JP2003345830A - 映像検索装置及びそれに用いる映像検索方法並びにそのプログラム - Google Patents

映像検索装置及びそれに用いる映像検索方法並びにそのプログラム

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JP2003345830A
JP2003345830A JP2002154891A JP2002154891A JP2003345830A JP 2003345830 A JP2003345830 A JP 2003345830A JP 2002154891 A JP2002154891 A JP 2002154891A JP 2002154891 A JP2002154891 A JP 2002154891A JP 2003345830 A JP2003345830 A JP 2003345830A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 検索の精度を維持しつつ、辞書に登録する画
像の数を抑制し、登録の手間を低減可能な映像検索装置
を提供する。 【解決手段】 検索対象領域設定手段13は外部の検索
対象画像入力手段11から入力される検索対象が含まれ
ている画像を用いて、特徴量空間上の検索対象画像が張
る範囲を決める。類似度計算手段14は外部の非検索対
象画像入力手段12から入力される検索対象を含まない
学習画像全てについて、検索対象画像が張る範囲との特
徴量空間上の距離を求める。類似画像領域設定手段15
は距離が予め定めた値の範囲内にある画像について検索
対象と類似していると見なし、類似画像として登録し、
類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似画像領域とす
る。辞書出力手段16は検索対象領域と類似画像領域と
を登録した辞書を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は映像検索装置及びそ
れに用いる映像検索方法並びにそのプログラムに関し、
特に画像データから指定した物体及び人物を検索する方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、大量の静止画像や動画像から画像
認識を用いて特定の物体や人物を検索する場合、限定さ
れた条件下の画像のみを用いて認識用の辞書を構築する
と、物体や人物が、その向きや照明条件等によって見え
方が異なる。そのため、本来ならば、検索すべき多くの
対象を見落としてしまう場合がある。
【0003】この問題を防ぐ対策の一つとして、見え方
の様々な画像を数多く用いて辞書を構築する方法が考え
られる。ところが、立体的な対象物の見え方は無数にあ
り、予め全ての見え方を登録することは不可能である。
そこで、有限個の見え方の画像に基づいて、特徴量空間
上で内挿や外挿を行うことによって、全ての見え方を考
慮した認識方法が提案されている。この方法について
は、特開平8−153198号公報等に開示されてい
る。しかしながら、一般的に、高精度に内挿や外挿を行
うことは非常に困難であり、検索対象ではない物体や人
物が検索される(誤検索)場合がある。
【0004】一方、文字認識の分野において誤認識を抑
制する方法として、認識対象と類似した文字を予め認識
用辞書に登録しておくという方法がある。この方法につ
いては、特開平10−235299号公報等に開示され
ている。
【0005】この方法を物体や人物の検索に適用するこ
とで、誤検索を抑制することが考えられる。例えば、顔
画像を用いた人物検索の場合、ある人物の顔と似ている
人物の顔とについて、様々な見え方の画像を登録すると
いう方法が容易に考えられる。
【0006】従来の映像検索システムの構成を図20に
示す。図20において、従来の映像検索システムは検索
対象画像入力手段91と、類似画像(#1〜#N)入力
手段92−1〜92−Nと、検索対象画像クラスタリン
グ手段93と、類似画像(#1〜#N)クラスタリング
手段94−1〜94−Nと、検索対象領域設定手段95
と、類似画像 (#1〜#N)領域設定手段96−1〜
96−Nと、辞書出力手段97とから構成されている。
【0007】顔認識を用いて人物検索するシステムを例
にとり、図20に示すシステムの動作について説明す
る。まず、このシステムでは類似画像(#1〜#N)入
力手段92−1〜92−Nにおいて人物毎に画像を選別
し、類似画像(#1〜#N)クラスタリング手段94−
1〜94−Nによって顔の向きや照明条件等、画像の見
え方毎に特徴量空間上でクラスタリングする。
【0008】その後に、このシステムでは類似画像(#
1〜#N)領域設定手段96−1〜96−Nによってク
ラスタ間を補間し、それをその人物の領域と定める。こ
のシステムでは上記の処理を全ての類似した人物に対し
て行う。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の映像検
索方法では、誤検索率を小さくするために、できるだけ
多くの類似した画像を登録する必要があり、入力として
想定されている対象物体または対象人物の数が大きくな
るにしたがって、登録すべき画像の数が急激に大きくな
るという問題がある。
【0010】例えば、照合時に、入力画像と全登録画像
との比較を行った場合、登録した画像の数が増えると、
その計算量も同時に大きくなる。画像そのものや画像毎
の特徴量を辞書に保存する場合、画像枚数の増大に伴っ
て、登録に必要な記憶容量も増大する。複数の画像をま
とめた場合や、複数の画像から出現確率関数等を求めて
入力画像がどのカテゴリに属するかどうかを判断する場
合にも、程度の差こそあれ、上記と同様な問題が存在す
る。
【0011】また、1つの対象に対して様々な向きや照
明条件の画像を選別するには、人手による確認が不可欠
であり、対象となる人物が増大するにしたがって、必要
な労力も増大する。これらの問題点は、アプリケーショ
ンにおいてその処理が実用的でなくなるという事態を引
き起こす場合がある。
【0012】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、検索の精度を維持しつつ、辞書に登録する画像の
数を抑制することができ、登録の手間を低減することが
できる映像検索装置及びそれに用いる映像検索方法並び
にそのプログラムを提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明による映像検索装
置は、大量の静止画像や動画像から画像認識を用いて特
定の物体や人物を検索する場合に限定された条件下の画
像のみを用いて認識用の辞書を構築する映像検索装置で
あって、検索対象の画像に特徴量空間上近い画像を抽出
する抽出手段と、出力する辞書に検索対象の画像及び前
記抽出手段で抽出された画像を登録して出力する手段と
を備えている。
【0014】本発明による映像検索方法は、大量の静止
画像や動画像から画像認識を用いて特定の物体や人物を
検索する場合に限定された条件下の画像のみを用いて認
識用の辞書を構築する映像検索方法であって、検索対象
の画像に特徴量空間上近い画像を抽出するステップと、
その抽出された画像及び検索対象の画像を前記辞書に登
録して出力するステップとを備えている。
【0015】本発明による映像検索方法のプログラム
は、大量の静止画像や動画像から画像認識を用いて特定
の物体や人物を検索する場合に限定された条件下の画像
のみを用いて認識用の辞書を構築する映像検索方法のプ
ログラムであって、コンピュータに、検索対象の画像に
特徴量空間上近い画像を抽出する処理と、その抽出され
た画像及び検索対象の画像を前記辞書に登録して出力す
る処理とを実行させている。
【0016】すなわち、本発明の映像検索装置は、大量
の静止画像や動画像から画像認識を用いて特定の物体や
人物を検索する場合に限定された条件下の画像のみを用
いて認識用の辞書を構築する際に、出力する辞書に誤検
索抑制用に検索対象の画像及び特徴量空間上近い画像を
登録している。
【0017】このため、本発明の映像検索装置では、検
索精度を低下させることなく、登録画像数を削減するこ
とが可能となり、その結果、照合時間を短縮し、必要な
記憶容量を低減し、登録画像確認の労力を大幅に削減す
ることが可能となる。
【0018】また、本発明の映像検索装置では、類似画
像であるかどうかを自動的に判断しているため、画像選
択の労力についても削減することが可能となる。
【0019】より具体的に説明すると、本発明の第1の
映像検索装置は、外部の検索対象画像入力手段から入力
される検索対象が含まれている画像を用いて予め定めた
特徴量空間上の検索対象画像が張る範囲である検索対象
領域を決める検索対象領域設定手段と、外部の非検索対
象画像入力手段から入力される検索対象を含まない学習
画像全てについて検索対象領域との特徴量空間上の距離
を求める類似度計算手段と、距離が予め定めた値の範囲
内にある画像を検索対象と類似していると見なして類似
画像として登録しかつ類似画像が特徴量空間上に張る領
域を類似画像領域とする類似画像領域設定手段と、検索
対象領域と類似画像領域とを登録した辞書を出力する辞
書出力手段とを持ち、登録する画像の数を抑制し、登録
の手間も低減するように検索用辞書を作成している。
【0020】本発明の第2の映像検索装置は、外部の検
索対象画像入力手段から入力された検索対象が含まれて
いる画像を用いて検索対象である特定の物体や人物の画
像を方向や照明条件等の見え方によって予め複数のカテ
ゴリに分けてこれらを検索対象カテゴリ群とする検索対
象クラスタリング手段と、各検索対象カテゴリ群につい
て予め定めた方法によって膨張・収縮を行って複数の検
索対象カテゴリ群間で予め定めた方法によって補間を行
うことで検索対象領域を生成する検索対象領域設定手段
と、外部の非検索対象画像入力手段から入力される検索
対象を含まない学習画像全てについて検索対象領域との
距離を求める類似度計算手段と、距離が予め定めた値の
範囲内にある画像を検索対象と類似していると見なして
類似画像として登録しかつ特徴量空間上の異なった類似
画像間を補間して類似画像及びその補間した領域が特徴
量空間上に張る領域を類似画像領域とする類似画像領域
設定手段と、検索対象領域と類似画像領域とを登録した
辞書を出力する辞書出力手段とを持ち、登録する画像の
数を抑制し、登録の手間も低減するように検索用辞書を
作成している。
【0021】本発明の第3の映像検索装置は、外部の検
索対象画像入力手段から入力された検索対象が含まれて
いる画像を用いて検索対象である特定の物体や人物の画
像を方向や照明条件等の見え方によって予め複数のカテ
ゴリに分けてこれらを検索対象カテゴリ群とする検索対
象クラスタリング手段と、各検索対象カテゴリ群につい
て予め定めた方法によって膨張・収縮を行って複数の検
索対象カテゴリ群間で予め定めた方法によって補間を行
うことで検索対象領域を生成する検索対象領域設定手段
と、非検索対象画像入力手段から入力される検索対象を
含まない学習画像全てについて検索対象領域との距離を
求める類似度計算手段と、距離が予め定めた値の範囲内
にある画像を検索対象と類似していると見なして類似画
像として登録しかつ特徴量空間上の異なった類似画像間
を補間して類似画像及びその補間した領域が特徴量空間
上に張る領域を類似画像領域とする類似画像領域設定手
段と、予め定めた方法によって検索対象領域内の複数の
クラスタを統合してクラスタの数を減らすクラスタ融合
手段と、検索対象領域と類似画像領域とを登録したファ
イルを出力する辞書出力手段とを持ち、登録する画像の
数を抑制し、登録の手間も低減するように検索用辞書を
作成している。
【0022】本発明の第4の映像検索装置は、外部の画
像入力手段から入力された画像に対して検索対象が含ま
れているかどうかを判定し、検索対象が含まれている場
合に画像を検索対象領域設定手段に渡し、含まれていな
い場合に画像を類似度計算手段に渡す画像識別手段と、
画像識別手段によって得られた検索対象が含まれている
画像を用いて予め定めた特徴量空間上の検索対象画像が
張る範囲である検索対象領域を決める検索対象領域設定
手段と、画像識別手段によって得られた検索対象を含ま
ない学習画像全てについて検索対象領域との特徴量空間
上の距離を求める類似度計算手段と、距離が予め定めた
値の範囲内にある画像を検索対象と類似していると見な
して類似画像として登録しかつ特徴量空間上の異なった
類似画像間を補間して類似画像及びその補間した領域が
特徴量空間上に張る領域を類似画像領域とする類似画像
領域設定手段と、検索対象領域と類似画像領域とを登録
した辞書を出力する辞書出力手段とを持ち、登録する画
像の数を抑制し、登録の手間も低減するように検索用辞
書を作成している。
【0023】本発明の第5の映像検索装置は、外部の画
像入力手段から入力された画像に対して検索対象が含ま
れているかどうかを判定し、検索対象が含まれている場
合に画像を検索対象画像クラスタリング手段に渡し、含
まれていない場合に画像を類似度計算手段に渡す画像識
別手段と、画像識別手段によって得られた検索対象が含
まれている画像を用いて検索対象である特定の物体や人
物の画像を方向や照明条件等の見え方によって予め複数
のカテゴリに分けてこれらを検索対象カテゴリ群とする
検索対象クラスタリング手段と、各検索対象カテゴリ群
について予め定めた方法によって膨張・収縮を行って複
数の検索対象カテゴリ群間で予め定めた方法によって補
間を行うことで検索対象領域を生成する検索対象領域設
定手段と、画像識別手段によって得られた検索対象を含
まない学習画像全てについて検索対象領域との距離を求
める類似度計算手段と、距離が予め定めた値の範囲内に
ある画像を検索対象と類似していると見なして類似画像
として登録しかつ特徴量空間上の異なった類似画像間を
補間して類似画像及びその補間した領域が特徴量空間上
に張る領域を類似画像領域とする類似画像領域設定手段
と、検索対象領域と類似画像領域を登録した辞書を出力
する辞書出力手段とを持ち、登録する画像の数を抑制
し、登録の手間も低減するように検索用辞書を作成して
いる。
【0024】本発明の第6の映像検索装置は、外部の画
像入力手段から入力された画像に対して検索対象が含ま
れているかどうかを判定し、検索対象が含まれている場
合に画像を検索対象画像クラスタリング手段に渡し、含
まれていない場合に画像を類似度計算手段に渡す画像識
別手段と、画像識別手段によって得られた検索対象が含
まれている画像を用いて検索対象である特定の物体や人
物の画像を方向や照明条件等の見え方によって予め複数
のカテゴリに分けてこれらを検索対象カテゴリ群とする
検索対象クラスタリング手段と、各検索対象カテゴリ群
について予め定めた方法によって膨張・収縮を行って複
数の検索対象カテゴリ群間で予め定めた方法によって補
間を行うことで検索対象領域を生成する検索対象領域設
定手段と、画像識別手段によって得られた検索対象を含
まない学習画像全てについて検索対象領域との距離を求
める類似度計算手段と、距離が予め定めた値の範囲内に
ある画像を検索対象と類似していると見なして類似画像
として登録しかつ特徴量空間上の異なった類似画像間を
補間して類似画像及びその補間した領域が特徴量空間上
に張る領域を類似画像領域とする類似画像領域設定手段
と、予め定めた方法によって検索対象領域内の複数のク
ラスタを統合してクラスタの数を減らすクラスタ融合手
段と、検索対象領域と類似画像領域とを登録したファイ
ルを出力する辞書出力手段とを持ち、登録する画像の数
を抑制し、登録の手間も低減するように検索用辞書を作
成している。
【0025】これによって、本発明では、検索精度を低
下させることなく、登録画像数を削減することが可能と
なり、その結果、照合時間を短縮し、必要な記憶容量を
低減し、登録画像確認の労力を大幅に削減することが可
能となる。また、本発明では、画像選択の労力について
も削減することが可能となる。
【0026】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施例に
よる映像検索装置の構成を示すブロック図である。図1
において、映像検索装置1は検索対象画像入力手段11
と、非検索対象画像入力手段12と、検索対象領域設定
手段13と、類似度計算手段14と、類似画像領域設定
手段15と、辞書出力手段16と、記録媒体17とから
構成され、検索対象画像入力手段11と非検索対象画像
入力手段12と記録媒体17とが外部に接続されてい
る。
【0027】尚、映像検索装置1の主たる構成要素のコ
ンピュータ(図示せず)が記録媒体17に格納されたプ
ログラムを実行することで、上記の各手段がそれぞれ制
御される。
【0028】図2は本発明の第1の実施例による映像検
索装置1の動作を示すフローチャートである。これら図
1及び図2を参照して本発明の第1の実施例による映像
検索装置1の動作について説明する。この図2に示す処
理は映像検索装置1のコンピュータが記録媒体17に格
納されたプログラムを実行することで実現される。
【0029】検索対象領域設定手段13は外部の検索対
象画像入力手段11から入力される検索対象が含まれて
いる画像を用いて、予め定めた特徴量空間上の検索対象
画像が張る範囲である検索対象領域を決める(図2ステ
ップS1)。
【0030】類似度計算手段14は外部の非検索対象画
像入力手段12から入力される検索対象を含まない学習
画像全てについて、検索対象領域との特徴量空間上の距
離を求める (図2ステップS2,S3)。
【0031】類似画像領域設定手段15は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し(図2ステップ
S4)、類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似画像
領域とする(図2ステップS5)。
【0032】辞書出力手段16は検索対象領域と類似画
像領域を登録した辞書を出力する(図2ステップS
6)。
【0033】次に、具体的な実施例を用いて本実施例の
動作について説明する。辞書登録用の画像は予め検索対
象が含まれた画像と検索対象が含まれていない画像とに
分けられている。
【0034】検索対象が含まれている画像については検
索対象画像入力手段11から入力され、検索対象が含ま
れていない画像については非検索対象画像入力手段12
から入力される。
【0035】検索対象画像入力手段11及び非検索対象
画像入力手段12は各々、例えばビデオカメラが接続し
た映像キャプチャ装置から構成される。また、検索対象
画像入力手段11及び非検索対象画像入力手段12は予
め映像キャプチャ装置によって取得した動画像ファイル
を保存し、その動画像ファイルを読込むコンピュータで
あってもよい。
【0036】検索対象領域設定手段13は検索対象画像
入力手段11から入力される検索対象が含まれている画
像を用いて、予め定めた特徴量空間上の検索対象画像が
張る範囲を決め、この範囲を検索対象領域とする。
【0037】この場合、特徴量としては、例えば、画像
全体または一部の色、形状、直交関数展開係数、動きベ
クトル等があげられる。検索対象領域を定める方法とし
ては、例えば、個々の画像の特徴量空間上の位置に予め
定めた広がりを与えるもの、全検索対象画像の特徴量空
間上の重心と分布との分散、分布のモーメント、予め定
めた特徴量空間上の出現確率分布関数に対して最小2乗
法によってその出現確率分布関数のパラメータを決定す
る方法等があげられる。
【0038】類似度計算手段14は非検索対象画像入力
手段12から入力される検索対象を含まない学習画像全
てについて、前記検索対象領域との特徴量空間上の距離
を求める。距離の求め方としては、検索対象領域の登録
の仕方に依存するが、例えば、個々の画像が登録されて
いるならば、最も距離が近い画像を探索し、その画像と
の距離を検索対象領域との距離と見なす方法がある。
【0039】また、検索対象領域に属する全画像の重心
位置を求め、重心との距離を検索対象領域との距離と見
なす方法もある。さらに、例えば、複数の画像に基づく
出現確率分布関数が登録されているならば、その関数を
用いて算出される出現確率を検索対象領域との距離と見
なす方法もある。
【0040】類似画像領域設定手段15は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し、類似画像が特
徴量空間上に張る領域を類似画像領域とする。
【0041】辞書出力手段16は検索対象領域と類似画
像領域を登録した辞書を出力する。辞書の中身として
は、例えば、個々の画像または個々の画像の特徴量、複
数の画像の特徴量から求まる重心やモーメント、出現確
率密度関数等があげられる。辞書は、例えば、検索処理
を行う計算機の主記憶装置か、補助記憶装置か、ネット
ワーク上の別のマシン等に保存される。
【0042】図3は本発明の第2の実施例による映像検
索装置の構成を示すブロック図である。図3において、
映像検索装置2は検索対象画像入力手段21と、非検索
対象画像入力手段22と、検索対象画像クラスタリング
手段23と、検索対象領域設定手段24と、類似度計算
手段25と、類似画像領域設定手段26と、辞書出力手
段27と、記録媒体28とから構成され、検索対象画像
入力手段21と非検索対象画像入力手段22と記録媒体
28とが外部に接続されている。
【0043】尚、映像検索装置2の主たる構成要素のコ
ンピュータ(図示せず)が記録媒体28に格納されたプ
ログラムを実行することで、上記の各手段がそれぞれ制
御される。
【0044】図4は本発明の第2の実施例による映像検
索装置2の動作を示すフローチャートである。これら図
3及び図4を参照して本発明の第2の実施例による映像
検索装置2の動作について説明する。この図4に示す処
理は映像検索装置2のコンピュータが記録媒体28に格
納されたプログラムを実行することで実現される。
【0045】検索対象クラスタリング手段23は外部の
検索対象画像入力手段21から入力された検索対象が含
まれている画像を用いて、検索対象である特定の物体や
人物の画像を、方向や照明条件等の見え方によって予め
複数のカテゴリに分け、これらを検索対象カテゴリ群と
する(図4ステップS11)。
【0046】検索対象領域設定手段24は各検索対象カ
テゴリ群について、予め定めた方法によって膨張・収縮
を行い(図4ステップS12)、複数の検索対象カテゴ
リ群間で予め定めた方法によって補間を行い、検索対象
領域を生成する(図4ステップS13)。
【0047】類似度計算手段25は外部の非検索対象画
像入力手段22から入力される検索対象を含まない学習
画像全てについて、前記検索対象領域との特徴量空間上
の距離を求める(図4ステップS14,S15)。
【0048】類似画像領域設定手段26は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し(図4ステップ
S16)、類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似画
像領域とする(図4ステップS17)。
【0049】辞書出力手段27は検索対象領域と類似画
像領域とを登録した辞書を出力する(図4ステップS1
8)。
【0050】図5は図3の検索対象領域設定手段24で
用いられるクラスタ間の補間方法の一例を説明するため
の図であり、図6は本発明の第2の実施例による類似画
像領域の設定例を示す図である。これら図3〜図6を参
照して本実施例の具体的な動作について説明する。
【0051】検索対象クラスタリング手段23は外部の
検索対象画像入力手段21から入力された検索対象が含
まれている画像を用いて、検索対象である特定の物体や
人物の画像を、方向や照明条件等の見え方によって、予
め複数のカテゴリに分け、これらを検索対象カテゴリ群
とする。
【0052】画像を見え方毎に分類する方法としては、
例えば、目視による分類や、対象物を3次元形状でモデ
リングし、3次元モデルと画像上の対象物との特徴点の
対応関係から対象物の姿勢や照明環境を自動的に類推す
る方法があげられる。
【0053】検索対象領域設定手段24は各検索対象カ
テゴリ群について、予め定めた方法によって膨張・収縮
を行い、複数の検索対象カテゴリ群間で予め定めた方法
によって補間を行い、検索対象領域を生成する。
【0054】膨張・収縮処理方法としては、例えば、検
索対象カテゴリ群の各クラスタがガウス関数で表される
ならば、一般的に、σと呼ばれているガウス関数の指数
の肩の係数の増減によって容易に実現することができ
る。また、各クラスタが任意の関数で表される場合、検
索対象が含まれるかどうかを判断するしきい値を設定
し、このしきい値を増減することによっても、クラスタ
領域を膨張・収縮させることができる。
【0055】補間する方法としては、例えば、クラスタ
間に予め定めた大きさと形状のクラスタとを予め定めた
間隔で配置する方法や、図5に示すように、クラスタ
を、クラスタに外接する特徴量空間上の管で結び、この
管の内側を新たに検索対象領域とする方法、クラスタ同
士、重心を曲線で結び、重心を通り、この曲線に垂直な
方向のクラスタの分布が、曲線の一方の端であるクラス
タと、もう一方の端であるクラスタとで分布形状、例え
ばガウス関数ならば、指数の肩の係数が連続的に変わる
ように設定する方法等があげられる。
【0056】類似画像領域設定手段26は類似度計算手
段25によって求められた対象領域との距離が予め定め
た値の範囲内にある検索対象の含まれていない画像につ
いて、検索対象と類似していると見なし、類似画像とし
て登録し、個々の画像によって、特徴量空間上張られた
領域を予め定めた方法で膨張・収縮させ、次に個々の画
像の領域間を前記検索対象領域設定手段24で述べたも
のと同じ方法で補間し、これらを類似画像領域とする。
【0057】例えば、図6に示すように、従来、図6の
右側の砂粒状のパターンで塗られた楕円の集団を取り囲
む破線の領域を類似した画像の領域としているが、本実
施例では検索対象領域に近い、太い実線で囲まれた領域
のみを類似した画像の領域として登録することになる。
【0058】類似度計算手段25と辞書出力手段27と
については、それぞれ、上述した本発明の第1の実施例
における類似度計算手段14及び辞書出力手段16と同
じ動作をする。
【0059】図7は本発明の第3の実施例による映像検
索装置の構成を示すブロック図である。図7において、
映像検索装置3は検索対象画像入力手段31と、非検索
対象画像入力手段32と、検索対象画像クラスタリング
手段33と、検索対象領域設定手段34と、類似度計算
手段35と、類似画像領域設定手段36と、クラスタ融
合手段37と、辞書出力手段38と、記録媒体39とか
ら構成され、検索対象画像入力手段31と非検索対象画
像入力手段32と記録媒体39とが外部に接続されてい
る。
【0060】尚、映像検索装置3の主たる構成要素のコ
ンピュータ(図示せず)が記録媒体39に格納されたプ
ログラムを実行することで、上記の各手段がそれぞれ制
御される。
【0061】図8は本発明の第3の実施例による映像検
索装置3の動作を示すフローチャートである。これら図
7及び図8を参照して本発明の第3の実施例による映像
検索装置3の動作について説明する。この図8に示す処
理は映像検索装置3のコンピュータが記録媒体39に格
納されたプログラムを実行することで実現される。
【0062】検索対象クラスタリング手段33は外部の
検索対象画像入力手段31から入力された検索対象が含
まれている画像を用いて、検索対象である特定の物体や
人物の画像を、方向や照明条件等の見え方によって予め
複数のカテゴリに分け、これらを検索対象カテゴリ群と
する(図8ステップS21)。
【0063】検索対象領域設定手段34は各検索対象カ
テゴリ群について、予め定めた方法によって膨張・収縮
を行い(図8ステップS22)、複数の検索対象カテゴ
リ群間で予め定めた方法によって補間を行い、検索対象
領域を生成する(図8ステップS23)。
【0064】類似度計算手段35は外部の非検索対象画
像入力手段32から入力される検索対象を含まない学習
画像全てについて、検索対象領域設定手段34によって
定められる、検索対象画像に基づいて特徴量空間上に構
成される領域との距離を求める(図8ステップS24,
S25)。
【0065】類似画像領域設定手段36は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し(図8ステップ
S26)、類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似画
像領域とする(図8ステップS27)。
【0066】クラスタ融合手段37は予め定めた方法に
よって検索対象領域内の複数のクラスタを統合し、クラ
スタの数を減らす(図8ステップS28)。辞書出力手
段38は検索対象領域と類似画像領域とを登録した辞書
を出力する(図8ステップS29)。
【0067】図9は本発明の第3の実施例による検索対
象領域内のクラスタの融合の例を示す図である。この図
9を参照して本発明の第3の実施例による具体的な動作
について説明する。
【0068】クラスタ融合手段37は予め定めた方法に
よって検索対象領域内の複数のクラスタを統合し、クラ
スタの数を減らす。クラスタを統合する方法としては、
例えば、検索対象領域設定手段34によって定められた
検索対象領域に内接する最大の楕円球を予め定めた数作
り、この楕円球に内包される複数のクラスタをこの楕円
球で代表させる方法が考えられる。例えば、図6の左側
の斜線パターンで塗られた楕円の集合を囲む領域に対し
て、図9に示すように、その領域に内接する楕円を設定
することによって、検索対象領域を構成するクラスタの
数を低減することができる。
【0069】上述した検索対象クラスタリング手段33
と、検索対象領域設定手段34と、類似度計算手段35
と、類似画像領域設定手段36と、辞書出力手段38と
についてはそれぞれ本発明の第2の実施例における検索
対象クラスタリング手段23と、検索対象領域設定手段
24と、類似度計算手段25と、類似画像領域設定手段
26と、辞書出力手段27とそれぞれ同じ動作を行う。
【0070】図10は本発明の第4の実施例による映像
検索装置の構成を示すブロック図である。図10におい
て、映像検索装置4は検索対象画像入力手段41と、非
検索対象画像入力手段42と、検索対象画像クラスタリ
ング手段43と、検索対象領域設定手段44と、類似度
計算手段45と、類似画像領域設定手段46と、クラス
タ融合手段47と、辞書出力手段48と、記録媒体49
とから構成され、検索対象画像入力手段41と非検索対
象画像入力手段42と記録媒体49とが外部に接続され
ている。
【0071】尚、映像検索装置4の主たる構成要素のコ
ンピュータ(図示せず)が記録媒体49に格納されたプ
ログラムを実行することで、上記の各手段がそれぞれ制
御される。
【0072】図11は本発明の第4の実施例による映像
検索装置4の動作を示すフローチャートである。これら
図10及び図11を参照して本発明の第4の実施例によ
る映像検索装置4の動作について説明する。この図11
に示す処理は映像検索装置4のコンピュータが記録媒体
49に格納されたプログラムを実行することで実現され
る。
【0073】検索対象クラスタリング手段43は外部の
検索対象画像入力手段41から入力された検索対象が含
まれている画像を用いて、検索対象である特定の物体や
人物の画像を、方向や照明条件等の見え方によって予め
複数のカテゴリに分け、これらを検索対象カテゴリ群と
する(図11ステップS31)。
【0074】検索対象領域設定手段44は各検索対象カ
テゴリ群について、予め定めた方法によって膨張・収縮
を行い(図11ステップS32)、複数の検索対象カテ
ゴリ群間で予め定めた方法によって補間を行い、検索対
象領域を生成する(図11ステップS33)。
【0075】類似度計算手段45は外部の非検索対象画
像入力手段42から入力される検索対象を含まない学習
画像全てについて、クラスタ融合手段47によって定め
られる検索対象領域との距離を求める(図11ステップ
S34,S35)。
【0076】類似画像領域設定手段46は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し(図11ステッ
プS36)、類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似
画像領域とする(図11ステップS37)。
【0077】クラスタ融合手段47は予め定めた方法に
よって検索対象領域内の複数のクラスタを統合し、クラ
スタの数を減らす(図11ステップS38)。辞書出力
手段48は検索対象領域と類似画像領域とを登録した辞
書を出力する(図11ステップS39)。
【0078】本実施例では、類似度計算手段45が検索
対象領域設定手段44によって定められる検索対象の特
徴領空間上の領域に基づいて類似度を計算するのではな
く、クラスタ融合手段47によってラスタ数を削減した
後の検索対象領域に基づいて類似度を算出という点を除
くと、本発明の第3の実施例と同じ動作を行う。
【0079】図12は本発明の第5の実施例による映像
検索装置の構成を示すブロック図である。図12におい
て、映像検索装置5は画像入力手段51と、画像識別手
段52と、検索対象領域設定手段53と、類似度計算手
段54と、類似画像領域設定手段55と、辞書出力手段
56と、記録媒体57とから構成され、画像入力手段5
1と記録媒体57とが外部に接続されている。
【0080】尚、映像検索装置5の主たる構成要素のコ
ンピュータ(図示せず)が記録媒体57に格納されたプ
ログラムを実行することで、上記の各手段がそれぞれ制
御される。
【0081】図13は本発明の第5の実施例による映像
検索装置5の動作を示すフローチャートである。これら
図12及び図13を参照して本発明の第5の実施例によ
る映像検索装置5の動作について説明する。この図13
に示す処理は映像検索装置5のコンピュータが記録媒体
57に格納されたプログラムを実行することで実現され
る。
【0082】画像識別手段52は外部の画像入力手段5
1から入力された画像を予め定めた方法を用いて、検索
対象が含まれているものと含まれていないものとに分類
し(図13ステップS41)、検索対象が含まれている
画像を検索対象領域設定手段53に渡し、検索対象が含
まれていない画像を類似度計算手段54に渡す(図13
ステップS42)。
【0083】検索対象領域設定手段53は画像識別手段
52によって得られた検索対象が含まれている画像を用
いて、予め定めた特徴量空間上の検索対象画像が張る範
囲である検索対象領域を決める(図13ステップS4
3)。
【0084】類似度計算手段54は画像識別手段52に
よって得られた検索対象を含まない学習画像全てについ
て、検索対象領域との特徴量空間上の距離を求める(図
13ステップS44,S45)。
【0085】類似画像領域設定手段55は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し(図13ステッ
プS46)、類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似
画像領域とする(図13ステップS47)。
【0086】辞書出力手段56は検索対象領域と類似画
像領域とを登録した辞書を出力する(図13ステップS
48)。
【0087】次に、上記の図12を参照して本実施例の
具体的な動作について説明する。画像識別手段52は外
部の画像入力手段51から入力された画像を予め定めた
方法を用いて、検索対象が含まれているものと含まれて
いないものとに分類し、検索対象が含まれている画像を
検索対象領域設定手段53に渡し、検索対象が含まれて
いない画像を類似度計算手段54に渡す。
【0088】検索対象が含まれているかどうかを識別す
る方法としては、例えば、特開平8−153198号公
報に記載された方法や、特開2000−30065号公
報に記載された方法等を用いることができる。こういっ
た手法を用いた自動的な識別は誤りを含む場合があるの
で、複数の手法によるクロスチェックや、目視による確
認を併用してもよい。
【0089】検索対象領域設定手段53及び類似度計算
手段54が画像を画像識別手段52から渡される点を除
くと、検索対象領域設定手段53、類似度計算手段5
4、類似画像領域設定手段55、辞書出力手段56各々
については、上述した本発明の第1の実施例における検
索対象領域設定手段13、類似度計算手段14、類似画
像領域設定手段15、辞書出力手段16と同じ動作を行
う。
【0090】図14は本発明の第6の実施例による映像
検索装置の構成を示すブロック図である。図14におい
て、映像検索装置6は画像入力手段61と、画像識別手
段62と、検索対象画像クラスタリング手段63と、検
索対象領域設定手段64と、類似度計算手段65と、類
似画像領域設定手段66と、辞書出力手段67と、記録
媒体68とから構成され、画像入力手段61と記録媒体
68とが外部に接続されている。
【0091】尚、映像検索装置6の主たる構成要素のコ
ンピュータ(図示せず)が記録媒体68に格納されたプ
ログラムを実行することで、上記の各手段がそれぞれ制
御される。
【0092】図15は本発明の第6の実施例による映像
検索装置6の動作を示すフローチャートである。これら
図14及び図15を参照して本発明の第6の実施例によ
る映像検索装置6の動作について説明する。この図15
に示す処理は映像検索装置6のコンピュータが記録媒体
68に格納されたプログラムを実行することで実現され
る。
【0093】画像識別手段62は外部の画像入力手段6
1から入力された画像を予め定めた方法を用いて、検索
対象が含まれているものと含まれていないものとに分類
し(図15ステップS51)、検索対象が含まれている
画像を検索対象クラスタリング手段63に渡し、検索対
象が含まれていない画像を類似度計算手段65に渡す
(図15ステップS52)。
【0094】検索対象クラスタリング手段63は画像識
別手段62によって得られた検索対象が含まれている画
像を用いて、検索対象である特定の物体や人物の画像
を、方向や照明条件等の見え方によって予め複数のカテ
ゴリに分け、これらを検索対象カテゴリ群とする(図1
5ステップS53)。
【0095】検索対象領域設定手段64は各検索対象カ
テゴリ群について、予め定めた方法によって膨張・収縮
を行い(図15ステップS54)、複数の検索対象カテ
ゴリ群間で予め定めた方法によって補間を行い、検索対
象領域を生成する(図15ステップS55)。
【0096】類似度計算手段65は画像識別手段62に
よって得られた検索対象を含まない学習画像全てについ
て、検索対象領域との特徴量空間上の距離を求める(図
15ステップS56,S57)。
【0097】類似画像領域設定手段66は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し(図15ステッ
プS58)、類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似
画像領域とする(図15ステップS59)。
【0098】辞書出力手段67は検索対象領域と類似画
像領域とを登録した辞書を出力する(図15ステップS
60)。
【0099】本実施例において、画像識別手段62は上
述した本発明の第5の実施例における画像識別手段52
と同じ動作を行う。また、検索対象クラスタリング手段
63と、類似度計算手段64とが画像を画像識別手段6
2から渡される点を除くと、検索対象領域設定手段6
3、類似度計算手段64、類似画像領域設定手段65、
辞書出力手段66各々については、上述した本発明の第
2の実施例における検索対象領域設定手段23、類似度
計算手段24、類似画像領域設定手段25、辞書出力手
段26と同じ動作を行う。
【0100】図16は本発明の第7の実施例による映像
検索装置の構成を示すブロック図である。図16におい
て、映像検索装置7は画像入力手段71と、画像識別手
段72と、検索対象画像クラスタリング手段73と、検
索対象領域設定手段74と、類似度計算手段75と、類
似画像領域設定手段76と、クラスタ融合手段77と、
辞書出力手段78と、記録媒体79とから構成され、画
像入力手段71と記録媒体79とが外部に接続されてい
る。
【0101】尚、映像検索装置7の主たる構成要素のコ
ンピュータ(図示せず)が記録媒体79に格納されたプ
ログラムを実行することで、上記の各手段がそれぞれ制
御される。
【0102】図17は本発明の第7の実施例による映像
検索装置7の動作を示すフローチャートである。これら
図16及び図17を参照して本発明の第7の実施例によ
る映像検索装置7の動作について説明する。この図17
に示す処理は映像検索装置7のコンピュータが記録媒体
79に格納されたプログラムを実行することで実現され
る。
【0103】画像識別手段72は外部の画像入力手段7
1から入力された画像を予め定めた方法を用いて、検索
対象が含まれているものと含まれていないものとに分類
し(図17ステップS61)、検索対象が含まれている
画像を検索対象クラスタリング手段73に渡し、検索対
象が含まれていない画像を類似度計算手段75に渡す
(図17ステップS62)。
【0104】検索対象クラスタリング手段73は画像識
別手段72によって得られた検索対象が含まれている画
像を用いて、検索対象である特定の物体や人物の画像
を、方向や照明条件等の見え方によって予め複数のカテ
ゴリに分け、これらを検索対象カテゴリ群とする(図1
7ステップS63)。
【0105】検索対象領域設定手段74は各検索対象カ
テゴリ群について、予め定めた方法によって膨張・収縮
を行い(図17ステップS64)、複数の検索対象カテ
ゴリ群間で予め定めた方法によって補間を行い、検索対
象領域を生成する(図17ステップS65)。
【0106】類似度計算手段75は画像識別手段72に
よって得られた検索対象を含まない学習画像全てについ
て、検索対象領域との特徴量空間上の距離を求める(図
17ステップS66,S67)。
【0107】類似画像領域設定手段76は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し(図17ステッ
プS68)、類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似
画像領域とする(図17ステップS69)。
【0108】クラスタ融合手段77は予め定めた方法に
よって検索対象領域内の複数のクラスタを統合し、クラ
スタの数を減らす(図17ステップS70)。辞書出力
手段78は検索対象領域と類似画像領域とを登録した辞
書を出力する(図17ステップS71)。
【0109】本実施例においては、画像識別手段72が
上述した本発明の第5の実施例における画像識別手段5
2と同じ動作を行う。また、本実施例では、検索対象ク
ラスタリング手段73と類似度計算手段75とが画像を
画像識別手段72から渡される点を除くと、検索対象領
域設定手段73、検査対象領域設定手段74、類似度計
算手段75、類似画像領域設定手段76、クラスタ融合
手段77、辞書出力手段78各々については、上述した
本発明の第3の実施例における検索対象クラスタリング
手段33、検索対象領域設定手段34、類似度計算手段
35、類似画像領域設定手段36、クラスタ融合手段3
7、辞書出力手段38とそれぞれ同じ動作を行う。
【0110】図18は本発明の第8の実施例による映像
検索装置の構成を示すブロック図である。図18におい
て、映像検索装置8は画像入力手段81と、画像識別手
段82と、検索対象画像クラスタリング手段83と、検
索対象領域設定手段84と、類似度計算手段85と、類
似画像領域設定手段86と、クラスタ融合手段87と、
辞書出力手段88と、記録媒体89とから構成され、画
像入力手段81と記録媒体89とが外部に接続されてい
る。
【0111】尚、映像検索装置8の主たる構成要素のコ
ンピュータ(図示せず)が記録媒体89に格納されたプ
ログラムを実行することで、上記の各手段がそれぞれ制
御される。
【0112】図19は本発明の第8の実施例による映像
検索装置8の動作を示すフローチャートである。これら
図18及び図19を参照して本発明の第8の実施例によ
る映像検索装置8の動作について説明する。この図19
に示す処理は映像検索装置8のコンピュータが記録媒体
89に格納されたプログラムを実行することで実現され
る。
【0113】画像識別手段82は外部の画像入力手段8
1から入力された画像を予め定めた方法を用いて、検索
対象が含まれているものと含まれていないものとに分類
し(図19ステップS81)、検索対象が含まれている
画像を検索対象クラスタリング手段83に渡し、検索対
象が含まれていない画像を類似度計算手段85に渡す
(図19ステップS82)。
【0114】検索対象クラスタリング手段83は画像識
別手段82によって得られた検索対象が含まれている画
像を用いて、検索対象である特定の物体や人物の画像
を、方向や照明条件等の見え方によって予め複数のカテ
ゴリに分け、これらを検索対象カテゴリ群とする(図1
9ステップS83)。
【0115】検索対象領域設定手段84は各検索対象カ
テゴリ群について、予め定めた方法によって膨張・収縮
を行い(図19ステップS84)、複数の検索対象カテ
ゴリ群間で予め定めた方法によって補間を行い、検索対
象領域を生成する(図19ステップS85)。
【0116】類似度計算手段85は画像識別手段82に
よって得られた検索対象を含まない学習画像全てについ
て、クラスタ融合手段87によって定められる、検索対
象領域との距離を求める(図19ステップS86,S8
7)。
【0117】類似画像領域設定手段86は距離が予め定
めた値の範囲内にある画像について、検索対象と類似し
ていると見なし、類似画像として登録し(図19ステッ
プS88)、類似画像が特徴量空間上に張る領域を類似
画像領域とする(図19ステップS89)。
【0118】クラスタ融合手段87は予め定めた方法に
よって検索対象領域内の複数のクラスタを統合し、クラ
スタの数を減らす(図19ステップS90)。辞書出力
手段88は検索対象領域と類似画像領域とを登録した辞
書を出力する(図19ステップS91)。
【0119】本実施例においては、類似度計算手段85
が検索対象領域設定手段84によって定められる検索対
象の特徴領空間上の領域に基づいて類似度を計算するの
ではなく、クラスタ融合手段87によってラスタ数を削
減した後の検索対象領域に基づいて類似度を算出すると
いう点を除くと、上述した本発明の第7の実施例と同じ
動作を行う。
【0120】このように、本発明では、出力する辞書に
誤検索抑制用に検索対象の画像及び特徴量空間上近い画
像のみを登録するため、検索精度を低下させることな
く、登録画像数を削減することができ、その結果、照合
時間を短縮し、必要な記憶容量を低減し、登録画像確認
の労力を大幅に削減することができる。また、本発明で
は、類似画像であるかどうかを自動的に判断するため、
画像選択の労力についても削減することができる。
【0121】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、出力する
辞書に誤検索抑制用に検索対象の画像及び特徴量空間上
近い画像のみを登録することによって、検索の精度を維
持しつつ、辞書に登録する画像の数を抑制することがで
き、登録の手間を低減することができるという効果が得
られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例による映像検索装置の構
成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施例による映像検索装置の動
作を示すフローチャートである。
【図3】本発明の第2の実施例による映像検索装置の構
成を示すブロック図である。
【図4】本発明の第2の実施例による映像検索装置の動
作を示すフローチャートである。
【図5】図3の検索対象領域設定手段で用いられるクラ
スタ間の補間方法の一例を説明するための図である。
【図6】本発明の第2の実施例による類似画像領域の設
定例を示す図である。
【図7】本発明の第3の実施例による映像検索装置の構
成を示すブロック図である。
【図8】本発明の第3の実施例による映像検索装置の動
作を示すフローチャートである。
【図9】本発明の第3の実施例による検索対象領域内の
クラスタの融合の例を示す図である。
【図10】本発明の第4の実施例による映像検索装置の
構成を示すブロック図である。
【図11】本発明の第4の実施例による映像検索装置の
動作を示すフローチャートである。
【図12】本発明の第5の実施例による映像検索装置の
構成を示すブロック図である。
【図13】本発明の第5の実施例による映像検索装置の
動作を示すフローチャートである。
【図14】本発明の第6の実施例による映像検索装置の
構成を示すブロック図である。
【図15】本発明の第6の実施例による映像検索装置の
動作を示すフローチャートである。
【図16】本発明の第7の実施例による映像検索装置の
構成を示すブロック図である。
【図17】本発明の第7の実施例による映像検索装置の
動作を示すフローチャートである。
【図18】本発明の第8の実施例による映像検索装置の
構成を示すブロック図である。
【図19】本発明の第8の実施例による映像検索装置の
動作を示すフローチャートである。
【図20】従来例による映像検索装置の構成を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】 1〜8 映像検索装置 11,21,31,41 検索対象画像入力手段 12,22,32,42 非検索対象画像入力手段1
3,24,34,44,53,64,74,84 検索
対象領域設定手段 14,25,35,45,54,65,75,85 類
似度計算手段 15,26,36,46,55,66,76,86 類
似画像領域設定手段 16,27,38,48,56,67,78,88 辞
書出力手段 17,28,39,49,57,68,79,89 記
録媒体 23,33,43,63,73,83 検索対象画像ク
ラスタリング手段 37,47,77,87 クラスタ融合手段 51,61,71,81 画像入力手段 52,62,72,82 画像識別手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G06T 7/00 250 G06T 7/00 250 H04N 5/76 H04N 5/76 B 5/91 5/91 Z Fターム(参考) 5B050 AA09 BA10 BA12 BA13 BA15 DA04 EA04 EA07 EA18 GA08 5B075 ND06 ND12 NR12 PR06 5C052 AA01 AB02 AC08 CC01 DD04 5C053 FA23 GB06 GB21 HA29 JA21 LA01 LA11 5L096 AA02 AA06 BA08 FA34 FA67 GA41 JA04 JA22 KA04 MA07

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大量の静止画像や動画像から画像認識を
    用いて特定の物体や人物を検索する場合に限定された条
    件下の画像のみを用いて認識用の辞書を構築する映像検
    索装置であって、検索対象の画像に特徴量空間上近い画
    像を抽出する抽出手段と、出力する辞書に検索対象の画
    像及び前記抽出手段で抽出された画像を登録して出力す
    る手段とを有することを特徴とする映像検索装置。
  2. 【請求項2】 前記抽出手段は、外部から入力されかつ
    検索対象を含む画像を用いて予め定めた特徴量空間上の
    前記検索対象の画像が張る範囲である検索対象領域を決
    める検索対象領域設定手段と、外部から入力されかつ前
    記検索対象を含まない学習画像全てについて前記検索対
    象領域との特徴量空間上の距離を求める類似度計算手段
    と、前記距離が予め定めた値の範囲内にある画像を前記
    検索対象の画像と類似した類似画像として登録しかつ前
    記類似画像が前記特徴量空間上に張る領域を類似画像領
    域とする類似画像領域設定手段とを含むことを特徴とす
    る請求項1記載の映像検索装置。
  3. 【請求項3】 前記抽出手段は、外部から入力されかつ
    検索対象を含む画像を用いて前記検索対象である特定の
    物体や人物の画像を少なくとも方向や照明条件の見え方
    によって予め複数のカテゴリに分けて検索対象カテゴリ
    群とする検索対象クラスタリング手段と、前記検索対象
    カテゴリ群各々について予め定めた方法によって膨張・
    収縮を行いかつ複数の検索対象カテゴリ群間で予め定め
    た方法によって補間を行って検索対象領域を生成する検
    索対象領域設定手段と、外部から入力されかつ検索対象
    を含まない学習画像全てについて前記検索対象領域との
    距離を求める類似度計算手段と、前記距離が予め定めた
    値の範囲内にある画像を前記検索対象の画像と類似した
    類似画像として登録しかつ予め定めた特徴量空間上の異
    なった類似画像間を補間して前記類似画像及びその補間
    した領域が前記特徴量空間上に張る領域を類似画像領域
    とする類似画像領域設定手段とを含むことを特徴とする
    請求項1記載の映像検索装置。
  4. 【請求項4】 前記抽出手段は、外部から入力された画
    像に対して検索対象が含まれているかどうかを判定する
    画像識別手段と、前記画像識別手段で前記検索対象が含
    まれていると判定された画像を用いて予め定めた特徴量
    空間上の検索対象画像が張る範囲である検索対象領域を
    決める検索対象領域設定手段と、前記画像識別手段で前
    記検索対象が含まれていないと判定された学習画像全て
    について前記検索対象領域との特徴量空間上の距離を求
    める類似度計算手段と、前記距離が予め定めた値の範囲
    内にある画像を前記検索対象と類似した類似画像として
    登録しかつ前記特徴量空間上の異なった類似画像間を補
    間して前記類似画像及びその補間した領域が前記特徴量
    空間上に張る領域を類似画像領域とする類似画像領域設
    定手段とを含むことを特徴とする請求項1記載の映像検
    索装置。
  5. 【請求項5】 前記抽出手段は、外部から入力された画
    像に対して検索対象が含まれているかどうかを判定する
    画像識別手段と、前記画像識別手段で前記検索対象が含
    まれていると判定された画像を用いて前記検索対象であ
    る特定の物体や人物の画像を方向や照明条件等の見え方
    によって予め複数のカテゴリに分けて検索対象カテゴリ
    群とする検索対象クラスタリング手段と、前記画像識別
    手段で前記検索対象が含まれていると判定された画像を
    前記検索対象カテゴリ群各々について予め定めた方法に
    よって膨張・収縮を行いかつ複数の検索対象カテゴリ群
    間で予め定めた方法によって補間を行って検索対象領域
    を生成する検索対象領域設定手段と、前記画像識別手段
    で前記検索対象が含まれていないと判定された学習画像
    全てについて前記検索対象領域との距離を求める類似度
    計算手段と、前記距離が予め定めた値の範囲内にある画
    像を前記検索対象と類似した類似画像として登録しかつ
    予め定めた特徴量空間上の異なった類似画像間を補間し
    て前記類似画像及びその補間した領域が前記特徴量空間
    上に張る領域を類似画像領域とする類似画像領域設定手
    段とを含むことを特徴とする請求項1記載の映像検索装
    置。
  6. 【請求項6】 予め定めた方法によって前記検索対象領
    域内の複数のクラスタを統合して前記クラスタの数を減
    らすクラスタ融合手段を含むことを特徴とする請求項3
    または請求項5記載の映像検索装置。
  7. 【請求項7】 大量の静止画像や動画像から画像認識を
    用いて特定の物体や人物を検索する場合に限定された条
    件下の画像のみを用いて認識用の辞書を構築する映像検
    索方法であって、検索対象の画像に特徴量空間上近い画
    像を抽出するステップと、その抽出された画像及び検索
    対象の画像を前記辞書に登録して出力するステップとを
    有することを特徴とする映像検索方法。
  8. 【請求項8】 前記特徴量空間上近い画像を抽出するス
    テップは、外部から入力されかつ検索対象を含む画像を
    用いて予め定めた特徴量空間上の前記検索対象の画像が
    張る範囲である検索対象領域を決めるステップと、外部
    から入力されかつ前記検索対象を含まない学習画像全て
    について前記検索対象領域との特徴量空間上の距離を求
    めるステップと、前記距離が予め定めた値の範囲内にあ
    る画像を前記検索対象の画像と類似した類似画像として
    登録しかつ前記類似画像が前記特徴量空間上に張る領域
    を類似画像領域とするステップとを含むことを特徴とす
    る請求項7記載の映像検索方法。
  9. 【請求項9】 前記特徴量空間上近い画像を抽出するス
    テップは、外部から入力されかつ検索対象を含む画像を
    用いて前記検索対象である特定の物体や人物の画像を少
    なくとも方向や照明条件の見え方によって予め複数のカ
    テゴリに分けて検索対象カテゴリ群とするステップと、
    前記検索対象カテゴリ群各々について予め定めた方法に
    よって膨張・収縮を行いかつ複数の検索対象カテゴリ群
    間で予め定めた方法によって補間を行って検索対象領域
    を生成するステップと、外部から入力されかつ検索対象
    を含まない学習画像全てについて前記検索対象領域との
    距離を求めるステップと、前記距離が予め定めた値の範
    囲内にある画像を前記検索対象の画像と類似した類似画
    像として登録しかつ予め定めた特徴量空間上の異なった
    類似画像間を補間して前記類似画像及びその補間した領
    域が前記特徴量空間上に張る領域を類似画像領域とする
    ステップとを含むことを特徴とする請求項7記載の映像
    検索方法。
  10. 【請求項10】 前記特徴量空間上近い画像を抽出する
    ステップは、外部から入力された画像に対して検索対象
    が含まれているかどうかを判定するステップと、前記検
    索対象が含まれていると判定された画像を用いて予め定
    めた特徴量空間上の検索対象画像が張る範囲である検索
    対象領域を決めるステップと、前記検索対象が含まれて
    いないと判定された学習画像全てについて前記検索対象
    領域との特徴量空間上の距離を求めるステップと、前記
    距離が予め定めた値の範囲内にある画像を前記検索対象
    と類似した類似画像として登録しかつ前記特徴量空間上
    の異なった類似画像間を補間して前記類似画像及びその
    補間した領域が前記特徴量空間上に張る領域を類似画像
    領域とするステップとを含むことを特徴とする請求項7
    記載の映像検索方法。
  11. 【請求項11】 前記特徴量空間上近い画像を抽出する
    ステップは、外部から入力された画像に対して検索対象
    が含まれているかどうかを判定するステップと、前記検
    索対象が含まれていると判定された画像を用いて前記検
    索対象である特定の物体や人物の画像を方向や照明条件
    等の見え方によって予め複数のカテゴリに分けて検索対
    象カテゴリ群とするステップと、前記検索対象が含まれ
    ていると判定された画像を前記検索対象カテゴリ群各々
    について予め定めた方法によって膨張・収縮を行いかつ
    複数の検索対象カテゴリ群間で予め定めた方法によって
    補間を行って検索対象領域を生成するステップと、前記
    検索対象が含まれていないと判定された学習画像全てに
    ついて前記検索対象領域との距離を求めるステップと、
    前記距離が予め定めた値の範囲内にある画像を前記検索
    対象と類似した類似画像として登録しかつ予め定めた特
    徴量空間上の異なった類似画像間を補間して前記類似画
    像及びその補間した領域が前記特徴量空間上に張る領域
    を類似画像領域とするステップとを含むことを特徴とす
    る請求項7記載の映像検索方法。
  12. 【請求項12】 予め定めた方法によって前記検索対象
    領域内の複数のクラスタを統合して前記クラスタの数を
    減らすステップを含むことを特徴とする請求項9または
    請求項11記載の映像検索方法。
  13. 【請求項13】 大量の静止画像や動画像から画像認識
    を用いて特定の物体や人物を検索する場合に限定された
    条件下の画像のみを用いて認識用の辞書を構築する映像
    検索方法のプログラムであって、コンピュータに、検索
    対象の画像に特徴量空間上近い画像を抽出する処理と、
    その抽出された画像及び検索対象の画像を前記辞書に登
    録して出力する処理とを実行させるためのプログラム。
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