合を考える。 Next, the operation of the face area detection device 2 will be described with reference to FIGS. 3, 6, 7, 8 and 20 . Specifically, consider a case where an image indicated by 12 in FIG. 6 is input.

画像が入力されると、顔領域検出装置2において、マルチスケール画像生成装置5を用いて図6の13に示すような、入力画像が拡大又は縮小した複数の画像を生成する(ステップS2-1)。そして、求めた個々のスケール画像に対して以下の処理を繰り返す(ステップS2-2)。図7の14に示す大きさが固定された探索ブロック14の内側の画像の特徴量と、あらかじめ顔画像DB7の顔画像(機械学習などで学習した顔画像等)の特徴量とを比較することで顔の一部又は全部(顔領域の一部又は全部)か否かを判定する(ステップS2-4)。When the image is input, the face area detection device 2 uses the multi-scale image generation device 5 to generate a plurality of images in which the input image is enlarged or reduced as shown by 13 in FIG. 6 (step S2-1). ). Then, the following processing is repeated for each obtained scale image (step S2-2). The feature amount of the image inside the search block 14 having a fixed size shown in 14 of FIG. 7 is compared with the feature amount of the face image (face image learned by machine learning or the like) in the face image DB 7 in advance. In step S2-4, it is determined whether or not the face is a part or all of the face (a part or the whole of the face area).

探索ブロックサイズが固定されている場合、マルチスケール画像生成装置5を用いることにより画像を拡張縮小し、すなわち顔画像を大きく又は小さくし、探索ブロックサイズにあわせることができる。When the search block size is fixed, the multi-scale image generation device 5 can be used to expand / reduce the image, that is, to enlarge or reduce the face image to match the search block size.

このとき、照明条件の変化に応じて顔の特徴量が変化する問題を解決するために、探索ブロック14内側の画素値を正規化する(ステップS2-3)。正規化の手法として、例えば、探索ブロック14内側の画素値の分散を用いるもの、画素値平均値を用いるもの、ヒストグラムを用いるものなどがあり、どの手法を用いても良い。ここでは、次式の通り分散を用いて正規化する方法を用いることとして説明する。At this time, the pixel value inside the search block 14 is normalized in order to solve the problem that the feature amount of the face changes according to the change of the illumination condition (step S2-3). As a normalization method, for example, there are a method using dispersion of pixel values inside the search block 14, a method using a pixel value average value, a method using a histogram, and any method may be used. Here, it demonstrates as using the method of normalizing using dispersion | distribution as following Formula.

Figure 0004534571
ここでV(x、y)は座標値(x、y)における正規化後の画素値である。v(x、y)は座標値(x、y)におけるオリジナルの画素値である。varは探索ブロック14内側の画素値の分散で
Figure 0004534571
Here, V (x, y) is a pixel value after normalization in the coordinate value (x, y). v (x, y) is the original pixel value at the coordinate value (x, y). var is the variance of the pixel values inside the search block 14

ある。上記式を用いて探索ブロック14内側の画素値を正規化した後、顔画像DB7 に格納された顔画像特徴量と探索ブロック14内側の特徴量とのマッチングを行う(ステップS2−4)。マッチングの結果、探索ブロック14内側にかかる画像が顔領域であるか否かを判定し(ステップS2−5)、顔領域であれば、現画像における顔領域矩形の4点の座標値を求め(ステップS2−6)、その領域を記憶する(ステップS2−7)。なお、顔領域の探索ブロックと学習データとのマッチング処理は例えば、以下の通り行う。まず、顔画像データベース7に登録されている、例えば顔の特徴を学習した顔画像データは、図20に示すRectangleFeatureに基づいて定量化されているとする。RectangleFeatureとは、探索ブロック内側の白い矩形領域の画素値合計からハッチングした矩形領域の画素値合計を引いた値である。 is there. After normalizing the pixel values inside the search block 14 using the above formula, the face image feature quantity stored in the face image DB 7 is matched with the feature quantity inside the search block 14 (step S2-4). As a result of matching, it is determined whether or not the image on the inside of the search block 14 is a face area (step S2-5). If it is a face area, the coordinate values of four points of the face area rectangle in the current image are obtained ( Step S2-6), the area is stored (step S2-7). The matching process between the face area search block and the learning data is performed as follows, for example. First, the face image data registered in the face image database 7, for example, learned the facial features, and are quantified based on RectangleFeature shown in FIG. 20. RectangleFeature is a value obtained by subtracting the total pixel value of the hatched rectangular area from the total pixel value of the white rectangular area inside the search block.

20に示す基本パターンの大きさ、位置、回転角を変えた複数のRectangleFeatureが存在する。顔の特徴は、このRectangleFeatureを組み合わせたClassifierと呼ばれる顔領域判別関数を用いて表現する。具体的には、各RectangleFeatureの値(Rf(i))が閾値(th)を超えたか否かに応じて重み(pv又はnv)を与え、次に、全てのRectangleFeatureの重みの総和(Cls)がある閾値(th2)を超えた場合に顔か否かを判別する。

Figure 0004534571
pv,nvは重み
Figure 0004534571
Figure 0004534571
マッチング処理が完了すると、顔領域検出装置2は探索ブロック14を例えば、一画素つ移動させ(ステップS2−8)、スケール画像全体を操作し、画像にある人数分上記処理をした後、次のスケール画像を処理する(ステップS2−9)。以上の処理を全てのスケール画像に対して行った後(ステップS2−10)、重複領域統合装置9において、検出領域のうち重なり合った領域を統合する(ステップS2−11)。ここで、重複領域統合装置9をさらに詳しく説明する。顔領域検出装置2は、前述の通り探索ブロック14を例えば、1画素ずつ移動させながら顔領域判定を行うため、図8の15のように、顔の付近では複数の探索ブロック14が顔領域と判定することにより顔領域判定装置8で記憶した顔領域矩形が重なり合う場合がある。これらは本来1つであるべきであるので、矩形同士が重なり合っている場合、その重なり合う割合に応じて矩形同士を統合し、その結果、16に示す検出結果を得るようにする。重なり合う割合は、例えば矩形1、矩形2が重なり合っている場合、次式で求めることができる。
if 矩形1の面積 > 矩形2の面積
重なり率 = 重なり部分の面積/矩形1の面積
else
重なり率 = 重なり部分の面積/矩形2 の面積
そして、重なり率がある閾値よりも大きい場合に2つの矩形を統合し、1つの矩形にする。2つの矩形を統合する場合、各4点の座標の平均値を求める、あるいは座標値の大小関係から求めることができる。この統合は、画像の人数分それぞれ行われる。 There are a plurality of rectangle features in which the size, position, and rotation angle of the basic pattern shown in FIG. 20 are changed. The feature of the face is expressed using a face area discriminant function called Classifier combining this RectangleFeature. Specifically, a weight (pv or nv) is given according to whether or not each RectangleFeature value (Rf (i)) exceeds a threshold (th), and then the sum of all RectangleFeature weights (Cls) When a certain threshold value (th2) is exceeded, it is determined whether or not the face is used.
Figure 0004534571
pv and nv are weights
Figure 0004534571
Figure 0004534571
When the matching process is completed, the face area detecting unit 2 the search block 14 for example, by moving One not a single pixel (Step S2-8), operates the entire scale image, after the number of people the process in the image, the following Are processed (step S2-9). After the above processing is performed on all scale images (step S2-10), the overlapping area integration device 9 integrates the overlapping areas of the detection areas (step S2-11). Here, the overlapping area integrating device 9 will be described in more detail. Since the face area detection apparatus 2 performs the face area determination while moving the search block 14 pixel by pixel as described above, for example, as shown in FIG. By determining, the face area rectangles stored in the face area determining device 8 may overlap. Since these should originally be one, when the rectangles overlap, the rectangles are integrated according to the overlapping ratio, and as a result, the detection result shown in 16 is obtained. For example, when the rectangle 1 and the rectangle 2 are overlapped, the overlapping ratio can be obtained by the following equation.
if Area of rectangle 1> Area of rectangle 2 Overlap ratio = Area of overlap / Rectangle 1 area
else
Overlap ratio = area of overlapped portion / area of rectangle 2 Then, when the overlap ratio is greater than a certain threshold, two rectangles are integrated into one rectangle. When two rectangles are integrated, an average value of coordinates of four points can be obtained or can be obtained from a magnitude relationship of coordinate values. This integration is performed for each person in the image.

次に、図4、図9を用いて顔領域抽出装置3の動作について説明する。顔領域検出装置2で検出した第1の顔領域は、図9に示す17のように頭髪を含めた顔全体を含んでいない場合が多い。Next, the operation of the face area extraction device 3 will be described with reference to FIGS. 4 and 9. In many cases, the first face area detected by the face area detection device 2 does not include the entire face including the hair as indicated by 17 shown in FIG.

そこで、顔領域抽出装置3の適正画角算出装置10において17の領域を顔の特性を考慮して縦横を拡張し、18に示す第2の顔領域を求める(ステップS3-1)。ここで適正画角とは、電子ファイルに登録するのに適した範囲であり、後で利用者が電子ファイルを開いて当該画像を見る場合に顔画像全体が適切に見れる範囲をいう。また、顔の特性を考慮する方法とは、例えば、検出した矩形の高さをh、幅をwとし、矩形の中心座標を(cx, cy)とした場合は、次の通り拡大する方法がある。Therefore, the appropriate field angle calculation device 10 of the face region extraction device 3 expands the length and breadth of the 17 regions in consideration of the face characteristics, and obtains a second face region 18 (step S3-1). Here, the appropriate angle of view is a range suitable for registration in an electronic file, and refers to a range in which the entire face image can be appropriately viewed when the user later opens the electronic file and views the image. Also, the method that considers the characteristics of the face is, for example, the method of enlarging as follows when the height of the detected rectangle is h, the width is w, and the center coordinates of the rectangle are (cx, cy) is there.

左上座標:(left,top)=(cx−w/2*p1,cyh/2*p2)、右上座標:(right,top)=(cx+w/2*,cyh/2*p2)、左下座標:(left,bottom)=(cx−w/2*p1,cyh/2*p3)、右下座標:(right,bottom,)=(cxw/2*p1,cyh/2*p)、p1,p2,p3は各辺の延長率で例えば、p1=1.5,p2=2.0,p3=1.5がある。これにより、図9に示すように、検出矩形では髪の毛や顎まで含まれなかったものが、適正画角の場合に基づく顔画像では含まれるようになる。 Upper left coordinates: (left, top) = (cx−w / 2 * p1, cy + h / 2 * p2), upper right coordinates: (right, top) = (cx + w / 2 *, cy + h / 2 * p2) Lower left coordinates: (left, bottom) = (cx−w / 2 * p1, cy h / 2 * p3), lower right coordinates: ( right , bottom,) = (cx + w / 2 * p1, cy h / 2 * p 3 ), p 1, p 2, and p 3 are extension rates of the respective sides, for example, p 1 = 1.5, p 2 = 2.0, and p 3 = 1.5. As a result, as shown in FIG. 9, the detection rectangle does not include even the hair and chin, but is included in the face image based on the appropriate angle of view.

領域抽出装置11において、求めた矩形の顔領域にかかる顔画像を入力画像から抽出し(ステップS3-2)、電子ファイルに登録する際のサイズに合わせて抽出した顔画像を拡大縮小する(ステップS3-3)。顔画像を拡大縮小する方法としては、双線形補間、間引き等がある。以上により、写真画像から複数人の画像がある場合には、その人数分の顔画像を抽出することができる。The area extraction device 11 extracts a face image relating to the obtained rectangular face area from the input image (step S 3-2), and enlarges / reduces the extracted face image in accordance with the size registered in the electronic file (step S 3-2). S3-3). Examples of the method for enlarging and reducing the face image include bilinear interpolation and thinning. As described above, when there are a plurality of images from a photographic image, face images for the number of people can be extracted.

次に、図5、図10を用いて電子ファイル登録装置4の動作について説明する。図10に示すように、一覧表示装置40により顔領域抽出装置3で抽出した複数人分の顔画像のうち、数人分又は全員分の一覧を表示し(ステップS4-1)、顔画像選択装置41によりユーザが一覧表示した顔画像から電子ファイルに登録したい顔を選択する。次に、メニューから新規登録あるいは、既に作成した電子ファイルに顔画像を追加するための登録編集のいずれかのメニュー20を選択する(ステップS4-3)。ユーザが新規登録21を選択した場合、新規登録画面22を表示し、そこで必要な情報を入力し、顔画像と共に電子ファイルに登録する(ステップS4-7、S4-8)。ユーザが登録編集23を選択した場合、既存の電子ファイル一覧24を表示し(ステップS4−4)、ユーザは表示された電子ファイル一覧から、顔画像を登録したい項目を選択する(ステップS4-5)。そして、選択された項目のデータに顔画像が登録され22と同様に登録内容を確認できる画面が表示される(ステップS4-8)。Next, the operation of the electronic file registration apparatus 4 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 10, among the face images for a plurality of persons extracted by the face area extraction device 3 by the list display device 40, a list for several persons or all of the persons is displayed (step S4-1), and face image selection is performed. The device 41 selects a face to be registered in the electronic file from the face images displayed as a list by the user. Next, one of the menus 20 for new registration or registration editing for adding a face image to an already created electronic file is selected from the menu (step S4-3). When the user selects the new registration 21, the new registration screen 22 is displayed, and necessary information is input there and registered in the electronic file together with the face image (steps S4-7, S4-8). When the user selects the registration edit 23, the existing electronic file list 24 is displayed (step S4-4), and the user selects an item for which a facial image is to be registered from the displayed electronic file list (step S4-5). ). Then, a face image is registered in the data of the selected item, and a screen for confirming the registered content is displayed in the same manner as 22 (step S4-8).

以上のように、入力画像から複数の顔画像を抽出し当該画像を電子ファイルに登録可能とすることで、電子ファイル登録のために単独写真を撮影あるいは入手する必要がなく、顔画像を電子ファイルに登録するのを簡易化することが可能となる。As described above, by extracting a plurality of face images from an input image and registering the images in an electronic file, it is not necessary to take or obtain a single photo for electronic file registration, and the face image is converted into an electronic file. It becomes possible to simplify the registration.

なお、この実施の形態では、顔画像を登録する媒体を、電子ファイルとして説明した。電子ファイルは、電子情報を保存できる電話帳を含む概念である。また、この実施の形態では、登録する画像は、顔画像として説明した。しかし、本発明は登録する対象として顔画像に限定されず、広くオブジェクト画像を含む。この場合、画像データベースはオブジェクトデータベースとなり、顔領域検出装置はオブジェクト領域検出装置となり、顔領域抽出装置はオブジェクト領域抽出装置、に対応する。例えば、花が電子ファイルに登録される対象である場合も含まれる。また、この実施の形態では、マルチスケール画像を生成した後に、画像の画像値を正規化するものとして説明した。しかし、本発明はマルチスケール画像を生成した後に、画像の画像値を正規化する場合に限られない。例えば、画像の画像値を正規化した後に、マルチスケール画像を生成する場合も含まれる。In this embodiment, the medium for registering the face image has been described as an electronic file. An electronic file is a concept that includes a telephone directory that can store electronic information. In this embodiment, the image to be registered has been described as a face image. However, the present invention is not limited to a face image as a registration target, and widely includes object images. In this case, the image database corresponds to the object database, the face area detection device corresponds to the object area detection device, and the face area extraction device corresponds to the object area extraction device. For example, the case where a flower is a target registered in an electronic file is also included. In this embodiment, it has been described that the image value of the image is normalized after the multiscale image is generated. However, the present invention is not limited to the case where the image value of the image is normalized after the multiscale image is generated. For example, a case where a multiscale image is generated after the image value of the image is normalized is also included.

実施の形態2
図11を用いてこの発明の本実施の形態における電子ファイル生成装置200の構成を説明する。なお、実施の形態1と共通する部分については説明を省略する。201は顔領域検出装置2により検出された第1の顔領域に基づいて顔画像を抽出する顔領域抽出装置、25は顔領域抽出装置201のうち顔画像から両目や口である部位を検出する部位検出装置、26は部位検出装置25のうち、両目を検出する両目検出装置、27は部位検出装置25のうち、口を検出する口検出装置、28は両目や口を検出するためのマッチング情報を格納した部位画像データベース(以下、部位画像DB)、30は両目や口の位置を考慮して適正な画角調整を行う適正画角算出装置、である。
Embodiment 2
The configuration of electronic file generation apparatus 200 in the present embodiment of the present invention will be described using FIG. Note that description of portions common to the first embodiment is omitted. Reference numeral 201 denotes a face area extraction apparatus that extracts a face image based on the first face area detected by the face area detection apparatus 2, and reference numeral 25 denotes a part of the face area extraction apparatus 201 that is both eyes and mouth. The part detection device 26 is a two-eye detection device that detects both eyes of the part detection device 25, 27 is a mouth detection device that detects the mouth of the part detection device 25, and 28 is matching information for detecting both eyes and mouth. Is an appropriate angle-of-view calculation device that performs an appropriate angle-of-view adjustment in consideration of the positions of both eyes and mouth.

次に図12から図16を用いて本発明における各装置の動作を説明する。図12は、本発明の電子ファイル生成装置200の動作を説明するためのフローチャートである。図13及び図14は、部位検出装置25の動作を説明するためのフローチャートである。図15は、適正画角算出装置30の動作を説明するためのフローチャートである。図16は、適正画角算出装置30の動作を説明するための図である。Next, the operation of each apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation of the electronic file generation apparatus 200 of the present invention. 13 and 14 are flowcharts for explaining the operation of the part detection device 25. FIG. 15 is a flowchart for explaining the operation of the appropriate angle-of-view calculation device 30. FIG. 16 is a diagram for explaining the operation of the appropriate field angle calculation device 30.

まず、図12を用いて電子ファイル生成装置200の動作について説明する。画像入力装置1で画像を入力し(ステップS5-1)、顔領域検出装置2で第1の顔領域を検出する(ステップS5-2)。次に、部位画像DB28を参照することにより第1の顔領域にかかる顔画像から両目及び口を検出する(ステップS5-3)。そして適正画角算出装置30において検出した部位の位置に応じて画角を調整し(ステップS5−4)、調整した画角で第2の顔領域にかかる顔画像を抽出し、電子ファイルに登録するためのサイズにあわせるように顔画像を拡大縮小する(ステップS5-5)。最後に電子ファイル登録装置4で顔領域画像を電子ファイルに登録する(ステップS5-6)。First, the operation of the electronic file generation apparatus 200 will be described with reference to FIG. An image is input by the image input device 1 (step S5-1), and the first face region is detected by the face region detection device 2 (step S5-2). Next, both eyes and mouth are detected from the face image relating to the first face region by referring to the part image DB 28 (step S5-3). Then, the angle of view is adjusted according to the position of the part detected by the appropriate angle-of-view calculating device 30 (step S5-4), and the face image relating to the second face area is extracted with the adjusted angle of view and registered in the electronic file. The face image is enlarged / reduced so as to match the size to be used (step S5-5). Finally, the face area image is registered in the electronic file by the electronic file registration device 4 (step S5-6).

次に、図13及び図14を用いて部位検出装置25の動作を説明する。まず、部位検出装置25において、顔領域検出装置2により検出した第1の顔領域にかかる顔画像のマルチスケール画像を生成する(ステップS6-1)。次に一定の大きさ(例えば24(画素)×24の矩形)を有し、第1の顔領域にかかる顔画像上で移動し、左目、右目、口を探索する探索ブロックを、上記で生成したマルチスケール画像全てに対して走査し、マッチング処理を行い各部位を検出する。Next, the operation of the site detection device 25 will be described with reference to FIGS. 13 and 14. First, the part detection device 25 generates a multi-scale image of the face image relating to the first face region detected by the face region detection device 2 (step S6-1). Next, a search block that has a certain size (for example, 24 (pixels) × 24 rectangle), moves on the face image covering the first face area, and searches for the left eye, right eye, and mouth is generated as described above. All the multi-scale images that have been scanned are scanned and a matching process is performed to detect each part.

具体的には、ステップS6-1で求めたマルチスケール画像に対して、以下の処理を繰り返す(ステップS6-2)。まず、左目を既に検出したか否かをチェックし(ステップS6-3)、検出していなければ、左目の探索ブロックと左目の特徴量が登録されている部位画像DB28のデータでマッチング処理を行い(ステップS6-4)、マッチング処理した結果探索ブロックが左目と判断した場合(ステップS6-5)、左目の位置を記憶する(ステップS6-6)。探索ブロックが左目ではなかった場合、左目の探索ブロックを一画素移動させる(ステップS6-7)。Specifically, the following processing is repeated for the multiscale image obtained in step S6-1 (step S6-2). First, it is checked whether or not the left eye has already been detected (step S6-3). If it has not been detected, matching processing is performed on the data of the part image DB 28 in which the left eye search block and the left eye feature amount are registered. (Step S6-4) When it is determined that the search block resulting from the matching process is the left eye (Step S6-5), the position of the left eye is stored (Step S6-6). If the search block is not the left eye, the left eye search block is moved by one pixel (step S6-7).

ここでマッチング処理とは、部位画像DB28に登録されている、例えば、顔の部位の特徴を学習した部位データは、Rectangle Featureに基づいて定量化されているとする。顔の部位の特徴は、このRectangle Featureを組み合わせたClassifierと呼ばれる顔領域判別関数を用いて表現する。具体的には、各Rectangle Featureの値(Rf(i))が閾値(th)を超えたか否かに応じて重み(pv又はnv)を与え、次に、全てのRectangle Featureの重みの総和(Cls)がある閾値(th2)を超えた場合に部位画像か否かを判別する。

Figure 0004534571
pv,nvは重み
Figure 0004534571
Figure 0004534571
Here, the matching process is assumed to be quantified based on the Rectangle Feature, for example, the part data registered in the part image DB 28 and learned the feature of the facial part. The feature of the face part is expressed using a face area discriminant function called Classifier that combines this Rectangle Feature. Specifically, a weight (pv or nv) is given according to whether or not each Rectangle Feature value (Rf (i)) exceeds a threshold (th), and then the sum of the weights of all Rectangle Features ( When Cls) exceeds a certain threshold value (th2), it is determined whether or not it is a part image.
Figure 0004534571
pv and nv are weights
Figure 0004534571
Figure 0004534571

次に右目、口も同様の処理を行い(ステップS6-8〜ステップS6-17)、全ての部位が検出されるかあるいは、画像全体を走査し終えるまで検出処理を繰り返す。Next, the same processing is performed for the right eye and mouth (steps S6-8 to S6-17), and the detection processing is repeated until all the parts are detected or the entire image is scanned.

以上で求めた部位の位置に基づいて適正画各算出装置30において画角調整を行う。例えば、次のような手法がある。まず、両目間の距離を求める(ステップS7-1)。そして、両目の検出点でできるベクトルを求め(ステップS7-2)、両目の中心点から、求めた両目ベクトルに沿って、両目間の距離に応じて、両目ベクトルを左右に拡張する(ステップS7-3)。検出した両目及び口が図16の31であったとする。このときの両目ベクトルは32であり、32は両目間の距離に応じて拡張されたものである。次に、口の検出点と両目ベクトルとが垂直に交わるベクトルを求める(ステップS7-4)。図16では、33が求めたベクトルとなる。このベクトルを、両目ベクトルと口検出点との距離に応じてまず下方向に拡張し(ステップS7-5)、さらに、上方向に拡張する(ステップS7-6)。33は上記の通り求めたベクトルである。The angle of view is adjusted in the appropriate image calculation device 30 based on the position of the part obtained as described above. For example, there are the following methods. First, the distance between both eyes is obtained (step S7-1). Then, a vector formed at the detection points of both eyes is obtained (step S7-2), and the both eye vectors are expanded from the center point of both eyes to the left and right according to the distance between both eyes along the obtained eye vector (step S7). -3). Assume that the detected eyes and mouth are 31 in FIG. The eye vector at this time is 32, and 32 is expanded according to the distance between the eyes. Next, a vector in which the mouth detection point and the both eyes vector intersect perpendicularly is obtained (step S7-4). In FIG. 16, 33 is the obtained vector. This vector is first expanded downward (step S7-5) and further expanded upward (step S7-6) according to the distance between the eye vector and the mouth detection point. Reference numeral 33 denotes a vector obtained as described above.

以上の通り求めた両目ベクトル、口−両目ベクトルから、顔領域の矩形34を求め、この矩形に応じて領域抽出装置11で領域を抽出する。このように、顔の部位をさらに検出することにより適正画角をさらに正確に求めることが可能となり、顔領域を適切に切り出すことが可能となる。The face area rectangle 34 is obtained from the binocular vector and the mouth-binocular vector obtained as described above, and the area is extracted by the area extracting device 11 in accordance with the rectangle. As described above, it is possible to further accurately determine the appropriate angle of view by further detecting the face part, and it is possible to appropriately cut out the face region.

なお、本実施の形態においては、顔画像の部位として、両目及び口として説明した。しかし、本発明は、顔画像の部位として両目及び口に限定されない。すなわち、顔画像の部位として、鼻、耳等があり、このような部位を根拠として第2の顔の領域にかかる顔画像を抽出する場合もある。
実施の形態3
In the present embodiment, the face image is described as both eyes and mouth. However, the present invention is not limited to both eyes and mouth as the part of the face image. That is, there are a nose, an ear, and the like as a part of the face image, and the face image concerning the second face region may be extracted based on such a part.
Embodiment 3

図17を用いてこの発明の本実施の形態における電子ファイル生成装置300の構成を説明する。なお、実施の形態1又は2と共通する部分については説明を省略する。図17において、電子ファイル生成装置300は、画像を入力する画像入力装置1と、入力された画像から顔の領域である第1の顔領域を検出する顔領域検出装置2と、第1の顔領域から顔画像の特徴に基づいて第2の顔領域にかかる顔画像を抽出する顔領域抽出装置29と、顔領域抽出装置29で抽出した顔画像を電子ファイルに登録する電子ファイル登録装置4と、で構成されている。電子ファイル登録装置4は、抽出した顔画像にアイコン等の装飾画像を重畳することにより顔画像を編集する画像合成装置35を有する。The configuration of the electronic file generation device 300 according to this embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that description of portions common to the first or second embodiment is omitted. In FIG. 17, an electronic file generation apparatus 300 includes an image input apparatus 1 that inputs an image, a face area detection apparatus 2 that detects a first face area that is a face area from the input image, and a first face. A face area extracting device 29 for extracting a face image relating to the second face area from the area based on the features of the face image; an electronic file registering apparatus 4 for registering the face image extracted by the face area extracting device 29 in an electronic file; , Is composed of. The electronic file registration device 4 includes an image composition device 35 that edits a face image by superimposing a decoration image such as an icon on the extracted face image.

次に、図18及び図19を用いて画像合成装置35を含む電子ファイル登録装置4の動作を説明する。図18は、動作を説明するためのフローチャートである。図19は、動作中の画面遷移を示した図である。Next, the operation of the electronic file registration apparatus 4 including the image composition apparatus 35 will be described with reference to FIGS. FIG. 18 is a flowchart for explaining the operation. FIG. 19 is a diagram illustrating screen transition during operation.

電子ファイル登録装置4において、図19の36に示すように画像から抽出した複数人分の顔画像のうち、数人分又は全員分の顔画像の一覧を表示し、ユーザがその中の1つを選択して顔画像編集メニューを選択すると(ステップS8-1)、画像合成装置35は、合成可能なアイコンを37のように一覧表示する(ステップS8-2)。一覧表示されたアイコン画像からユーザがアイコンを選択すると(ステップS8-3)、画像合成装置において、顔の大きさに合わせてアイコン画像を拡大縮小し、部位の位置に合わせてアイコン画像を合成する(ステップS8-4)。ここで、顔の大きさに合わせてアイコン画像を拡大縮小し、部位の位置に合わせてアイコン画像を合成するとは、例えば、部位検出に基づいてする場合がある。なお、アイコン画像は、各画素に対してそれぞれ透過情報を保持しているものであり、例えばアルファチャネルを持っている画像である。画像合成装置は、透過情報に基づいて顔画像とアイコンを重畳する。合成した結果は38のように表示され(ステップS8-4)、ここでユーザが例えば、OKボタンを押下すれば(ステップS8-5)、通常の電子ファイル登録画面22あるいは24に遷移し電子ファイル登録可能となる(ステップS8-6)。The electronic file registration apparatus 4 displays a list of face images for several or all of the face images for a plurality of people extracted from the image as shown in 36 of FIG. 19, and the user selects one of them. Is selected and the face image editing menu is selected (step S8-1), the image composition device 35 displays a list of icons that can be composed as in 37 (step S8-1). When the user selects an icon from the icon images displayed in a list (step S8-3), the image composition apparatus enlarges or reduces the icon image according to the size of the face, and composes the icon image according to the position of the part. (Step S8-4). Here, scaling the icon image in accordance with the size of the face and synthesizing the icon image in accordance with the position of the part may be based on part detection, for example. Note that the icon image holds transparency information for each pixel, and is an image having an alpha channel, for example. The image composition device superimposes the face image and the icon based on the transmission information. The combined result is displayed as 38 (step S8-4). If the user presses the OK button (step S8-5), for example, the screen changes to the normal electronic file registration screen 22 or 24, and the electronic file is displayed. Registration is possible (step S8-6).

このように、切り出した顔写真を装飾可能とすることでより本人の特徴を誇張し、例えば電話を着信した際に、容易に本人を特定し易くすることが可能となる。In this way, by making it possible to decorate the cut face photograph, the characteristics of the person can be exaggerated. For example, when a call is received, the person can be easily identified.

この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す電子ファイル生成装置の概念図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2を示す電子ファイル生成装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the electronic file production | generation apparatus which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態1に示すRectangleFeatureの基本形を示す図である。It is a figure which shows the basic form of RectangleFeature shown in Embodiment 1 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 画像入力装置
2 顔領域検出装置
3 顔領域抽出装置
4 電子ファイル登録装置
5 マルチスケール画像生成装置
6 画像値正規化装置
7 顔画像データベース(顔画像DB)
8 顔領域判定装置
9 重複領域統合装置
10 適正画角算出装置
11 領域抽出装置
40 一覧表示装置
41 顔画像選択装置
12 入力画像
13 マルチスケール画像
14 探索ブロック
25 部位検出装置
26 両目領域検出装置
27 口領域検出装置
28 部位画像データベース(部位DB)
30 適正画角算出装置
200 電子ファイル生成装置
201 顔領域抽出装置
29 顔領域抽出装置
35 画像合成装置
300 電子ファイル生成装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image input device 2 Face area detection apparatus 3 Face area extraction apparatus 4 Electronic file registration apparatus 5 Multiscale image generation apparatus 6 Image value normalization apparatus 7 Face image database (face image DB)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 Face area determination apparatus 9 Overlapping area integration apparatus 10 Appropriate view angle calculation apparatus 11 Area extraction apparatus 40 List display apparatus 41 Face image selection apparatus 12 Input image 13 Multiscale image 14 Search block 25 Region detection apparatus 26 Both-eye area detection apparatus 27 Mouth Region detection device 28 Part image database (part DB)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 Appropriate angle of view calculation apparatus 200 Electronic file generation apparatus 201 Face area extraction apparatus 29 Face area extraction apparatus 35 Image composition apparatus 300 Electronic file generation apparatus

Claims (8)

顔画像を登録した電子ファイルを生成する電子ファイル生成装置において、
画像を入力する画像入力装置と、
顔画像のデータが登録された顔画像データベースと、
上記画像入力装置により入力された画像上で移動する探索ブロック内側の画像の特徴量と上記顔画像データベースに登録されている顔画像の特徴量とを比較し、上記探索ブロック内側の画像が顔領域の一部又は全部であるか否かを判定する顔領域判定装置、および上記顔領域判定装置で顔領域の一部又は全部であると判断された複数の画像が同一人の顔領域と判断された場合に当該同一人の顔領域と判断された複数の画像を統合し、上記入力画像から当該入力画像に写された人の顔画像が存在する領域である第1の顔領域を生成する重複領域統合装置を有し、上記入力画像の特徴量と上記顔画像データベースに登録されている顔画像の特徴量とを比較することにより、上記第1の顔領域を人数分検出する顔領域検出装置と、
上記顔領域検出装置により検出された第1の顔領域にかかる顔画像の特性に基づいて、電子ファイルに登録する際の適正な画角を求め、当該第1の顔領域を顔の特性を考慮して顔全体が含まれるべく所定の延長率で縦横に拡張した第2の顔領域にかかる顔画像を抽出する顔領域抽出装置と、
上記顔領域抽出装置により抽出された顔画像を電子ファイルに登録する電子ファイル登録装置と、
を備えたことを特徴とする電子ファイル生成装置。
In an electronic file generation device that generates an electronic file in which facial images are registered,
An image input device for inputting an image;
A face image database in which face image data is registered;
The feature amount of the image inside the search block moving on the image input by the image input device is compared with the feature amount of the face image registered in the face image database, and the image inside the search block is a face region. And a plurality of images determined to be a part or all of the face area by the face area determination device are determined as the face area of the same person. A plurality of images that are determined to be the same person's face area in the event that the face image of the person copied in the input image exists from the input image, the first face area is generated A face area detection apparatus that includes an area integration device and detects the first face area for a number of persons by comparing the feature quantity of the input image with the feature quantity of the face image registered in the face image database. When,
Based on the characteristics of the face image of the first face area detected by the face area detection device, an appropriate angle of view when registering in the electronic file is obtained, and the first face area is considered in terms of the face characteristics. Then, a face area extraction device that extracts a face image related to the second face area expanded vertically and horizontally at a predetermined extension rate so that the entire face is included,
An electronic file registration device for registering the face image extracted by the face region extraction device in an electronic file;
An electronic file generation device comprising:
上記顔領域検出装置は、
上記顔領域判定をする前に、上記探索ブロック内側の画素値を正規化する画素値正規化装置を備えたことを特徴とする請求項に記載の電子ファイル生成装置。
The face area detecting device is
The electronic file generation device according to claim 1 , further comprising a pixel value normalization device that normalizes a pixel value inside the search block before performing the face area determination.
上記顔領域抽出装置は、
顔画像の部位のデータが登録された部位画像データベースと、
上記顔領域検出装置によって検出された第1の顔領域にかかる顔画像と上記部位画像データベースに登録されたデータとを比較することにより第1の顔領域から顔画像の部位領域を検出する部位領域検出装置と、
上記部位領域検出装置により検出された部位領域に基づいて電子ファイルに登録するに適した画角の調整を行う適正画角算出装置と、
を備えたことを特徴とする請求項1または請求項2のいずれか一項に記載の電子ファイル生成装置。
The face area extracting apparatus is
A part image database in which the part data of the face image is registered;
A part region for detecting a part region of a face image from the first face region by comparing a face image relating to the first face region detected by the face region detection device and data registered in the part image database A detection device;
An appropriate angle-of-view calculating device that adjusts the angle of view suitable for registration in the electronic file based on the region of the region detected by the region of the region detection device;
Electronic file generating device according to any one of claims 1 or claim 2, further comprising a.
上記顔領域抽出装置は、
両目及び口のデータが登録された部位画像データベースと、
上記顔領域検出装置によって検出された第1の顔領域にかかる顔画像と上記部位画像データベースに登録されたデータとを比較することにより第1の顔領域から両目及び口の領域である部位領域を検出する部位領域検出装置と、
上記部位領域検出装置により検出された部位領域に基づいて電子ファイルに登録するに適した画角の調整を行う適正画角算出装置と、
を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の電子ファイル生成装置。
The face area extracting apparatus is
A part image database in which data of both eyes and mouth are registered;
By comparing the face image of the first face area detected by the face area detection device with the data registered in the part image database, the region of both eyes and mouth is determined from the first face region. A region detection device for detecting;
An appropriate angle-of-view calculating device that adjusts the angle of view suitable for registration in the electronic file based on the region of the region detected by the region of the region detection device;
The electronic file generation device according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
上記電子ファイル登録装置は、
上記顔領域抽出装置により顔画像が数人分抽出された場合に、当該複数人分のうち数人分又は全員分の顔画像の一覧を表示する一覧表示装置と、
上記一覧表示装置により表示された顔画像の一覧からユーザが電子ファイルに登録したい顔画像を選択することができる顔画像選択装置と、
を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の電子ファイル生成装置。
The electronic file registration device
When the face image has been extracted several servings double by the face region extraction unit, and the list display unit for displaying a list of several persons or all portion of the face image among the plurality of persons,
A face image selection device that allows a user to select a face image that the user wants to register in an electronic file from a list of face images displayed by the list display device;
The electronic file generation device according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
上記電子ファイル登録装置は、
上記一覧表示装置により表示された顔画像を選択すると当該選択された顔画像に合成可能なアイコンを一覧表示するアイコン一覧表示装置と、
上記アイコン一覧表示装置により表示されたアイコン画像からユーザが選択すると顔の大きさに合わせてアイコン画像を拡大縮小し、顔画像の部位の位置に合わせてアイコン画像を上記選択された顔画像に合成するアイコン画像合成装置と、
を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の電子ファイル生成装置。
The electronic file registration device
When selecting a face image displayed by the list display device, an icon list display device that displays a list of icons that can be combined with the selected face image;
When the user selects from the icon images displayed by the icon list display device, the icon image is enlarged or reduced according to the size of the face, and the icon image is combined with the selected face image according to the position of the part of the face image. An icon image composition device to
The electronic file generation device according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
上記電子ファイル登録装置は、電話帳生成装置であることを特徴とする請求項1に係る電話帳生成装置。 2. The phone book generation device according to claim 1, wherein the electronic file registration device is a phone book generation device. オブジェクトを登録した電子ファイルを生成する電子ファイル生成装置において、
画像を入力する画像入力装置と、
オブジェクトのデータが登録されたオブジェクトデータベースと、
上記画像入力装置により入力された画像上で移動する探索ブロック内側の画像の特徴量と上記オブジェクトデータベースに登録されているオブジェクト画像の特徴量とを比較し、上記探索ブロック内側の画像がオブジェクト領域の一部又は全部であるか否かを判定するオブジェクト領域判定装置、および上記オブジェクト領域判定装置でオブジェクト領域の一部又は全部であると判断された複数の画像が同一オブジェクトのオブジェクト領域と判断された場合に当該同一オブジェクトのオブジェクト領域と判断された複数の画像を統合し、上記入力画像から当該入力画像に写されたオブジェクト画像が存在する領域である第1のオブジェクト領域を生成する重複領域統合装置を有し、上記入力画像の特徴量と上記オブジェクトデータベースに登録されているオブジェクト画像の特徴量とを比較することにより、上記第1のオブジェクト領域をオブジェクトの数だけ検出するオブジェクト領域検出装置と、
上記オブジェクト領域検出装置により検出された第1のオブジェクト領域にかかるオブジェクト画像の特性に基づいて、電子ファイルに登録する際の適正な画角を求め、当該第1のオブジェクト領域をオブジェクトの特性を考慮してオブジェクト全体が含まれるべく所定の延長率で縦横に拡張した第2のオブジェクト領域にかかるオブジェクト画像を抽出するオブジェクト領域抽出装置と、
上記オブジェクト領域抽出装置により抽出されたオブジェクト画像を電子ファイルに登録する電子ファイル登録装置と、
を備えたことを特徴とする電子ファイル生成装置。
In an electronic file generation device that generates an electronic file in which an object is registered,
An image input device for inputting an image;
An object database in which object data is registered;
The feature amount of the image inside the search block moving on the image input by the image input device is compared with the feature amount of the object image registered in the object database, and the image inside the search block is the object region. An object area determination device that determines whether or not the object area is a part or the whole, and a plurality of images that are determined to be a part or all of the object area by the object area determination apparatus are determined as object areas of the same object In this case, a plurality of images determined as object regions of the same object are integrated, and an overlapping region integration device that generates a first object region that is a region where an object image copied to the input image exists from the input image In the feature quantity of the input image and the object database By comparing the feature amount of the object image being recorded, the object area detection device for detecting the first object region by the number of objects,
Based on the characteristics of the object image relating to the first object area detected by the object area detection device, an appropriate angle of view when registering in the electronic file is obtained, and the characteristics of the object are taken into consideration for the first object area. An object area extracting device for extracting an object image relating to the second object area expanded vertically and horizontally at a predetermined extension rate so that the entire object is included;
An electronic file registration device for registering an object image extracted by the object region extraction device in an electronic file;
An electronic file generation device comprising:
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