JP6080740B2 - Image area dividing apparatus, image area dividing method, and image area dividing program - Google Patents
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本発明は、クラスタリング手法に関し、特に画像を重なりのない領域に分割する画像領域分割装置、画像領域分割方法および画像領域分割プログラムに関する。 The present invention relates to a clustering method, and more particularly, to an image region dividing device, an image region dividing method, and an image region dividing program for dividing an image into non-overlapping regions.
従来、画像領域を分割する手法として、非特許文献1に示すように連結成分ラベリングという手法があった。連結成分ラベリングは、線画や一般画像から抽出されたエッジ画像等の2値画像を入力として、線やエッジ等の境界で隔てられた連続した領域を抽出する。
Conventionally, as a method of dividing an image region, there is a method called connected component labeling as shown in
連結成分ラベリングに入力される2値画像は下記の形式である。 The binary image input to the connected component labeling has the following format.
連結成分ラベリングのアルゴリズムの一例を下記表1に示す。連結成分ラベリングは、例えば下記表1に示す「Algorithm 1 連結成分ラベリング」のステップ1〜36のように実行される。
An example of the connected component labeling algorithm is shown in Table 1 below. The connected component labeling is performed, for example, in
例えば、図3に示す画像データ(画像1)が、表1に示す連結成分ラベリングのアルゴリズムに入力されたとする。図3において、白いピクセルは領域、黒いピクセルは境界を表す。四角形を形成する境界が領域を内側と外側に分離している。 For example, it is assumed that the image data (image 1) shown in FIG. 3 is input to the connected component labeling algorithm shown in Table 1. In FIG. 3, white pixels represent areas, and black pixels represent boundaries. A border forming a rectangle separates the region into an inner side and an outer side.
この場合、連結成分ラベリングの結果は、図4に示すような結果(結果1)となる。境界部分には0、外側の領域には1、内側の領域には2のラベルが付与される。 In this case, the result of the connected component labeling is a result (result 1) as shown in FIG. A label of 0 is given to the boundary portion, 1 to the outer region, and 2 to the inner region.
一方、画像処理の手法として様々な手法が知られている。例えば、画像を細線化する手法として、非特許文献2に示すようなZhang−Suen Thinning法が知られている。また、クラスタリング手法として、非特許文献3に示すようなk−meansクラスタリングが知られている。
On the other hand, various methods are known as image processing methods. For example, as a technique for thinning an image, a Zhang-Suen Thinning method as shown in Non-Patent
上述した連結成分ラベリングでは、4近傍で連結したピクセルを一つの領域とするので、境界が完全に連結していないと領域を分離することができないという問題があった。 In the above-described connected component labeling, pixels connected in the vicinity of 4 are used as one region. Therefore, there is a problem that the regions cannot be separated unless the boundary is completely connected.
例えば、図5に示す画像データ(画像2)の様に境界がとぎれていると、外側と内側の領域がつながってしまい適切な領域分割ができなかった。この場合の、連結成分ラベリングの結果(結果2)を図6に示す。 For example, if the boundary is broken as in the image data (image 2) shown in FIG. 5, the outer and inner areas are connected, and appropriate area division cannot be performed. The result (result 2) of the connected component labeling in this case is shown in FIG.
したがって、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、点線による線画、閉じていない隙間の空いた線画、ノイズを含む画像やぼやけた画像のエッジ抽出結果など、完全に連結していない境界を持つ画像に対しても適切に領域を分割することができる画像領域分割装置、画像領域分割方法および画像領域分割プログラムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention made in view of such a point is that a boundary line that is not completely connected, such as a line drawing by a dotted line, a line drawing having a gap that is not closed, an edge extraction result of a noisy image or a blurred image, and the like. An object of the present invention is to provide an image area dividing apparatus, an image area dividing method, and an image area dividing program capable of appropriately dividing an area of an image.
上記課題を解決するため、本発明に係る画像領域分割装置は、入力データを指定された領域数で分割する画像領域分割装置であって、前記入力データの隣接関係から推移行列を計算する推移行列計算手段と、前記推移行列からランダムウォーク特徴量を計算するランダムウォーク特徴量計算手段と、前記ランダムウォーク特徴量から候補間の類似度を計算する類似度計算手段と、前記入力データの隣接関係および前記ランダムウォーク特徴量から候補間の乖離情報を計算する乖離情報計算手段と、前記候補間の類似度および前記候補間の乖離情報から候補の特徴量を計算する候補特徴量計算手段と、前記候補の特徴量をクラスタリングする候補クラスタリング手段と、前記ランダムウォーク特徴量、および、前記候補クラスタリング手段によるクラスタリング結果から領域番号を計算する領域番号計算手段とを備えるものである。 In order to solve the above problems, an image region dividing device according to the present invention is an image region dividing device that divides input data by a specified number of regions, and a transition matrix that calculates a transition matrix from an adjacency relationship of the input data A calculation means, a random walk feature quantity calculation means for calculating a random walk feature quantity from the transition matrix, a similarity calculation means for calculating a similarity degree between candidates from the random walk feature quantity, an adjacency relationship between the input data and Deviation information calculation means for calculating divergence information between candidates from the random walk feature quantity, candidate feature quantity calculation means for calculating feature values of candidates from similarity between the candidates and divergence information between candidates, and the candidates Candidate clustering means for clustering feature quantities of the random walk feature quantity, the random walk feature quantity, and the candidate clustering means. In which and a region number calculating means for calculating a region number from the clustering results.
また、上記課題を解決するため、本発明に係る画像領域分割方法は、入力データを指定された領域数で分割する画像領域分割方法であって、推移行列計算手段によって、前記入力データの隣接関係から推移行列を計算する推移行列計算ステップと、ランダムウォーク特徴量計算手段によって、前記推移行列からランダムウォーク特徴量を計算するランダムウォーク特徴量計算ステップと、類似度計算手段によって、前記ランダムウォーク特徴量から候補間の類似度を計算する類似度計算ステップと、乖離情報計算手段によって、前記入力データの隣接関係および前記ランダムウォーク特徴量から候補間の乖離情報を計算する乖離情報計算ステップと、候補特徴量計算手段によって、前記候補間の類似度および前記候補間の乖離情報から候補の特徴量を計算する候補特徴量計算ステップと、候補クラスタリング手段によって、前記候補の特徴量をクラスタリングする候補クラスタリングステップと、領域番号計算手段によって、前記ランダムウォーク特徴量、および、前記候補クラスタリングステップによるクラスタリング結果から領域番号を計算する領域番号計算ステップとを含むものである。 In order to solve the above-mentioned problem, an image region dividing method according to the present invention is an image region dividing method for dividing input data by a specified number of regions, and the adjacency relationship of the input data is determined by a transition matrix calculating means. A transition matrix calculating step for calculating a transition matrix from the random matrix, a random walk feature amount calculating step for calculating a random walk feature amount from the transition matrix by a random walk feature amount calculating unit, and a randomness calculating unit for calculating the random walk feature amount. A similarity calculation step for calculating a similarity between candidates from a candidate, a divergence information calculation step for calculating divergence information between candidates from the adjacent relation of the input data and the random walk feature amount by a divergence information calculation means, and a candidate feature From the similarity between the candidates and the divergence information between the candidates, a quantity calculation means A candidate feature amount calculating step for calculating a collection amount; a candidate clustering step for clustering the candidate feature amount by candidate clustering means; and a clustering by the random walk feature amount and the candidate clustering step by region number calculating means. And an area number calculating step for calculating an area number from the result.
また、上記課題を解決するため、本発明に係る画像領域分割プログラムは、入力データを指定された領域数で分割する画像領域分割プログラムであって、コンピュータに、前記入力データの隣接関係から推移行列を計算する推移行列計算ステップと、前記推移行列からランダムウォーク特徴量を計算するランダムウォーク特徴量計算ステップと、前記ランダムウォーク特徴量から候補間の類似度を計算する類似度計算ステップと、前記入力データの隣接関係および前記ランダムウォーク特徴量から候補間の乖離情報を計算する乖離情報計算ステップと、前記候補間の類似度および前記候補間の乖離情報から候補の特徴量を計算する候補特徴量計算ステップと、前記候補の特徴量をクラスタリングする候補クラスタリングステップと、前記ランダムウォーク特徴量、および、前記候補クラスタリングステップによるクラスタリング結果から領域番号を計算する領域番号計算ステップとを実行させるものである。 In order to solve the above problem, an image region dividing program according to the present invention is an image region dividing program that divides input data by a specified number of regions. A transition matrix calculation step for calculating a random walk feature amount for calculating a random walk feature amount from the transition matrix, a similarity calculation step for calculating a similarity between candidates from the random walk feature amount, and the input A divergence information calculation step for calculating divergence information between candidates from data adjacency and the random walk feature amount, and a candidate feature amount calculation for calculating a candidate feature amount from similarity between the candidates and divergence information between candidates A candidate clustering step for clustering the candidate feature quantities, and the run Muwoku feature amount, and is intended to execute the region number calculating step of calculating an area number from the clustering result by the candidate clustering step.
本発明によれば、画像入力データの領域を適切に分割することができる。例えば、点線による線画、閉じていない隙間の空いた線画、ノイズを含む画像やぼやけた画像のエッジ抽出結果など、完全に連結していない境界を持つ画像に対しても適切に領域を分割することができる。 According to the present invention, an area of image input data can be appropriately divided. Appropriately divide the region even for images with borders that are not completely connected, such as line drawings with dotted lines, line drawings with gaps that are not closed, edge extraction results of images containing noise and blurry images, etc. Can do.
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る画像領域分割装置100の概略構成を示す図である。画像領域分割装置100は、2値画像Image(y、x)、画像サイズ(m、n)、クラスタ数Nr、候補数Nc、候補尤度の閾値η、特徴量次元数dim、再帰確率c、候補間距離の重み係数τ、乖離情報の重み係数δを入力とし、Nr個の領域に分割した領域番号を出力するものである。画像領域分割装置100は、入力部110と、記憶部120と、演算部130と出力部140とを備える。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image area dividing
入力部110は、ネットワークまたはファイルなどから、2値画像Image、画像サイズ(m、n)、クラスタ数Nr、候補数Nc、候補尤度の閾値η、特徴量次元数dim、再帰確率c、候補間距離の重み係数τ、乖離情報の重み係数δを入力し、記憶部120に蓄積する。
記憶部120は、入力部110に入力されたデータや演算部130で計算されたデータを蓄積する。記憶部120に蓄積されたデータは演算部130から参照される。
The
演算部130は、推移行列計算手段としての推移行列計算部131、ランダムウォーク特徴量計算手段としてのランダムウォーク特徴量計算部132、類似度計算手段としての類似度計算部133、乖離情報計算手段としての乖離情報計算部134、候補特徴量計算手段としての候補特徴量計算部135、候補クラスタリング手段としての候補クラスタリング部136、および、領域番号計算手段としての領域番号計算部137を備える。演算部130は、記憶部120からデータを読み込んで処理し、出力部140に出力する。
The
推移行列計算部131は、入力部110に入力された2値画像Imageを細線化する。細線化には様々な手法があるが、例えば、非特許文献2にZhang−Suen Thinning法が紹介されている。Zhang−Suen Thinning法は、例えば下記表2に示す「Algorithm 2 Zhang−Suen Thinning」のステップ1〜30のようなアルゴリズムで実行される。
The transition
次に、推移行列計算部131は、隣接行列A:Np×Np、Np=m・nを下記のように作成する。
Next, the transition
また、式(2)におけるBは境界集合であり、境界集合Bは、下記のように表される。 Moreover, B in Formula (2) is a boundary set, and the boundary set B is represented as follows.
推移行列計算部131は、隣接行列Aから、推移行列P:Np×Npを下記のように計算する。
The transition
ランダムウォーク特徴量計算部132は、まず、画像からNc個の格子点を取得し、候補点集合σを下記のように作成する。
First, the random walk feature
次に、ランダムウォーク特徴量計算部132は、各候補点を始点とするリスタートありランダムウォークでランダムウォーク特徴量を計算する。σjを始点とするリスタートありランダムウォークは次式で示される。
Next, the random walk feature
また、式(10)におけるzjは、下記の連立方程式を解くことにより得られる。 Z j in equation (10) can be obtained by solving the following simultaneous equations.
また、ランダムウォーク特徴量Zは、下記のようにして得られる。 Further, the random walk feature value Z is obtained as follows.
このように、本実施形態に係るランダムウォーク特徴量計算部132は、境界によって領域ピクセル間の往来が阻害される度合いを計算することで領域ピクセル間の隔たりを適切に評価することができる。
As described above, the random walk feature
例えば、4近傍での最短距離(市街地距離)ではノード1とノード2の間の最短経路は図12のようになる。なお、以下、図12〜図15において、ノード1および2は、丸囲み数字で表す。ノード1とノード2の間に境界があっても、図13のように迂回できる場合は距離が変わらないため、境界の影響を評価できない。
For example, in the shortest distance (city distance) in the vicinity of 4, the shortest path between
これに対し、本実施形態に係るランダムウォーク特徴量計算部132は、図14に示すように、ノード1とノード2を結ぶ全ての経路を考慮する。このため、図15に示すように境界があると、いくつかの経路が阻害されるため、ランダムウォーク特徴量計算部132は、境界の影響を評価することができる。
On the other hand, the random walk feature
類似度計算部133は、ランダムウォーク特徴量Zから、候補の類似度行列Kを下記のように計算する。
The
乖離情報計算部134は、境界集合Bおよびランダムウォーク特徴量Zから候補間の乖離情報gijを計算する。乖離情報計算部134は、まず、ランダムウォーク特徴量Zから、候補尤度行列を下記のように計算する。
The divergence
乖離情報計算部134は、次に、下記の表3〜表6に示すアルゴリズムの手順に従って乖離情報gijを計算する。
Next, the divergence
このように、本実施形態に係る乖離情報計算部134は、境界における候補間の相関を計算することにより、2つの候補を分離すべき程度を適切に評価することができる。
As described above, the divergence
候補特徴量計算部135は、候補点のランダムウォーク特徴量を非線型変換ψ(・)で高次元空間に写像し、分散が最大となる部分空間に射影する。候補特徴量計算部135は、この際同時に、境界を挟んだ候補の相関を最小化する。
The candidate feature
部分空間への射影は、次式で与えられる。 The projection onto the subspace is given by
また、境界をはさんだ候補の相関は下記の式で求められる。 In addition, the correlation of candidates across the boundary can be obtained by the following formula.
以上から、目的関数は次式のようになる。 From the above, the objective function is as follows.
また、式(22)において、δは乖離情報の重み係数であり、式(21)において、γは正則化パラメータである。 Further, in equation (22), δ is a weighting factor of divergence information, and in equation (21), γ is a regularization parameter.
ここで、類似度と非線型変換には下記の関係がある。 Here, the similarity and non-linear conversion have the following relationship.
したがって、式(21)は、 Therefore, equation (21) is
このように、本実施形態に係る候補特徴量計算部135は、候補間の類似度と乖離情報という複数の情報を適切に統合することにより、候補のクラスタリングを容易に行うことを可能にする。
As described above, the candidate feature
候補クラスタリング部136は、候補の特徴量Fおよび領域数Nrを指定して、階層的クラスタリング(最短距離法)で候補をクラスタリングする。そのアルゴリズムを下記の表7および表8に示す。
領域番号計算部137は、まず、寄与係数行列C(Nc×Nr)を計算する。寄与係数行列は、下記の連立方程式を解くことで得られる。
The region
また、Qは下記に示すような候補対応行列である。 Q is a candidate correspondence matrix as shown below.
また、ノード番号iの領域番号、region(i)は、 Also, the area number of node number i, region (i) is
出力部140は、領域番号regionに対して、細線化で削除した境界を元に戻して領域分割結果を作成し、ネットワークまたはファイルなどに出力する。
The
続いて、図2に示すフローチャートを参照しながら、本発明の一実施形態に係る画像領域分割装置100の動作を説明する。
Next, the operation of the image
入力部110は、ネットワークまたはファイルなどから、データおよびパラメータを入力する(ステップS101)。
The
推移行列計算部131は、データの隣接関係から推移行列を計算する(ステップS102)。
The transition
ランダムウォーク特徴量計算部132は、推移行列からランダムウォーク特徴量を計算する(ステップS103)。
The random walk feature
類似度計算部133は、各候補点を始点とするランダムウォーク特徴量の分布を比較して候補間の類似度を計算する(ステップS104)。
The
乖離情報計算部134は、データの隣接関係およびランダムウォーク特徴量から候補間の乖離情報を計算する(ステップS105)。この際、境界によって2つの領域(例えば領域aと領域b)が分離されている場合、境界の一方で、領域aの尤度(ランダムウォーク特徴量)が大きく、領域bの尤度が小さくなり、境界の他方では、領域aの尤度が小さく、領域bの尤度が大きくなる。この性質を利用し、2つの候補a、bについて下記のように乖離情報を求め、全ての境界についてその情報を統合する。
・境界を挟んで2つの候補a、bの尤度が大きい。
・境界の同じ側ではaの尤度が大きく、bの尤度が小さい。
・境界を挟んで同じ候補は尤度が小さい。
The divergence
The likelihood of the two candidates a and b across the boundary is large.
-On the same side of the boundary, the likelihood of a is large and the likelihood of b is small.
・ The same candidate across the boundary has a low likelihood.
候補特徴量計算部135は、候補間の類似度および乖離情報から、類似度が高い候補がより近くに、かつ、乖離情報が大きい候補が遠くに配置されるような候補の特徴量を計算する(ステップS106)。
Candidate feature
候補クラスタリング部136は、候補の特徴量をクラスタリングする(ステップS107)。
The
領域番号計算部137は、ランダムウォーク特徴量および候補のクラスタリング結果から領域番号を計算する(ステップS108)。
The region
出力部140は、領域番号を、ネットワークまたはファイルなどに出力する(ステップS109)。
The
続いて、本実施形態に係る画像領域分割装置100の動作について、具体的な動作例を示して説明する。
Subsequently, the operation of the image
本動作例においては、入力部110に、図5に示す画像データ(画像2:m=11、n=11)、ならびに、Nr=2、Nc=9、η=0.05、dim=2、c=0.05、τ=2およびδ=1が入力されたものとする。 In this operation example, the image data (image 2: m = 11, n = 11) shown in FIG. 5 and Nr = 2, Nc = 9, η = 0.05, dim = Assume that 2, c = 0.05, τ = 2, and δ = 1 are input.
推移行列計算部131は、まず、図5に示す画像データ(画像2)を細線化する。図7に、画像2の細線化結果を示す。図7に示すように、境界集合Bは、
The transition
続いて、推移行列計算部131は、式(2)によって隣接行列Aを作成し、また、式(6)によって推移行列Pを計算する。
Subsequently, the transition
次に、推移行列計算部131は、格子点上から、図8に示すようなNc個の候補点を取得する。取得した候補点は、以下のようになる。
Next, the transition
ランダムウォーク特徴量計算部132は、ガウスの消去法等を用いて、式(12)からzj、j=1、・・・、Ncを計算する。
The random walk feature
類似度計算部133は、式(14)から、候補間の類似度を計算し、下記表9に示すような類似度行列を得る。
The
乖離情報計算部134は、表3に示した「Algorithm 3:乖離情報計算」の手順に従って、乖離情報gijを計算する。計算された乖離情報gijを、下記表10に示す。
The deviation
候補特徴量計算部135は、式(28)から候補特徴量を計算する。計算された候補特徴量を下記表11に示す。
Candidate
候補クラスタリング部136は、候補特徴量計算部135が計算した表11に示す特徴量を、表7に示した「Algorithm 7:階層的クラスタリング(最短距離法)」でクラスタリングする。候補クラスタリング部136によるクラスタリングの結果を図9に示す。クラスタ数Nr=2が指定されているので、クラスタリング結果は候補5と他の候補となる。また、クラスタインデックスは、以下のようになる。
The
領域番号計算部137は、式(32)から領域番号を計算する。計算された領域番号を図10に示す。
The area
出力部140は、図11に示すような領域分割結果を出力する。
The
(変形例)
以下、本実施形態の変形例について説明する。
(Modification)
Hereinafter, modifications of the present embodiment will be described.
推移行列計算部131は、候補点集合の作成方法として、Nc個のノードをランダムに選択してもよい。
The transition
類似度計算部133は、候補の類似度行列を下記のように計算してもよい。
The
または、類似度計算部133は、候補の類似度行列を下記のように計算してもよい。
Alternatively, the
候補クラスタリング部136は、候補の特徴量をk−meansクラスタリングでクラスタリングしてもよい。k−meansクラスタリングについては、例えば、非特許文献3に紹介されている。
The
このように、本実施形態によれば、点線による線画、閉じていない隙間の空いた線画、ノイズを含む画像やぼやけた画像のエッジ抽出結果など、完全に連結していない境界を持つ画像に対しても適切に領域分割を行うことができる。 As described above, according to the present embodiment, for an image having a boundary that is not completely connected, such as a line drawing by a dotted line, a line drawing having a gap that is not closed, or an edge extraction result of a noisy image or a blurred image. However, the area can be appropriately divided.
また、本実施形態は隣接行列が定義できるデータに対しても適用が可能であり、画像以外のデータのクラスタリングを行うこともできる。 The present embodiment can also be applied to data that can define an adjacency matrix, and can also cluster data other than images.
さらに、本実施形態は候補の類似度と乖離情報といった複数の情報を統合することが可能であり、データが持つ複数の情報を統合するクラスタリングを行うことができる。 Furthermore, this embodiment can integrate a plurality of pieces of information such as candidate similarity and deviation information, and can perform clustering that integrates a plurality of pieces of data.
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、またはプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。 Although the present invention has been described based on the drawings and examples, it should be noted that those skilled in the art can easily make various modifications and corrections based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations and modifications are included in the scope of the present invention. For example, the functions included in each component, each step, etc. can be rearranged so that there is no logical contradiction, and multiple components, steps, etc. can be combined or divided into one It is. Further, although the present invention has been described mainly with respect to the apparatus, the present invention can also be realized as a method, a program, or a storage medium recording the program, which is executed by a processor included in the apparatus, and falls within the scope of the present invention. It should be understood that these are also included.
100 画像領域分割装置
110 入力部
120 記憶部
130 演算部
131 推移行列計算部
132 ランダムウォーク特徴量計算部
133 類似度計算部
134 乖離情報計算部
135 候補特徴量計算部
136 候補クラスタリング部
137 領域番号計算部
140 出力部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記入力データの隣接関係から推移行列を計算する推移行列計算手段と、
前記推移行列からランダムウォーク特徴量を計算するランダムウォーク特徴量計算手段と、
前記ランダムウォーク特徴量から候補間の類似度を計算する類似度計算手段と、
前記入力データの隣接関係および前記ランダムウォーク特徴量から候補間の乖離情報を計算する乖離情報計算手段と、
前記候補間の類似度および前記候補間の乖離情報から候補の特徴量を計算する候補特徴量計算手段と、
前記候補の特徴量をクラスタリングする候補クラスタリング手段と、
前記ランダムウォーク特徴量、および、前記候補クラスタリング手段によるクラスタリング結果から領域番号を計算する領域番号計算手段とを備えることを特徴とする画像領域分割装置。 An image region dividing device that divides input data by a specified number of regions,
A transition matrix calculating means for calculating a transition matrix from the adjacency relation of the input data;
Random walk feature quantity calculating means for calculating a random walk feature quantity from the transition matrix;
Similarity calculation means for calculating the similarity between candidates from the random walk feature amount;
Deviation information calculation means for calculating deviation information between candidates from the adjacency relationship of the input data and the random walk feature amount;
Candidate feature amount calculating means for calculating a feature amount of a candidate from similarity between the candidates and divergence information between the candidates;
Candidate clustering means for clustering the candidate feature quantities;
An image area dividing device comprising: the random walk feature quantity; and an area number calculating means for calculating an area number from a clustering result by the candidate clustering means.
推移行列計算手段によって、前記入力データの隣接関係から推移行列を計算する推移行列計算ステップと、
ランダムウォーク特徴量計算手段によって、前記推移行列からランダムウォーク特徴量を計算するランダムウォーク特徴量計算ステップと、
類似度計算手段によって、前記ランダムウォーク特徴量から候補間の類似度を計算する類似度計算ステップと、
乖離情報計算手段によって、前記入力データの隣接関係および前記ランダムウォーク特徴量から候補間の乖離情報を計算する乖離情報計算ステップと、
候補特徴量計算手段によって、前記候補間の類似度および前記候補間の乖離情報から候補の特徴量を計算する候補特徴量計算ステップと、
候補クラスタリング手段によって、前記候補の特徴量をクラスタリングする候補クラスタリングステップと、
領域番号計算手段によって、前記ランダムウォーク特徴量、および、前記候補クラスタリングステップによるクラスタリング結果から領域番号を計算する領域番号計算ステップとを含むことを特徴とする画像領域分割方法。 An image region dividing method for dividing input data by a specified number of regions,
A transition matrix calculating step of calculating a transition matrix from the adjacency relation of the input data by a transition matrix calculating means;
A random walk feature amount calculating step of calculating a random walk feature amount from the transition matrix by a random walk feature amount calculating means;
A similarity calculation step of calculating a similarity between candidates from the random walk feature quantity by a similarity calculation means;
A divergence information calculation step of calculating divergence information between candidates from the adjacent relation of the input data and the random walk feature amount by a divergence information calculation means;
A candidate feature amount calculating step of calculating a candidate feature amount from the similarity between the candidates and the deviation information between the candidates by a candidate feature amount calculating means;
A candidate clustering step of clustering the candidate features by candidate clustering means;
An image region dividing method comprising: an area number calculating step of calculating an area number from the random walk feature quantity and a clustering result obtained by the candidate clustering step by an area number calculating means.
前記入力データの隣接関係から推移行列を計算する推移行列計算ステップと、
前記推移行列からランダムウォーク特徴量を計算するランダムウォーク特徴量計算ステップと、
前記ランダムウォーク特徴量から候補間の類似度を計算する類似度計算ステップと、
前記入力データの隣接関係および前記ランダムウォーク特徴量から候補間の乖離情報を計算する乖離情報計算ステップと、
前記候補間の類似度および前記候補間の乖離情報から候補の特徴量を計算する候補特徴量計算ステップと、
前記候補の特徴量をクラスタリングする候補クラスタリングステップと、
前記ランダムウォーク特徴量、および、前記候補クラスタリングステップによるクラスタリング結果から領域番号を計算する領域番号計算ステップとを実行させるための画像領域分割プログラム。
An image area dividing program that divides input data by a specified number of areas.
A transition matrix calculation step of calculating a transition matrix from the adjacency relationship of the input data;
A random walk feature amount calculating step for calculating a random walk feature amount from the transition matrix;
A similarity calculation step of calculating a similarity between candidates from the random walk feature,
A divergence information calculation step of calculating divergence information between candidates from the adjacent relationship of the input data and the random walk feature amount;
A candidate feature amount calculating step of calculating a candidate feature amount from similarity between the candidates and divergence information between the candidates; and
A candidate clustering step of clustering the candidate feature quantities;
An image region division program for executing the random walk feature amount and a region number calculation step of calculating a region number from the clustering result of the candidate clustering step.
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