JP5376906B2 - 特徴量抽出装置、物体識別装置及び特徴量抽出方法 - Google Patents
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Description
図1に、本発明の実施の形態に係る物体識別装置の全体構成を示す。本実施の形態では、物体識別装置100によって、主に、人物画像を識別する場合について説明するが、物体識別装置100の識別対象は人物画像に限らない。
図2に、特徴量算出部105の構成を示す。特徴量算出部105は、エッジ抽出部104で得たエッジ方向画像を画像切り出し部105−1に入力する。画像切り出し部105−1は、図3A、図3Bに示すように、エッジ画像から所定領域AR1、AR2の画像を切り出す。図3A、図3Bは、5(画素)×5(画素)からなる領域AR1、AR2が切り出された例を示す。なお、図3Aは人物画像によく出るエッジパターンの例を示し、図3Bは木の画像によく出るエッジパターンの例を示す。ここで、領域AR1、AR2の中心画素P0が空間位置関係の基準点である。
エッジ方向2:30°〜60°,210°〜240°
エッジ方向3:60°〜90°,240°〜270°
エッジ方向4:90°〜120°,270°〜300°
エッジ方向5:120°〜150°,300°〜330°
エッジ方向6:150°〜180°,330°〜360°
図6に、識別部106の構成を示す。識別部106は、複数の弱識別器106−11〜106−1nと、結合部106−2と、判定部106−3とを有する。
次に、図7を用いて、物体識別装置100における動作について説明する。ここでは、特に本発明の特徴である、特徴量算出部105及び識別部106の動作について説明する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、特徴量算出部105が、所定画素(実施の形態の場合、中心画素)のエッジの方向と、前記所定画素の近隣領域に存在するエッジ画素のエッジ方向と、前記所定画素の近隣領域に存在するエッジ画素との空間位置関係と、によって規定したエッジ画素の個数(3次元ヒストグラム)を画像の特徴量S5として算出したことにより、エッジの位置関係をも表現した特徴量S5を得ることができる。この結果、エッジの位置関係の違いに起因するエッジパターンの違いをも識別し得、例えば人物画像の識別精度を向上できるようになる。
なお、上述の実施の形態では、所定画素のエッジの方向と、前記所定画素の近隣領域に存在するエッジ画素のエッジ方向と、前記所定画素の近隣領域に存在するエッジ画素との空間位置関係と、によって規定したエッジ画素の個数(3次元ヒストグラム)を画像の特徴量として算出した場合について述べたが、例えば、所定画素のエッジの方向と、前記所定画素の近隣領域に存在するエッジ画素との空間位置関係と、によって規定したエッジ画素の個数(2次元ヒストグラム)を画像の特徴量として算出してもよい。
104 エッジ抽出部
105 特徴量算出部
106 識別部
106−11〜106−1n 弱識別器
106−2 結合部
106−3 判定部
Claims (5)
- 画像からエッジを抽出するエッジ画像抽出部と、
所定画素のエッジ方向及び前記所定画素の近隣領域に存在するエッジ画素のエッジ方向の少なくとも一方と、前記近隣領域を分割してなる複数の分割領域のうち前記エッジ画素が含まれる分割領域の前記近隣領域における位置との組み合わせの個数の要素からなるエッジ空間共起マトリクスを、画像の特徴量として算出する特徴量算出部と、
を具備する特徴量抽出装置。 - 画像からエッジを抽出するエッジ画像抽出部と
前記画像の特徴量を、次の式(1)又は式(2)によって算出する特徴量算出部と、
を具備する特徴量抽出装置。
Ni:エッジ方向の数
k:エッジ画素の位置番号,k=1,…,Nk
Nk:分割子領域の数
Nj:エッジ方向の数
k:エッジ画素の位置番号,k=1,…,Nk
Nk:分割子領域の数
但し、式(1)及び式(2)において、N,Mは特徴量を算出する対象領域の縦方向及び横方向の画素数を示し、(x,y)は所定画素の座標を示し、Rk(x,y)は画素(
x,y)のk番目の近隣領域を示し、Ei,Ejは、次の式(3)により定義されたもの
である。
- 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の特徴量抽出装置と、
前記特徴量抽出装置によって得られた複数の特徴量をそれぞれ入力し、入力した特徴量と予め学習によって獲得された識別関数とから推定値を出力する複数の弱識別器と、
前記複数の弱識別器から出力された推定値を足し合わせる結合部と、
足し合わされた推定値を閾値判定する判定部と、
を具備する物体識別装置。 - エッジ画像抽出部が、画像からエッジを抽出し、
特徴量算出部が、所定画素のエッジ方向及び前記所定画素の近隣領域に存在するエッジ画素のエッジ方向の少なくとも一方と、前記近隣領域を分割してなる複数の分割領域のうち前記エッジ画素が含まれる分割領域の前記近隣領域における位置との組み合わせの個数の要素からなるエッジ空間共起マトリクスを、画像の特徴量として算出する、
特徴量抽出方法。
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