JP6697356B2 - 所定対象のうちの特定対象における状態を識別する装置、プログラム及び方法 - Google Patents
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多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルであって、取り得る複数の状態の各々である度合を示すスコアを出力する識別モデルを用いて、入力された対象情報から、該対象情報に係る対象が各状態をとり得る度合を示すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定された各状態のスコアに基づき、当該複数の対象情報を、当該スコアのなす空間で規定される複数のクラスタに分類するクラスタリング手段と、
当該複数のクラスタの各々に前記複数の状態の各々を対応付け、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応付けられた状態を、該対象情報についての正解に決定する正解決定手段と、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定する状態決定手段と
を有する状態識別装置が提供される。
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルを用いて、入力された対象情報から該対象情報に係る対象の状態を表すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定されたスコアに基づき、当該複数の対象情報を、各状態に対応付けられた複数のクラスタに分類した場合において、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応する状態を、該対象情報についての正解に決定する正解決定手段と、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルであって、入力されたスコアから生成された特徴量のなす特徴量空間において各特徴量の点との距離が最大となる識別超平面を求める特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定する状態決定手段と
を有する状態識別装置が提供される。
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルを用いて、入力された対象情報から該対象情報に係る対象の状態を表すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定されたスコアに基づき、当該複数の対象情報を、各状態に対応付けられた複数のクラスタに分類した場合において、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応する状態を、該対象情報についての正解に決定する正解決定手段と、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルであって、入力されたスコアに対する重み付け係数を含んでおり、決定された正解に係る状態と、当該モデルの出力との誤差を減少させるように当該重み付け係数を更新する特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定する状態決定手段と
を有する状態識別装置が提供される。
当該特定対象は、その表情を識別する対象である個人、又はその表情を識別する対象である人間の属する所定の属性集団であり、
状態決定手段は、当該個人又は当該属性集団に属する人間の顔の表情の画像情報に基づいて、当該画像情報に係る顔に現れた表情を識別することも好ましい。
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルであって、取り得る複数の状態の各々である度合を示すスコアを出力する識別モデルを用いて、入力された対象情報から、該対象情報に係る対象が各状態をとり得る度合を示すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定された各状態のスコアに基づき、当該複数の対象情報を、当該スコアのなす空間で規定される複数のクラスタに分類するクラスタリング手段と、
当該複数のクラスタの各々に前記複数の状態の各々を対応付け、当該複数のクラスタの中心のうち、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアとの距離が最も小さい中心を有するクラスタに対応付けられた状態を、該1つの対象情報に係る状態に決定する状態決定手段と
を有する状態識別装置が提供される。
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルであって、取り得る複数の状態の各々である度合を示すスコアを出力する識別モデルを用いて、入力された対象情報から、該対象情報に係る対象が各状態をとり得る度合を示すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定された各状態のスコアに基づき、当該複数の対象情報を、当該スコアのなす空間で規定される複数のクラスタに分類するクラスタリング手段と、
当該複数のクラスタの各々に前記複数の状態の各々を対応付け、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応付けられた状態を、該対象情報についての正解に決定する正解決定手段と、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定する状態決定手段と
してコンピュータを機能させる状態識別プログラムが提供される。
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルであって、取り得る複数の状態の各々である度合を示すスコアを出力する識別モデルを用いて、入力された対象情報から、該対象情報に係る対象が各状態をとり得る度合を示すスコアを決定するステップと、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定された各状態のスコアに基づき、当該複数の対象情報を、当該スコアのなす空間で規定される複数のクラスタに分類するステップと、
当該複数のクラスタの各々に前記複数の状態の各々を対応付け、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応付けられた状態を、該対象情報についての正解に決定するステップと、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定するステップと
を有する状態識別方法が提供される。
図1は、本発明による状態識別装置の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。
(A)多数の対象情報(写真画像)に基づいて決定された「識別モデル」を用いて、入力された対象情報(写真画像)からこの対象情報に係る対象の状態(顔の表情)を表すスコアを決定するスコア決定手段(表情スコア決定部112b)と、
(B)所定の対象(人間の顔)のうちの状態識別対象である特定対象(例えば特定のユーザの顔)に係る複数の対象情報(写真画像)から決定されたスコアに基づき、これら複数の対象情報を、各状態に対応付けられた複数のクラスタに分類した場合において、特定対象(特定のユーザの顔)に係る対象情報(写真画像)が属するクラスタに対応する状態を、この対象情報(写真画像)についての正解に決定する正解決定手段(正解表情決定部114)と、
(C)特定対象(特定ユーザの顔)に係る複数の対象情報(写真画像)について決定されたスコアと、上記の複数の対象情報(写真画像)について決定された正解とに基づいて決定された「特定識別モデル」に対して、特定対象(特定ユーザの顔)に係る1つの対象情報(写真画像)について決定されたスコアを入力し、その出力から、特定対象におけるこの1つの対象情報に係る状態(写真画像における特定ユーザの顔に現れた表情)を決定する状態決定手段(表情決定部115)と
を有することを特徴としている。
(a1)レコード:B-neutral-001、B-neutral-002、B-neutral-003、・・・、
(a2)レコード:B-neutral-101、B-neutral-102、B-neutral-103、・・・及び
(a3)レコード:B-positive-001、B- positive-002、B- positive-003、・・・
が挙げられている。この図4(A)のテーブルでは、これらのレコードの各々について、決定された3つのスコアの値と、これらのレコードのスコアに基づいて生成されたクラスタのうちで当該レコードの属しているクラスタのID(識別子)とが、対応付けて記録されている。
(b1)レコード:C-negative-001、C-negative-002、C-negative-003、・・・、
(b2)レコード:C-negative-101、C-negative-102、C-negative-103、・・・、
(b3)レコード:C-positive-001、C-positive-002、・・・及び
(b4)レコード:C-neutral-001、・・・
が挙げられている。この図4(B)のテーブルでも、これらのレコードの各々について、決定された3つのスコアの値と、これらのレコードのスコアに基づいて生成されたクラスタのうちで当該レコードの属しているクラスタのID(識別子)とが、対応付けて記録されている。
(ア)スコア空間における各点(レコード)に対しランダムにクラスタを割り当てる。ここで、割り当てるクラスタの数は、表情識別のために採用する表情の分類モデルにおけるカテゴリの数であり、3分類モデルを採用する本実施形態では3つ(k=3)となる。
(ウ)各点(レコード)の所属するクラスタを、当該点から最も近い重心のクラスタとする。
(エ)上記(ウ)の処理を行っても、全ての点について、属するクラスタに変更が生じなければ、クラスタリングを終了する。一方、変更が生じた場合は、再度、上記(ウ)の処理を実行する。
(b1)レコード:C-negative-001、C-negative-002、C-negative-003、・・・、
には、ID=1のクラスタ(以後、クラスタ1と略称)が対応付けられている。ここで、これらのレコード(b1)においては、ネガティブについてのスコアの平均値が、他のレコード(b2)、(b3)及び(b4)におけるネガティブについてのスコアの平均値のいずれよりも大きく、最大となっている。従って、レコード(b1)の属するクラスタ1にはネガティブのラベルが付与される。また、
(b2)レコード:C-negative-101、C-negative-102、C-negative-103、・・・、
には、クラスタ2が対応付けられている。ここで、これらのレコード(b2)においては、ニュートラルについてのスコアの平均値が、他のレコード(b1)、(b3)及び(b4)におけるニュートラルについてのスコアの平均値のいずれよりも大きく、最大となっている。従って、レコード(b2)の属するクラスタ2にはニュートラルのラベルが付与される。
(b3)レコード:C-positive-001、C-positive-002、・・・及び
(b4)レコード:C-neutral-001、・・・
には、クラスタ3が対応付けられている。ここで、これらのレコード(b3)及び(b4)においては、ポジティブについてのスコアの平均値が、他のレコード(b1)及び(b2)におけるポジティブについてのスコアの平均値のいずれよりも大きく、最大となっている。従って、レコード(b3)及び(b4)の属するクラスタ3にはポジティブのラベルが付与される。
(a)特定対象(例えば特定ユーザの顔)に係る複数の対象情報(例えば写真画像)について決定されたスコアと、
(b)当該複数の対象情報(写真画像)について決定された「正解」と
に基づいて決定された「特定識別モデル」に対して、特定対象(特定ユーザの顔)に係る1つの対象情報(写真画像)について決定されたスコアを入力し、その出力から、特定対象におけるこの1つの対象情報に係る状態(写真画像における特定ユーザの顔に現れた表情)を決定する。
ネガティブ・クラスタの中心:<0.02, 0.10, 0.88>、
ニュートラル・クラスタの中心:<0.08, 0.42, 0.50>、及び
ポジティブ・クラスタの中心:<0.37, 0.35, 0.28>
といった形で表される。ここで、表情識別対象である特定対象の対象情報(特定ユーザの顔の写真画像)について決定されたスコアのなす点を<ng, nt, ps>とすると、上記の3つの中心のうち、この点<ng, nt, ps>とのユークリッド距離が最も小さい中心のクラスタに付与されたラベルを、この特定対象の対象情報の状態(表情カテゴリ)とすることができるのである。
図7は、本発明による状態識別装置の他の実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。
101、501 通信インタフェース部
102 一般画像データベース
103 個人画像データベース
104 表情データ記憶部
105、505 カメラ
106、506 タッチパネル・ディスプレイ(TP・DP)
111、511 画像管理部
112、512 表情識別エンジン
112a 識別モデル学習部
112b、512b 表情スコア決定部
113、513 画像クラスタリング部
114、514 正解表情決定部
115、515 表情決定部
121、521 アプリケーション
2 画像管理サーバ
3 表情識別準備装置
Claims (9)
- 所定の対象の状態であって、個々の対象毎に又は当該対象の種別毎に発現する傾向が異なるような状態を、当該所定の対象に係る対象情報に基づいて識別する状態識別装置であって、
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルであって、取り得る複数の状態の各々である度合を示すスコアを出力する識別モデルを用いて、入力された対象情報から、該対象情報に係る対象が各状態をとり得る度合を示すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定された各状態のスコアに基づき、当該複数の対象情報を、当該スコアのなす空間で規定される複数のクラスタに分類するクラスタリング手段と、
当該複数のクラスタの各々に前記複数の状態の各々を対応付け、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応付けられた状態を、該対象情報についての正解に決定する正解決定手段と、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定する状態決定手段と
を有することを特徴とする状態識別装置。 - 所定の対象の状態であって、個々の対象毎に又は当該対象の種別毎に発現する傾向が異なるような状態を、当該所定の対象に係る対象情報に基づいて識別する状態識別装置であって、
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルを用いて、入力された対象情報から該対象情報に係る対象の状態を表すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定されたスコアに基づき、当該複数の対象情報を、各状態に対応付けられた複数のクラスタに分類した場合において、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応する状態を、該対象情報についての正解に決定する正解決定手段と、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルであって、入力されたスコアから生成された特徴量のなす特徴量空間において各特徴量の点との距離が最大となる識別超平面を求める特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定する状態決定手段と
を有することを特徴とする状態識別装置。 - 所定の対象の状態であって、個々の対象毎に又は当該対象の種別毎に発現する傾向が異なるような状態を、当該所定の対象に係る対象情報に基づいて識別する状態識別装置であって、
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルを用いて、入力された対象情報から該対象情報に係る対象の状態を表すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定されたスコアに基づき、当該複数の対象情報を、各状態に対応付けられた複数のクラスタに分類した場合において、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応する状態を、該対象情報についての正解に決定する正解決定手段と、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルであって、入力されたスコアに対する重み付け係数を含んでおり、決定された正解に係る状態と、当該モデルの出力との誤差を減少させるように当該重み付け係数を更新する特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定する状態決定手段と
を有することを特徴とする状態識別装置。 - 当該所定の対象は人間の顔であり、当該状態は顔の表情であって、当該対象情報は、人間の顔の画像に係る情報であり、
当該特定対象は、その表情を識別する対象である個人、又はその表情を識別する対象である人間の属する所定の属性集団であり、
前記状態決定手段は、当該個人又は当該属性集団に属する人間の顔の表情の画像情報に基づいて、当該画像情報に係る顔に現れた表情を識別する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の状態識別装置。 - 当該複数の対象情報の当該クラスタへの分類は、当該スコアのなす空間においてk平均(k-means)法を用いて実行されることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の状態識別装置。
- 前記スコア決定手段において用いられる識別モデルは、畳み込み層を含む畳み込みニューラルネットワーク(Convolutional Neural Network)における学習モデルであることを特徴とする請求項5に記載の状態識別装置。
- 所定の対象の状態であって、個々の対象毎に又は当該対象の種別毎に発現する傾向が異なるような状態を、当該所定の対象に係る対象情報に基づいて識別する状態識別装置であって、
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルであって、取り得る複数の状態の各々である度合を示すスコアを出力する識別モデルを用いて、入力された対象情報から、該対象情報に係る対象が各状態をとり得る度合を示すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定された各状態のスコアに基づき、当該複数の対象情報を、当該スコアのなす空間で規定される複数のクラスタに分類するクラスタリング手段と、
当該複数のクラスタの各々に前記複数の状態の各々を対応付け、当該複数のクラスタの中心のうち、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアとの距離が最も小さい中心を有するクラスタに対応付けられた状態を、該1つの対象情報に係る状態に決定する状態決定手段と
を有することを特徴とする状態識別装置。 - 所定の対象の状態であって、個々の対象毎に又は当該対象の種別毎に発現する傾向が異なるような状態を、当該所定の対象に係る対象情報に基づいて識別する装置に搭載されたコンピュータを機能させる評価推定プログラムであって、
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルであって、取り得る複数の状態の各々である度合を示すスコアを出力する識別モデルを用いて、入力された対象情報から、該対象情報に係る対象が各状態をとり得る度合を示すスコアを決定するスコア決定手段と、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定された各状態のスコアに基づき、当該複数の対象情報を、当該スコアのなす空間で規定される複数のクラスタに分類するクラスタリング手段と、
当該複数のクラスタの各々に前記複数の状態の各々を対応付け、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応付けられた状態を、該対象情報についての正解に決定する正解決定手段と、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定する状態決定手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする状態識別プログラム。 - 所定の対象の状態であって、個々の対象毎に又は当該対象の種別毎に発現する傾向が異なるような状態を、当該所定の対象に係る対象情報に基づいて識別する装置に搭載されたコンピュータにおいて実施される状態識別方法であって、
多数の対象情報に基づいて決定された識別モデルであって、取り得る複数の状態の各々である度合を示すスコアを出力する識別モデルを用いて、入力された対象情報から、該対象情報に係る対象が各状態をとり得る度合を示すスコアを決定するステップと、
当該所定の対象のうちの状態識別対象である特定対象に係る複数の対象情報から決定された各状態のスコアに基づき、当該複数の対象情報を、当該スコアのなす空間で規定される複数のクラスタに分類するステップと、
当該複数のクラスタの各々に前記複数の状態の各々を対応付け、当該特定対象に係る対象情報が属するクラスタに対応付けられた状態を、該対象情報についての正解に決定するステップと、
当該特定対象に係る複数の対象情報について決定されたスコアと、当該複数の対象情報について決定された正解とに基づいて決定された特定識別モデルに対して、当該特定対象に係る1つの対象情報について決定されたスコアを入力し、その出力から、当該特定対象における該1つの対象情報に係る状態を決定するステップと
を有することを特徴とする状態識別方法。
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