JP2000268172A - 画像正規化装置 - Google Patents
画像正規化装置Info
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- JP2000268172A JP2000268172A JP11070056A JP7005699A JP2000268172A JP 2000268172 A JP2000268172 A JP 2000268172A JP 11070056 A JP11070056 A JP 11070056A JP 7005699 A JP7005699 A JP 7005699A JP 2000268172 A JP2000268172 A JP 2000268172A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 照明条件の変化による陰影の変化を補正して
画像を正規化する。 【解決手段】 アフィン変換された顔画像を矩形領域に
分割した各出力領域を設定領域を広げて計算領域として
出力する画像分割部１４０、計算領域に対しシェーディ
ング除去を行うシェーディング除去部１５０、同一照明
条件下での各画像に対しシェーディング除去された各計
算領域毎の分散の平均値、シェーディングパラメータの
平均値、基準平均値をあらかじめ記憶する基準分散値デ
ータ部１６０、基準シェーディングパラメータデータ部
１８０、基準平均値データ部２００、シェーディング除
去された計算領域に対し輝度の分散があらかじめ記憶さ
れた分散となるよう補正する分散補正部１７０、シェー
ディング補正するシェーディング補正部１９０、シェー
ディング補正された計算領域に対し輝度の平均値が基準
平均値となるよう補正する平均値補正部２１０を備え
た。
画像を正規化する。 【解決手段】 アフィン変換された顔画像を矩形領域に
分割した各出力領域を設定領域を広げて計算領域として
出力する画像分割部１４０、計算領域に対しシェーディ
ング除去を行うシェーディング除去部１５０、同一照明
条件下での各画像に対しシェーディング除去された各計
算領域毎の分散の平均値、シェーディングパラメータの
平均値、基準平均値をあらかじめ記憶する基準分散値デ
ータ部１６０、基準シェーディングパラメータデータ部
１８０、基準平均値データ部２００、シェーディング除
去された計算領域に対し輝度の分散があらかじめ記憶さ
れた分散となるよう補正する分散補正部１７０、シェー
ディング補正するシェーディング補正部１９０、シェー
ディング補正された計算領域に対し輝度の平均値が基準
平均値となるよう補正する平均値補正部２１０を備え
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、顔画像を用いて個
人の認証を行うセキュリティ分野及び顔の表情や動きか
ら人間の意図や感情をコンピュータに伝達させるマンマ
シンインターフェイスの分野に適用される画像正規化装
置に関する。
人の認証を行うセキュリティ分野及び顔の表情や動きか
ら人間の意図や感情をコンピュータに伝達させるマンマ
シンインターフェイスの分野に適用される画像正規化装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータと人間とのマンマシンイン
ターフェイスをより自然なものにするために、人と人と
のコミュニケーションを範にとり、コンピュータに顔画
像から個人を特定させたり、表情やしぐさを認識させて
意図や感情を推定させる研究が行われている。顔画像を
用いて個人識別を行う場合、大きさ、位置、照明の変化
などを吸収して常に一定条件下の顔画像を用いることが
必要である。
ターフェイスをより自然なものにするために、人と人と
のコミュニケーションを範にとり、コンピュータに顔画
像から個人を特定させたり、表情やしぐさを認識させて
意図や感情を推定させる研究が行われている。顔画像を
用いて個人識別を行う場合、大きさ、位置、照明の変化
などを吸収して常に一定条件下の顔画像を用いることが
必要である。
【０００３】例えば、この種の従来技術として、“ヒュ
ーマン フェイス ディテクションイン ビジュアル
シーンズ”（Human Face Detection in Visual Scene
s）（H. A. Rowley, S. Baluja, and T. Kanade, CMU-C
S-95-158R, Nov., 1995, p3参照）には、両目、又は両
目と口の位置をあらかじめ設定した位置に来るようにさ
れた顔画像に対して、顔画像の背景を排除するために顔
画像の周辺領域をマスクし、明るさのシェーディングを
補正した後、顔画像の輝度の平均値と分散を求め、その
値があらかじめ設定した値になるようにすることが開示
されている。
ーマン フェイス ディテクションイン ビジュアル
シーンズ”（Human Face Detection in Visual Scene
s）（H. A. Rowley, S. Baluja, and T. Kanade, CMU-C
S-95-158R, Nov., 1995, p3参照）には、両目、又は両
目と口の位置をあらかじめ設定した位置に来るようにさ
れた顔画像に対して、顔画像の背景を排除するために顔
画像の周辺領域をマスクし、明るさのシェーディングを
補正した後、顔画像の輝度の平均値と分散を求め、その
値があらかじめ設定した値になるようにすることが開示
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、方向性
を持つ照明で顔を横から照らした場合、鼻などの局所的
な凹凸による陰影の付き方が左右で非対称になるが、上
述した従来技術においては、このような非対称な陰影を
補正できず、正面から顔を照らした画像に近づけること
ができないという問題があった。
を持つ照明で顔を横から照らした場合、鼻などの局所的
な凹凸による陰影の付き方が左右で非対称になるが、上
述した従来技術においては、このような非対称な陰影を
補正できず、正面から顔を照らした画像に近づけること
ができないという問題があった。
【０００５】本発明は上述した点に鑑みてなされたもの
で、照明条件の変化による陰影の変化を補正することが
できる画像正規化装置を提供することを目的とする。
で、照明条件の変化による陰影の変化を補正することが
できる画像正規化装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る画像正規化装置は、顔画像を含む画像
を入力する画像入力手段と、前記画像入力手段により入
力された画像から標準的な顔画像とのテンプレートマッ
チングにより顔領域を抽出する顔領域抽出手段と、前記
顔領域抽出手段で抽出された顔領域から目、口の位置を
検出する目、口検出手段と、前記目、口検出手段で検出
された目、口の位置をあらかじめ設定した位置に来るよ
うにアフィン変換を行うアフィン変換手段と、前記アフ
ィン変換手段から出力される顔画像を矩形領域に分割し
た各出力領域を設定領域を広げて計算領域として出力す
る画像分割手段と、前記画像分割手段で設定された計算
領域に対してシェーディングの除去を行い各画素の輝度
値を求めて出力するシェーディング除去手段と、同一照
明条件下での各画像に対してシェーディング除去された
各計算領域毎の分散の平均値を求めてあらかじめ記憶し
ている基準分散値データ記憶手段と、前記シェーディン
グ除去手段によりシェーディング除去された計算領域に
対して輝度の分散を求めて前記基準分散値データ記憶手
段に記憶された対応する領域の分散となるように各画素
の輝度値を演算して新たな輝度値として出力する分散補
正手段と、前記基準分散値データ記憶手段で用いた同じ
画像に対して各画像毎に各計算領域でのシェーディング
パラメータを求め対応する各計算領域毎のシェーディン
グパラメータの平均値を求めてあらかじめ記憶している
基準シェーディングパラメータデータ記憶手段と、前記
分散補正手段により所定の分散となるように補正処理さ
れた計算領域に対して、前記基準シェーディングパラメ
ータデータ記憶手段に記憶された対応する計算領域のシ
ェーディングパラメータに基づいてシェーディングの付
加を行い新たな輝度値を出力するシェーディング補正手
段と、前記基準分散値データ記憶部で用いた同じ画像に
対して各画像毎に各計算領域での平均値を求め対応する
各計算領域毎の平均値を求めてあらかじめ記憶している
基準平均値データ記憶手段と、前記シェーディング補正
手段によりシェーディング補正された計算領域に対して
輝度の平均値を求めて前記基準平均値データ記憶手段に
記憶された対応する領域の平均値となるように各画素の
新たな輝度値を求めて計算領域中の出力領域を用いて顔
画像を再構成して出力する平均値補正手段とを備えたも
のである。
に、本発明に係る画像正規化装置は、顔画像を含む画像
を入力する画像入力手段と、前記画像入力手段により入
力された画像から標準的な顔画像とのテンプレートマッ
チングにより顔領域を抽出する顔領域抽出手段と、前記
顔領域抽出手段で抽出された顔領域から目、口の位置を
検出する目、口検出手段と、前記目、口検出手段で検出
された目、口の位置をあらかじめ設定した位置に来るよ
うにアフィン変換を行うアフィン変換手段と、前記アフ
ィン変換手段から出力される顔画像を矩形領域に分割し
た各出力領域を設定領域を広げて計算領域として出力す
る画像分割手段と、前記画像分割手段で設定された計算
領域に対してシェーディングの除去を行い各画素の輝度
値を求めて出力するシェーディング除去手段と、同一照
明条件下での各画像に対してシェーディング除去された
各計算領域毎の分散の平均値を求めてあらかじめ記憶し
ている基準分散値データ記憶手段と、前記シェーディン
グ除去手段によりシェーディング除去された計算領域に
対して輝度の分散を求めて前記基準分散値データ記憶手
段に記憶された対応する領域の分散となるように各画素
の輝度値を演算して新たな輝度値として出力する分散補
正手段と、前記基準分散値データ記憶手段で用いた同じ
画像に対して各画像毎に各計算領域でのシェーディング
パラメータを求め対応する各計算領域毎のシェーディン
グパラメータの平均値を求めてあらかじめ記憶している
基準シェーディングパラメータデータ記憶手段と、前記
分散補正手段により所定の分散となるように補正処理さ
れた計算領域に対して、前記基準シェーディングパラメ
ータデータ記憶手段に記憶された対応する計算領域のシ
ェーディングパラメータに基づいてシェーディングの付
加を行い新たな輝度値を出力するシェーディング補正手
段と、前記基準分散値データ記憶部で用いた同じ画像に
対して各画像毎に各計算領域での平均値を求め対応する
各計算領域毎の平均値を求めてあらかじめ記憶している
基準平均値データ記憶手段と、前記シェーディング補正
手段によりシェーディング補正された計算領域に対して
輝度の平均値を求めて前記基準平均値データ記憶手段に
記憶された対応する領域の平均値となるように各画素の
新たな輝度値を求めて計算領域中の出力領域を用いて顔
画像を再構成して出力する平均値補正手段とを備えたも
のである。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態に係る
画像正規化装置の構成を示すブロック図である。図示構
成の画像正規化装置は、ビデオカメラなどから顔画像を
含む入力画像を取り込む画像入力部１００、ビデオカメ
ラなどの画像入力部１００から取り込まれた顔画像から
標準顔画像とのテンプレートマッチングにより顔領域を
抽出する顔領域抽出部１１０、顔領域抽出部１１０で抽
出された顔領域における輪郭抽出、２値化処理などによ
り目と口の中心位置を検出する目、口検出部１２０を有
する。
画像正規化装置の構成を示すブロック図である。図示構
成の画像正規化装置は、ビデオカメラなどから顔画像を
含む入力画像を取り込む画像入力部１００、ビデオカメ
ラなどの画像入力部１００から取り込まれた顔画像から
標準顔画像とのテンプレートマッチングにより顔領域を
抽出する顔領域抽出部１１０、顔領域抽出部１１０で抽
出された顔領域における輪郭抽出、２値化処理などによ
り目と口の中心位置を検出する目、口検出部１２０を有
する。
【０００８】また、目、口検出部１２０で検出された
目、口の中心位置があらかじめ設定した位置に来るよう
に顔画像にアフィン変換を行うアフィン変換部１３０、
アフィン変換部１３０から出力される顔画像を矩形領域
に分割した各出力領域を設定領域を広げて計算領域とし
て出力する画像分割部１４０、画像分割部１４０で設定
された計算領域に対してシェーディングの除去を行い各
画素の輝度値を求めて出力するシェーディング除去部１
５０を有する。
目、口の中心位置があらかじめ設定した位置に来るよう
に顔画像にアフィン変換を行うアフィン変換部１３０、
アフィン変換部１３０から出力される顔画像を矩形領域
に分割した各出力領域を設定領域を広げて計算領域とし
て出力する画像分割部１４０、画像分割部１４０で設定
された計算領域に対してシェーディングの除去を行い各
画素の輝度値を求めて出力するシェーディング除去部１
５０を有する。
【０００９】また、あらかじめ基準として選んでおいた
同一照明条件下での複数の人の複数画像に対して、顔領
域抽出部１１０からシェーディング除去部１５０までの
処理を行い、各画像ごとに各計算領域での分散を求め
て、シェーディング除去された各計算領域毎の分散の平
均値を求めてあらかじめ記憶している基準分散値データ
部１６０、シェーディング除去部１５０によりシェーデ
ィング除去された計算領域に対して輝度の分散を求めて
基準分散値データ部１６０に記憶された対応する領域の
分散となるように各画素の輝度値を演算して新たな輝度
値として出力する分散補正部１７０を有する。
同一照明条件下での複数の人の複数画像に対して、顔領
域抽出部１１０からシェーディング除去部１５０までの
処理を行い、各画像ごとに各計算領域での分散を求め
て、シェーディング除去された各計算領域毎の分散の平
均値を求めてあらかじめ記憶している基準分散値データ
部１６０、シェーディング除去部１５０によりシェーデ
ィング除去された計算領域に対して輝度の分散を求めて
基準分散値データ部１６０に記憶された対応する領域の
分散となるように各画素の輝度値を演算して新たな輝度
値として出力する分散補正部１７０を有する。
【００１０】また、基準分散値データ部１６０で用いた
同じ画像に対して、顔領域抽出部１１０から画面分割部
１４０までの処理を行い、各画像毎にシェーディング除
去部１５０での方法と同じ方法で各計算領域でのシェー
ディングパラメータを求め対応する各計算領域毎のシェ
ーディングパラメータの平均値を求めてあらかじめ記憶
している基準シェーディングパラメータデータ部１８
０、分散補正部１７０により所定の分散となるように補
正処理された計算領域に対して基準シェーディングパラ
メータデータ部１８０に記憶された対応する計算領域の
シェーディングパラメータに基づいてシェーディングの
付加を行い新たな輝度値を出力するシェーディング補正
部１９０を有する。
同じ画像に対して、顔領域抽出部１１０から画面分割部
１４０までの処理を行い、各画像毎にシェーディング除
去部１５０での方法と同じ方法で各計算領域でのシェー
ディングパラメータを求め対応する各計算領域毎のシェ
ーディングパラメータの平均値を求めてあらかじめ記憶
している基準シェーディングパラメータデータ部１８
０、分散補正部１７０により所定の分散となるように補
正処理された計算領域に対して基準シェーディングパラ
メータデータ部１８０に記憶された対応する計算領域の
シェーディングパラメータに基づいてシェーディングの
付加を行い新たな輝度値を出力するシェーディング補正
部１９０を有する。
【００１１】さらに、基準分散値データ部１６０で用い
た同じ画像に対して、顔領域抽出部１１０から画面分割
部１４０までの処理を行い、各画像毎に各計算領域での
平均値を求め対応する各計算領域毎の平均値を求めてあ
らかじめ記憶している基準平均値データ部２００、シェ
ーディング補正部１９０によりシェーディング補正され
た計算領域に対して輝度の平均値を求めて基準平均値デ
ータ部２００に記憶された対応する領域の平均値となる
ように各画素の新たな輝度値を求めて計算領域中の出力
領域を用いて顔画像を再構成して出力する平均値補正部
２１０を有している。
た同じ画像に対して、顔領域抽出部１１０から画面分割
部１４０までの処理を行い、各画像毎に各計算領域での
平均値を求め対応する各計算領域毎の平均値を求めてあ
らかじめ記憶している基準平均値データ部２００、シェ
ーディング補正部１９０によりシェーディング補正され
た計算領域に対して輝度の平均値を求めて基準平均値デ
ータ部２００に記憶された対応する領域の平均値となる
ように各画素の新たな輝度値を求めて計算領域中の出力
領域を用いて顔画像を再構成して出力する平均値補正部
２１０を有している。
【００１２】次に、前述した構成の画像正規化装置の動
作について、図２を参照して説明する。ここで、図２は
図１の各部の処理説明図であり、（ａ）は画像入力部１
００で入力された画像例と顔領域抽出部１１０で抽出さ
れた顔画像領域例、（ｂ）は目、口検出部１２０で検出
した目、口の中心位置検出結果例、（ｃ）はアフィン変
換部１３０によるアフィン変換後の顔画像例、（ｄ）は
画像分割部１４０による分割領域の設定例及び出力領域
と計算領域例をそれぞれ示している。
作について、図２を参照して説明する。ここで、図２は
図１の各部の処理説明図であり、（ａ）は画像入力部１
００で入力された画像例と顔領域抽出部１１０で抽出さ
れた顔画像領域例、（ｂ）は目、口検出部１２０で検出
した目、口の中心位置検出結果例、（ｃ）はアフィン変
換部１３０によるアフィン変換後の顔画像例、（ｄ）は
画像分割部１４０による分割領域の設定例及び出力領域
と計算領域例をそれぞれ示している。
【００１３】図１に示す構成において、画像入力部１０
０は、ビデオカメラなどから顔画像を含む図２（ａ）に
示すように入力画像を取り込む。画像入力部１００でビ
デオカメラなどから取り込まれた顔画像は顔領域抽出部
１１０に入力され、その顔画像から標準顔画像とのテン
プレートマッチングにより図２（ａ）に示すように顔領
域が抽出される。目、口検出部１２０は、前記顔領域抽
出部１１０で抽出された顔領域における輪郭抽出、２値
化処理などにより図２（ｂ）に示すように目と口の中心
位置を検出する。
０は、ビデオカメラなどから顔画像を含む図２（ａ）に
示すように入力画像を取り込む。画像入力部１００でビ
デオカメラなどから取り込まれた顔画像は顔領域抽出部
１１０に入力され、その顔画像から標準顔画像とのテン
プレートマッチングにより図２（ａ）に示すように顔領
域が抽出される。目、口検出部１２０は、前記顔領域抽
出部１１０で抽出された顔領域における輪郭抽出、２値
化処理などにより図２（ｂ）に示すように目と口の中心
位置を検出する。
【００１４】前記目、口検出部１２０で検出された目、
口の中心位置はアフィン変換部１３０に与えられ、当該
アフィン変換部１３０は、検出された目、口の中心位置
が図２（ｃ）に示すようにあらかじめ設定した位置に来
るように顔画像にアフィン変換を行う。画像分割部１４
０では、アフィン変換部１３０から出力された顔画像を
図２（ｄ）に示すように水平方向ｄｘ画素、垂直方向ｄ
ｙ画素ごとに分割し、各分割領域（出力領域）に対して
水平方向±ｄｘ画素、垂直方向±ｄｙ画素広げた計算領
域を設定する。
口の中心位置はアフィン変換部１３０に与えられ、当該
アフィン変換部１３０は、検出された目、口の中心位置
が図２（ｃ）に示すようにあらかじめ設定した位置に来
るように顔画像にアフィン変換を行う。画像分割部１４
０では、アフィン変換部１３０から出力された顔画像を
図２（ｄ）に示すように水平方向ｄｘ画素、垂直方向ｄ
ｙ画素ごとに分割し、各分割領域（出力領域）に対して
水平方向±ｄｘ画素、垂直方向±ｄｙ画素広げた計算領
域を設定する。
【００１５】次に、シェーディング除去部１５０では、
画像分割部１４０で設定した計算領域に対して、シェー
ディングの除去を行う。計算領域の左上を原点とし、水
平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸とし、各画素の輝度値を
ｚ軸とし、座標（ｘｎ、ｙｎ）の画素の輝度値をｚｎと
する。そして、まず、計算領域においてΣ[ｚｎ−（ａ
×ｘｎ＋ｂ×ｙｎ＋ｃ）]2が最小となるパラメータａ，
ｂ，ｃを求める。次に、各画素に対してｚｎ’＝ｚｎ−
（ａ×ｘｎ＋ｂ×ｙｎ＋ｃ）を新しい輝度値とする。
画像分割部１４０で設定した計算領域に対して、シェー
ディングの除去を行う。計算領域の左上を原点とし、水
平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸とし、各画素の輝度値を
ｚ軸とし、座標（ｘｎ、ｙｎ）の画素の輝度値をｚｎと
する。そして、まず、計算領域においてΣ[ｚｎ−（ａ
×ｘｎ＋ｂ×ｙｎ＋ｃ）]2が最小となるパラメータａ，
ｂ，ｃを求める。次に、各画素に対してｚｎ’＝ｚｎ−
（ａ×ｘｎ＋ｂ×ｙｎ＋ｃ）を新しい輝度値とする。
【００１６】分散補正部１７０では、シェーディング除
去部１５０でシェーディング除去された計算領域に対し
て、輝度の分散ｖａｌ0＝Σ（ｚｎ’−ａｖｅ0）2を求
めて、基準分散値データ部１６０の対応する領域の分散
ｖａｌ1となるように、各画素の輝度値ｚｎ’に対して
（ｚｎ’−ａｖｅ0）×（ｖａｌ1／ｖａｌ0）1/2＋ａｖ
ｅ0を演算し新たな輝度値ｚｎ”とする。ただし、ａｖ
ｅ0は計算領域の輝度の平均値である。
去部１５０でシェーディング除去された計算領域に対し
て、輝度の分散ｖａｌ0＝Σ（ｚｎ’−ａｖｅ0）2を求
めて、基準分散値データ部１６０の対応する領域の分散
ｖａｌ1となるように、各画素の輝度値ｚｎ’に対して
（ｚｎ’−ａｖｅ0）×（ｖａｌ1／ｖａｌ0）1/2＋ａｖ
ｅ0を演算し新たな輝度値ｚｎ”とする。ただし、ａｖ
ｅ0は計算領域の輝度の平均値である。
【００１７】シェーディング補正部１９０では、分散補
正部１７０で所定の分散になるように処理された計算領
域に対して、基準シェーディングパラメータデータ部１
８０の対応する計算領域のパラメータａ’、ｂ’、ｃ’
に基づいてシェーディングの付加を行う。座標（ｘｎ，
ｙｎ）の画素の輝度値をｚｎ”とすると、ｚｎ’”＝ｚ
ｎ”＋（ａ’×ｘｎ＋ｂ’×ｙｎ＋ｃ’）を新しい輝度
値とする。
正部１７０で所定の分散になるように処理された計算領
域に対して、基準シェーディングパラメータデータ部１
８０の対応する計算領域のパラメータａ’、ｂ’、ｃ’
に基づいてシェーディングの付加を行う。座標（ｘｎ，
ｙｎ）の画素の輝度値をｚｎ”とすると、ｚｎ’”＝ｚ
ｎ”＋（ａ’×ｘｎ＋ｂ’×ｙｎ＋ｃ’）を新しい輝度
値とする。
【００１８】平均値補正部２１０では、シェーディング
補正部１９０でシェーディング補正された計算領域に対
して、輝度の平均値ａｖｅ1を求めて、基準平均値デー
タ部２００の対応する領域の平均値ａｖｅ2となるよう
に各画素の輝度値に対してａｖｅ2−ａｖｅ1を加算し新
たな輝度値ｚ””とする。最後に、計算領域中の出力領
域を用いて顔画像を再構成して出力する。
補正部１９０でシェーディング補正された計算領域に対
して、輝度の平均値ａｖｅ1を求めて、基準平均値デー
タ部２００の対応する領域の平均値ａｖｅ2となるよう
に各画素の輝度値に対してａｖｅ2−ａｖｅ1を加算し新
たな輝度値ｚ””とする。最後に、計算領域中の出力領
域を用いて顔画像を再構成して出力する。
【００１９】したがって、本実施の形態によれば、従
来、方向性を持つ照明で顔を横から照らした場合、鼻な
どの局所的な凹凸による陰影の付き方が左右で非対称に
なるが、このような非対称な陰影のある画像に対して
も、正面から顔を照らした画像に近づけることができ
る。
来、方向性を持つ照明で顔を横から照らした場合、鼻な
どの局所的な凹凸による陰影の付き方が左右で非対称に
なるが、このような非対称な陰影のある画像に対して
も、正面から顔を照らした画像に近づけることができ
る。
【００２０】
【発明の効果】したがって、本発明によれば、顔画像を
用いて個人の識別を行うための前処理として、顔画像を
矩形領域に分割した各出力領域を設定領域を広げた計算
領域の画像信号の分散、シェーディング、平均値をあら
かじめ設定記憶した基準値になるよう補正するようにし
たので、照明条件の変化による陰影の変化を補正するこ
とができる。
用いて個人の識別を行うための前処理として、顔画像を
矩形領域に分割した各出力領域を設定領域を広げた計算
領域の画像信号の分散、シェーディング、平均値をあら
かじめ設定記憶した基準値になるよう補正するようにし
たので、照明条件の変化による陰影の変化を補正するこ
とができる。
【図１】本発明の実施の形態に係る画像正規化装置の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図２】図１の各部の処理説明図であり、（ａ）は画像
入力部１００で入力された画像例と顔領域抽出部１１０
で抽出された顔画像領域例、（ｂ）は目、口検出部１２
０で検出した目、口の中心位置検出結果例、（ｃ）はア
フィン変換部１３０によるアフィン変換後の顔画像例、
（ｄ）は画像分割部１４０による分割領域の設定例及び
出力領域と計算領域例をそれぞれ示している。
入力部１００で入力された画像例と顔領域抽出部１１０
で抽出された顔画像領域例、（ｂ）は目、口検出部１２
０で検出した目、口の中心位置検出結果例、（ｃ）はア
フィン変換部１３０によるアフィン変換後の顔画像例、
（ｄ）は画像分割部１４０による分割領域の設定例及び
出力領域と計算領域例をそれぞれ示している。
１００ 画像入力部 １１０ 顔領域抽出部 １２０ 目、口検出部 １３０ アフィン変換部 １４０ 画像分割部 １５０ シェーディング除去部 １６０ 基準分散値データ部 １７０ 分散補正部 １８０ 基準シェーディングパラメータデータ部 １９０ シェーディング補正部 ２００ 基準分散値データ部 ２１０ 平均値補正部
Claims (1)
- 【請求項１】 顔画像を含む画像を入力する画像入力手
段と、 前記画像入力手段により入力された画像から標準的な顔
画像とのテンプレートマッチングにより顔領域を抽出す
る顔領域抽出手段と、 前記顔領域抽出手段で抽出された顔領域から目、口の位
置を検出する目、口検出手段と、 前記目、口検出手段で検出された目、口の位置をあらか
じめ設定した位置に来るようにアフィン変換を行うアフ
ィン変換手段と、 前記アフィン変換手段から出力される顔画像を矩形領域
に分割した各出力領域を設定領域を広げて計算領域とし
て出力する画像分割手段と、 前記画像分割手段で設定された計算領域に対してシェー
ディングの除去を行い各画素の輝度値を求めて出力する
シェーディング除去手段と、 同一照明条件下での各画像に対してシェーディング除去
された各計算領域毎の分散の平均値を求めてあらかじめ
記憶している基準分散値データ記憶手段と、 前記シェーディング除去手段によりシェーディング除去
された計算領域に対して輝度の分散を求めて前記基準分
散値データ記憶手段に記憶された対応する領域の分散と
なるように各画素の輝度値を演算して新たな輝度値とし
て出力する分散補正手段と、 前記基準分散値データ記憶部で用いた同じ画像に対して
各画像毎に各計算領域でのシェーディングパラメータを
求め対応する各計算領域毎のシェーディングパラメータ
の平均値を求めてあらかじめ記憶している基準シェーデ
ィングパラメータデータ記憶手段と、 前記分散補正手段により所定の分散となるように補正処
理された計算領域に対して、前記基準シェーディングパ
ラメータデータ記憶手段に記憶された対応する計算領域
のシェーディングパラメータに基づいてシェーディング
の付加を行い新たな輝度値を出力するシェーディング補
正手段と、 前記基準分散値データ記憶手段で用いた同じ画像に対し
て各画像毎に各計算領域での平均値を求め対応する各計
算領域毎の平均値を求めてあらかじめ記憶している基準
平均値データ記憶手段と、 前記シェーディング補正手段によりシェーディング補正
された計算領域に対して輝度の平均値を求めて前記基準
平均値データ記憶手段に記憶された対応する領域の平均
値となるように各画素の新たな輝度値を求めて計算領域
中の出力領域を用いて顔画像を再構成して出力する平均
値補正手段とを、 有する画像正規化装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP07005699A JP3578321B2 (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | 画像正規化装置 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1999
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