JP4077608B2 - Feature region extraction method and apparatus, and information providing method and apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特徴領域抽出方法およびその装置ならびに情報提供方法およびその装置に関し、より詳細には、特定の画像の画像特徴量を算出するための特徴領域を求める特徴領域抽出方法およびその装置、ならびに、移動機から送られた画像情報に関連する情報を画像特徴量から選択して提供する情報提供方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、移動端末を使用してインターネットに接続し、外出先で様々な情報を、WWW(World Wide Web)などの情報提供システムから入手することができる。一方、GPS(Global Positioning System)を利用して、位置情報を取得することのできる機器が普及している。そこで、移動端末から情報提供システムに対して、移動端末の位置情報を通知することにより、位置情報に関連付けられた情報を迅速に入手することができる。
【0003】
また、CCD(Charge Coupled Device)カメラの普及により、移動端末のような小型の機器にも、画像情報を取りこみ、記憶することが可能となった。さらに、デジタル画像処理によって、取りこんだ画像を画像データとして、通信ネットワークを介して送ることが容易に行える。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、移動端末の位置情報に関連付けられた情報を入手することができても、ユーザが必要とする目標の情報、例えば、移動端末の位置から見える店舗の情報などの限定された情報を入手するには、さらに、情報の選定または目標の設定といった操作が必要であるという問題があった。
【0005】
特に、目標の設定においては、具体的な店舗の名称が不明で、抽象的な施設名称、例えば広告物などによって特定する場合には、情報の関連付けが難しい。移動機から送られた画像情報の中から特定の画像を抽出するのみでは、情報を選択することが難しいという問題もあった。
【0006】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、特定の画像の画像特徴量を算出するための特徴領域を求める特徴領域抽出方法およびその装置、ならびに、移動機から送られた画像情報に関連する情報を画像特徴量から選択して提供する情報提供方法およびその装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、移動端末の撮像部によって撮影された画像情報の中から特定画像を抽出して、画像特徴量を算出するための特徴領域を求める特徴領域抽出方法において、前記特定画像の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、前記領域分割画像全体の中から前記特定画像の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、ラベリングされた前記各領域について、前記特定画像の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記特定画像の領域の周辺領域を削除するステップと、前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記特徴領域を求めるステップとを備えることを特徴とする。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記移動端末のズーム機能を用いて切り出された特定画像から、前記特徴領域を求めることを特徴とする。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項1において、前記移動端末の表示装置において形状を指定することにより切り出された特定画像から、前記特徴領域を求めることを特徴とする。
【0010】
請求項4に記載の発明は、請求項1において、前記移動端末は身体装着型であり、前記移動端末の表示装置において、仮想的な視界の中で切り出された特定画像から、前記特徴領域を求めることを特徴とする。
【0011】
請求項5に記載の発明は、移動端末から受信した画像情報の中から広告物を抽出して、該広告物に関連する提供情報を、情報提供サーバがデータベースから検索して提供する情報提供方法において、前記画像情報の中から切り出された前記広告物の領域において、画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める特徴領域算出ステップと、該特徴領域算出ステップで求められた前記広告物特徴領域から、前記広告物に関連する提供情報を検索するための、前記画像特徴量を算出する特徴量算出ステップと、該特徴量算出ステップで算出された前記画像特徴量に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を前記データベースから検索する検索ステップと、該検索ステップで検索された前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に送信する送信ステップとを備え、前記特徴領域算出ステップは、前記広告物の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、前記領域分割画像全体の中から前記広告物の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、ラベリングされた前記各領域について、前記広告物の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記広告物の領域の周辺領域を削除するステップと、前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記広告物特徴領域を求めるステップとを含むことを特徴とする。
【0012】
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の前記広告物の領域は、前記移動端末のズーム機能を用いて切り出されたことを特徴とする。
【0013】
請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の前記広告物の領域は、前記移動端末の表示装置において形状を指定することにより切り出されたことを特徴とする。
【0014】
請求項8に記載の発明は、請求項5に記載の前記広告物の領域は、身体装着型の前記移動端末の表示装置において、仮想的な視界の中で切り出されたことを特徴とする。
【0016】
請求項9に記載の発明は、請求項5ないし8のいずれかに記載の前記検索ステップは、前記画像特徴量に基づいて、前記データベースの各特徴空間において、予め定めた評価関数の小さな提供情報を検索することを特徴とする。
【0017】
請求項10に記載の発明は、請求項5ないし9のいずれかに記載の前記画像特徴量は、色に関する高彩色領域比と色相平均値と、外形に関する領域アスペクト比のいずれかであることを特徴とする。
【0018】
請求項11に記載の発明は、移動端末の撮像部によって撮影された画像情報の中から特定画像を抽出して、画像特徴量を算出するための特徴領域を求める特徴領域抽出装置において、前記特定画像の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得る手段と、前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得る手段と、前記領域分割画像全体の中から前記特定画像の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択する手段と、前記クラスに属する領域が選択された後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行う手段と、ラベリングされた前記各領域について、前記特定画像の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記特定画像の領域の周辺領域を削除する手段と、前記周辺領域が削除された後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記特徴領域を求める手段とを備えたことを特徴とする。
【0019】
請求項12に記載の発明は、請求項11において、前記移動端末のズーム機能を用いて切り出された特定画像から、前記特徴領域を求めることを特徴とする。
【0020】
請求項13に記載の発明は、請求項11において、移動端末の表示装置において形状を指定することにより切り出された特定画像から、前記特徴領域を求めることを特徴とする。
【0021】
請求項14に記載の発明は、請求項11において、身体装着型の移動端末の表示装置において、仮想的な視界の中で切り出された特定画像から、前記特徴領域を求めることを特徴とする。
【0022】
請求項15に記載の発明は、移動端末から受信した画像情報の中から広告物を抽出して、該広告物に関連する提供情報を、データベースから検索して提供する情報提供装置において、前記画像情報の中から切り出された前記広告物の領域において、画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める特徴領域算出手段と、該特徴領域算出手段で求められた前記広告物特徴領域から、前記広告物に関連する提供情報を検索するための、前記画像特徴量を算出する特徴量算出手段と、該特徴量算出手段で算出された前記画像特徴量に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を前記データベースから検索する検索手段と、該検索手段で検索された前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に送信する送信手段とを備え、前記特徴領域算出手段は、前記広告物の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得る手段と、前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得る手段と、前記領域分割画像全体の中から前記広告物の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択する手段と、前記クラスに属する領域が選択された後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行う手段と、ラベリングされた前記各領域について、前記広告物の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記広告物の領域の周辺領域を削除する手段と、前記周辺領域が削除された後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記広告物特徴領域を求める手段とを含むことを特徴とする。
【0023】
請求項16に記載の発明は、請求項15に記載の前記広告物の領域は、前記移動端末のズーム機能を用いて切り出されたことを特徴とする。
【0024】
請求項17に記載の発明は、請求項15に記載の前記広告物の領域は、前記移動端末の表示装置において形状を指定することにより切り出されたことを特徴とする。
【0025】
請求項18に記載の発明は、請求項15に記載の前記広告物の領域は、身体装着型の前記移動端末の表示装置において、仮想的な視界の中で切り出されたことを特徴とする。
【0027】
請求項19に記載の発明は、請求項15ないし18のいずれかに記載の前記検索手段は、前記画像特徴量に基づいて、前記データベースの各特徴空間において、予め定めた評価関数が所定の値より小さい提供情報を検索することを特徴とする。
【0028】
請求項20に記載の発明は、請求項15ないし18のいずれかに記載の前記送信手段は、前記移動端末から受信した位置情報に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に近い位置情報を有する前記提供情報から順番に並び替えて送信することを特徴とする。
【0029】
請求項21に記載の発明は、請求項15ないし20のいずれかにおいて、前記移動端末から受信した前記画像情報を、前記画像特徴量とともに、前記データベースに格納する格納手段を備えたことを特徴とする。
【0030】
請求項22に記載の発明は、請求項15ないし21のいずれかにおいて、前記画像特徴量は、色に関する高彩色領域比と色相平均値と、外形に関する領域アスペクト比のいずれかであることを特徴とする。
【0031】
請求項23に記載の発明は、移動端末の撮像部によって撮影された画像情報の中から特定画像を抽出して、画像特徴量を算出するための特徴領域を求める特徴領域抽出装置を制御するプログラムを記録した記録媒体であって、前記特定画像の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、前記領域分割画像全体の中から前記特定画像の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、前記クラスに属する領域が選択された後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、ラベリングされた前記各領域について、前記特定画像の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記特定画像の領域の周辺領域を削除するステップと、前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記特徴領域を求めるステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であることを特徴とする。
【0032】
請求項24に記載の発明は、移動端末から受信した画像情報の中から広告物を抽出して、該広告物に関連する提供情報を、データベースから検索して提供する情報提供装置を制御するプログラムを記録した記録媒体であって、前記画像情報の中から切り出された前記広告物の領域において、画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める特徴領域算出ステップであって、前記広告物の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、前記領域分割画像全体の中から前記広告物の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、ラベリングされた前記各領域について、前記広告物の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記広告物の領域の周辺領域を削除するステップと、前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記広告物特徴領域を求めるステップとを含む、前記特徴領域算出ステップと、該特徴領域算出ステップで求められた前記広告物特徴領域から、前記広告物に関連する提供情報を検索するための、前記画像特徴量を算出する特徴量算出ステップと、該特徴量算出ステップで算出された前記画像特徴量に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を前記データベースから検索する検索ステップと、該検索ステップで検索された前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に送信する送信ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であることを特徴とする。
【0033】
請求項25に記載の発明は、移動端末の撮像部によって撮影された画像情報の中から特定画像を抽出して、画像特徴量を算出するための特徴領域を求める特徴領域抽出装置を制御するプログラムであって、前記特定画像の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、前記領域分割画像全体の中から前記特定画像の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、ラベリングされた前記各領域について、前記特定画像の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記特定画像の領域の周辺領域を削除するステップと、前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記特徴領域を求めるステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムであることを特徴とする。
【0034】
請求項26に記載の発明は、移動端末から受信した画像情報の中から広告物を抽出して、該広告物に関連する提供情報を、データベースから検索して提供する情報提供装置プログラムであって、前記画像情報の中から切り出された前記広告物の領域において、画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める特徴領域算出ステップであって、前記広告物の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、前記領域分割画像全体の中から前記広告物の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、ラベリングされた前記各領域について、前記広告物の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記広告物の領域の周辺領域を削除するステップと、前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記広告物特徴領域を求めるステップとを含む、前記特徴領域算出ステップと、該特徴領域算出ステップで求められた前記広告物特徴領域から、前記広告物に関連する提供情報を検索するための、前記画像特徴量を算出する特徴量算出ステップと、該特徴量算出ステップで算出された前記画像特徴量に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を前記データベースから検索する検索ステップと、該検索ステップで検索された前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に送信する送信ステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムであることを特徴とする。
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
【0036】
図1は、本発明の一実施形態にかかる情報提供システムの構成を示したブロック図である。情報提供システムは、移動機20と処理センタ30とを接続する無線通信網10と、処理センタ30と無線通信網10とを接続するデータ中継装置11とから構成されている。無線通信網10は、例えば、PDC(Personal Digital Cellular)網、無線パケット交換網またはIMT-2000(International Mobile Telecommunication - 2000)などの呼称で知られる通信網である。
【0037】
移動機20は、無線通信網10と接続され、無線リンクの確立を行う無線通信部29と、画像などのデータの送受信を行うためのデータ送受信部21が、無線通信部29に接続されている。データ送受信部21には、画像を送信するための撮像部24および画像変換部23と、受信した画像を表示する表示部28とが接続されている。さらに、位置情報を取得する測位部25が、データ送受信部21と無線通信部29とに接続されている。
【0038】
本実施形態では、移動機20の内部に撮像部24を有するが、移動機20と撮像部24とを別の筐体とし、撮像部24として移動機20の画像変換部23と通信可能なカメラを用いた構成としてもよい。
【0039】
このような構成により、撮像部24で撮影された画像は、画像変換部23で伝送に適したフォーマットに変換される。変換された画像データは、データ送受信部21と、無線通信部29と、データ中継装置11とを介して処理センタ30に送られる。
【0040】
一方、処理センタ30は、データ中継装置11を介して無線通信網10と接続され、画像などのデータの送受信を行うためのデータ送受信部31を有している。また、受信した画像データの変換を行う画像変換部33と、変換された画像から広告物データの照合を行う広告物データ照合部35と、受信したデータから、広告物データの検索を行う広告物データ検索部34とを有している。
【0041】
また、処理センタ30は、広告物データが格納された広告物データベース36と、広告物データベース36に広告物を登録する広告物データ登録部37とを備えている。
【0042】
このような構成により、移動機20で取得された画像データは、無線通信網10とデータ中継装置11とを介して、データ送受信部31により受信し、画像変換部33で元のフォーマットに変換される。変換された画像データは、広告物データ照合部35において、広告物データ検索部34で検索された広告物データと照合される。
【0043】
また、移動機20によって取得された測位データを、データ送受信部31により受信する。広告物データ検索部34は、測位データに基づいて、広告物データベース36から移動機20の位置に近辺の広告物データを検索する。移動機20より、目標データが入力されている場合には、目標データに基づいて、広告物データベース36を検索する。
【0044】
さらに、広告物データ登録部37は、移動機20によって撮影された画像を、無線通信網10を介して、広告物データベース36に格納することもできる。このようにして、ユーザから提供される画像データを登録し、さらにユーザから入力される文字や音声の情報を付加情報として活用することもできる。
【0045】
広告物データベース36には、画像データのほか位置情報と付加情報とを格納する。位置情報は、画像データを取得した位置を、GPSなどで測位したデータや住所として、広告物データベース36に入力される。付加情報は、利用者のほか広告主などが提供する情報である。
【0046】
ここで、広告物とは、常時または一定の期間継続し、かつ、公衆に表示されるものである。本発明における広告は、宣伝以外の目的で掲示されている標識や名称表示も含めて考えることができる。
【0047】
図2は、本発明の一実施形態にかかる情報提供方法を示したフローチャートである。ユーザが移動機の位置と撮影した広告物から情報を得る場合について説明する。最初に、移動機20は、測位部25で測位処理を行って位置情報を得て(S21)、処理センタ30へ送信する(S26)。測位処理は、例えば、GPSを利用する方法、IMT-2000において基地局から送信される時刻コードを利用する方法、または、PHS(Personal Handy-phone System)における位置情報サービスを利用する方法などを利用することができる。
【0048】
また、移動機20は、撮像部24で撮影された(S22)画像を、画像変換部23で伝送に適したフォーマットに変換し(S23)、処理センタ30へ送信する(S26)。画像は、動画であっても静止画であってもよく、例えば、JPEG(Joint Photographic Experts Group)やMPEG(Moving Picture Experts Group)などのデジタル画像圧縮技術を利用して変換される。なお、測位と画像取込みの順序は問わず、移動機20により実行される。
【0049】
処理センタ30は、移動機20から画像データを受信すると(S27)、画像変換部33で元のフォーマットに変換する(S28)。移動機20から測位データを受信すると(S27)、広告物データ検索部34における広告物の検索に用いられる。
【0050】
処理センタ30は、測位データを用いることにより、広告物データベース36から、移動機20付近の、ユーザが求める情報や目標に沿う広告物を検索する(S29)。処理センタ30は、検索された広告物と、ユーザが撮影した画像データとを照合する(S33)。
【0051】
最初に、移動機20の撮像部24で撮影された画像から、広告物の領域を切り出す方法について説明する。
【0052】
図3は、本発明の一実施形態にかかる対象判別方法におけるズームによる広告物の指定方法を示した図である。図3(a)は、ユーザ301が移動機302のファインダにおいて、検索対象となる広告物303を捉える様子を示している。図3(b)は、ファインダ304上で広告物303の画像の中心を捉えながら、ズームの比率を変化させている様子を示している。ズームは、例えば、カメラのレンズを駆動させて、焦点距離を変化させることによる光学ズームや、画像処理のスケーリング処理によるデジタルズームなどのいずれを用いてもよい。また、ユーザ301自身が検索対象となる広告物303に対して遠近方向に移動してもよい。
【0053】
ユーザ301が、移動機302のファインダ304のフレーム一杯に、目標となる広告物を収めるようにして、広告物を含む領域を切り出す。移動機のファインダ304は、光学的に実現されていたり、ディスプレイ画面であっても良い。
【0054】
図4は、本発明の一実施形態にかかる対象判別方法における形状指定による広告物の指定方法を示した図である。検索対象となる広告物を含む領域を数点指示することにより、広告物を含むおよその領域を切り出す。
【0055】
図4(a)は、四辺形の形状で切り出す方法を示している。このとき、カーソル401をファインダ304の中央に位置したまま、フレームを移動させているが、カーソル401を移動させてもよい。本実施形態では、フレームの左上と右下を指示することにより、広告物の領域を切り出している。
【0056】
図4(b)は、円形の形状で切り出す方法を示している。このとき、フレームをファインダ304の中央に位置したまま、カーソル401を移動させているが、フレームを移動させてもよい。本実施形態では、フレームの中心と半径を指示することにより、広告物の領域を切り出している。
【0057】
図5は、HMDを使用した移動機における広告物の指定方法を示した図である。HMD(Head Mounted Display)など、ユーザ301の身体に装着する形態の移動機を使用して、仮想的な視界の中で広告物を指定する方法について述べる。図5(a)は、ユーザ301がHMD501を使用した移動機により、検索対象となる広告物303を捉える様子を示している。図5(b)は、HMD501の中の仮想的な視界の中で、ユーザ301が仮想的なカッター503を操作して広告物303を切り出す方法を示している。また、実空間上で、ユーザ301が小型のレーザポインタ502を操作して、広告物を輪郭を囲む軌跡を描くことによって、切り出す方法を適用することもできる。
【0058】
図5(c)は、ユーザ301が広告物303の領域内の数点を、仮想的なブラシ504で指示することにより、塗り絵を行うように切り出す方法を示している。このとき、塗り絵の基となる輪郭画像は、画像の領域分割処理やエッジ抽出処理によって作成することができる。
【0059】
このようにして、切り出す広告物の領域は、1つのみならず複数であっても良く、広告物以外の特定の画像であっても構わない。また、ユーザが実地で行う例を示したが、遠隔地のコンピュータ上で行っても構わない。
【0060】
次に、上述した方法によって切り出した広告物の領域から、後述する画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める方法について順次説明する。なお、この方法により、任意の画像情報から特定画像を抽出して、画像特徴量を算出するための特徴領域を求めることができることは言うまでもない。
【0061】
(1)雑音除去および濃度正規化
適当なパラメータのガウシアンフィルタを用いて画像を平滑化し、画像の各画素値の濃度を正規化する。
【0062】
(2)均等知覚空間におけるクラスタリング
撮像部から得られるRGB信号を、人間の色知覚が均等な修正マンセル色空間(以下、HVC空間という。)に写像する。その後、HVC空間をクラスタリングして領域分割画像を得る。クラスタリングの手法は、既知のfuzzy c-meansクラスタリング法またはk-meansクラスタリング法を用いることができる。
【0063】
(3)画像中心付近が属するクラスの選択
適当なパラメータCx,Cy(1以上の整数)で、W は画像の横サイズ、H は画像の縦サイズとすると、
W(1-1/Cx)/2 ≦ x ≦ W(1+1/Cx)/2
H(1-1/Cy)/2 ≦ y ≦ H(1+1/Cy)/2
を満たす (x,y) の画像領域は、画像の縦横をCx,Cyで各々等分割したサイズを有する中心部分の領域に当たるが、これに含まれるクラスを、画像全体の中から選択する。画像中心領域およびそれ以外の領域でも、同じクラスに属する領域が選択される。
【0064】
(4)空間的ラベリング処理
画像全体の各々の領域についてラベルを振る。
【0065】
(5)領域面積比による画像周辺および微小領域の削除
ラベリングされた各領域において、画像全面積からみて、画像が非常に微小な領域を除去する。適当なパラメータbx,by(1以上の整数)で、W は画像の横サイズ、H は画像の縦サイズとすると、
0 ≦ x < W/bx or W(1-1/bx) < x < W
0 ≦ y < H/by or H(1-1/by) < x < H
を満たす (x,y) の画像領域は、画像の縦横をbx,byで各々等分割した周辺部分の領域に当たるが、これを含む領域を削除する。
【0066】
(6)外接多角形計算による単一領域抽出
残った全ての領域を含む最小外接凸多角形を求める。これは、2次元凸包問題で解くことが可能である。
【0067】
次に、自動的に切り出した広告物特徴領域から、画像特徴量を算出するための処理について説明する。処理センタ30の広告物データベース36には、取得した画像データとともに、上述した画像特徴量を求めた結果も合わせて格納されている。
【0068】
(1)色に関する画像特徴量
色に関する画像特徴量は、高彩色領域比と色相平均値とがある。HVC空間において、色みの量を明度と彩度の積で定義し、色みの量が適当なしきい値を超えた領域を高彩色領域とする。すなわち、明度または彩度が高く、色相の値が十分な意味をなす領域を示す。高彩色領域が、すべての単一領域内に占める比率を高彩色領域比とする。また、色相平均値は、単一領域内すべての高彩色領域における色相の平均値である。
【0069】
図6は、撮影位置ごとにプロットされた高彩色領域比と色相平均値の分布の例を示した図である。撮影位置は、L1からL5の5箇所であり、各撮影位置での画像の色に関する画像特徴量の分布を表している。r軸を高彩色領域比とし、θ軸を色相平均値として、英小文字で示した各画像ごとにプロットしている。Allは、5箇所の画像特徴量を重畳した結果を示している。
【0070】
各円グラフの左下の数値は、特徴空間における各標本点で最近接点までの平均距離を表している。各撮影位置における特徴量分布が全体よりも広がりを有していることが分かり、判別率の向上が見込まれる。
【0071】
(2)外形に関する画像特徴量
外形に関する画像特徴量は、領域アスペクト比がある。外接凸多角形に外接する最小の外接四辺形を求める。簡易な方法として、最小外接凸多角形の輪郭で、座標値 (x,y) から最大値と最小値とを求めることで、外接四辺形を求めることもできる。求められた外接四辺形において、領域アスペクト比(AR)は、
AR=(横幅)2/(面積)
で表される。
【0072】
図7は、撮影位置ごとにプロットされた領域アスペクト比の分布の例を示した図である。撮影位置は、L1からL5の5箇所であり、各撮影位置での領域アスペクト比の分布を表している。横軸を領域アスペクト比として、英小文字で示した各画像ごとにプロットしている。Allは、5箇所の領域アスペクト比を重畳した結果を示している。
【0073】
特徴空間において、任意の画像間の距離が最も小さな最近接点同士における距離を最近接点距離という。図6に示した特徴量を用いて、最近接点距離の平均を求めた場合には、平均値以下であった画像であっても、図7に示した特徴量を用いて、最近接点距離の平均を求めた場合には、平均値以上の場合があり、色情報だけでは判別が難しい場合でも、外形情報では判別できる場合がある。
【0074】
次に、図2に示したフローチャートにおける取得画像と広告物データとの照合(S33)について説明する。
【0075】
処理センタ30では、取得した画像についても、上述した方法で画像特徴量を求める。広告物データベース36の各特徴空間において、取得画像の画像特徴量から広告物データベース36に登録された画像データの特徴点までの距離を、Dfi とする。ここで、1 ≦ f ≦ N で、N は特徴空間の数であり、1 ≦ i ≦ Fn で、Fn は特徴空間 f における登録画像の数とする。このとき、評価関数
【0076】
【数1】
【0077】
の小さな画像データが類似広告物として移動機20の表示部28に提示される。または、
【0078】
【数2】
【0079】
のように、全ての特徴空間において、近隣の特徴点を有する画像を類似広告物として扱うことも考えられる。
【0080】
図8は、本発明の一実施形態にかかる情報提供システムの利用方法を説明するための図である。ユーザが街角の情景を撮影することによって得られる画像データと、広告物データベース36に格納された情報とを照合して、その情景に含まれる広告物を検出し、検出した広告に関する情報を広告物データベース36から移動機20に送信する。移動機20の表示部28に表示されている画像データには、検出した広告に関する情報が重畳して表示され、ユーザは、容易に店舗や場所の情報を確認することができる。
【0081】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、移動機から送られた画像情報に関連する情報を画像特徴量から選択して提供することにより、ユーザが必要とする目標の情報を容易に得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかる情報提供システムの構成を示したブロック図である。
【図2】本発明の一実施形態にかかる情報提供方法を示したフローチャートである。
【図3】本発明の一実施形態にかかる対象判別方法におけるズームによる広告物の指定方法を示した図である。
【図4】本発明の一実施形態にかかる対象判別方法における形状指定による広告物の指定方法を示した図である。
【図5】HMDを使用した移動機における広告物の指定方法を示した図である。
【図6】撮影位置ごとにプロットされた高彩色領域比と色相平均値の分布の例を示した図である。
【図7】撮影位置ごとにプロットされた領域アスペクト比の分布の例を示した図である。
【図8】本発明の一実施形態にかかる情報提供システムの利用方法を説明するための図である。
【符号の説明】
10 無線通信網
11 データ中継装置
20,302 移動機
21,31 データ送受信部
22 音声送信部
23,33 画像変換部
24 撮像部
25 測位部
28 表示部
29 無線通信部
30 処理センタ
34 広告物データ検索部
35 広告物データ照合部
36 広告物データベース
37 広告物データ登録部
301 ユーザ
303 広告物
304 ファインダ
401 カーソル
501 HMD(Head Mounted Display)
502 レーザポインタ
503 仮想的なカッター
504 仮想的なブラシ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a feature region extraction method and apparatus, an information providing method and apparatus, and more particularly, a feature region extraction method and apparatus for obtaining a feature region for calculating an image feature amount of a specific image, and The present invention relates to an information providing method and apparatus for selecting and providing information related to image information sent from a mobile device from image feature amounts.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a mobile terminal is used to connect to the Internet, and various information can be obtained from an information providing system such as WWW (World Wide Web) on the go. On the other hand, devices that can acquire position information by using GPS (Global Positioning System) are widely used. Accordingly, by notifying the information providing system from the mobile terminal to the information providing system, it is possible to quickly obtain information associated with the position information.
[0003]
Also, with the spread of CCD (Charge Coupled Device) cameras, it has become possible to capture and store image information even in small devices such as mobile terminals. Furthermore, the captured image can be easily sent as image data via a communication network by digital image processing.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the information associated with the location information of the mobile terminal can be obtained, limited information such as target information required by the user, for example, store information visible from the location of the mobile terminal is obtained. In addition, there is a problem that operations such as selection of information or setting of targets are necessary.
[0005]
In particular, in setting a target, when a specific store name is unknown and is specified by an abstract facility name, such as an advertisement, it is difficult to associate information. There is also a problem that it is difficult to select information only by extracting a specific image from image information sent from a mobile device.
[0006]
The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a feature region extraction method and a device for obtaining a feature region for calculating an image feature amount of a specific image, and a movement thereof. It is an object to provide an information providing method and apparatus for selecting and providing information related to image information sent from a machine from image feature amounts.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the invention according to claim 1 extracts a specific image from image information photographed by an imaging unit of a mobile terminal and calculates an image feature amount. A feature region extracting method for obtaining a feature region for obtaining a normalized image in which the region of the specific image is smoothed to remove noise and the density of each pixel value is normalized; and Mapping to a space and performing clustering to obtain a region-divided image, and selecting a class to which the vicinity of the center of the region of the specific image belongs from the entire region-divided image To select an area belonging to the class Steps, After selecting an area belonging to the class, Labeling each region of the region-divided image; deleting each region labeled with a region area ratio of the specific image; and deleting a peripheral region of the region of the specific image; , Said Step to delete After, Left Effectiveness Obtaining the feature region by obtaining a minimum circumscribed convex polygon including the region.
[0008]
The invention according to claim 2 is the invention according to
[0009]
The invention according to claim 3 is the invention according to
[0010]
The invention according to claim 4 is the invention according to
[0011]
The invention according to claim 5 is an information providing method in which an advertisement is extracted from image information received from a mobile terminal, and an information providing server retrieves provided information related to the advertisement from a database. In the area of the advertisement object cut out from the image information, a feature area calculation step for obtaining an advertisement object feature area for calculating an image feature amount, and the advertisement object obtained in the feature area calculation step A feature amount calculating step for calculating the image feature amount for searching for provided information related to the advertisement from the feature region, and the advertisement based on the image feature amount calculated in the feature amount calculating step. A search step for searching for provision information related to an object from the database, and provision information related to the advertisement thing searched in the search step is transmitted to the mobile terminal. A step of obtaining a normalized image obtained by smoothing the area of the advertising object to remove noise and normalizing the density of each pixel value; and Mapping to the HVC space and performing clustering to obtain a region-divided image, and selecting a class to which the vicinity of the center of the area of the advertisement belongs belongs from the entire region-divided image To select an area belonging to the class Steps, After selecting an area belonging to the class, Labeling each region of the region-divided image, deleting a labeled region based on a region area ratio of the advertisement, and deleting a peripheral region of the region of the advertisement , Said Step to delete After, Left Effectiveness Obtaining the advertisement feature area by obtaining a minimum circumscribed convex polygon including the area.
[0012]
The invention described in claim 6 is characterized in that the area of the advertisement object described in claim 5 is cut out using a zoom function of the mobile terminal.
[0013]
The invention according to claim 7 is characterized in that the area of the advertisement object according to claim 5 is cut out by designating a shape on the display device of the mobile terminal.
[0014]
The invention described in claim 8 is characterized in that the area of the advertisement according to claim 5 is cut out in a virtual field of view in the display device of the body-mounted mobile terminal.
[0016]
Claim 9 The invention described in claims 5 to 5 8 The search step described in any one of the above is characterized in that, based on the image feature amount, the provided information of a small evaluation function is searched for in each feature space of the database.
[0017]
[0018]
According to an eleventh aspect of the present invention, in the feature region extraction apparatus for extracting a specific image from image information captured by an imaging unit of a mobile terminal and obtaining a feature region for calculating an image feature amount, the specific region Means for smoothing an image area to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized, and means for mapping the normalized image to an HVC space and performing clustering to obtain an area divided image And a class to which the vicinity of the center of the area of the specific image belongs is selected from the entire area-divided image. To select an area belonging to the class Means, After the region belonging to the class is selected, Means for labeling each region of the region-divided image; and means for deleting each of the labeled regions according to a region area ratio of the specific image and deleting a peripheral region of the region of the specific image , After the peripheral area is deleted, Left Effectiveness Means for obtaining the feature region by obtaining a minimum circumscribed convex polygon including the region.
[0019]
[0020]
Claim 13 The invention described in
[0021]
[0022]
The invention according to
[0023]
Claim 16 The invention described in
[0024]
Claim 17 The invention described in
[0025]
Claim 18 The invention described in
[0027]
Claim 19 The invention described in
[0028]
Claim 20 The invention described in
[0029]
[0030]
Claim 22 The invention described in
[0031]
According to a twenty-third aspect of the present invention, there is provided a program for extracting a specific image from image information photographed by an imaging unit of a mobile terminal and controlling a feature region extracting apparatus for obtaining a feature region for calculating an image feature amount. A recording medium on which the specific image is smoothed to remove noise and obtain a normalized image in which the density of each pixel value is normalized, and mapping the normalized image to the HVC space Clustering to obtain a region divided image, and selecting a class to which the vicinity of the center of the region of the specific image belongs from the entire region divided image To select an area belonging to the class Steps, After the region belonging to the class is selected, Labeling each region of the region-divided image; deleting each region labeled with a region area ratio of the specific image; and deleting a peripheral region of the region of the specific image; , Said Step to delete After, Left Effectiveness A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the step of obtaining the feature region by obtaining a minimum circumscribed convex polygon including the region.
[0032]
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, there is provided a program for controlling an information providing apparatus that extracts an advertisement material from image information received from a mobile terminal, and retrieves and provides provided information related to the advertisement material from a database. A feature area calculating step of obtaining an advertisement feature area for calculating an image feature amount in the advertisement article area cut out from the image information, the advertisement article Smoothing the region to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized; and mapping the normalized image to an HVC space to perform clustering to obtain a region-divided image; , Select a class to which the vicinity of the center of the area of the advertisement belongs from the entire area-divided image To select an area belonging to the class Steps, After selecting an area belonging to the class, Labeling each region of the region-divided image, deleting a labeled region based on a region area ratio of the advertisement, and deleting a peripheral region of the region of the advertisement , Said Step to delete After, Left Effectiveness Obtaining the advertisement feature area by obtaining a minimum circumscribed convex polygon including the area, and calculating the advertisement from the feature area calculated in the feature area calculation step. A feature amount calculation step for calculating the image feature amount for searching for provision information related to the object, and the provision information related to the advertisement based on the image feature amount calculated in the feature amount calculation step A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute a search step of searching the database for a search step, and a transmission step of transmitting provided information related to the advertisement searched for in the search step to the mobile terminal It is a characteristic recording medium.
[0033]
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, there is provided a program for controlling a feature region extracting apparatus that obtains a feature region for calculating an image feature amount by extracting a specific image from image information captured by an imaging unit of a mobile terminal. A step of smoothing a region of the specific image to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized, and performing clustering by mapping the normalized image to an HVC space Obtaining a region-divided image, and selecting a class to which the vicinity of the center of the region of the specific image belongs from the entire region-divided image To select an area belonging to the class Steps, After selecting an area belonging to the class, Labeling each region of the region-divided image; deleting each region labeled with a region area ratio of the specific image; and deleting a peripheral region of the region of the specific image; , Said Step to delete After, Left Effectiveness It is a program for causing a computer to execute the step of obtaining the feature region by obtaining the minimum circumscribed convex polygon including the region.
[0034]
The invention according to claim 26 is an information providing apparatus program that extracts an advertisement from image information received from a mobile terminal, and retrieves and provides provided information related to the advertisement from a database. A feature area calculating step for obtaining an advertisement feature area for calculating an image feature amount in the advertisement article area cut out from the image information, wherein the advertisement article area is smoothed to reduce noise. A step of obtaining a normalized image obtained by removing and normalizing the density of each pixel value; a step of mapping the normalized image to an HVC space and performing clustering to obtain a region-divided image; Select the class to which the vicinity of the center of the advertisement object belongs from To select an area belonging to the class Steps, After selecting an area belonging to the class, Labeling each region of the region-divided image, deleting a labeled region based on a region area ratio of the advertisement, and deleting a peripheral region of the region of the advertisement , The step of deleting After, Left Effectiveness Obtaining the advertisement feature area by obtaining a minimum circumscribed convex polygon including the area, and calculating the advertisement from the feature area calculated in the feature area calculation step. A feature amount calculation step for calculating the image feature amount for searching for provision information related to the object, and the provision information related to the advertisement based on the image feature amount calculated in the feature amount calculation step A program for causing a computer to execute a search step of searching the database for a search step and a transmission step of transmitting provision information related to the advertisement searched for in the search step to the mobile terminal. To do.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0036]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an information providing system according to an embodiment of the present invention. The information providing system includes a
[0037]
The mobile device 20 is connected to the
[0038]
In the present embodiment, the mobile unit 20 includes the
[0039]
With such a configuration, the image captured by the
[0040]
On the other hand, the processing center 30 is connected to the
[0041]
In addition, the processing center 30 includes an
[0042]
With such a configuration, the image data acquired by the mobile device 20 is received by the data transmission /
[0043]
The positioning data acquired by the mobile device 20 is received by the data transmitting / receiving
[0044]
Further, the advertisement product
[0045]
The
[0046]
Here, the advertising matter is one that is continuously or for a certain period and displayed to the public. The advertisement in the present invention can be considered including signs and name displays posted for purposes other than advertising.
[0047]
FIG. 2 is a flowchart illustrating an information providing method according to an embodiment of the present invention. A case where the user obtains information from the position of the mobile device and the photographed advertisement will be described. First, the mobile device 20 performs a positioning process by the
[0048]
In addition, the mobile device 20 converts the image captured by the imaging unit 24 (S22) into a format suitable for transmission by the image conversion unit 23 (S23), and transmits it to the processing center 30 (S26). The image may be a moving image or a still image, and is converted using a digital image compression technique such as JPEG (Joint Photographic Experts Group) or MPEG (Moving Picture Experts Group). Note that the mobile device 20 executes the positioning and the image capturing order.
[0049]
When the processing center 30 receives image data from the mobile device 20 (S27), the
[0050]
The processing center 30 uses the positioning data to search the
[0051]
First, a description will be given of a method of cutting out an advertisement object area from an image photographed by the
[0052]
FIG. 3 is a diagram illustrating a method for specifying an advertisement object by zooming in the object determination method according to the embodiment of the present invention. FIG. 3A shows a state in which the
[0053]
The
[0054]
FIG. 4 is a diagram illustrating a method for designating an advertisement by shape designation in the target discrimination method according to an embodiment of the present invention. By indicating several areas including the advertisement object to be searched, an approximate area including the advertisement object is cut out.
[0055]
FIG. 4A shows a method of cutting out with a quadrilateral shape. At this time, the frame is moved while the
[0056]
FIG. 4B shows a method of cutting out in a circular shape. At this time, the
[0057]
FIG. 5 is a diagram illustrating a method for specifying an advertisement in a mobile device using an HMD. A method of designating an advertisement in a virtual field of view using a mobile device that is worn on the body of the
[0058]
FIG. 5C shows a method in which the
[0059]
In this way, the area of the advertisement object to be cut out may be not only one but a plurality of areas, or a specific image other than the advertisement object. Moreover, although the example which a user performs in the field was shown, you may carry out on the computer of a remote place.
[0060]
Next, a method for obtaining an advertisement feature area for calculating an image feature amount, which will be described later, from the advertisement article area cut out by the above-described method will be sequentially described. It goes without saying that this method can extract a specific image from arbitrary image information and obtain a feature region for calculating an image feature amount.
[0061]
(1) Noise removal and density normalization
The image is smoothed using a Gaussian filter with appropriate parameters, and the density of each pixel value in the image is normalized.
[0062]
(2) Clustering in uniform perceptual space
The RGB signals obtained from the imaging unit are mapped to a modified Munsell color space (hereinafter referred to as an HVC space) in which human color perception is uniform. Thereafter, the HVC space is clustered to obtain a region-divided image. As the clustering method, a known fuzzy c-means clustering method or k-means clustering method can be used.
[0063]
(3) Selection of the class to which the vicinity of the image center belongs
With appropriate parameters Cx, Cy (an integer greater than 1), W is the horizontal size of the image and H is the vertical size of the image.
W (1-1 / Cx) / 2 ≤ x ≤ W (1 + 1 / Cx) / 2
H (1-1 / Cy) / 2 ≤ y ≤ H (1 + 1 / Cy) / 2
The (x, y) image region that satisfies the condition corresponds to the region of the central portion having a size obtained by equally dividing the vertical and horizontal directions of the image by Cx and Cy, and a class included in this is selected from the entire image. In the image center region and other regions, regions belonging to the same class are selected.
[0064]
(4) Spatial labeling process
Label each area of the entire image.
[0065]
(5) Deletion of image periphery and minute area by area area ratio
In each labeled area, a very minute area of the image is removed from the total area of the image. With an appropriate parameter bx, by (an integer greater than 1), W is the horizontal size of the image, and H is the vertical size of the image.
0 ≤ x <W / bx or W (1-1 / bx) <x <W
0 ≤ y <H / by or H (1-1 / by) <x <H
An image area satisfying (x, y) corresponds to the area of the peripheral portion obtained by equally dividing the vertical and horizontal directions of the image by bx and by, but the area including this is deleted.
[0066]
(6) Single region extraction by circumscribed polygon calculation
Find the minimum circumscribed convex polygon that includes all remaining regions. This can be solved by a two-dimensional convex hull problem.
[0067]
Next, a process for calculating the image feature amount from the advertisement feature area automatically cut out will be described. The
[0068]
(1) Image feature amount related to color
The image feature amount relating to color includes a high chromatic area ratio and a hue average value. In the HVC space, the amount of color is defined as the product of brightness and saturation, and the region where the amount of color exceeds an appropriate threshold is defined as a high color region. That is, it indicates an area where the lightness or saturation is high and the hue value is sufficiently meaningful. The ratio of the high color area to all the single areas is defined as the high color area ratio. Further, the hue average value is an average value of hues in all the high color areas in a single area.
[0069]
FIG. 6 is a diagram showing an example of the distribution of high chromatic area ratio and hue average value plotted for each photographing position. There are five shooting positions, L1 to L5, and represents the distribution of image feature values related to the color of the image at each shooting position. Plotting is performed for each image shown in lowercase letters with the r-axis as the high chromatic area ratio and the θ-axis as the hue average value. All indicates the result of superimposing the image feature amounts at five locations.
[0070]
The numerical value at the lower left of each pie chart represents the average distance to the closest point at each sample point in the feature space. It can be seen that the feature amount distribution at each photographing position is wider than the whole, and an improvement in the discrimination rate is expected.
[0071]
(2) Image feature values related to external shape
The image feature amount related to the outer shape has a region aspect ratio. Find the smallest circumscribed quadrilateral that circumscribes a circumscribed convex polygon. As a simple method, the circumscribed quadrilateral can be obtained by obtaining the maximum value and the minimum value from the coordinate value (x, y) at the contour of the minimum circumscribed convex polygon. In the obtained circumscribed quadrilateral, the area aspect ratio (AR) is
AR = (width) 2 /(area)
It is represented by
[0072]
FIG. 7 is a diagram showing an example of the distribution of the area aspect ratio plotted for each photographing position. There are five shooting positions from L1 to L5, which represent the distribution of the area aspect ratio at each shooting position. The horizontal axis is the area aspect ratio, and each image shown in lowercase letters is plotted. All shows the result of superimposing the five area aspect ratios.
[0073]
In the feature space, the distance between nearest points having the smallest distance between arbitrary images is called the nearest point distance. When the average of the closest contact distance is obtained using the feature amount shown in FIG. 6, even if the image is equal to or less than the average value, the feature amount shown in FIG. When the average is obtained, it may be equal to or greater than the average value, and even if it is difficult to determine only by color information, it may be determined by outline information.
[0074]
Next, the collation (S33) between the acquired image and the advertisement data in the flowchart shown in FIG. 2 will be described.
[0075]
The processing center 30 also obtains the image feature amount for the acquired image by the method described above. In each feature space of the
[0076]
[Expression 1]
[0077]
Are displayed on the
[0078]
[Expression 2]
[0079]
As described above, in all feature spaces, it is also possible to treat images having neighboring feature points as similar advertisements.
[0080]
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of using the information providing system according to the embodiment of the present invention. The user collates image data obtained by photographing a scene of a street corner with information stored in the
[0081]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, target information required by the user can be easily obtained by selecting and providing information related to the image information sent from the mobile device from the image feature amount. Is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an information providing system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an information providing method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a method for specifying an advertisement object by zooming in the object discrimination method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a method for designating an advertisement by shape designation in an object discrimination method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a method for specifying an advertisement in a mobile device using an HMD.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a distribution of high chromatic area ratios and hue average values plotted for each photographing position.
FIG. 7 is a diagram showing an example of a distribution of area aspect ratios plotted for each photographing position.
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of using the information providing system according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Wireless communication network
11 Data relay device
20,302 Mobile
21, 31 Data transceiver
22 Voice transmitter
23, 33 Image converter
24 Imaging unit
25 Positioning Department
28 Display section
29 Wireless communication unit
30 processing center
34 Advertisement data search section
35 Advertisement data verification part
36 advertisement database
37 Advertisement Data Registration Department
301 users
303 Advertisement
304 Finder
401 cursor
501 HMD (Head Mounted Display)
502 Laser pointer
503 Virtual cutter
504 Virtual brush
Claims (26)
前記特定画像の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、
前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、
前記領域分割画像全体の中から前記特定画像の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、
前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、
ラベリングされた前記各領域について、前記特定画像の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記特定画像の領域の周辺領域を削除するステップと、
前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記特徴領域を求めるステップと
を備えることを特徴とする特徴領域抽出方法。In a feature region extraction method for extracting a specific image from image information captured by an imaging unit of a mobile terminal and obtaining a feature region for calculating an image feature amount,
Smoothing a region of the specific image to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized;
Mapping the normalized image to an HVC space to perform clustering to obtain a region-divided image;
By selecting the center near belongs class area in the predetermined image from among the area dividing the whole image, selecting a region belonging to the class,
Labeling each region of the region divided image after selecting a region belonging to the class ; and
For each of the labeled regions, deleting a minute region according to a region area ratio of the specific image, and deleting a peripheral region of the region of the specific image;
After the step of the deletion, by obtaining the minimum circumscribed convex polygon containing the active space left, the feature region extraction method characterized by comprising the steps of obtaining the feature region.
前記画像情報の中から切り出された前記広告物の領域において、画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める特徴領域算出ステップと、
該特徴領域算出ステップで求められた前記広告物特徴領域から、前記広告物に関連する提供情報を検索するための、前記画像特徴量を算出する特徴量算出ステップと、
該特徴量算出ステップで算出された前記画像特徴量に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を前記データベースから検索する検索ステップと、
該検索ステップで検索された前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に送信する送信ステップと
を備え、前記特徴領域算出ステップは、
前記広告物の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、
前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、
前記領域分割画像全体の中から前記広告物の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、
前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、
ラベリングされた前記各領域について、前記広告物の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記広告物の領域の周辺領域を削除するステップと、
前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記広告物特徴領域を求めるステップと
を含むことを特徴とする情報提供方法。In an information providing method in which an advertisement is extracted from image information received from a mobile terminal, and an information providing server retrieves and provides provided information related to the advertisement from a database.
A feature region calculation step of obtaining an advertisement feature region for calculating an image feature amount in the region of the advertisement product cut out from the image information;
A feature amount calculating step for calculating the image feature amount for searching for provision information related to the advertisement object from the advertisement object feature region obtained in the feature area calculating step;
A search step of searching provided information related to the advertising matter from the database based on the image feature amount calculated in the feature amount calculating step;
Transmitting the provision information related to the advertisement searched in the search step to the mobile terminal, and the feature region calculating step includes:
Smoothing the area of the advertising material to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized;
Mapping the normalized image to an HVC space to perform clustering to obtain a region-divided image;
By selecting the center near belongs class area of the advertising material from the area dividing the whole image, selecting a region belonging to the class,
Labeling each region of the region divided image after selecting a region belonging to the class ; and
For each of the labeled regions, deleting a minute region according to a region area ratio of the advertisement, and deleting a peripheral region of the region of the advertisement,
After the step of the deletion, by obtaining the minimum circumscribed convex polygon containing the active space left, the information providing method characterized by including the step of determining the advertising material characteristic region.
前記特定画像の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得る手段と、
前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得る手段と、
前記領域分割画像全体の中から前記特定画像の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択する手段と、
前記クラスに属する領域が選択された後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行う手段と、
ラベリングされた前記各領域について、前記特定画像の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記特定画像の領域の周辺領域を削除する手段と、
前記周辺領域が削除された後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記特徴領域を求める手段と
を備えたことを特徴とする特徴領域抽出装置。In a feature region extraction apparatus for extracting a specific image from image information captured by an imaging unit of a mobile terminal and obtaining a feature region for calculating an image feature amount,
Means for smoothing a region of the specific image to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized;
Means for mapping the normalized image to an HVC space and performing clustering to obtain a region-divided image;
Means for selecting a region belonging to the class by selecting a class to which the vicinity of the center of the region of the specific image belongs from the entire region-divided image;
Means for labeling each region of the region-divided image after a region belonging to the class is selected ;
For each of the labeled areas, means for deleting a micro area according to the area area ratio of the specific image, and deleting a peripheral area of the area of the specific image;
A feature region extraction apparatus comprising: means for obtaining the feature region by obtaining a minimum circumscribed convex polygon including a remaining effective region after the peripheral region is deleted .
前記画像情報の中から切り出された前記広告物の領域において、画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める特徴領域算出手段と、
該特徴領域算出手段で求められた前記広告物特徴領域から、前記広告物に関連する提供情報を検索するための、前記画像特徴量を算出する特徴量算出手段と、
該特徴量算出手段で算出された前記画像特徴量に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を前記データベースから検索する検索手段と、
該検索手段で検索された前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に送信する送信手段と
を備え、前記特徴領域算出手段は、
前記広告物の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得る手段と、
前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得る手段と、
前記領域分割画像全体の中から前記広告物の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択する手段と、
前記クラスに属する領域が選択された後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行う手段と、
ラベリングされた前記各領域について、前記広告物の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記広告物の領域の周辺領域を削除する手段と、
前記周辺領域が削除された後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記広告物特徴領域を求める手段と
を含むことを特徴とする情報提供装置。In an information providing apparatus that extracts an advertisement from image information received from a mobile terminal and retrieves and provides provided information related to the advertisement from a database.
In the area of the advertisement object cut out from the image information, a feature area calculation means for obtaining an advertisement object feature area for calculating an image feature amount;
Feature amount calculating means for calculating the image feature amount for searching for provision information related to the advertisement object from the advertisement object feature area obtained by the feature area calculation means;
Search means for searching provided information related to the advertising matter from the database based on the image feature quantity calculated by the feature quantity calculating means;
Transmitting means for transmitting provided information related to the advertisement searched for by the search means to the mobile terminal, and the feature area calculating means includes:
Means for smoothing the area of the advertising matter to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized;
Means for mapping the normalized image to an HVC space and performing clustering to obtain a region-divided image;
Means for selecting a region belonging to the class by selecting a class to which the vicinity of the center of the region of the advertisement object belongs from the entire region-divided image;
Means for labeling each region of the region-divided image after a region belonging to the class is selected ;
For each of the labeled areas, means for deleting a micro area according to the area area ratio of the advertisement object, and deleting a peripheral area of the area of the advertisement object;
An information providing apparatus comprising: means for obtaining the advertisement feature region by obtaining a minimum circumscribed convex polygon including a remaining effective region after the peripheral region is deleted .
前記特定画像の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、
前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、
前記領域分割画像全体の中から前記特定画像の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、
前記クラスに属する領域が選択された後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、
ラベリングされた前記各領域について、前記特定画像の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記特定画像の領域の周辺領域を削除するステップと、
前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記特徴領域を求めるステップと
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。A recording medium that records a program for controlling a feature region extraction device that extracts a specific image from image information captured by an imaging unit of a mobile terminal and calculates a feature region for calculating an image feature amount,
Smoothing a region of the specific image to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized;
Mapping the normalized image to an HVC space to perform clustering to obtain a region-divided image;
By selecting the center near belongs class area in the predetermined image from among the area dividing the whole image, selecting a region belonging to the class,
Labeling each region of the region-divided image after the region belonging to the class is selected ;
For each of the labeled regions, deleting a minute region according to a region area ratio of the specific image, and deleting a peripheral region of the region of the specific image;
After the step of the deletion, by obtaining the minimum circumscribed convex polygon containing the active space left, computer-readable recording medium storing a program for executing the steps of obtaining the feature region on the computer.
前記画像情報の中から切り出された前記広告物の領域において、画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める特徴領域算出ステップであって、
前記広告物の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、
前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、
前記領域分割画像全体の中から前記広告物の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、
前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、
ラベリングされた前記各領域について、前記広告物の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記広告物の領域の周辺領域を削除するステップと、
前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記広告物特徴領域を求めるステップと
を含む、前記特徴領域算出ステップと、
該特徴領域算出ステップで求められた前記広告物特徴領域から、前記広告物に関連する提供情報を検索するための、前記画像特徴量を算出する特徴量算出ステップと、
該特徴量算出ステップで算出された前記画像特徴量に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を前記データベースから検索する検索ステップと、
該検索ステップで検索された前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に送信する送信ステップと
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。A recording medium that records a program for controlling an information providing apparatus that extracts an advertisement from image information received from a mobile terminal and retrieves and provides provided information related to the advertisement from a database,
A feature region calculating step for obtaining an advertisement feature region for calculating an image feature amount in the region of the advertisement product cut out from the image information,
Smoothing the area of the advertising material to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized;
Mapping the normalized image to an HVC space to perform clustering to obtain a region-divided image;
By selecting the center near belongs class area of the advertising material from the area dividing the whole image, selecting a region belonging to the class,
Labeling each region of the region divided image after selecting a region belonging to the class ; and
For each of the labeled regions, deleting a minute region according to a region area ratio of the advertisement, and deleting a peripheral region of the region of the advertisement,
After the step of the deletion, by obtaining the minimum circumscribed convex polygon containing the active region left, and determining the advertising material characteristic region, and the feature region calculating step,
A feature amount calculating step for calculating the image feature amount for searching for provision information related to the advertisement object from the advertisement object feature region obtained in the feature area calculating step;
A search step of searching provided information related to the advertising matter from the database based on the image feature amount calculated in the feature amount calculating step;
A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute a transmission step of transmitting provision information related to the advertisement searched for in the search step to the mobile terminal.
前記特定画像の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、
前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、
前記領域分割画像全体の中から前記特定画像の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、
前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、
ラベリングされた前記各領域について、前記特定画像の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記特定画像の領域の周辺領域を削除するステップと、
前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記特徴領域を求めるステップと
をコンピュータに実行させるためのプログラム。A program for extracting a specific image from image information captured by an imaging unit of a mobile terminal and controlling a feature region extraction device for obtaining a feature region for calculating an image feature amount,
Smoothing a region of the specific image to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized;
Mapping the normalized image to an HVC space to perform clustering to obtain a region-divided image;
By selecting the center near belongs class area in the predetermined image from among the area dividing the whole image, selecting a region belonging to the class,
Labeling each region of the region divided image after selecting a region belonging to the class ; and
For each of the labeled regions, deleting a minute region according to a region area ratio of the specific image, and deleting a peripheral region of the region of the specific image;
After the step of the deletion, by obtaining the minimum circumscribed convex polygon containing the active space left, the program for executing the steps of obtaining the feature region on the computer.
前記画像情報の中から切り出された前記広告物の領域において、画像特徴量を算出するための広告物特徴領域を求める特徴領域算出ステップであって、
前記広告物の領域を平滑化して雑音を除去し、かつ各画素値の濃度を正規化した正規化画像を得るステップと、
前記正規化画像をHVC空間に写像してクラスタリングを行い領域分割画像を得るステップと、
前記領域分割画像全体の中から前記広告物の領域の中心付近が属するクラスを選択することにより、該クラスに属する領域を選択するステップと、
前記クラスに属する領域を選択した後、前記領域分割画像の各領域についてラベリングを行うステップと、
ラベリングされた前記各領域について、前記広告物の領域面積比により微小領域を削除し、かつ前記広告物の領域の周辺領域を削除するステップと、
前記削除するステップの後、残された有効領域を含む最小外接凸多角形を求めることにより、前記広告物特徴領域を求めるステップと
を含む、前記特徴領域算出ステップと、
該特徴領域算出ステップで求められた前記広告物特徴領域から、前記広告物に関連する提供情報を検索するための、前記画像特徴量を算出する特徴量算出ステップと、
該特徴量算出ステップで算出された前記画像特徴量に基づいて、前記広告物に関連する提供情報を前記データベースから検索する検索ステップと、
該検索ステップで検索された前記広告物に関連する提供情報を、前記移動端末に送信する送信ステップと
をコンピュータに実行させるためのプログラム。An information providing apparatus program that extracts an advertisement from image information received from a mobile terminal, and retrieves and provides provision information related to the advertisement from a database,
A feature region calculating step for obtaining an advertisement feature region for calculating an image feature amount in the region of the advertisement product cut out from the image information,
Smoothing the area of the advertising material to remove noise and obtaining a normalized image in which the density of each pixel value is normalized;
Mapping the normalized image to an HVC space to perform clustering to obtain a region-divided image;
By selecting the center near belongs class area of the advertising material from the area dividing the whole image, selecting a region belonging to the class,
Labeling each region of the region divided image after selecting a region belonging to the class ; and
For each of the labeled regions, deleting a minute region according to a region area ratio of the advertisement, and deleting a peripheral region of the region of the advertisement,
After the step of deleting, the feature area calculating step includes the step of determining the advertisement feature area by determining a minimum circumscribed convex polygon including a remaining effective area;
A feature amount calculating step for calculating the image feature amount for searching for provision information related to the advertisement object from the advertisement object feature region obtained in the feature area calculating step;
A search step of searching provided information related to the advertising matter from the database based on the image feature amount calculated in the feature amount calculating step;
A program for causing a computer to execute a transmission step of transmitting provision information related to the advertisement searched for in the search step to the mobile terminal.
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