JP2006259893A - 物体認識システム,コンピュータプログラム,および端末装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 登録端末100は,物体情報が入力される物体情報入力部と,入力された物体の画像を解析して画像情報を取得する解析部を含み,認識端末200は,物体の画像が入力される画像入力部と,入力された画像を解析して画像情報を取得する解析部を含み,管理サーバ300は,登録端末から送られる物体情報および画像情報を蓄積する物体情報データベースと,認識端末から送られる画像情報と,物体情報データベースに格納された物体情報とを比較して関連付けるデータ管理部を含む。
【選択図】 図1
Description
本発明の第1の実施形態について説明する。
本実施形態にかかる物体認識システム10は,図1に示したように,管理サーバ300に必要な情報を登録する登録端末100と,画像データを取得して認識する認識端末200と,管理サーバ300を含んで構成されている。管理サーバ300と登録端末100および認識端末200とは,ネットワーク400によって接続されている。ネットワーク400は,例えば,インターネット網410と,認識端末200をインターネット網410に接続するための携帯電話交換網420を含む。以下に,各システム構成要素について説明する。
登録端末100は,例えばPCカメラを取り付けたコンピュータ等を想定した端末であり,図2に示したように,画像入力部110と,解析部120と,登録データ入力部130と,通信部140と,出力部150を含んで構成されている。登録端末100は物体認識システム10内に任意数存在し,現実的には極めて多数の登録端末100が存在する。なお,本発明においては,登録端末100は必ずしも複数存在することを必要としないが,複数の登録端末100が存在することにより,複数の登録端末100で協同して物体情報データベース340を構築することが可能である。
No.8,多様な姿勢を有する入力画像からの個人識別」で述べられている階層的ガボールフイルタを利用したり,文献「Journal of Cognitive Neuroscience Vol.3 Number 1,Eigenface for Recognition」で述べられている主成分分析の手法などを利用したりすることが可能である。
・CDに収録された楽曲を紹介するようなデータ(コンテンツ)である。例えば,CDのサンプル音楽(楽曲の一部または音質を低下等させたもの)や,アーティストの情報(写真,動画など)などである。これらは,CDの販売促進等に用いられる。
・DVDやビデオテープに収録された動画を紹介するようなデータ(コンテンツ)である。例えば,DVDのサンプル映像(動画の一部または画質を低下等させたもの)や,アーティストの情報(写真,動画など)などである。これらは,DVDやビデオテープの販売促進等に用いられる。
・プログラムの試用版やプログラム起動に伴う動作紹介(デモンストレーション)等である。これらは,プログラムの販売促進等に用いられる。
認識端末200は,例えばカメラ付き携帯電話等を想定した端末であり,図3に示したように,画像入力部210と,解析部220と,通信部230と,端末情報制御部240と,出力部250と,ユーザ情報入力部260を含んで構成される。認識端末200は物体認識システム10内に任意数存在する。
管理サーバ300は,図4に示したように,登録端末通信部310と,認識端末通信部320と,データ管理部330と,物体情報データベース340と,ライセンス許可情報データベース350を含んで構成されている。
次いで,本実施形態の動作について,図5を参照しながら説明する。
まず,登録端末100から管理サーバ300の物体情報データベース340に必要な情報を登録する動作(ステップS102〜S110)について説明する。
ユーザは登録端末100における画像入力部110から画像を入力として与える。入力された画像は解析部120で解析し,物体情報を得る。次いで,ユーザは物体情報として登録したい出力データ(マルチメディア情報(画像,動画像,音楽など)あるいは実行プログラム)を登録データ入力部130から入力する。
解析部120から出力される画像の解析データと登録データ入力部130から入力された出力データは,通信部140を介して管理サーバ300に送られる。このとき必要に応じて,解析部120で解析される前の画像も管理サーバ300も送信する。
管理サーバ300では,登録端末100から送られてきた解析データと出力データが登録端末通信部320を介してデータ管理部330に送られる。データ管理部330では,登録端末100から送られたデータをすでに登録されているデータと比較して,矛盾および重複がないかを確認し,問題なければ物体情報データベース340にデータを登録する。この際,登録情報内容の修正・追加を行うことも可能である。また,登録端末100から解析される前の画像が送られてくる場合がある。この解析される前の画像を解析データや出力データとともに物体情報データベース340に登録することにより,管理者が視覚的な確認などを行うことが可能である。
登録が成功あるいは失敗した結果は登録端末100に送られる。
登録端末100の出力部150では,管理サーバ300から送られてきた登録成功,失敗の結果を表示する。
次いで,認識端末200から管理サーバ300への動作(ステップS112〜S120)について説明する。
認識端末200では,撮影された画像データが画像入力部210から入力され,解析部220で解析される。解析の方法は登録端末100と実質的に同様である。
解析されたデータは通信部230を介して管理サーバ300に送信される。また,認識端末200では,必要に応じて,ライセンス許可を確認するための端末情報(端末の製造番号や電話番号)を端末情報制御部240から管理サーバ300に送信する。
管理サーバ300内の物体情報データベース340には,各物体の解析データ(入力チータを解析部で解析したデータ)と物体ID,物体IDと関連付けられた出力データが格納されている。管理サーバ300では,認識端末200から送信されてきた解析データが認識端末通信部320を介してデータ管理部330に渡される。データ管理部330では,解析データを物体情報データベース内に登録してある各解析データと照合して,最も一致しているものを対応付けする。
対応付けられた出力データを認識端末通信部320から認識端末200に送信する。
認識端末200では,管理サーバ300から送信されてくる出力データが通信部230を介して通して出力部150に送られ,動作の種類に応じた出力形式で出力される。認識端末200にライセンス許可がなく,課金という条件つきで配信するかどうかの問い合わせがあった場合には,ユーザ情報入力部260からユーザの意思表示を受け付け,管理サーバ300に送信する。ユーザの意思表示を受けて,許可の場合には管理サーバ300から出力データが配布される。
以上説明したように,本実施形態によれば,登録端末100および認識端末200に画像を解析して画像情報を取得する解析部120,220を含むことによって,画像として撮影された物体を認識し,管理サーバ300において解析データ同士を比較して関連付けることができる。そして,関連付けられた物体情報としてさまざまな形式のコンテンツを取得することができる。さらに,ネットワーク400で接続された管理サーバ300で物体情報を一元的に管理することによって,複数の登録端末で協同して物体情報データベース340を構築することが可能である。これにより,広範囲かつ最適なコンテンツを取得することができる。また,このような物体情報データベース340によれば,大容量の物体情報を管理することができ,動画のようなマルチメディア情報配信の利用などが可能となる。
(1)CDのジャケットをカメラ付き携帯電話で撮影し,そのCDに含まれる音楽をカメラ付き携帯電話で試聴・購入する場合
(2)DVDのジャケットをカメラ付き携帯電話で撮影し,そのDVDに含まれる内容の予告編をカメラ付き携帯電話で見る場合
(3)映画のポスターをカメラ付き携帯電話で撮影し,割引クーポンを取得する場合
(4)商品または商品カタログをカメラ付き携帯電話で撮影し,その商品に関連する情報を取得したり,関連するウェブページに移動したりする場合。ここで商品とは,商店のショーウインドウなどに展示された商品のほか,町中を走る車など,あらゆる物体を含む。
(5)植物・動物などの情報を多人数で登録・参照し,サーバ経由の百科事典のように使用する場合
(6)電化製品を撮影し,その説明書(画像・音声付)をダウンロードする場合
(7)会社ロゴを撮影し,その電話番号やその会社のウェブページにアクセスする情報(URL等)を取得する場合
本発明の第2の実施形態について説明する。
本実施形態では,システム全体の構成は第1の実施形態(図1)と実質的に同様であり,管理サーバの構成に特徴を有する。
図6は本実施形態にかかる管理サーバの構成図である。
本実施形態にかかる管理サーバ305は,第1の実施形態の管理サーバ300(図4)に,さらに候補選出部360を含むことを特徴としている。候補選出部360は,物体情報データベース340から物体の候補を選出する機能部である。なお,図6においては,候補選出部360は,登録端末通信部310および認識端末通信部320とデータ管理部330との間に接続されているが,データ管理部330と物体情報データベース340との間に接続するようにしてもよい。
第1の実施形態と異なる動作についてのみ説明する。
本実施形態では,物体情報データベース340には,物体IDとサムネイル画像が格納されている。候補選出部360は物体情報データベース340から物体の候補を選出する(図5のステップS116に相当)。認識端末通信部320は選出された物体のサムネイル画像(物体情報の一覧表示画像)と物体IDとを認識端末200へ送信する(図5のステップS118に相当)。
以上説明したように,本実施形態によれば,第1の実施形態の効果に加えて,配信前に対象物を確認できるため,誤配信を防ぐ,ユーザが気に入るかどうか判断できるといった利点がある。また仮に,認識端末200における解析の精度や,管理サーバ300における物体情報の関連づけの精度が高精度のものでない場合でも,複数の物体情報を認識端末200に送ることによってその弱点を補うことができる。このことは,認識端末200や管理サーバ300の機能を必ずしも高精度にしなくても良いことを意味し,システム導入のコストを抑えることができる。
本実施形態は,上記第1,第2の実施形態における認識端末200の動作に関するものであり,認識端末200により出力される出力データの制御に特徴を有するものである。以下に,図3を参照しながら説明する。
図5に示した,登録端末100から管理サーバ300の物体情報データベース340に必要な情報を登録する動作(図5のステップS102〜S110),および,認識端末200から管理サーバ300への動作(図5のステップS112〜S120)については,第1,第2の実施形態と実質的に同様である。
以上説明したように,本実施形態によれば,画像入力部210に対する物体の動き(例えば,ユーザの指の動きや声を発する動作など)をトリガとした動作を行うことができる。
(1)コンテンツ配布者1100はASPサイト130に対して,コンテンツの登録を依頼し,登録料を払う。
(2)ユーザ端末1200ではカメラでコンテンツ取得のための画像を撮影し,ASPサイト1300に特徴情報を送信する。
(3)ASPサイト1300では受信した特徴と物体情報データベース(図示せず。上記実施形態と実質的に同様のもの。)との比較を行う。比較の結果,最も近いデータから,出力データをユーザ端末1200へ送信する。あるいは,関連した動作(プログラム実行)をする。
(4)キャリア1500はASPサイト1300の使用料をユーザ端末1200のユーザから代行回収し,ASPサイト1300に配分する。
100 登録端末
110 画像入力部
120 解析部
130 登録データ入力部
140 通信部
150 出力部
200 認識端末(第1の実施形態)
205 認識端末(第3の実施形態)
210 画像入力部
220 解析部
230 通信部
240 端末情報制御部
250 出力部
260 ユーザ情報入力部
300 管理サーバ(第1の実施形態)
305 管理サーバ(第2の実施形態)
310 登録端末通信部
320 認識端末通信部
330 データ管理部
340 物体情報データベース
350 ライセンス情報データベース
360 候補選出部
Claims (17)
- 物体情報を登録する登録端末と,物体を認識する認識端末と,前記物体情報を管理する管理サーバと,前記登録端末および前記認識端末と前記管理サーバとを接続するネットワークと,を含み,前記認識端末で物体を認識し,その物体に関連付けられた物体情報を取得する物体認識システムであって,
前記登録端末は,
前記物体情報が入力される物体情報入力部と,
前記物体情報と関連付けるための物体の画像が入力される画像入力部と,
前記入力された画像を解析して画像情報を取得する解析部と,
前記物体情報および前記画像情報を前記管理サーバに送るための通信部と,
を含み;
前記認識端末は,
物体の画像が入力される画像入力部と,
前記入力された画像を解析して画像情報を取得する解析部と,
前記画像情報を前記管理サーバに送るための通信部と,
前記管理サーバから送られる前記物体情報に応じた出力動作を行う出力部と,
を含み;
前記管理サーバは,
前記登録端末および前記認識端末と通信を行う通信部と,
前記登録端末から送られる前記物体情報および前記画像情報を蓄積する物体情報データベースと,
前記認識端末から送られる画像情報と,前記物体情報データベースに格納された物体情報とを比較して関連付けるデータ管理部と,
を含むことを特徴とする,物体認識システム。 - 前記認識端末は,さらに,ユーザの情報が入力されるユーザ情報入力部を含むことを特徴とする,請求項1に記載の物体認識システム。
- 前記認識端末は,さらに,端末情報を制御する端末情報制御部を含み,
前記管理サーバは,さらに,前記認識端末のライセンス情報を管理するライセンス情報データベースを含むことを特徴とする,請求項1または2に記載の物体認識システム。 - 前記管理サーバは,さらに,前記物体情報データベースから複数の物体情報の候補を選出する候補選出部を含むことを特徴とする,請求項1〜3のいずれかに記載の物体認識システム。
- 前記認識端末が認識する物体は,音楽記録媒体またはその包装またはその広告であり,
前記物体情報は前記音楽記録媒体に関連する情報であることを特徴とする,請求項1〜4のいずれかに記載の物体認識システム。 - 前記認識端末が認識する物体は,映像記録媒体またはその包装またはその広告であり,
前記物体情報は前記映像記録媒体に関連する情報であることを特徴とする,請求項1〜5のいずれかに記載の物体認識システム。 - 前記認識端末が認識する物体は,プログラムの記録媒体またはその包装またはその広告であり,
前記物体情報は前記プログラムに関連する情報であることを特徴とする,請求項1〜6のいずれかに記載の物体認識システム。 - 前記認識端末の画像入力部には,ユーザの動作が入力され,
前記認識端末の解析部は,前記ユーザの動作を解析して動作情報を取得し,
前記認識端末の出力部は,前記動作情報に応じた,前記物体情報の出力動作を行うことを特徴とする,請求項1〜7のいずれかに記載の物体認識システム。 - 前記画像情報は,前記物体の外観の特徴を表す情報であることを特徴とする,請求項1〜8のいずれかに記載の物体認識システム。
- 前記登録端末の通信部は,前記画像情報に加えさらに前記画像を前記管理サーバに送ることを特徴とする,請求項1〜9のいずれかに記載の物体認識システム。
- 前記物体情報は,前記物体に関連するウェブページのURL情報であり,
前記出力部は,前記URL情報に基づいて前記ウェブページを出力することを特徴とする,請求項1〜9のいずれかに記載の物体認識システム。 - コンピュータを,請求項1〜11に記載の登録端末として機能させるためのコンピュータプログラム。
- コンピュータを,請求項1〜11に記載の認識端末として機能させるためのコンピュータプログラム。
- 物体の画像が入力される画像入力部と,
前記入力された画像を解析して画像情報を取得する解析部と,
前記画像情報を,前記物体に関連付けられた物体情報を管理する管理サーバに送るための通信部と,
前記管理サーバから送られる前記物体情報に応じた出力動作を行う出力部と,
を含むことを特徴とする,端末装置。 - 前記認識端末の画像入力部には,ユーザの動作が入力され,
前記認識端末の解析部は,前記ユーザの動作を解析して動作情報を取得し,
前記認識端末の出力部は,前記動作情報に応じた,前記物体情報の出力動作を行うことを特徴とする,請求項14に記載の端末装置。 - 前記画像情報は,前記物体の外観の特徴を表す情報であることを特徴とする,請求項14または15に記載の端末装置。
- 前記物体情報は,前記物体に関連するウェブページのURL情報であり,
前記出力部は,前記URL情報に基づいて前記ウェブページを出力することを特徴とする,請求項14〜16のいずれかに記載の端末装置。
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