JP2000076302A - 画像検索方法,画像検索装置および電子スチルカメラ - Google Patents
画像検索方法,画像検索装置および電子スチルカメラInfo
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Abstract
画像を検索する画像検索方法,画像検索装置および電子
スチルカメラの提供。 【解決手段】 画像検索装置100は手書き入力された
描画図501,502,503の特徴要素と記録画像の
部分画像501’,502’,503,・・の特徴要素
との比較により特徴要素の一致度の高い記録画像を抽出
して、候補画像111,112,113,114,・・
として表示し、表示された候補画像の中からユーザがイ
メージした画像(図1(c)の例では画像111)を選
択することにより、キーワード入力やコマ送りなしに所
望の画像を検索する。特徴要素の例としては検索用描画
図の輪郭特徴と記録画像の輪郭特徴や、検索用描画図の
輪郭内部に施された色彩と部分画像の色彩、または検索
用描画図の配置と部分画像の配置等を挙げることができ
るがこれらに限定されない。
Description
し、特に、描画入力した画像イメージを基に記録画像を
検索する画像検索技術に関する。
は、CCDによる光電変換、信号変換及び信号処理等を
経て画像データとして記憶媒体に記録される。この場
合、画像データは記録媒体上に撮像した順番に記録され
てゆく。
プレイ等からなる表示装置を備えており、撮像後に記録
媒体から読み出した再生画像を表示することもできる。
しかし、このようなデジタルカメラで再生画像を表示す
る場合には、画像データは撮像した順序で記録媒体から
読み出されるので、表示装置の画面上にも撮像順に表示
される。
し出そうとする場合には所望の画像が現われるまで再生
画像をコマ送りしたり、サイズの小さい簡易画像(サム
ネイル画像)を1画面に複数枚表示(マルチ画面表示)
してコマ送りし、所望の簡易画像が表示された場合にそ
れを指定して元の画像を再生して表示していた。
記録されている画像が少ない場合にはともかく、大量の
画像が記録されている場合には所望の画像を探し出すた
めのコマ送りが煩わしいという問題点があった。また、
これに加えて所望の画像を複数枚探し出す場合(所望の
画像が記録画像の最後に有った場合)には記録画像を全
て再生してコマ送りして探し出さなければならないとい
う問題点があった。
ドによって画像を検索することもできるが、この場合に
は予め画像に対応させてキーワードを登録する必要があ
り、画像入力時にキーワードを付加する必要がある他、
画像とキーワードの対応付けをユーザが記憶したりメモ
したりしておかなければならないという問題点があっ
た。
されたものであり、描画入力した画像イメージを基に所
望の記録画像を検索する画像検索方法,画像検索装置お
よび電子スチルカメラの提供を目的とする。
めに、第1の発明の画像検索方法はイメージを描画し、
この描画図と画像記録用メモリに記録された各画像とを
順次比較して、類似度の高い記録画像を取り出して表示
することを特徴とする。
ジを描画し、この描画図と画像記録用メモリに記録され
た各画像とを順次比較して得た類似画像の一つを検索用
画像として、画像記録用メモリに記録された各画像と比
較し、類似度の高い記録画像を取り出して表示すること
を特徴とする。
録用メモリに記録された画像の一つを検索用画像として
選び、この検索用画像と画像記録用メモリに記録された
各画像とを比較して、類似度の高い記録画像を取り出し
て表示することを特徴とする。
置において、撮影像を検索用画像として前記撮影像と画
像記録用メモリに記録された各画像とを順次比較して、
類似度の高い記録画像を取り出して表示することを特徴
とする。
のいずれかの画像検索方法において、比較は、下記a〜
dのいずれかを比較することにより行なわれることを特
徴とする。 a:輪郭 b:輪郭と色彩 c:輪郭とその位置 d:輪郭とその位置および色彩
検索方法において、画像記録用メモリに記録された各画
像から前記a〜dのいずれかを抽出した特徴要素を予め
メモリに登録することを特徴とする。
のいずれかの画像検索方法において、類似度の高い画像
は、その数に応じて表示サイズを縮小してマルチ表示す
ることを特徴とする。
のいずれかの画像検索方法において、検索用画像は不要
な部分を消去してから順次記録画像と比較することを特
徴とする。
の画像を記録した画像記録手段と、絵または図形を描画
入力する描画入力手段と、この描画入力手段により描画
入力された絵または図形と画像記録手段に記録されてい
る各画像とを比較して類似度の高い記録画像を得る画像
認識手段と、この画像認識手段による比較結果を報知す
る報知手段と、を有することを特徴とする。
数の画像を記録した画像記録手段と、絵または図形を描
画入力する描画入力手段と、この描画入力手段により描
画入力された絵または図形と画像記録手段に記録されて
いる各画像とを比較して類似画像を得る一次画像抽出手
段と、この一次画像抽出手段で得た類似画像と画像記録
手段に記録されている各画像とを比較して類似度の高い
記録画像を得る画像認識手段と、この画像認識手段によ
る比較結果を報知する報知手段と、を有することを特徴
とする。
数の画像を記録した画像記録手段と、この画像記録手段
に記録されている画像の一つを検索用画像として選択す
る画像選択手段と、この画像選択手段により選択された
検索用画像と画像記録手段に記録されている各画像とを
比較して類似度の高い記録画像を得る画像認識手段と、
この画像認識手段による比較結果を報知する報知手段
と、を有することを特徴とする。
0の発明の画像検索装置において、画像入力手段は手書
き入力であることを特徴とする。
発明のいずれかの画像検索装置において、画像認識手段
は描画入力手段により描画入力された絵または図形、一
次画像抽出手段で得た類似画像、或いは画像選択手段に
より選択された検索用画像の特徴要素を抽出し、画像記
録手段に記録されている各画像から抽出された特徴要素
と比較することを特徴とする。
発明のいずれかの画像検索装置において、報知手段は表
示手段であることを特徴とする。
は、画像記録手段と表示手段を備えた電子スチルカメラ
において、被写体を撮影し、撮影像を出力する撮影手段
と、この撮影手段から出力された撮影像と画像記録手段
に記録された各画像とを比較して類似度の高い記録画像
を得る画像認識手段と、この画像認識手段による認識結
果を報知する報知手段と、を有することを特徴とする。
の描画入力による画像検索方法の概要説明図である。本
実施の形態では、画像検索装置100は指やタッチペン
3A等で手書きされた検索用描画図(検索したい画像の
全体像または部分像を描いた図をいう)501,50
2,503(図1(a))の特徴要素と記録画像の部分
画像501’,502’,503’、・・(図1
(b))の特徴要素との比較により特徴要素の一致度の
高い記録画像を抽出して、候補画像111,112,1
13,114,・・として表示し(図1(c))、表示
された候補画像の中からユーザがイメージした画像(図
1(c)の例では画像111)を選択することにより、
キーワード入力やコマ送りなしに所望の画像を容易に検
索できる。
索用描画図の輪郭特徴と記録画像の輪郭特徴(図8)
や、検索用描画図の輪郭内部に施された色彩と部分画像
の色彩(図9)、または検索用描画図の配置と部分画像
の配置等(図10)を挙げることができるがこれらに限
定されない。
成例を示すブロック図であり、画像検索装置100は撮
像部1、描画入力部2、操作部3、制御部4、画像認識
部5、作業用メモリ6,画像記録用メモリ7、画像再生
部8、表示部9および液晶ディスプレイ(LCD)10
を備えている。
絞り機構等の光学系と撮像レンズを介して集光された光
学像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像素子駆動部
および得られた電気信号をデジタルデータに変換する信
号変換部を有している。
等を備えている。ユーザが操作部2の電源スイッチや処
理選択ボタン等を操作すると操作内容に対応した電気信
号(コード)が制御部4に送られる。これにより、ユー
ザは制御部4に画像検索装置100の起動や画像検索動
作上必要な指示を与えることができる。
くとその結果が電気信号に変換される部材から構成され
ている。描画入力部3として、本実施例では液晶ディス
プレイ10の上に設けた透明な感圧入力板(プラスチッ
ク等の材料からなる透明板に圧力を検知して電気信号を
出力する複数の圧電素子を配設したもの)、タッチペン
や指による描画やポイントがなされると電気信号とタッ
チ位置の座標値(x,y)を出力するよう構成したが、
感圧素子を配設した平板(入力タブレット)を用いてタ
ッチペンや指による描画やポイントがなされると電気信
号とタッチ位置の座標値(x,y)を出力するようにし
てもよい。また、液晶ディスプレイ10の上に熱線を検
知して電気信号を出力する感熱素子を複数配設した透明
板(感熱透明板)を設け、指で描画やポイントがなされ
るとユーザの指から出る熱線を検知して電気信号とタッ
チ位置の座標値(x,y)を出力するようにしてもよ
い。また、光線を出す入力ペンと液晶ディスプレイ10
の上に特定波長の光線を検知して電気信号を出力する光
線検知素子を複数配設した透明板を設け、入力ペンでポ
イントがなされると入力ペンから出る特定波長の光線を
検知して電気信号とタッチ位置の座標値(x,y)を出
力するようにしてもよい。なお、描画入力部3を設けず
に、例えば、LCD10上にカーソルを表示させ、これ
をマウス或いはカーソルキー等で任意に移動させること
により描画するようにしてもよい。
リおよび一時記憶用メモリ(図示せず)を備え、画像検
索装置100の制御および本発明の画像検索処理の実行
制御を行なう。プログラム格納用メモリはROM等の不
揮発性メモリからなり制御プログラムの他、画像検索処
理プログラム群が格納されている。また、一時記憶用メ
モリはRAMからなり、プログラムやデータを一時的に
記憶する。そして、画像検索装置100の起動時にプロ
グラム格納用メモリから作業用メモリに制御プログラム
と画像検索プログラム等が一時的に記憶され、CPUに
より実行制御されて画像検索処理を実行する。
および記録画像の特徴要素の抽出を行なって両者の特徴
の一致度を調べて認識処理を行なう。また、予め記録画
像の特徴要素を用いて画像検索を行なうようにした場合
には図12に示したような特徴リストを記録する領域が
確保される。
像認識等の際の画像データの記憶等に用いられる。
メモリカードまたは磁気ディスクや光ディスク等の記録
媒体からなり、圧縮処理された撮影画像データが記録さ
れる。
ータ(圧縮データ)の伸張処理を行なうため圧縮画像デ
ータを圧縮前の画像と同じ大きさで且つ同じ密度の画像
に伸張する第1の伸張部と、圧縮画像データを圧縮前の
画像と同じ大きさで且つ元の画像より密度が粗い画像に
伸張する第2の伸張部と、圧縮画像データを元の画像よ
り小さなサイズの画像に伸張し、縮小画像を再生する画
像縮小部を有している。
(再生)されるが、記録されている画像の数が多い場合
には検索時間がかかるので、本実施例では、後述する画
像の特徴抽出時(図3,図4)には第2の伸張部を用い
て画素密度を粗にして伸張を行なうようにして、再生速
度を迅速化している。
処理した画像のうちで一致度が所定範囲の画像が複数枚
ある場合にそれらを1画面上に9画像(3×3)、16
画像(4×4)といったようにマルチ画像表示する場合
に、表示する再生画像のサイズを縮小(1画面上に9画
像の場合には1/9のサイズ、16画像の場合には1/
16のサイズ、・・)するように伸張する。
場合で、画像検索装置100がメモリ容量が十分に大き
い画像記録用メモリを備えている場合には、上述のよう
な画像縮小部を設けることなく画像の記録時に予め画像
を複数のサイズに縮小して各画像と関連づけて記憶させ
ておき、表示の際に必要なサイズの縮小画像を抽出でき
るようにしてもよい。
M等の画像メモリを有し、画像データや描画入力された
データをイメージデータに変換してVRAMにビットマ
ップイメージで展開して、液晶ディスプレイ(LCD)
9上に画像表示させる。
索動作(画像特徴の抽出を伴う例)図3は本発明の画像
検索方法に基づく画像検索装置100の動作例を示すフ
ローチャートであり、図4は図3のステップS6の描画
図の特徴抽出処理の一実施例を示すフローチャートであ
り、図5は図3のステップS8の記録画像の特徴抽出処
理の一実施例を示すフローチャートであり、図6は図3
のステップS10の画像認識処理の一実施例を示すフロ
ーチャートである。また、図7は描画用選択画面の例を
示す図であり、図8は輪郭のみの描画入力による画像検
索例の説明図であり、図9は色彩付の描画による画像検
索例の説明図であり、図10は描画図の位置指定による
画像検索例の説明図である。
晶ディスプレイ10上に設けた、感圧素子を配置した透
明なパネル(以下、画面110)を用いているが前述し
たようにこれに限定されない。ユーザはタッチペン3A
を用いて画面110にタッチして輪郭図を入力したり色
彩や表示位置を指定できる。
10の画面はクリアされ、白色表示される。また、図7
(a)の例に示すように色なし描画指定アイコン91お
よび色彩見本911(白),912(緑),913
(黄),914(茶),・・,919(黒)等の複数の
色見本指定コマからなる帯状の色標本92(図7
(b))が表示される。なお、図7(b)の例では色見
本92を9色としたがこれに限定されず混合色を含む多
数の色見本としてよい。また、色標本を個々の色見本で
区分せずに白→暖色→中間色→寒色→黒色に至る色分布
からなる帯としてもよい。また、色見本の形状を円グラ
フ状にしてもよい。
択(本実施例ではタッチペンでポイント)するとS2に
遷移し、色指定アイコン92を選択するとS3に遷移す
る。また、ポイント結果(どのアイコンを指定したか)
はRAMに(例えば、ポイントされた場合にアイコンに
対応するフラグをオンにする等の方法により)記憶され
る。
3Aを接触させながら輪郭図を描くと(図8(a))、
描画入力部3によってその接触軌跡が電気信号に変換さ
れて制御部4を介して表示部9のVRAMに送られると
共に、画像認識部5に送られる。表示部9では受取った
電気信号をラスタデータに変換してVRAMにビットマ
ップイメージで展開し、検索用描画図のイメージを黒色
(または黒色以外の単一色)で表示する。図8(a)の
例はユーザが大きな山501、小さな山502および家
503のイメージを検索用描画図として描いた例であ
り、描画された大きな山501、小さな山502および
家503の検索用描画図が電気信号に変換される。な
お、画面には位置指定アイコン93と描画終了アイコン
94が表示される。
3Aを接触させながら検索用描画図を描いたり、輪郭内
部を塗り潰したり、斜線を引くと(図9(a))、描画
入力部3によってそのイメージが電気信号に変換されて
制御部4を介して表示部9のVRAMに送られると共
に、画像認識部5に送られる。表示部9では受取った電
気信号をR,G,Bのラスタデータに変換してVRAM
にビットマップイメージで展開し描画イメージ(輪郭ま
たは輪郭および内部色で表現されたイメージ)を指定色
で表示する。画面には、色標本92,位置指定アイコン
93および描画終了アイコン94が表示される。
画面110に表示されている色標本92をポイントして
次の色を選択する。図9(a)の例はユーザが図8の大
きな山501、小さな山502および家503のイメー
ジに色彩(山501には緑色912を、山502には茶
色914を、家503には黄色913)を施した例であ
る。また、ポイント結果は制御部4の記憶用メモリ(以
下、RAM)に記憶される。また、検索用描画図につい
て指定色データ(コード)と輪郭および輪郭内部との対
応づけを行ない、その結果をRAMに記憶する。
を「1」、輪郭コードを「1」、内部コードを「2」と
し、輪郭および内部の指定色を同じ緑とし、緑の色コー
ドを「08」とした場合には、「1108208」とし
て記憶するようにし、輪郭の指定色を青(コード=「0
3」)、内部の指定色を青(コード=06)とした場合
には、「1103206」として記憶するようにして行
なうことができる。
3がポイントされた場合には、RAMに確保された位置
指定フラグのうちその検索用描画図に対応する位置指定
フラグをオン(=1)とする。なお、画面には描画追加
アイコン95と全描画終了アイコン96が表示される。
94(96)がポイントされた場合には、制御部4は描
画終了と判定してS6の特徴抽出処理に遷移する。ま
た、検索用描画を追加する場合(図8(a),図9
(a))には描画追加アイコン95をポイントすると追
加描画入力のために、ステップS1でポイントした結果
に応じてS2またはS3に戻る。
なお、特徴データとして本実施例では輪郭特徴、輪郭特
徴と色彩特徴、輪郭特徴と配置、輪郭特徴,色彩特徴お
よび配置のいずれかを抽出する(図5:ステップS6−
1〜S6−4)がこれらに限定されないことは前述した
とおりである。特徴データとしてどの組合せを抽出する
かは、上記ステップS1〜S4でアイコン91〜93の
どの組合せが選択されているかによる。以下、本ステッ
プについて図4のフローチャートを基に説明する。な
お、検索用描画図が複数描かれている場合(図8
(a),図9(a))には各描画図単位に特徴抽出が行
なわれる(すなわち、描画毎に切出し、順次特徴抽出を
行なう)。
5はDRAM6に展開されたラスタデータからに示すよ
うに矩形枠内の検索用描画図の輪郭を切出す。なお、検
索用描画図として複数の図を描いた場合には描画単位に
切出して記憶する(図8(b),図9(b))。また、
切出した検索用描画図の数iをカウントすると共に検索
用描画図に大きさの順に番号を付けるか記憶位置を大き
さの順に入替える(逆順にソートする)。また、検索用
描画図の大きさの比較基準は本実施例では外接枠の大き
さ(外接枠の対角線の長さ)としたがこれに限定されな
い。
図の特徴ベクトル(方向と線分の始点および長さの組で
表される)を抽出し、輪郭特徴データとしてRAMに記
憶する。輪郭特徴は、本実施例では、例えば、山501
では山裾a(始点)から頂上bまでの線分の長さとその
角度で現わされるベクトルA1と、頂上b(始点)から
山裾cまでの線分の長さとその角度で現わされるベクト
ルA2の組として与えられる。なお、山のピークが幾つ
もある場合にはそのピークを終点(または始点)として
ベクトル成分を抽出する。また、家503のように輪郭
が不連続の場合には節点p1,p2,・・を終点(また
は始点)としてベクトル成分を抽出する。また、輪郭が
曲線や円弧を含んでいる場合には曲線を現わす関数の係
数と初期値や円弧の曲率半径等を抽出する。
でアイコン92が選択された場合(色指定があった場
合)には、画像認識部5は検索用描画図(図9(b))
の色特徴を抽出する。検索用描画図の色特徴は後述の記
録画像の色特徴を抽出する場合と同様に色分布から求め
ることもできるが、本実施例では上記ステップS3で色
彩ありの描画を行なった場合にRAMに記憶した指定色
データ(コード)と輪郭および輪郭内部との対応づけの
結果(色データ)を色特徴として画像認識部5に与え
る。なお、本実施例では色特徴を当該検索用描画図に含
まれる画素数とそれぞれの色画素R(赤),G(緑),
B(青)との比率としているがこれに限定されない。ス
テップS1〜S3でアイコン92が選択されなかった場
合には、S6−4に遷移する。
位置指定フラグを調べ、検索用描画図に対応する位置指
定フラグがオンの場合には、画像認識部5は画面上での
検索用描画図の中心座標を抽出してRAMに記憶する。
中心座標は図9(a)の例に示すように切出された検索
用描画図に外接する枠の中心点の座標(a,b)として
得ることができる。図10(a)の例では検索用描画図
701(家)に外接する枠701Aとその中心が示され
ている。また、検索用描画図に対応する位置指定フラグ
がオフの場合には、S6−5に遷移する。
で切出した検索用描画図について上記ステップS6−2
〜S6−4の特徴抽出処理を繰り返し、切出した全ての
検索用描画図について特徴抽出処理が終了するとS7に
遷移する。
したあと、制御部4は画像記録用メモリ7に記録されて
いる1画像分の画像データ(圧縮画像データ)を読み出
して画像再生部8の第2の伸張部で圧縮画像データを圧
縮前の画像と同じ大きさで且つ元の画像より粗密度の画
像に伸張して作業用メモリ(以下、DRAM)5に記憶
する。
画像の特徴データを抽出する。なお、抽出する特徴デー
タはステップS6の描画図の特徴抽出の場合と同様の特
徴を抽出する。以下、本ステップについて図5のフロー
チャートを基に説明する。なお、画像中に複数の部分画
像が含まれている場合には矩形枠が所定の大きさ以上の
部分画像を切出し、大きい順に検索用描画図と同じ数に
なるまで部分画像単位に特徴抽出を行なう(すなわち、
大きな部分画像順に検索用描画図と同じ数になるまで順
次切出しおよび特徴抽出を行なう)。
AM6展開されたラスタデータから図8(c)に示すよ
うに矩形枠内の画像の輪郭を切出す。また、1フレーム
の画像に部分画像が複数含まれている場合には矩形枠が
所定の大きさ以上の部分画像を切出してDRAM6に記
憶する。なお、切出した部分画像の数がステップ6−1
で切出した検索用描画図の数iを超える場合には大きい
順にi個記憶する。なお、部分画像の大きさの比較基準
は本実施例では外接枠の大きさ(外接枠の対角線の長
さ)としたがこれに限定されない。
01’、502’、503’の特徴ベクトル(方向と線
分の始点および長さの組で表される)や曲線を現わす関
数の係数と初期値や曲率半径等を抽出して輪郭特徴デー
タとしてRAMに記憶する。なお、輪郭特徴の抽出方法
は検索画像の抽出方法と同じでよい。
でアイコン92が選択された場合(色指定があった場
合)には、画像認識部5は部分画像の色特徴を抽出して
RAMに記憶する。検索用描画図の色特徴は切出した部
分画像の色分布から求めることができる。なお、本実施
例では色特徴を当該部分画像に含まれる画素数とそれぞ
れの色画素R,G,Bとの比率としているがこれに限定
されない。
ある山501’、502’および家503’の色分布の
山501’は緑色成分が80%以上、山502’には茶
色成分が90%、家503’には灰色成分70%、黄色
成分30%)の例である。また、色特徴の抽出結果はそ
の輪郭特徴データと関連付けられてRAMに記憶され
る。また、ステップS1〜S3でアイコン92が選択さ
れなかった場合には、S8−4に遷移する。
位置指定フラグを調べ、検索用描画図(図10(b))
に対応する位置指定フラグがオンの場合には、画像認識
部5は画面上での部分画像の中心座標を抽出してRAM
に記憶する。中心座標は図10(c),(d)の例に示
すように部分画像701’に外接する枠の中心点の座標
(c,d)または部分画像701”に外接する枠の中心
点の座標(e,f)として得ることができる。また、検
索用描画図に対応する位置指定フラグがオフの場合に
は、S8−5に遷移する。
で切出した部分画像について上記ステップS8−2〜S
8−4の特徴抽出処理を繰り返し、切出した全ての部分
画像について特徴抽出処理が終了するとS9に遷移す
る。
返し) 記録画像の全てについて特徴抽出が終るまで上記ステッ
プS7,S8を繰り返す。
の特徴データと各画像の特徴データを順次比較して一致
率を算出する。そして、一致率が所定の閾値以上の画像
について類似画像として認識し(一致率が100%なら
一致)、その画像を候補画像としてその画像番号をRA
Mに記憶する。なお、検索用描画図が複数ある場合に
は、大きさの順に順次その特徴データと各部分画像の特
徴データを比較し、総合一致率(検索用描画図画1つの
場合には一致率と等しい)が所定の閾値以上の画像につ
いて類似画像として認識し、その画像を候補画像として
その画像番号をRAMに記憶する。以下、本ステップに
ついて図6のフローチャートを基に説明する。
j(j=1〜n)番目の検索用描画図(図8(b),図
9(b)または図10(b))の輪郭特徴データと、R
AMに記憶した1フレーム分の画像の各部分画像(図8
(c),図9(c),図10(c)または図10(d)
で枠線で囲まれた画像)の輪郭特徴データを比較して輪
郭特徴の一致率Γを求める。
本実施例では、切出した検索用描画図と部分画像の線分
ベクトルや、曲線を現わす関数の係数と初期値や、円弧
の曲率半径の一致率を求め、次に夫々の一致率の自乗平
均を計算して輪郭一致率Γとしている。具体的には、図
11に示すように、切出した検索用描画図501の原点
を左下とした場合に検索用ベクトルを形成する各部分ベ
クトル(特徴データ)のうち右廻りにみて原点に最も近
い部分ベクトル(図11の例ではベクトルA1)の線分
長A1Lと(図11(a))、部分画像501’の原点
を左下とした場合に部分画像501’を形成する各部分
ベクトルのうち右廻りにみて原点に最も近い部分ベクト
ル(実施例ではベクトルB1)の線分長B1L(図11
(b))との比率Lr1(r1=B1L/A1L)を求
め、次に、ベクトルA1とベクトルB1の方向A1θ,
B1θの比率θr1を求める。そして、γ1=(1−|
1−Lr1|)×(1−|1−θr1|)>ρとして線
分ベクトルA1の一致率γ1を求める。
は円弧の場合には、曲線を現わす関数の係数の比率と初
期値の比率、或いは曲率半径の比率を算出し、上述した
ベクトル成分の一致率算出と同様の方法で一致率γ1を
求める。この場合、一致率が1に近いほど類似度が高く
γ1=1で完全一致となる。ここで一致率γが0に近い
ほど類似度が低い。
1のベクトルA1の右隣の線分ベクトルA2の線分長A
2Lと、部分画像501’のベクトルA1の右隣の線分
ベクトルB2の線分長B2Lとの比率Lr2(r2=B
2L/A2L)を求め、次に、ベクトルA2とベクトル
B2の方向A2θ,B2θの比率θr2を求めて線分ベ
クトルA2の一致率γ2を求める。
合には、曲線を現わす関数の係数の比率と初期値の比
率、或いは曲率半径の比率等を算出し、上述したベクト
ル成分の一致率算出と同様の方法で一致率γ2を求め
る。
を山としたため線分ベクトルがA1,A2の2つしか示
されていないが、図8(a)の家503のように線分ベ
クトルや曲線或いは円弧が多い複雑な検索用描画図の場
合には各線分について同様に一致率γ3,γ4,・・
・,γm(mは線分ベクトルおよび曲線の数の和)を求
める。
ルの一致率γ1,γ2,γ3,・・・,γmの自乗平均
を求めて部分画像の輪郭一致率Γとし、f番目の部分画
像とj番目の検索用描画図との一致率Γfjが閾値ρを
超えているか否かを判定し、Γfj≧ρの場合にはS1
0−3に遷移し、Γfj<ρの場合にはS10−4に遷
移する。
0−2でΓfj≧ρの場合には輪郭類似と認識して部分
画像の部分画像番号f、検索用描画図番号jおよび輪郭
一致率ΓfjをRAMに一時記憶する。なお、この場
合、輪郭一致率Γ11,Γ12,・・・,Γfj,・・
・,Γkjの中から一致率の高い順に所定数の輪郭一致
率(但し、輪郭一致率が閾値ρ以上のものが所定数に満
たない場合には輪郭一致率が閾値ρ以上のもののみ)を
抽出し、対応する部分画像番号および検索用描画図番号
jと共にRAMに記憶される(所定数以上の場合には一
致率が低いものからリジェクトしていく)。
誤差±20%)、方向±80%(=誤差±20%)の範
囲を類似とし、閾値ρを0.64(0.8×0.8=
0.64)としたがこれに限定されない。
分画像とj番目の検索用画像の輪郭一致率Γ11,Γ1
2,・・・,Γfj,・・・,Γkjを得るまで上記S
10−1〜S10−3の動作を繰り返し、k個の部分画
像について上記処理が終るとS10−5に遷移する。
郭一致率を求め類似、非類似を判定(認識)しているが
これに限定されず、検索用描画図と記録画像の部分画像
の輪郭イメージそのものを抽出して比較するようにして
もよく、また、公知の輪郭認識方法を用いてもよい。
AMに記憶された指定色データ(コード)と輪郭および
輪郭内部との対応づけの結果(アイコン92が選択され
たていたか否か(色指定があった場合))を調べ、色指
定がされていた場合にはS10−6に遷移し、色指定が
されていなかった場合にはS10−11に遷移する。
記ステップS10−4でRAMに記憶された部分画像番
号の部分画像について、ステップS6−3でRAMに記
憶したj番目の検索用描画図の色特徴データとステップ
S8−3でRAMに記憶した色特徴データとを比較して
色彩一致率RGBΓjを求める。
3およびステップS8−3で述べたようにj番目の検索
用描画図の色特徴を当該検索用描画図に含まれる画素数
とそれぞれの色画素R,G,Bとの比率(c1j、c2
j、c3j):(j=1〜n)とし、各部分画像の色特
徴を当該部分画像に含まれる画素数とそれぞれの色画素
R,G,Bとの比率(C1f、C2f、C3f:(f=
j1〜k))としているので、f番目の部分画像tとj
番目の検索用描画図のR,G,Bの色特徴一致率、 Rγfj=C1f/c1j、Gγ=C2f/c2j、B
γ=C3f/c3j を求め、Rγfj,GγfjおよびBγfjの最小自乗
平均をその部分画像fとj番目の検索用描画図の色彩一
致率RGBΓfjとする。
が極端に低い場合にその部分画像番号等をRAMから削
除する(すなわち、部分画像をリジェクトする)ため
に、色彩一致率RGBΓfjと閾値ρ’を比較し、RG
BΓfj<ρ’のときにはS10−8に遷移し、RGB
Γfj≧ρ’のときにはS10−8に遷移する。
輪郭一致率Γのうちからその部分画像番号に対応する輪
郭一致率を削除してS10−10に遷移する。
3の色彩は茶色成分が多く、(c)の部分画像503’
は灰色成分が多くて色彩が異なり色彩一致率RGBγが
閾値ρ’以下となるので非類似としてリジェクトされる
(この場合、仮に、検索用描画図(部分画像)503と
部分画像503’の輪郭一致率が高くても部分画像50
3’は非類似としてリジェクトされる。なお、本実施例
ではρ’=0.5としたがこれに限定されない。 ・ステップS10−9;色彩一致率RGBΓfjをその
部分画像番号fと対応づけてRAMに記憶する。
部分画像とj番目の検索用画像の色彩一致率RGBΓ1
1,RGBΓ12,・・・,RGBΓfj,・・・,R
GBΓkjを得るまで上記S10−6〜S10−8また
はS10−9の動作を繰り返し、k個の部分画像につい
て上記処理が終るとS10−11に遷移する。
れた位置指定フラグを調べ、j番目の検索用描画図に対
応する位置指定フラグがオンの場合には位置指定ありと
してS10−12に遷移し、オフの場合には位置指定な
しとしてS10−17に遷移する。
ステップS6−4でRAMに記憶した検索用描画図の中
心座標と、ステップS8−4でRAMに記憶した各部分
画像の中心座標を比較し、f番目の部分画像との位置一
致率XΓfjを求める。位置一致率は、本実施例では座
標値の自乗平均の比率(すなわち、原点からの距離の比
率)としている。
1の中心座標(a,b)と図10(c) の部分画像7
01’の位置一致率は、 XΓ701’=(a2+b2)1/2/(c2+d2)1/2 で与えられ、検索用描画図701の中心座標(a,b)
と図10(d)の部分画像701”の位置一致率は、 XΓ701”=(a2+b2)1/2/(e2+f2)1/2 で与えられる。
fjと閾値ρ”を比較し、XΓfj<ρ”のときにはS
10−14に遷移し、XΓfj≧ρ”のときにはS10
−15に遷移する。
fjが閾値ρ”以下の場合にはその部分画像番号fに関
連する輪郭一致率および色彩一致率等をRAMから削除
して(すなわち、部分画像をリジェクトして)S10−
16に遷移する。
としたとき、図10(c)の部分画像701’は位置が
ほぼ一致(XΓ701’>ρ”)しているが、図10
(d)の部分画像701”は位置が異なる(XΓ70
1”<ρ”)ので部分画像はリジェクトされる(結果と
して、部分画像701”を含む記録画像は検索用描画図
701の認識対象外となる)。
fjが閾値ρ”以上の場合にはその位置一致率XΓfj
を部分画像番号fに対応づけてRAMに記憶する。
とj番目の検索用画像の位置一致XΓ11,XΓ12,
・・・,XΓfj,・・・,XΓkjを得るまで上記S
10−12〜S10−14またはS10−15の動作を
繰り返し、k個の部分画像について上記処理が終るとS
10−17に遷移する。
全てについて一致率による比較が終るまで上記ステップ
S10−1〜S10−16を繰り返し、検索用描画図の
全てについて比較が終るとS10−17に遷移する。
に記憶されている部分画像番号の数(=類似部分画像の
数)を調べ、それが0の場合にはS10−6に遷移す
る。
記憶されている部分画像番号の数が1以上の場合には、
下記a〜dのいずれかのケースにより総合一致率を求め
る。 a:色指定および位置指定がない場合にはRAMに記憶
されている輪郭一致率の自乗平均値を総合一致率Ξγと
する。 b:色指定があった場合にはRAMに記憶されている輪
郭一致率および色彩一致率の自乗平均値を総合一致率Ξ
γとする。 c:位置指定があった場合にはRAMに記憶されている
輪郭一致率および位置一致率の自乗平均値を総合一致率
Ξγとする。 d:色彩指定および位置指定があった場合にはRAMに
記憶されている輪郭一致率,色彩一致率および位置一致
率の自乗平均値を総合一致率Ξγとする。
ずれかのケースにより閾値を決定し、総合一致率Ξγと
閾値を比較し、総合一致率Ξγ<閾値の場合にはこの画
像をリジェクトしてS10−22に遷移し、総合一致率
Ξγ≧閾値の場合にはS10−21に遷移する。
閾値=ρ(輪郭一致率の閾値) b:色指定があった場合には閾値=ρ’(色彩一致率の
閾値) c:位置指定があった場合には閾値=ρ”(位置指定の
閾値) d:色彩指定および位置指定があった場合には閾値ρ,
ρ’,ρ”のうちの最大のものを閾値とする。 なお、本実施例では閾値ρ,ρ’,ρ”のうちの最大の
ものを閾値としたがこれに限定されず、ρ,ρ’,ρ”
のいずかかか新たな閾値Ρを閾値としてもよい。
が閾値を超える場合にその画像を候補画像として、その
画像番号をRAMに記憶する。
ている記録画像の特徴データについて上記ステップS1
−1〜S1−5の認識処理を繰り返し、全ての記録画像
について認識処理が終了するとS11に遷移する。
定) RAMに記憶されている候補画像の画像番号を調べ、そ
れが1個の場合にはS12に遷移する。また、候補画像
が複数の場合にはS13に遷移する。候補画像がない場
合にはS14に遷移する。
索画像表示) 当該画像番号の画像データを画像記録用メモリ7から読
み出して、画像再生部8の第1の伸張部で1フレーム分
の画像データに伸張して検索画像イメージを再生して表
示部9に送って液晶ディスプレイ10に表示する。この
場合、図8(c)の例に示すように検索用描画図による
認識対象となった部分画像(501’、502’、50
3’)を囲む枠線を表示するようにしてもよい。
を順次画像記録用メモリ7から読み出して、画像再生部
8の画像縮小部で画像を縮小して表示部8に送り検索画
像イメージを再生して液晶ディスプレイ10にマルチ表
示する。この場合、図8(d)に示すように候補画像が
2〜4個の場合には縮小サイズを1/4として表示し、
5〜9個の場合には縮小サイズを1/9、10〜16個
の場合には縮小サイズを1/16、といったように自動
的に縮小サイズを選択する。
9)に固定し、候補画像が多くて1画面のマルチ表示で
は間に合わない場合には、次の画面にスクロールできる
ようにしてもよい。
望の画像を指またはタッチペンでポイントするとS12
に遷移してその画像を1フレームの大きさの画像として
表示する。
示せず、1フレーム分のサイズの画像として1つずつ表
示するようにしてもよい。この場合は、総合一致率の大
きな画像から並べて(総合一致率で逆順ソートして)お
き、ユーザのポイントにより順次、スクロール表示可能
にすることが望ましい。
ージ表示) 候補画像がなかった場合にはその旨のメッセージを表示
して検索用描画図の入力(すなわち、描画のやり直し)
を促す。上記画像検索方法によれば、手書きの描画図と
記録画像の類似性を認識して画像記録メモリをいわゆる
曖昧検索するので、早送りの手間やキーワード入力の煩
わしさなしに画像記録メモリに記録された大量の画像の
中からユーザのイメージに合った画像を探し出すことが
できる。また、色彩や位置を検索要素とした場合には、
検索の精度が向上する。
画図および記録画像の特徴抽出処理(S6〜S8)を行
なった後にまとめて画像認識処理(S10)を行なうよ
うにしたが、これに限定されず、例えば、画像認識処理
中に順次必要に応じて特徴抽出処理を行なうようにして
もよい(すなわち、図3のフローでS6〜S8を行なわ
ず、S6〜S8の処理をS10の中で行なうようにす
る。
を描画図および記録画像の特徴要素の比較結果により認
識を行なうようにしたが、これ以外の方法(例えば、描
画図と記録画像のイメージ同士の比較処理や、公知の方
法)により画像認識を行なってもよい(この場合、S6
〜S8の特徴抽出処理は行なわない)。
索動作(予め抽出した画像の特徴要素を用いた例) 上記実施例1では描画図による検索のたびに描画図と記
録画像の特徴を抽出して画像認識を行なったが、本実施
例は記録画像の特徴を(記録画像の記録時等に)予め抽
出して画像記録用メモリ7に確保した特徴リストに記録
しておき、描画検索の際には描画図の特徴だけを抽出し
て、特徴リストに登録されている記録画像の特徴とを比
較して画像認識を行なう例である。
の構造図であり、記録画像の特徴リスト80は記録画像
の画像番号を格納する画像番号欄81と、当該画像の部
分画像の特徴データを格納する部分画像特徴欄82−
1,82−2,・・・,82−nを備えている。また、
各部分画像特徴欄82は複数の輪郭特徴(例えば、線分
の長さおよび方向によって規定される特徴ベクトル値,
部分曲線の係数等や円弧の曲率半径)や、色彩特徴(例
えば、部分画像の画素数に対する色画素(R,G,B)
比率)や、部分画像の中心座標(xi,yj)を格納す
る細分欄を有している。
録画像の入力時(撮像や外部画像処理装置からの受信画
像の記録時)に自動的に格納することができる。図13
は特徴リストへの画像の特徴データ登録処理時の動作例
を示すフローチャートである。図13のステップT1で
は、撮像がなされた場合や(画像検索装置がデジタルカ
メラのような撮像部を備えている場合)或いは外部画像
処理装置からの画像を受信した場合のように画像データ
(通常は圧縮されている)の入力があるとそれを画像記
録用メモリ7に記録する(画像データが圧縮されていな
い場合には圧縮処理を施して記録する)。次に、ステッ
プT2では当該画像の特徴抽出処理を行なう。ここでの
特徴抽出処理はDRAM6に記憶されている入力画像デ
ータについて行なうが、前述した図3の画像の特徴抽出
処理(ステップS8(図5のS8−1〜S8−5))と
同様の手順によって行なうことができる。但し、本実施
例では色特徴および位置特徴を自動的に特徴リスト80
に登録するので、図5のステップS8−3での色指定の
有無の判定およびステップS8−4での位置指定の有無
の判定動作は行なわない(T2ではこれらの手順を削除
する)。
特徴データを各部分画像毎に部分画像特徴欄82−1,
82−2,・・・,82−iに格納すると共に画像番号
欄81に当該画像の画像番号を格納して、1画像分の特
徴データを登録する。
テップT1〜T3を繰り返す。
の画像検索動作例を示すフローチャートである。図14
のステップU1ではユーザによる描画入力、色指定(任
意)、位置指定(任意)等の描画入力処理を行なう。な
お、描画入力処理は前述した図3のステップS1〜S5
と同様の手順によって行なうことができる。ステップU
2では、ユーザが描いた検索用描画図の特徴抽出処理を
行なう。なお、特徴抽出処理は前述した図3の画像のス
テップS6(=図4のステップS6−1〜S6−5)と
同様の手順によって行なうことができる。ステップU3
では、処理速度を向上させるために画像記録用メモリ7
の特徴リスト80をRAMに一時記憶する。ステップU
4ではステップU2で抽出した検索用描画図の特徴と特
徴リスト80に登録された各画像の特徴とを比較して画
像認識処理を行ない、候補画像を求める。なお、画像認
識処理は前述した図3の画像のステップS10(=図6
のステップS10−1〜S10−22)と同様の手順に
よって行なうことができる。
像表示処理を行なう。なお、画像表示処理は前述した図
3の画像のステップS11〜S14と同様の手順によっ
て行なうことができる。上述したように、本実施例では
描画図による検索時には記録画像の特徴抽出を行なわな
いので高速検索が可能となる。また、色彩や位置を検索
要素とした場合でも高速検索ができるので、高速且つ精
度の高い検索が可能となる。
画像検索 本実施形態では、画像検索装置は前述した実施形態1と
同様に指やタッチペン3A等で手書き入力した検索用描
画図の特徴要素と記録画像の特徴要素との比較により特
徴要素の一致度の高い記録画像を候補画像として抽出す
るが、認識精度の高精度化と検索速度の高速化のため
に、実施形態1のように全ての画像について特徴要素の
認識を行なわず、検索用描画図により検索された画像の
一つを用いてその特徴要素と記録画像の特徴要素を比較
して、一致率の高い画像を候補画像とし、表示した候補
画像の中からユーザがイメージした画像を選択すること
によりキーワード入力やコマ送りなしに所望の画像を検
索する。
構成は説明上、図2の例と同様とし、 比較する特徴要
素についても実施形態(1)の例と同様とするがそれら
に限定されない。また、その他の説明図(図1,図7〜
図10、図12,図13)についても同様とする。
よる画像検索例の説明図である。図15で、(a)はユ
ーザによって手書き入力された検索用描画図501、5
03の例であり、(b)は検索用描画図501、503
の特徴要素を基に検索された画像(画像105)の例で
あり、(c)は画像105はユーザの所望の画像ではな
かったが、検索画像に類似した部分像501’、50
3’があるのでユーザが検索用画像として指定した結
果、検索された複数の画像(画像151〜154)をマ
ルチ表示した例である。
置の動作例を示すフローチャートである。 ステップV1:(描画入力処理) ここではユーザによる描画入力、色指定(任意)、位置
指定(任意)等の描画入力処理を行なう。なお、描画入
力処理は前述した図3のステップS1〜S5と同様の手
順によって行なうことができる。 ステップV2:(検索用描画図の特徴抽出処理) 次に、ユーザが描いた検索用描画図の特徴抽出処理を行
なう。なお、特徴抽出処理は前述した図3の画像のステ
ップS6(=図4のステップS6−1〜S6−5)と同
様の手順によって行なうことができる。 ステップV3:(画像データの簡易伸張) 上記ステップV2での検索用描画図の特徴抽出処理が終
了したあと、制御部4は画像記録用メモリ7に記録され
ている1画像分の画像データ(圧縮画像データ)を読み
出して画像再生部8の第2の伸張部で圧縮画像データを
圧縮前の画像と同じ大きさで且つ元の画像より粗密度の
画像に伸張してDRAM6に記憶する。
理) 次に、DRAM6に記憶された伸張済み画像データにつ
いて特徴抽出処理を行なう。この特徴抽出処理は前述し
た図3の画像の特徴抽出処理(ステップS8(図5のS
8−1〜S8−5))と同様の手順によって行なうこと
ができる。
返し) 記録画像の全てについて特徴抽出が終るまで上記ステッ
プV3,V4を繰り返す。
V4で抽出した画像の特徴とを比較して画像認識処理を
行ない、候補画像を求める。なお、画像認識処理は前述
した図3の画像のステップS10のうち、図6のステッ
プS10−1〜S10−21までと同様の手順によって
行なうことができる(ステップS10−22はこの場合
不要)。
出画像としてV9に遷移する。また、候補画像がみつか
らなかった場合には記録画像の終了判定を行ない、記録
画像がまだある場合にはV6に戻ってつぎの候補画像の
認識処理を行なう。
合) 上記ステップV7で記録画像が終了したと判定された場
合は一次抽出画像がみつからなかったものと判定して
「一次抽出画像がない」旨のメッセージを液晶ディスプ
レイ10に表示して描画図の再入力を促しV1に戻る。
ために、1フレーム分の大きさに伸張して液晶ディスプ
レイ10に表示する。また、この際画面上に確認用アイ
コン(OKアイコンとNOアイコン(図示せず))を表
示する。
次抽出画像を検索用画像として用いるものとしてV11
に遷移する。また、NOアイコンがポイントされると次
の抽出画像をヒットするためにV6に戻る。
像認識処理) ステップV6で抽出した一次抽出画像の特徴データはス
テップV4で求めてあるので、RAMに記憶されている
一次抽出画像の特徴データとステップV4で抽出した画
像の特徴とを比較して画像認識処理を行ない、候補画像
を求める。なお、画像認識処理は前述した図3の画像の
ステップS10(=図6のステップS10−1〜S10
−22まで)と同様の手順によって行なうことができ
る。但し、検索用描画図の特徴データの代りに一次抽出
画像の特徴データを用いる。
像表示処理を行なう。なお、画像表示処理は前述した図
3の画像のステップS11〜S14と同様の手順によっ
て行なうことができる。
は手書きされたイメージ(描画図)よりもあいまいでな
い(すなわち、より正確な)像をもとにした特徴データ
を用いて検索できるので、実施形態1(実施例1−1)
の場合よりも検索精度が向上する。また、検索スピード
も早くなる。なお、上記ステップV9およびV10は省
略してもよい。
例1−2のように予め抽出した画像特徴を用いて認識処
理を行なうようにすることもできる。この場合は予め記
録画像の特徴を登録した特徴リスト(図12)を画像記
録用メモリ7に記録しておき、上記図16のステップV
10を図17のステップV10−1、V10−2で置き
換えればよく、さらにステップV3〜V5が不要となる
ので検索精度が向上するだけでなく、高速検索が可能と
なる。
画像特徴を用いて認識処理を行う場合のフローチャート
を示す。図17ではステップV10−1で、処理速度を
向上させるために画像記録用メモリ7の特徴リストをR
AMに一時記憶する。ステップV10−2ではステップ
V6で抽出した一次抽出画像の特徴と特徴リストに登録
された各画像の特徴とを比較して画像認識処理を行な
い、候補画像を求める。なお、画像認識処理は前述した
図3の画像のステップS10(=図6のステップS10
−1〜S10−22)と同様の手順によって行なうこと
ができる。また、その他のステップの動作は図16の場
合と同様である。
索用描画図を用いて記録画像から候補画像を抽出し、そ
れを用いてさらに記録画像から候補画像を検索したが、
早送り等の公知の画像検索方法を含む検索方法によって
得た画像を用いて記録画像を検索することもできる。す
なわち、図16または図17のステップV1で早送り等
の公知の検索方法を含む検索を行ない、ステップV2で
検索された画像の特徴抽出処理を行なうようにし、ステ
ップV6〜V9を削除する。なお、特徴抽出処理は前述
した図3の画像の特徴抽出処理(ステップS8(図5の
S8−1〜S8−5))と同様の手順によって行なうこ
とができる。これにより、正確で迅速な画像検索が実現
できる。
付加 また、図16、図17で検索用に用いる一次抽出画像が
人物の場合(例えば、他の記録画像に記録されている人
物と同一人物で顔は同じであっても服装や姿勢が異なる
ことが多い、このような場合には認識効率が低下するこ
とが予想されるので、変化の少ない特定の部分(人物の
場合には顔)だけを検索用画像とすると認識効率が向上
し、しかも、検索に不都合な点は生じない。
次抽出画像のうちの不要な像を消すことができるよう
に、消去選択ボタンを設けて(或いは画面に消去指定ア
イコンを表示して)、ボタン操作をしたあと(或いはア
イコンをポイントしたあと)、カーソルまたは指やタッ
チペンで消去範囲を指定するとその部分が消去できるよ
うにする。これにより不要な部分の特徴要素を検索に用
いないので、検索速度が更に向上するとともに、検索精
度がより向上する。
た画像を用いて記録画像を検索する。また、画像検索装
置としてデジタルカメラのように撮像部および表示部を
有する撮像装置を用いる。すなわち、撮像の特徴要素と
記録画像の特徴要素との比較により特徴要素の一致率の
高い記録画像を候補画像とし、表示された候補画像の中
からユーザがイメージした画像(図1(c)の例では画
像111)を選択することにより、キーワード入力やコ
マ送りなしに所望の画像を検索可能とする。なお、本実
施形態では比較する特徴要素についても実施形態(1)
の例と同様とするが、それらに限定されない。
たデジタルカメラの回路構成例を示すブロック図であ
り、デジタルカメラ200は、撮像部11、操作部1
2、制御部13、画像認識部14、DRAM15、画像
記録用メモリ16、画像処理部17,表示部18、液晶
ディスプレイ(LCD)19を備えている。
構、絞り機構等の光学系と撮像レンズを介して集光され
た光学像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像素子駆
動部および得られた電気信号をデジタルデータに変換す
る信号変換部を有している。
択ボタン等の他、シャッターボタン等の撮像用ボタンま
たスイッチほかを備えている。ユーザが操作部12のス
イッチやボタン等を操作すると操作内容に対応した電気
信号(コード)が制御部13に送られる。これにより、
ユーザは制御部13にデジタルカメラ200の起動や処
理動作上必要な指示を与えることができる。
モリ(ROM)および一時記憶用メモリ(ROM)(図
示せず)を備え、デジタルカメラ200全体の動作制御
と、各処理モードでの処理の実行制御、例えば、撮像や
画像の記録、再生、表示の他、本発明の画像検索処理を
含む各種処理モードの実行制御を行なう。なお、画像検
索処理モードではプログラム格納用メモリからRAMに
画像検索プログラムを一時的にロードし、画像検索処理
の実行を制御する。
撮像した画像の特徴要素の抽出を行なってRAMに記憶
し、記録画像の特徴要素との一致度を調べて認識処理を
行なう。
れた画像データの一時記憶や、再生された画像データの
一時記憶、画像認識等の際の画像データの記憶等の他、
処理に作業用バッファとして用いられる。
或いはメモリカード等の記録媒体からなり、圧縮処理さ
れた撮影画像データが記録される。また、撮影画像より
サイズや記録密度の小さな簡易画像(サムネイル画像)
データを記録することもできる。また、予め記録画像の
特徴要素を用いて画像検索を行なうようにした場合には
図12に示したような特徴リストを記録する領域が確保
される。また、画像データに画像管理を行なうようにし
た場合には画像データに加えて画像データをファイル単
位に管理する画像ファイル管理リスト領域が確保され
る。
タ圧縮部、カラープロセッサインターフェイス、通信イ
ンターフェイス、表示制御用インターフェイス等の回路
で構成され、CPUによって動作制御されてデジタルカ
メラ200の主要な動作、例えば、画像の取込み、撮像
処理、画像データの圧縮、圧縮データの記録、再生(圧
縮画像データの取り出し、圧縮画像データの伸張)等の
画像処理動作を実行する。
タを圧縮する画像圧縮部と、図2の画像再生部と同様に
圧縮画像データを圧縮前の画像と同じ大きさで且つ同じ
密度の画像に伸張する第1の伸張部と、圧縮画像データ
を圧縮前の画像と同じ大きさで且つ元の画像より粗密度
(密度が粗いことをいう)の画像に伸張する第2の伸張
部と、圧縮画像データを元の画像より小さなサイズの画
像に伸張且つ縮小して再生する画像縮小部を有してい
る。
で、デジタルカメラ200がメモリ容量が十分に大きい
画像記録用メモリを備えている場合には、上述のような
画像縮小部を設けることなく画像の記録時に予め画像を
複数のサイズに縮小して各画像と関連づけて記憶させて
おき、表示の際に必要なサイズの縮小画像を抽出するこ
ともできる。
AM等の画像メモリを有し、画像データや描画入力され
たデータをイメージデータに変換してVRAMにビット
マップ展開して、液晶ディスプレイ(LCD)19上に
画像表示する。
画像検索例の説明図である。図19で、(a)に示す画
像191は、1年前にデジタルカメラ200で撮影した
子供(幼児)の画像を記録画像の中から検索するため
に、検索用画像として撮像した幼児の画像である。
後、処理モードを画像検索処理モードにすると、いま撮
った乳児の画像191の特徴要素を抽出して記録画像の
特徴要素と比較し、認識処理する。(b)に示す子供の
画像192と(c)に示す母親と一緒の画像193は乳
児の画像191の特徴要素をもとに検索され、表示され
た画像の例である。
画像検索動作例を示すフローチャートである。
としたい被写体を撮像する。すなわち、ユーザが操作部
2のシャッターボタンを押すと、被写体像が撮像部11
によって電気信号に変換され、被写体像が画像データと
してDRAM15に取込まれる。DRAM15に取込ま
れた画像データは画像処理部17でカラー処理の画像処
理を施されて映像信号として表示部18に送られて液晶
ディスプレイ19に静止画表示される。
択) ここで、ユーザが操作部12の機能選択ボタンに割当て
られた画像検索処理モード選択ボタン(画面に画像検索
処理モード選択アイコンを表示してもよい)を操作する
と、画像検索処理モードとなりステップW3に遷移する
(所定時間内に画像検索処理モード選択がなされない場
合には画像記録処理に移行する)。なお、画像検索処理
モードの選択をステップW1で行ない、撮像をステップ
W2で行なうようにしてもよい。この場合、ステップW
2で撮像を行なった後に直ちにステップW3に移行して
もよいが、撮像後、所定キーを操作するとステップW4
に移行するようにしてもよい。
撮像した画像の特徴抽出処理は前述した図3の画像のス
テップS10(=図5のステップS8−1〜S8−5)
までと同様の手順によって行なうことができる。但し、
ステップS8−3での色指定の判定およびステップ8−
4での位置指定の判定を行なわない。
と、制御部13は画像記録用メモリ16に記録されてい
る1画像分の画像データ(圧縮画像データ)を読み出し
て画像処理部17の第2の伸張部で圧縮画像データを圧
縮前の画像と同じ大きさで且つ元の画像より粗密度の画
像に伸張してDRAM15に記憶する。
理) 次に、DRAM15に記憶された伸張済み画像データに
ついて特徴抽出処理を行なう。この特徴抽出処理は前述
した図3の画像の特徴抽出処理(ステップS8(図5の
S8−1〜S8−5))と同様の手順によって行なうこ
とができる。但し、ステップS8−3での色指定の判定
およびステップ8−4での位置の判定確認を行なわな
い。
返し) 記録画像の全てについて特徴抽出が終るまで上記ステッ
プW4,W5を繰り返す。
処理) ステップW3で抽出してRAMに記憶した撮像画像の特
徴データとステップW5で抽出した記録画像の特徴とを
比較して画像認識処理を行ない、候補画像を求める。な
お、画像認識処理は前述した図3の画像のステップS1
0(=図6のステップS10−1〜S10−22まで)
と同様の手順によって行なうことができる。但し、検索
用描画図の特徴データの代りに撮像画像の特徴データを
用いるものとし、また、ステップS10−5〜S10−
10での色指定の判定およびステップ10−11〜S1
0−16での位置指定の判定を行なわない。
に応じて画像表示処理を行なう。なお、画像表示処理は
前述した図3の画像のステップS11〜S14と同様の
手順によって行なうことができる。上記画像検索方式に
より、実施形態1,2の場合と比較してより正確な検索
ができる。また、迅速な画像検索が可能となる。
画像特徴を用いて認識処理を行なうようにすることもで
きる。この場合は予め記録画像の特徴を登録した特徴リ
スト(図12)を画像記録用メモリ16に記録してお
き、上記図20のステップW7を図21のステップW7
−1、W7−2で置き換えればよく、ステップW4〜W
6が不要となるので検索精度が向上するだけでなく、更
に高速検索が可能となる。
特徴を用いて認識処理を行う場合のフローチャートを示
す。図21ではステップW7−1で、処理速度を向上さ
せるために画像記録用メモリ16の特徴リストをRAM
に一時記憶する。ステップW7−2ではステップW3で
抽出した一次抽出画像の特徴と特徴リストに登録された
各記録画像の特徴とを比較して画像認識処理を行ない、
検索候補画像を求める。なお、画像認識処理は前述した
図3の画像のステップS10(=図6のステップS10
−1〜S10−22)と同様の手順によって行なうこと
ができる。また、その他のステップの動作は図20の場
合と同様である。
付加 また、図20、図21で検索用に用いる被写体が人物の
場合(例えば、図19(a)の幼児191)は記録画像
に記録されている人物(例えば、図19(b)の乳児1
92)と同一人物で顔は同じであっても服装や姿勢が異
なることが多い。このような場合には認識効率が低下す
ることが予想されるので、変化の少ない特定の部分(人
物の場合には顔)だけを検索用画像とすると認識効率が
向上し、しかも、検索に不都合な点は生じない。
像画像のうち不要部分を消すことができるように、消去
選択ボタンを設けて(或いは画面に消去指定アイコンを
表示して)、ボタン操作がなされると(或いはアイコン
がポイントされる)、カーソルまたは指やタッチペンで
消去範囲を指定するとその部分が消去できるようにし、
上記ステップW2での撮像からの特徴抽出を消去後の特
定部分(例えば、顔)から行なう。これにより不要な部
分の特徴要素を検索に用いないので、検索速度が更に向
上するとともに、検索精度がより向上する。
明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く種々の変形実施が可能であることはいうまでもない。
検索方法および第9の発明の画像検索装置によれば、描
画したイメージと記録画像を比較していわゆる曖昧検索
を行なうので、早送りの手間やキーワード入力の煩わし
さなしに画像記録メモリに記録された大量の画像の中か
らユーザのイメージに合った画像を探し出すことができ
る。また、色彩や位置を検索要素とした場合には、検索
の精度が向上する。
10の発明の画像検索装置によれば、最初に描画のイメ
ージで記録画像を検索してから、検索で得た画像でさら
に検索を行なうので、2枚目以降の検索画像は描画され
たイメージ(描画図)よりも明確な像をもとにして検索
できるので、検索精度が向上する。また、検索スピード
も早くなる。
11の発明の画像検索装置によれば、所望の記録画像を
検索用の像として記録画像を検索するので簡単で正確且
つ迅速な画像検索が実現できる。
15の発明の電子スチルカメラによれば、撮影像で記録
画像を検索するので簡単で正確且つ撮影現場での迅速な
画像検索が実現できる。
ば、輪郭を比較要素とすることにより画像認識が容易に
なる。また、色彩および/または位置を比較要素とする
ことにより認識精度が向上する。
記録画像の比較要素を予めメモリに登録しておき、検索
時にそれを基に画像認識を行なえるので検索精度が向上
するだけでなく、より高速な検索が可能となる。
候補画像が複数ある場合にマルチ表示できるので、ユー
ザは所望の画像をマルチ表示画面から即時に選ぶことが
できる。
検索用画像のうちの検索に適した部分画像だけで検索を
行なえるので検索速度が更に向上するとともに、検索精
度がより向上する。
ばイメージの入力を手書き入力で行なうのでイメージ入
力が簡単でユーザにイメージ入力操作上の負担を与えな
い。
ば入力イメージ或いは画像の特徴要素と記録画像の特徴
要素を比較するので、検索精度が高い。
ば認識結果の報知を液晶ディスプレイ等の画面への表示
により行なうので、ユーザが一見して認識結果を知るこ
とができる。また、画像検索装置による認識順位が高く
てもユーザの所望する結果でない場合や、認識順位が低
くてもユーザの所望する結果である場合があるが、認識
結果を表示することによりユーザが真に所望する結果を
得るチャンスがより増大する。
明図である。
る。
動作例を示すフローチャートである。
チャートである。
ーチャートである。
である。
である。
である。
ある。
の動作例を示すフローチャートである。
索動作例を示すフローチャートである。
る。
を示すフローチャートである。
用いて認識処理を行う場合のフローチャートである。
例を示すブロック図である。
作例を示すフローチャートである。
て認識処理を行う場合のフローチャートである。
出手段、画像特徴抽出手段、画像認識手段、一次画像抽
出手段) 7,16 画像記録用メモリ(画像記録手段) 9,18 表示部(報知手段) 10,19 液晶ディスプレイ(報知手段) 100,200 デジタルカメラ(電子スチルカメラ;
画像検索装置) 191 撮影像 501,502,503,701 検索用描画図(描画
図;イメージ)
Claims (15)
- 【請求項1】 イメージを描画し、この描画図と画像記
録用メモリに記録された各画像とを順次比較して、類似
度の高い記録画像を取り出して表示することを特徴とす
る画像検索方法。 - 【請求項2】 イメージを描画し、この描画図と画像記
録用メモリに記録された各画像とを順次比較して得た類
似画像の一つを検索用画像として、前記画像記録用メモ
リに記録された各画像と比較し、類似度の高い記録画像
を取り出して表示することを特徴とする画像検索方法。 - 【請求項3】 画像記録用メモリに記録された画像の一
つを検索用画像として選び、この検索用画像と前記画像
記録用メモリに記録された各画像とを比較して、類似度
の高い記録画像を取り出して表示することを特徴とする
画像検索方法。 - 【請求項4】 撮像装置において、撮影像を検索用画像
として前記撮影像と画像記録用メモリに記録された各画
像とを順次比較して、類似度の高い記録画像を取り出し
て表示することを特徴とする画像検索方法。 - 【請求項5】 前記比較は、下記a〜dのいずれかを比
較することにより行なわれることを特徴とする請求項1
乃至4のいずれか1項に記載の画像検索方法。 a:輪郭 b:輪郭と色彩 c:輪郭とその位置 d:輪郭とその位置および色彩 - 【請求項6】 前記画像記録用メモリに記録された各画
像から前記a〜dのいずれかを抽出した特徴要素を予め
メモリに登録することを特徴とする請求項4に記載の画
像検索方法。 - 【請求項7】 前記類似度の高い画像は、その数に応じ
て表示サイズを縮小してマルチ表示することを特徴とす
る請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像検索方
法。 - 【請求項8】 前記検索用画像は不要な部分を消去して
から順次記録画像と比較することを特徴とする請求項2
乃至4のいずれか1項に記載の画像検索方法。 - 【請求項9】 複数の画像を記録した画像記録手段と、
絵または図形を描画入力する描画入力手段と、 この描画入力手段により描画入力された前記絵または図
形と前記画像記録手段に記録されている前記各画像とを
比較して類似度の高い記録画像を得る画像認識手段と、 この画像認識手段による比較結果を報知する報知手段
と、を有することを特徴とする画像検索装置。 - 【請求項10】 複数の画像を記録した画像記録手段
と、絵または図形を描画入力する描画入力手段と、 この描画入力手段により描画入力された前記絵または図
形と前記画像記録手段に記録されている前記各画像とを
比較して類似画像を得る一次画像抽出手段と、 この一次画像抽出手段で得た前記類似画像と前記画像記
録手段に記録されている前記各画像とを比較して類似度
の高い記録画像を得る画像認識手段と、 この画像認識手段による比較結果を報知する報知手段
と、を有することを特徴とする画像検索装置。 - 【請求項11】 複数の画像を記録した画像記録手段
と、この画像記録手段に記録されている画像の一つを検
索用画像として選択する画像選択手段と、 この画像選択手段により選択された前記検索用画像と前
記画像記録手段に記録されている各画像とを比較して類
似度の高い記録画像を得る画像認識手段と、 この画像認識手段による比較結果を報知する報知手段
と、を有することを特徴とする画像検索装置。 - 【請求項12】 前記画像入力手段は手書き入力である
ことを特徴とする請求項9または10記載の画像検索装
置。 - 【請求項13】 前記画像認識手段は前記描画入力手段
により描画入力された前記絵または図形、前記一次画像
抽出手段で得た前記類似画像、或いは前記画像選択手段
により選択された前記検索用画像の特徴要素を抽出し、
前記画像記録手段に記録されている各画像から抽出され
た特徴要素と比較することを特徴とする請求項9乃至1
1のいずれか1項に記載の画像検索装置。 - 【請求項14】 前記報知手段は表示手段であることを
特徴とする請求項9乃至11のいずれか1項に記載の画
像検索装置。 - 【請求項15】 画像記録手段と表示手段を備えた電子
スチルカメラにおいて、被写体を撮影し、撮影像を出力
する撮影手段と、 この撮影手段から出力された前記撮影像と前記画像記録
手段に記録された各画像とを比較して類似度の高い記録
画像を得る画像認識手段と、 この画像認識手段による認識結果を報知する報知手段
と、を有することを特徴とする電子スチルカメラ。
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