JP6278757B2 - 特徴量生成装置、特徴量生成方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
また、本発明は、入力画像から特徴点を検出する特徴点検出部と、前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する画素情報生成部と、前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する特徴点画素情報分布生成部と、前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記特徴点検出部が検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定するサブ特徴点検出部と、前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成するサブ特徴点画素情報分布生成部と、前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する相対位置情報生成部と、前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する特徴量生成部と、を具備し、前記相対位置情報生成部は、前記入力画像において、前記サブ特徴点を含む、前記注目特徴点の周辺の領域を複数の分割領域に分割し、前記サブ特徴点を含む前記分割領域を識別する情報を含む前記相対位置情報を生成することを特徴とする特徴量生成装置である。
また、本発明は、入力画像から特徴点を検出する特徴点検出部と、前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する画素情報生成部と、前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する特徴点画素情報分布生成部と、前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記特徴点検出部が検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定するサブ特徴点検出部と、前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成するサブ特徴点画素情報分布生成部と、前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する相対位置情報生成部と、前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する特徴量生成部と、を具備し、前記サブ特徴点検出部は、前記特徴点検出部が検出した前記特徴点の特徴評価値よりも特徴評価値が低い点を前記サブ特徴点の候補とすることを特徴とする特徴量生成装置である。
また、本発明は、入力画像から特徴点を検出する特徴点検出部と、前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する画素情報生成部と、前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する特徴点画素情報分布生成部と、前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記特徴点検出部が検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定するサブ特徴点検出部と、前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成するサブ特徴点画素情報分布生成部と、前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する相対位置情報生成部と、前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する特徴量生成部と、を具備し、前記特徴量生成部は、前記第1の分布と、複数の前記サブ特徴点の各々の特徴評価値に基づく順番で複数の前記サブ特徴点の各々に係る前記第2の分布を並べた分布と、前記相対位置情報とを組み合わせた集合を前記注目特徴点における特徴量とすることを特徴とする特徴量生成装置である。
また、本発明は、入力画像から特徴点を検出する第1のステップと、前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する第2のステップと、前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する第3のステップと、前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記第1のステップで検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定する第4のステップと、前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成する第5のステップと、前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する第6のステップと、前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する第7のステップと、を具備し、前記第6のステップでは、前記入力画像において、前記サブ特徴点を含む、前記注目特徴点の周辺の領域を複数の分割領域に分割し、前記サブ特徴点を含む前記分割領域を識別する情報を含む前記相対位置情報を生成することを特徴とする特徴量生成方法である。
また、本発明は、入力画像から特徴点を検出する第1のステップと、前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する第2のステップと、前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する第3のステップと、前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記第1のステップで検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定する第4のステップと、前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成する第5のステップと、前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する第6のステップと、前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する第7のステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記第6のステップでは、前記入力画像において、前記サブ特徴点を含む、前記注目特徴点の周辺の領域を複数の分割領域に分割し、前記サブ特徴点を含む前記分割領域を識別する情報を含む前記相対位置情報を生成することを特徴とするプログラムである。
20 主方向調整部
30 画素情報生成部
40 特徴点画素情報分布生成部
50 サブ特徴点検出部
60 サブ特徴点画素情報分布生成部
70 相対位置情報生成部
80 特徴量生成部
Claims (15)
- 入力画像から特徴点を検出する特徴点検出部と、
前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する画素情報生成部と、
前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する特徴点画素情報分布生成部と、
前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記特徴点検出部が検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定するサブ特徴点検出部と、
前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成するサブ特徴点画素情報分布生成部と、
前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する相対位置情報生成部と、
前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する特徴量生成部と、
を具備し、
前記相対位置情報生成部は、
前記サブ特徴点から第1のサブ特徴点を選択し、
前記第1のサブ特徴点と前記注目特徴点との距離に対する前記第1のサブ特徴点以外の第2のサブ特徴点と前記注目特徴点との距離の比を算出し、
前記第1のサブ特徴点と前記注目特徴点とを結ぶ直線と、前記第2のサブ特徴点と前記注目特徴点とを結ぶ直線とがなす角度を算出し、
前記距離の比と前記角度とを含む前記相対位置情報を生成する
ことを特徴とする特徴量生成装置。 - 入力画像から特徴点を検出する特徴点検出部と、
前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する画素情報生成部と、
前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する特徴点画素情報分布生成部と、
前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記特徴点検出部が検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定するサブ特徴点検出部と、
前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成するサブ特徴点画素情報分布生成部と、
前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する相対位置情報生成部と、
前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する特徴量生成部と、
を具備し、
前記相対位置情報生成部は、
前記入力画像において、前記サブ特徴点を含む、前記注目特徴点の周辺の領域を複数の分割領域に分割し、
前記サブ特徴点を含む前記分割領域を識別する情報を含む前記相対位置情報を生成する
ことを特徴とする特徴量生成装置。 - 入力画像から特徴点を検出する特徴点検出部と、
前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する画素情報生成部と、
前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する特徴点画素情報分布生成部と、
前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記特徴点検出部が検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定するサブ特徴点検出部と、
前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成するサブ特徴点画素情報分布生成部と、
前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する相対位置情報生成部と、
前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する特徴量生成部と、
を具備し、
前記サブ特徴点検出部は、前記特徴点検出部が検出した前記特徴点の特徴評価値よりも特徴評価値が低い点を前記サブ特徴点の候補とする
ことを特徴とする特徴量生成装置。 - 前記サブ特徴点検出部は、前記サブ特徴点の候補の中で、特徴評価値が所定値よりも高い1つもしくは複数の点を前記サブ特徴点と決定することを特徴とする請求項3に記載の特徴量生成装置。
- 入力画像から特徴点を検出する特徴点検出部と、
前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する画素情報生成部と、
前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する特徴点画素情報分布生成部と、
前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記特徴点検出部が検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定するサブ特徴点検出部と、
前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成するサブ特徴点画素情報分布生成部と、
前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する相対位置情報生成部と、
前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する特徴量生成部と、
を具備し、
前記特徴量生成部は、前記第1の分布と、複数の前記サブ特徴点の各々の特徴評価値に基づく順番で複数の前記サブ特徴点の各々に係る前記第2の分布を並べた分布と、前記相対位置情報とを組み合わせた集合を前記注目特徴点における特徴量とする
ことを特徴とする特徴量生成装置。 - 前記画素情報生成部は、前記入力画像において前記注目特徴点の周辺の画素値の勾配の角度と長さを含む勾配ベクトルを前記画素情報として生成することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の特徴量生成装置。
- 前記サブ特徴点画素情報分布生成部は、前記画素情報生成部が生成した勾配ベクトルのうち、前記第2の領域の画素の前記勾配ベクトルを要素とし、角度に対する長さの累計の分布を示すヒストグラムを前記第2の分布として生成することを特徴とする請求項6に記載の特徴量生成装置。
- 前記特徴点画素情報分布生成部は、前記画素情報生成部が生成した勾配ベクトルのうち、前記第1の領域の画素の前記勾配ベクトルを要素とし、角度に対する長さの累計の分布を示すヒストグラムを前記第1の分布として生成することを特徴とする請求項7に記載の特徴量生成装置。
- 前記画素情報生成部は、前記入力画像の輝度値および色情報の少なくとも一方を前記画素値として用いて前記画素情報を生成することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の特徴量生成装置。
- 前記画素情報生成部は、RAW画像を前記入力画像として用いて前記画素情報を生成することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の特徴量生成装置。
- 前記入力画像において前記注目特徴点の周辺の各画素の画素値の勾配の角度に基づいて前記注目特徴点の主方向を算出し、当該主方向に応じて前記入力画像を回転する主方向調整部をさらに具備し、
前記画素情報生成部は、前記主方向調整部が回転した前記入力画像において前記注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の特徴量生成装置。 - 入力画像から特徴点を検出する第1のステップと、
前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する第2のステップと、
前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する第3のステップと、
前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記第1のステップで検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定する第4のステップと、
前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成する第5のステップと、
前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する第6のステップと、
前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する第7のステップと、
を具備し、
前記第6のステップでは、
前記サブ特徴点から第1のサブ特徴点を選択し、
前記第1のサブ特徴点と前記注目特徴点との距離に対する前記第1のサブ特徴点以外の第2のサブ特徴点と前記注目特徴点との距離の比を算出し、
前記第1のサブ特徴点と前記注目特徴点とを結ぶ直線と、前記第2のサブ特徴点と前記注目特徴点とを結ぶ直線とがなす角度を算出し、
前記距離の比と前記角度とを含む前記相対位置情報を生成する
ことを特徴とする特徴量生成方法。 - 入力画像から特徴点を検出する第1のステップと、
前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する第2のステップと、
前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する第3のステップと、
前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記第1のステップで検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定する第4のステップと、
前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成する第5のステップと、
前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する第6のステップと、
前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する第7のステップと、
を具備し、
前記第6のステップでは、
前記入力画像において、前記サブ特徴点を含む、前記注目特徴点の周辺の領域を複数の分割領域に分割し、
前記サブ特徴点を含む前記分割領域を識別する情報を含む前記相対位置情報を生成する
ことを特徴とする特徴量生成方法。 - 入力画像から特徴点を検出する第1のステップと、
前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する第2のステップと、
前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する第3のステップと、
前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記第1のステップで検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定する第4のステップと、
前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成する第5のステップと、
前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する第6のステップと、
前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する第7のステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記第6のステップでは、
前記サブ特徴点から第1のサブ特徴点を選択し、
前記第1のサブ特徴点と前記注目特徴点との距離に対する前記第1のサブ特徴点以外の第2のサブ特徴点と前記注目特徴点との距離の比を算出し、
前記第1のサブ特徴点と前記注目特徴点とを結ぶ直線と、前記第2のサブ特徴点と前記注目特徴点とを結ぶ直線とがなす角度を算出し、
前記距離の比と前記角度とを含む前記相対位置情報を生成する
ことを特徴とするプログラム。 - 入力画像から特徴点を検出する第1のステップと、
前記入力画像において注目する前記特徴点である注目特徴点の周辺の画素値から画素情報を生成する第2のステップと、
前記注目特徴点を含む第1の領域の前記画素情報の第1の分布を生成する第3のステップと、
前記注目特徴点の周辺における特徴点であるサブ特徴点を検出する、または前記第1のステップで検出した特徴点の中から前記注目特徴点以外の前記サブ特徴点を決定する第4のステップと、
前記サブ特徴点を含む第2の領域の前記画素情報の第2の分布を生成する第5のステップと、
前記注目特徴点に対する前記サブ特徴点の相対位置を示す相対位置情報を生成する第6のステップと、
前記第1の分布と前記第2の分布と前記相対位置情報とに基づいて、前記注目特徴点における特徴量を生成する第7のステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記第6のステップでは、
前記入力画像において、前記サブ特徴点を含む、前記注目特徴点の周辺の領域を複数の分割領域に分割し、
前記サブ特徴点を含む前記分割領域を識別する情報を含む前記相対位置情報を生成する
ことを特徴とするプログラム。
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