JPH04267480A - 画像データベース検索方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像データベースの検
索，登録を行う装置における目的画像の検索を行う方式
に関し、特に画像を分割したコンポーネントの形と色を
キーとして画像データベースを検索するようにした画像
データベース検索方式に関するものである。

【０００２】近年において、記憶媒体の進歩，高速通信
網の整備および画像圧縮技術の進歩等によって、文字の
データベース化に加えて、写真等の画像をデータベース
化することが盛んになってきた。画像データベースは、
文字データベースと比較してデータ量が多く、例えばパ
ソコンの表示画面（６４０×４００ドット）程度の大き
さでも、一般に約５０ｋＢのデータ量となる。

【０００３】そのため、画像データの検索時間を短縮す
るため、文字のみのデータベースの場合とは異なる、よ
り迅速に目的画面に到達できるような、画像データベー
ス検索方式が要望される。

【０００４】

【従来の技術】従来、画像データベースを検索する方法
としては、データベースに登録された順にデータを表示
するシーケンシャル検索方式，検索のための情報を順次
段階的に入力して検索するツリー検索方式，および検索
キーワードを入力して検索するキーワード検索方式等が
しられている。

【０００５】図７は、シーケンシャル検索方式を例示し
たものである。図示のように、画像データベースには、
秋刀魚，鰊，鮭，…の画像が、複数の画面１，２，３，
…にそれぞれ登録されている。シーケンシャル検索方式
では、これらの画像を登録された順にディスプレイ装置
上に表示し、これを観察することによって目的画像、例
えば鮭の画像を検索する。

【０００６】図８は、ツリー検索方式を例示したもので
あって、画像データベースには、魚に関する情報が上位
→下位の階層順に配列されている。最初画面１の魚図鑑
を検索して、生息域から１の淡水を選択する。次にこれ
に対応する画面２を検索して、科名から１の鯉科を選択
する。次にこれに対応する画面４の鯉を検索し、さらに
これから次の画面６の鮒を検索する。さらにこれから次
の画面を検索することもできる。

【０００７】図９は、キーワード検索方式を例示したも
のであって、画面１においてキーワードとして、１の生
息域に対して淡水、２の科名に対して鯉を入力する。こ
れによって画面２にはキーワードに一致したデータとし
て、１の鯉，２の鮒，…が表示される。さらにこれから
１の鯉を選択することによって、画面３に鯉の画像を検
索する。さらにこれから次の画面を検索することもでき
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】シーケンャル検索方式
やツリー検索方式では、目的画面に到達するまでに不必
要な画面を何画面も表示することになって、目的画面の
検索に時間がかかるという問題がある。またキーワード
検索方式では、画像データを言葉で表現することが困難
な場合があって、適切なキーワードを付与することがで
きず、そのため必要な画面を検索することができないと
いう問題がある。

【０００９】本発明は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであって、カメラ，フルカラースキ
ャナ等から入力した自然画の画像データベース中の目的
画像を、短時間で検索することができる、画像データベ
ース検索方式を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像データベ
ースを備え、画像をこの画像データベースに登録すると
ともに、画像データベースを検索することによって画像
を得る画像データベース検索装置において、画像をコン
ポーネントに分割するコンポーネント分割手段と、コン
ポーネント化された画像データを格納する記憶手段とを
設け、入力画像をコンポーネントに分割してこのコンポ
ーネント化された画像データをその特徴情報ごとに記憶
手段に格納するとともに入力画像をコンポーネント化さ
れた画像データの番号に対応して画像データベースに登
録し、コンポーネントの特徴情報によって検索したとき
、記憶手段に格納されているコンポーネント化された画
像のうち最も近い特徴情報を有するものを検出してこの
検出されたコンポーネント化された画像の番号に対応す
る画像データベースにおける画像を出力することを特徴
とするものである。

【００１１】

【作用】図１は、本発明の原理的構成を示したものであ
る。画像データベース検索装置２においては、画像を画
像データベース１に登録しておいて、この画像データベ
ース１を検索することによって画像を出力する機能を有
している。このような画像データベース検索装置２にお
いて、コンポーネント分割手段３を設けて、画像をコン
ポーネントに分割するとともに、記憶手段４を設けて、
このコンポーネント化された画像データを格納できるよ
うにする。そして画像登録時には、入力画像をコンポー
ネントに分割して、このコンポーネント化された画像デ
ータをその特徴情報ごとに記憶手段４に格納するととも
に、入力画像をこのコンポーネント化された画像データ
の番号に対応して画像データベース１に登録し、画像検
索時には、コンポーネントの特徴情報をキーとして検索
することによって、記憶手段４に格納されているコンポ
ーネント化された画像のうち最も近い特徴情報を有する
ものを検出して、この検出されたコンポーネント化され
た画像の番号に対応する画像データベース１中の画像を
出力するようにしたので、画像データベースの検索を一
回の画像データ・アクセスで終了することができ、従っ
て、自然画の画像データベース中の目的画像を、短時間
で検索することができるようになる。

【００１２】

【実施例】図２は、本発明の一実施例のシステム構成を
示したものであって、１０は登録，検索しようとする対
象物を示している。また、１１はフルカラースキャナ，
１２はカメラであって、これらは画像の入力装置を構成
している。１３は端末装置であって、画像登録用のソフ
トウエア２１，色による検索用のソフトウエア２２，形
による検索用のソフトウエア２３および画像表示用のフ
レームメモリ２４を有している。１４は補助記憶装置（
ハードディスク）であって、各コンポーネント１〜ｎの
色情報および形情報を蓄積する。このような各コンポー
ネントの色情報および形情報が画像データ１〜ｎに対応
して蓄積される。１５はディスプレイ装置であって、画
像情報を表示する。１６はマウスであって、ディスプレ
イ装置１５上のコンポーネント１〜３を指示する情報を
端末装置１３に入力する。端末装置１３は、回線１７を
介してホストコンピュータ１８に接続される。ホストコ
ンピュータ１８は、データベース管理用のソフトウエア
を有している。１９はホストコンピュータ１８側の記憶
装置であって、各コンポーネントの画像情報である画像
データ１〜ｎを蓄積する。

【００１３】画像登録用のソフトウエア２１は、検索時
のキーとなる画像コンポーネントの形情報および色情報
の作成，格納および画像データのホスト１８への登録を
行う。ホスト１８は、登録情報を記憶装置１９へ格納す
る。ソフトウエア２２は、検索時にフルカラースキャナ
１１またはカメラ１２から入力された画像の色情報と、
補助記憶装置１４から読み出されたコンポーネントの色
情報との比較を行い、近いものから順に、画像番号によ
ってホスト検索を行う機能を有している。ソフトウエア
２３は、検索時にフルカラースキャナ１１またはカメラ
１２から入力された画像の形情報と、補助記憶装置１４
から読み出されたコンポーネントの形情報との比較を行
い、近いものから順に、画像番号によってホスト検索を
行う機能を有している。画像表示用のフレームメモリ２
４は、Ｙ（輝度情報）およびＣｒＣｂ（色情報）によっ
て画像情報を蓄積する。

【００１４】〔表示色をキーとする検索方式〕図３は、
本発明の一実施例の登録の流れを示したものであって、
図２に示されたシステム構成における表示色の登録の流
れを示している。登録は図示のＡ〜Ｉの順序で行われる
。 （Ａ）まず、フルカラースキャナ１１またはカメラ１２
から対象物１０の画像を入力する。 （Ｂ）次に入力された画像を表示用のフレームメモリ２
４に展開して、ディスプレイ装置１５において表示する
。 （Ｃ）ディスプレイ装置１５の画面上において、画像の
特徴に従って、コンポーネントに分割する。コンポーネ
ント分割は、操作者がマウス１６または図示されないキ
ーボード等を使用して行う。 （Ｄ）ソフトウエア２３を用いて、各コンポーネント内
の画像の形を決定する。 （Ｅ）ソフトウエア２２を用いて、分割された各コンポ
ーネント内の代表色の情報を決定する。この場合の代表
色の決定方法としては、操作者が画像中の代表点を指定
することによって決定する方法と、各コンポーネント内
の画像の形状情報内の平均色を代表色とする方法とがあ
る。 （Ｆ）ソフトウエア２１によって、入力された画像情報
を圧縮する。 （Ｇ）ソフトウエア２３によって、決定されたコンポー
ネント内の形情報を補助記憶装置１４に登録する。 （Ｈ）ソフトウエア２２によって、決定されたコンポー
ネント内の色情報を補助記憶装置１４に登録する。 （Ｉ）ソフトウエア２１を用いて、圧縮された画像情報
をホスト１８側の記憶装置１９に登録する。

【００１５】図４は、本発明の一実施例の色情報による
検索の流れを示したものであって、図３に示された登録
の流れに対応し、検索は図示のＡ〜Ｃの順序で行われる
。 （Ａ）各コンポーネントにおける代表色を指定する。各
コンポーネント内の表示色は、操作者がカメラ１２等か
ら入力して色を指定するか、または任意にＲＧＢ色また
はＹ／ＣｒＣｂで指定する。 （Ｂ）図２に示されたソフトウエア２２の機能によって
、指定されたコンポーネントの代表色と比較することに
よって、補助記憶装置１４に登録してあるコンポーネン
トのうち、最も近い代表色を有するものを選択する。 （Ｃ）選択された代表色を有するコンポーネントが属す
る画像を特定し、画像番号で記憶装置１９におけるホス
トの画像データベースを検索する。

【００１６】〔形情報をキーとする検索方式〕形情報の
登録は表示色の場合と同様に、図２に示されたシステム
構成によって、図３に示された流れに従って、図示のＡ
〜Ｉの順序で行われる。

【００１７】図５は、本発明の一実施例の形情報による
検索の流れを示したものであって、図３に示された登録
の流れに対応し、検索は図示のＡ〜Ｃの順序で行われる
。 （Ａ）各コンポーネントにおける形情報を指定する。各
コンポーネント内の形情報は、フレームメモリ２４内の
Ｙ情報によって自動的に決定するか、または操作者が図
示されないディジタイザ等を使用して指定する。 （Ｂ）図２に示されたソフトウエア２３の機能によって
、指定されたコンポーネントの形情報と比較することに
よって、補助記憶装置１４に登録してあるコンポーネン
トのうち、最も近い形情報を有するものを選択する。 （Ｃ）選択された形情報を有するコンポーネントが属す
る画像を特定し、画像番号で記憶装置１９におけるホス
トの画像データベースを検索する。

【００１８】〔コンポーネントに分割して検索する方式
〕画像を任意に分割したコンポーネントと、補助記憶装
置１４内に登録されているコンポーネントとを、色情報
と形情報とを比較して、最も近いものを選択することに
よって、画像データベースの検索を行うことができる。 この場合の登録，検索は、上述の図２に示されたシステ
ム構成において、図３の流れに従って登録を行い、図４
，図５によって検索を行うことによって実現できる。

【００１９】この方式では、画像を任意の大きさを有す
るコンポーネントに分割することによって、画像の特徴
を的確に表現することができる。すなわち、一つの画像
に対してコンポーネントの数だけの形情報と色情報を指
定することができるので、目的画像を検索するための条
件が増加することになり、従ってより少ない検索回数で
目的画像を検索することができ、検索速度が向上する。

【００２０】図６は、本発明の具体例を示す流れ図であ
って、上述のコンポーネント分割検索方式の場合を示し
ている。採取した魚の名称をデータベースを使用して調
べる場合を例示し、図６のＡ〜Ｄの順序で検索が行われ
る。 （Ａ）図２に示されたカメラ１２を介して、採取した魚
の画像を入力する。 （Ｂ）魚の画像をディスプレイ装置１５上に表示し、背
鰭，腹鰭，尾鰭等の魚の特徴に従って、コンポーネント
に分割する。 （Ｃ）各コンポーネント上で、マウス１６を使用して指
定した画素情報を背鰭，腹鰭，尾鰭等の代表色とする。 （Ｄ）ソフトウエア２２，２３によって、補助記憶装置
１４におけるコンポーネントの形情報と色情報に最も近
い画像を選択し、画像番号で記憶装置１９におけるホス
トの画像データベースを検索する。

【００２１】なお、上記の各方法以外に、コンポーネン
トの代表色を形情報内の平均値で近似する方法や、操作
者が代表色を周知のＲ，Ｇ，Ｂの三原色によって指定す
る方法を用いることも可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の画像データ
ベース検索方式によれば、画像の特徴を示す色，形等を
キーとして画像データベースを検索するようにしたので
、画像データベースの検索を一回の画像データ・アクセ
スで終了することができる。従って本発明方式によれば
、画像データベースの検索時間を短縮することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理的構成を示す図である。

【図２】本発明の一実施例のシステム構成を示す図であ
る。

【図３】本発明の一実施例の登録の流れを示す図である
。

【図４】本発明の一実施例の色情報による検索の流れを
示す図である。

【図５】本発明の一実施例の形情報による検索の流れを
示す図である。

【図６】本発明の具体例を示す流れ図である。

【図７】シーケンシャル検索方式を例示する図である。

【図８】ツリー検索方式を例示する図である。

【図９】キーワード検索方式を例示する図である。

【符号の説明】

１　　画像データベース ２　　画像データベース検索装置 ３　　コンポーネント分割手段 ４　　記憶手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　画像データベース（１）を備え、画像
   を該画像データベース（１）に登録するとともに、該画
   像データベース（１）を検索することによって画像を得
   る画像データベース検索装置（２）において、画像をコ
   ンポーネントに分割するコンポーネント分割手段（３）
   と、該コンポーネント化された画像データを格納する記
   憶手段（４）とを設け、入力画像をコンポーネントに分
   割して該コンポーネント化された画像データをその特徴
   情報ごとに前記記憶手段（４）に格納するとともに該入
   力画像を該コンポーネント化された画像データの番号に
   対応して前記画像データベース（１）に登録し、コンポ
   ーネントの特徴情報によって検索したとき、前記記憶手
   段（４）に格納されているコンポーネント化された画像
   のうち最も近い特徴情報を有するものを検出して該検出
   されたコンポーネント化された画像の番号に対応する前
   記画像データベース（１）における画像を検索すること
   を特徴とする画像データベース検索方式。
2. 【請求項２】　　前記コンポーネント化された画像デー
   タにおける特徴情報が該コンポーネント化された画像の
   色情報であることを特徴とする請求項１に記載の画像デ
   ータベース検索方式。
3. 【請求項３】　　前記コンポーネント化された画像デー
   タにおける特徴情報が該コンポーネント化された画像の
   形情報であることを特徴とする請求項１に記載の画像デ
   ータベース検索方式。