JP6568476B2 - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
本発明は、日本国特許出願:特願2013−190081号(2013年9月13日出願)に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムに関する。また、本発明は、時間差測定システム、時間差測定方法、画像処理装置、画像処理方法、及びプログラムに関する。特に、本発明は、顔の検出や認証(照合)を行う画像処理技術と、該画像処理技術を適用した時間差測定に関する。
本発明の第6の視点による情報処理装置は、第1及び第2カメラで撮影された複数フレームの画像を処理する情報処理装置であって、前記第1のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第1の顔検出手段と、前記顔画像から、第1の顔特徴量を抽出する第1の顔特徴抽出手段と、前記第1の顔特徴量を保存する記憶部と、前記第2のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第2の顔検出手段と、前記顔画像から、第2の顔特徴量を抽出する第2の顔特徴抽出手段と、前記第2の顔特徴量を前記記憶部に保存された前記第1の顔特徴量と照合する顔照合手段と、を備え、前記第1の顔検出手段により切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第1の顔特徴抽出手段に供給する第1の重複削除手段と、前記第2の顔検出手段により切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第2の顔特徴抽出手段に供給する第2の重複削除手段と、の少なくとも一方をさらに備えている。
本発明の第7の視点による情報処理方法は、第1のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第1の顔検出ステップと、前記顔画像から第1の顔特徴量を抽出する第1の顔特徴量抽出ステップと、第2のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第2の顔検出ステップと、前記顔画像から第2の顔特徴量を抽出する第2の顔特徴量抽出ステップと、前記第2の顔特徴量を前記第1の顔特徴量と照合する顔照合ステップと、を含み、前記第1の顔検出ステップで切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第1の顔特徴量抽出ステップに供給する第1の重複削除ステップと、前記第2の顔検出ステップで切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第2の顔特徴量抽出ステップに供給する第2の重複削除ステップと、の少なくとも一方をさらに含む。
本発明の第8の視点によるプログラムは、第1のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第1の顔検出処理と、前記顔画像から第1の顔特徴量を抽出する第1の顔特徴量抽出処理と、第2のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第2の顔検出処理と、前記顔画像から第2の顔特徴量を抽出する第2の顔特徴量抽出処理と、前記第2の顔特徴量を前記第1の顔特徴量と照合する顔照合処理と、をコンピュータに実行させ、さらに、前記第1の顔検出処理で切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第1の顔特徴量抽出処理に供給する第1の重複削除処理と、前記第2の顔検出処理で切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第2の顔特徴量抽出処理に供給する第2の重複削除処理と、の少なくとも一方をコンピュータに実行させる。なお、プログラムは、非一時的なコンピュータ可読記録媒体(non-transitory computer-readable storage medium)に記録されたプログラム製品として提供することもできる。
(第1の実施形態の構成)
第1の実施形態の構成について、図3を参照しながら詳細に説明する。図3は、第1の実施形態に係る時間差測定システム10の構成を示すブロック図である。図3において、時間差測定システム10は、監視カメラ(開始側)1、監視カメラ(終了側)6、及び画像処理装置30により構成される。時間差測定システム10は、監視カメラ(開始側)1、監視カメラ(終了側)6で取得された画像データから同一人物の画像データを抽出することによって、監視カメラ(開始側)1及び監視カメラ(終了側)6で同一人物が撮影された時間差を測定する機能を有している。
次に、図4を参照しながら、第1の実施形態の動作について説明する。図4は、第1の実施形態に係る時間差測定システム10の動作を示すフローチャートである。図4(A)は、開始側地点(地点A)の映像処理のフローチャートである。
顔画像の左上の位置の差が指定ピクセル以内 (条件1)
、且つ、
撮影時刻の差が指定時間以内 (条件2)
ここで、条件1の「顔画像の左上の位置」とは、フレーム画像から顔画像を切り出す矩形枠の左上角の位置を意味する。
(1)最初に撮影された顔画像1枚(或いは最初のほうから指定枚数)以外を削除する。
(2)最後に撮影された顔画像1枚(或いは最後のほうから指定枚数)以外を削除する。
(3)画像品質が最も良い画像(或いは画像品質の良いほうから指定枚数)以外を削除する。
(4)画像品質が指定値以上の画像を指定枚数だけ残し、それ以外を削除する。
(A)人物IDが異なる複数の顔画像が検索された場合、
(A−1)顔特徴量の類似度が最も高い人物IDの顔特徴量を選択する。
(A−2)検索された中で撮影時刻が最も早い顔特徴量を選択する。
(A−3)検索された中で撮影時刻が最も遅い顔特徴量を選択する。
(B)人物IDが等しい複数の顔画像が検索された場合、
(B−1)顔特徴量の類似度が最も高い顔特徴量を選択する。
(B−2)検索された中で撮影時刻が最も早い顔特徴量を選択する。
(B−3)検索された中で撮影時刻が最も遅い顔特徴量を選択する。
(C)複数の顔特徴量が検索された場合、複数の組み合わせを照合結果DB12に登録しておき、時間差算出手段13においていずれか1つを選択する(尚、選択する際には、上記の(A−1)〜(A−3)、(B−1)〜(B−3)を適用する)。
次に、図9〜図11を参照しながら、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態の第1の実施形態に対する違いは、第1の実施形態の重複削除手段3、8を、重複削除手段23、28にそれぞれ置き換えている点である。
次に、第3の実施形態について、図12を参照しながら説明する。図12は第3の実施形態に係る待ち時間測定システムを模式的に示した図であり、サービスカウンター31の待ち行列における待ち時間を測定するシステムの一例を示している。図12において、順番待ちをする領域への入口32を撮影する監視カメラ1と、サービスカウンター31の近くを撮影するカメラ6とが設置されている。監視カメラ1、6のカメラ画像を処理する画像処理装置としては、第1の実施形態の画像処理装置(図3の30)を使用する。
次に、第4の実施形態について、図13を参照しながら説明する。図13は第4の実施形態に係る待ち時間測定システムを模式的に示した図であり、病院内で受付43と待合室42のある場所で、受付43からサービス開始(例えば、診療室41での診察開始)までの待ち時間を測定するシステムの一例を示している。図13において、受付43を撮影する監視カメラ1と、診療室41の入口を撮影するカメラ6が設置されている。監視カメラ1、6のカメラ画像を処理する画像処理装置としては、第1の実施形態の画像処理装置(図3の30)を使用する。
前記顔画像を削除する削除条件を1つ以上登録した削除条件テーブルと、
前記削除条件テーブルに登録された削除条件の中から、使用する削除条件を選択する基準を設定した削除条件選択基準テーブルと、
を備えた、ことを特徴とする付記1乃至4のいずれか一に記載の時間差測定システム。
前記第2のカメラは、待ち時間の終了の場面を撮影するカメラであり、
前記時間差算出手段が算出する時間差は、待ち時間である、ことを特徴とする付記1乃至6のいずれか一に記載の時間差測定システム。
前記顔画像を削除する削除条件を1つ以上登録した削除条件テーブルと、
前記削除条件テーブルに登録された削除条件の中から、使用する削除条件を選択する基準を設定した削除条件選択基準テーブルと、
を備えた、ことを特徴とする付記8乃至11のいずれか一に記載の画像処理装置。
前記顔照合手段は、前記第2の顔特徴量を前記記憶部に保存された前記第1の顔特徴量と照合し、照合に成功した前記第1の顔特徴量に対応付けられて前記記憶部に保存された撮影時刻を第1の時刻とし、前記第2の顔特徴量の撮影時刻を第2の時刻とし、
前記第1及び第2の時刻の時間差を算出する時間差算出手段をさらに備えた、ことを特徴とする付記8乃至12のいずれか一に記載の画像処理装置。
2、7:顔検出手段(部)
3、8、23、28:重複削除手段(部)
4、9:顔特徴抽出手段(部)
5:顔特徴データベース
6:監視カメラ(終了側)
10、100:時間差測定システム
11、110、210:顔照合手段(部)
12:照合結果データベース
13、112:時間差算出手段(部)
14:結果出力手段(部)
20:顔画像検出情報
30、200:画像処理装置
31:サービスカウンター
32、44:入口
41:診療室
42:待合室
43:受付
50:移動量
101:第1のカメラ
102:第1の顔検出手段(部)
103:第1の重複削除手段(部)
104:第1の顔特徴抽出手段(部)
105、205:記憶部
106:第2のカメラ
107:第2の顔検出手段(部)
108:第2の重複削除手段(部)
109:第2の顔特徴抽出手段(部)
301:同一人物判定部
302:削除条件選択部
303:削除条件テーブル
304:削除条件選択基準テーブル
305:削除処理部
K11、K12、K21、K22:顔画像
T1:第1の顔特徴量
T2:第2の顔特徴量
t1:第1の時刻(撮影時刻)
t2:第2の時刻(撮影時刻)
Δt:時間差
Claims (14)
- 第1及び第2のカメラで撮影された複数フレームの画像を処理する情報処理装置であって、
前記第1のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第1の顔検出手段と、
前記顔画像から、第1の顔特徴量を抽出する第1の顔特徴抽出手段と、
前記第1の顔特徴量を保存する記憶部と、
前記第2のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、当該顔領域を顔画像として切り出す第2の顔検出手段と、
前記第2の顔検出手段によって切り出された顔画像から、第2の顔特徴量を抽出する第2の顔特徴抽出手段と、
前記第2の顔特徴量を前記記憶部に保存された前記第1の顔特徴量と照合する顔照合手段と、
を備え、
前記第1の顔検出手段により切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第1の顔特徴抽出手段に供給する第1の重複削除手段と、
前記第2の顔検出手段により切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第2の顔特徴抽出手段に供給する第2の重複削除手段と、の少なくとも一方をさらに備え、
前記第1及び第2の重複削除手段は、
顔画像を削除する削除条件を1つ以上登録した削除条件テーブルと、
前記削除条件テーブルに登録された削除条件の中から、使用する削除条件を選択する基準を設定した削除条件選択基準テーブルと、
を備え、
前記削除条件テーブル及び前記削除条件選択基準テーブルに基づき、前記第1及び第2の重複削除手段は、顔画像の枚数が増えた場合には削除する顔画像を増やす、
ことを特徴とする情報処理装置。 - 前記記憶部は、前記第1の顔特徴量を撮影時刻と対応付けて保存し、
前記顔照合手段は、照合に成功した前記第1の顔特徴量に対応付けられて前記記憶部に保存された撮影時刻を第1の時刻とし、前記第2の顔特徴量の撮影時刻を第2の時刻とし、
前記第1及び第2の時刻の時間差を算出する時間差算出手段をさらに備える、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記第1及び第2の重複削除手段は、顔画像の切り出し位置及び当該顔画像の撮影時刻を用いて同一人物の判定を行う、
請求項1または2に記載の情報処理装置。 - 前記第1及び第2の重複削除手段は、同一人物と判定された複数の顔画像の各々の撮影時刻に基づいて、削除する顔画像を選択する、
請求項1乃至3のいずれか一に記載の情報処理装置。 - 前記第1及び第2の重複削除手段は、同一人物と判定された複数の顔画像の各々の画像品質に基づいて、削除する顔画像を選択する、
請求項1乃至3のいずれか一に記載の情報処理装置。 - 前記顔照合手段は、1つの前記第2の顔特徴量に対して、複数の前記第1の顔特徴量が照合に成功した場合に、前記照合に成功した複数の第1の顔特徴量のうちの1つを選択し、選択された前記第1の顔特徴量に対応する撮影時間を前記第1の時刻とする、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記第1のカメラは、待ち時間の開始の場面を撮影するカメラであり、
前記第2のカメラは、待ち時間の終了の場面を撮影するカメラであり、
前記時間差算出手段が算出する時間差は、待ち時間である、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 第1のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第1の顔検出ステップと、
前記顔画像から第1の顔特徴量を抽出する第1の顔特徴量抽出ステップと、
第2のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、当該顔領域を顔画像として切り出す第2の顔検出ステップと、
前記第2の顔検出ステップにおいて切り出された顔画像から第2の顔特徴量を抽出する第2の顔特徴量抽出ステップと、
前記第2の顔特徴量を前記第1の顔特徴量と照合する顔照合ステップと、
を含み、
前記第1の顔検出ステップで切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第1の顔特徴量抽出ステップに供給する第1の重複削除ステップと、
前記第2の顔検出ステップで切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第2の顔特徴量抽出ステップに供給する第2の重複削除ステップと、の少なくとも一方をさらに含み、
顔画像を削除する削除条件を1つ以上登録した削除条件テーブル及び前記削除条件テーブルに登録された削除条件の中から、使用する削除条件を選択する基準を設定した削除条件選択基準テーブルに基づき、顔画像の枚数が増えた場合には削除する顔画像を増やすステップをさらに含む、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 照合に成功した前記第1の顔特徴量の撮影時刻を第1の時刻とし、前記第2の顔特徴量の撮影時刻を第2の時刻とする顔照合ステップと、
前記第1及び第2の時刻の時間差を算出する時間差算出ステップと、含む、
請求項8に記載の情報処理方法。 - 前記第1及び第2の重複削除ステップは、顔画像の切り出し位置及び当該顔画像の撮影時刻を用いて同一人物の判定を行う、
請求項8または9に記載の情報処理方法。 - 前記第1及び第2の重複削除ステップは、同一人物と判定された複数の顔画像の各々の撮影時刻に基づいて、削除する顔画像を選択する、
請求項8乃至10のいずれか一に記載の情報処理方法。 - 前記第1及び第2の重複削除ステップは、同一人物と判定された複数の顔画像の各々の画像品質に基づいて、削除する顔画像を選択する、ことを特徴とする請求項8乃至10のいずれか一に記載の情報処理方法。
- 前記顔照合ステップは、1つの前記第2の顔特徴量に対して、複数の前記第1の顔特徴量が照合に成功した場合に、前記照合に成功した複数の第1の顔特徴量のうちの1つを選択し、選択された前記第1の顔特徴量に対応する撮影時間を前記第1の時刻とする、
請求項9に記載の情報処理方法。 - 第1のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、前記顔領域を顔画像として切り出す第1の顔検出処理と、
前記顔画像から第1の顔特徴量を抽出する第1の顔特徴量抽出処理と、
第2のカメラで撮影された複数フレームの画像から顔領域を検出し、当該顔領域を顔画像として切り出す第2の顔検出処理と、
前記第2の顔検出処理において切り出された顔画像から第2の顔特徴量を抽出する第2の顔特徴量抽出処理と、
前記第2の顔特徴量を前記第1の顔特徴量と照合する顔照合処理と、
をコンピュータに実行させ、
さらに、
前記第1の顔検出処理で切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第1の顔特徴量抽出処理に供給する第1の重複削除処理と、
前記第2の顔検出処理で切り出された複数の顔画像のうち、互いに異なるフレームから切り出された複数の顔画像を比較して同一人物の顔画像であるか否かを判定し、同一人物の顔画像であると判定された複数の顔画像のうちの一部を削除し、削除せずに残された顔画像を前記第2の顔特徴量抽出処理に供給する第2の重複削除処理と、の少なくとも一方をコンピュータに実行させ、
さらに、
顔画像を削除する削除条件を1つ以上登録した削除条件テーブル及び前記削除条件テーブルに登録された削除条件の中から、使用する削除条件を選択する基準を設定した削除条件選択基準テーブルに基づき、顔画像の枚数が増えた場合には削除する顔画像を増やす処理をコンピュータに実行させる、
ことを特徴とするプログラム。
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