JP2010079545A - 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 入力画像を縮小変換し縮小画像を取得し、前記入力画像と前記変換画像とから特徴点を抽出する、前記入力画像と前記変換画像の夫々で対応する位置から抽出されている特徴点を対応特徴点として判定し、対応特徴点に関する局所特徴量を算出し、前記入力画像の局所特徴量として登録する。
【選択図】 図1
Description
前記抽出手段によって複数の画像の夫々で対応する位置から抽出されている特徴点を対応特徴点として判定する判定手段と、前記複数回のうち連続する変換画像の夫々から対応特徴点として前記判定手段によって判定された際に、当該対応特徴点に関する局所特徴量を算出し、前記入力画像の局所特徴量として登録する登録手段とを有することを特徴とする。
まず、特徴量、特徴点および局所特徴量について説明する。画像を検索条件(クエリ画像)として指定して、類似する画像を検索する場合は、2つの画像(クエリ画像とDB内の画像)を比較する処理を行う。画像検索をする場合、予めその画像の内容をよく表す数値や数列を特徴量として画像毎に算出する。そして、この特徴量が似ている画像を類似する画像として検索結果を出力する。画像を検索する際に、画像の内容を示すキーワードを用いる事もあるが、本明細書では画像の画素値から算出し検索・認識に用いるものを特徴量とする。
図1は、本発明の一実施形態である第1の実施形態における画像登録装置の機能構成の概略を示すブロック図である。(a)は画像登録装置100の機能構成であり、(b)は画像検索装置200の機能構成である。
次に、画像から抽出する局所特徴量を登録する際に行う処理の詳細について説明する。
次に、画像を検索する際に行う各部の動作について説明する。
類似度算出方法を説明するために、まず局所特徴量の比較方法を説明する。局所特徴量の式(1)に示す局所特徴量は5つの要素を持つ数列で示したが、5つ以外の場合でもよい。複数以上の要素を持つ数列は多次元空間のベクトルであるので、2つのベクトルを比較して類似性の判断が可能である。例えば、本実施形態では比較する2つのベクトルから差分のベクトルを算出し、差分のベクトルの絶対値が小さい程類似度が高いと扱う。しかしこの他にも、2つのベクトル間の角度が小さい程類似度が高いとしてもよいし、それらを複合的に扱ってもよい。
画像変換においても本発明は適用できる。
101 入力画像(クエリ画像)
102 画像入力部
103 画像変換部
104 特徴点抽出部
105 特徴点判定部
106 局所特徴量算出部
107 特徴量登録部
108 画像特徴データベース
200 画像検索装置
201 比較部
202 検索結果
Claims (14)
- 入力画像に画像変換を施し変換画像を取得する変換手段と、
前記入力画像と前記変換画像とから特徴点を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって複数の画像の夫々で対応する位置から抽出されている特徴点を対応特徴点として判定する判定手段と、
前記判定手段によって判定された対応特徴点に関する局所特徴量を算出し、前記入力画像の局所特徴量として登録する登録手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 入力画像に対して所定の変換率の画像変換を複数回施すことによって互いに変換率の異なる複数の変換画像を取得する変換手段と、
前記入力画像と前記複数の変換画像とから特徴点を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって複数の画像の夫々で対応する位置から抽出されている特徴点を対応特徴点として判定する判定手段と、
前記複数回のうち連続する変換画像の夫々から対応特徴点として前記判定手段によって判定された際に、当該対応特徴点に関する局所特徴量を算出し、前記入力画像の局所特徴量として登録する登録手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記判定手段は、前記画像変換を施した変換画像の夫々から抽出された特徴点の座標を画像変換前の入力画像の座標に変換した際に、互いに異なる画像から抽出した特徴点について前記入力画像の座標における特徴点の位置が所定距離より近い特徴点の組み合わせを対応する位置から抽出した対応特徴点として判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。
- 前記登録手段は、前記対応特徴点に関する局所特徴量のみを登録することを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記局所特徴量を記憶するための記憶手段と、
前記入力画像から算出した局所特徴量と前記記憶手段に記憶されている局所特徴量を比較する比較手段と
を更に有することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像処理装置。 - 前記比較手段の結果を用いて、前記入力画像の局所特徴量に類似している局所特徴量を前記記憶手段から検索する検索手段を更に有することを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。
- 前記画像変換は縮小変換であって、前記変換手段が前記入力画像を縮小変換することで変換画像を取得することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記画像変換はぼかし処理であって、前記変換手段が前記入力画像をぼかし処理することでぼかし画像を取得することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記画像変換は拡大変換であって、前記変換手段が前記入力画像を拡大変換することで変換画像を取得することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記画像変換は回転変換であって、前記変換手段が前記入力画像を回転変換することで回転画像を取得することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記画像変換はノイズを付加する処理であって、前記変換手段が前記入力画像にノイズを付加することでノイズ付加画像を取得することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の画像処理装置。
- 前記登録手段は、前記対応特徴点のうち画像変換の回数の多い画像から抽出した特徴点に関する局所特徴量のみを登録することを特徴とする、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 変換手段と、抽出手段と、判定手段と、登録手段とを有する画像処理装置が処理する画像処理方法であって、
前記変換手段が、入力画像に対して画像変換を施し変換画像を取得する変換工程と、
前記抽出手段が、前記入力画像と前記変換画像とから特徴点を抽出する抽出工程と、
前記判定手段が、前記抽出工程によって前記入力画像と前記変換画像の夫々から抽出された特徴点のうち対応する位置から抽出されている特徴点を対応特徴点として判定する判定工程と、
前記登録手段が、前記判定工程によって判定された対応特徴点に関する局所特徴量を算出し、前記入力画像の局所特徴量として登録する登録工程と、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータに、
入力画像に対して画像変換を施し変換画像を取得する変換工程と、
前記入力画像と前記変換画像とから特徴点を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程によって前記入力画像と前記変換画像の夫々で対応する位置から抽出されている特徴点を対応特徴点として判定する判定工程と、
前記判定工程によって判定された対応特徴点に関する局所特徴量を算出し、前記入力画像の局所特徴量として登録する登録工程と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
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