JPH05242165A - 画像データベースシステム - Google Patents

画像データベースシステム

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JPH05242165A
JPH05242165A JP4078524A JP7852492A JPH05242165A JP H05242165 A JPH05242165 A JP H05242165A JP 4078524 A JP4078524 A JP 4078524A JP 7852492 A JP7852492 A JP 7852492A JP H05242165 A JPH05242165 A JP H05242165A
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JP
Japan
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image
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color
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Pending
Application number
JP4078524A
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English (en)
Inventor
Mariko Tanahashi
真理子 棚橋
Keiichi Koike
桂一 小池
Masatoshi Kato
雅敏 加藤
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Priority to US08/019,038 priority patent/US5533186A/en
Priority to EP93103098A priority patent/EP0558054B1/en
Priority to DE69330504T priority patent/DE69330504T2/de
Publication of JPH05242165A publication Critical patent/JPH05242165A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/50—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of still image data
    • G06F16/53—Querying
    • G06F16/532—Query formulation, e.g. graphical querying

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像の登録時、検索時に簡単で手間のかから
ない画像データベースシステムを提供する。 【構成】 複数の画像を個々に登録し、この登録した画
像を、検索条件を付与して検索する画像データベースシ
ステムにおいて、画像９の対象物を特徴づける複数の種
類のシンボル１１を予め設定しておき、この設定された
シンボルの中から選択したいずれかのシンボルに対応さ
せて上記画像を登録し、画像検索時には、いずれかのシ
ンボルを選択し、これに対応する画像を読み出す。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は画像データベースシス
テムに関し、特に検索情報のデータ構造と検索情報の生
成とグラフィックユーザインタフェースに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般に画像データベースにおいて、画像
データの登録時に、画像固有の特徴量を自動的に計算
し、その計算結果を検索情報として登録することで、画
像の特徴量による検索ができるようになる。このような
観点に基づいて図１８に示すような画像ファイリング装
置が提案されている。図１８は特開昭６３−２５４８５
６号公報に示された画像ファイリング装置のブロック図
である。図１８において、１は本装置全体の制御を行う
ＣＰＵ、２は本装置に外部から多値画像を入力する画像
入力部、３は多値画像を記憶する画像記憶部、４は画像
記憶部３に記憶している多値画像をその検索情報により
検索を行う画像検索部、５は画像検索４への登録、検索
命令など本装置への操作命令を入力する操作端末部、６
は画像入力部２から入力した多値画像もしくは、画像記
憶部３から画像検索部４を用いて検索し、再生した多値
画像を表示する画像表示部、７は画像入力部２から入力
した多値画像の統計情報のひとつであるスペクトル分布
を算出するスペクトル分布算出部、８は画像入力部２か
ら入力した多値画像の統計情報のひとつである濃度分布
を算出する濃度分布算出部である。
【０００３】次にこの従来の画像ファイリング装置の動
作について説明する。画像ファイリングの動作は大別し
て登録時と、検索時の動作に分けられる。まず、登録時
には、ユーザはその画像の検索情報として適したキーワ
ードを操作端末部５から入力し、検索情報として登録す
る。さらに、登録する多値画像のスペクトル分布をスペ
クトル分布算出部７を用いて算出する。また、登録する
多値画像の濃度分布を濃度分布算出部８を用いて算出す
る。以上算出されたスペクトル分布と濃度分布より、ス
ペクトル分布の期待値をシャープさの尺度として、また
濃度分布の期待値を明るさの尺度として算出し、これを
その他の検索情報とともに登録する。
【０００４】次に検索時の動作を図１９を用いて説明す
る。まず、検索したい画像に付けたと思われるキーワー
ドでキーワード検索を行う。図１９（ａ）の例では、名
前のキーワードとして名前の先頭に「西」があるもの
（未指定記号「＊」）を入力している。図１９（ｂ）で
は、このキーワード検索で該当する画像のリスト（この
例では、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４画像）が表示され、最初に
検索された画像Ａが画像表示部６に表示される。次に、
画像表示部６に表示されたＡ画像を基準に“より明るく
シャープな画像”という命令を操作端末部５より入力す
ると、Ａ画像の検索情報であるスペクトル分布の期待値
ｆ1 、濃度分布の期待値ｇ1 を他の画像のそれらと比較
して、より大きなスペクトル分布の期待値ｆ2 を持ち、
かつ、より大きな濃度分布の期待値ｇ2 をもつ画像Ｄが
検索され、画像表示部６に表示される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の画像ファイリン
グ装置は上記のように、キーワード検索を行った後に補
助的な二次検索として、画像の特徴量（スペクトル，濃
度分布の期待値ｆ1 ，ｇ1 ）を用いての検索を行う。し
たがって、画像登録，検索時にキーワード入力という作
業が必須であり、手間がかかるという問題がある。特
に、画像登録時のキーワード登録作業は、そのキーワー
ドの付与の仕方によって画像ファイリング装置全体の性
能を決めてしまうほど重要なものである。すなわち、画
像登録時においてオペレータが登録する画像をすぐに連
想できるようなキーワードを考えて与える必要があり、
またキーワードの与え方に個人差があることから、登
録，検索ミスを起こしやすく、全体として登録，検索作
業が煩雑となってしまうといった問題がある。また、カ
ラー画像において、画像の特徴量として明るさやシャー
プさといった尺度で検索を行なった場合、カラー画像の
特徴を十分に表し得た画像を検索することができないと
いった問題もある。
【０００６】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、登録，検索時の作業を簡単にで
き、また、カラー画像の特徴に基づいた検索が正確に速
く行なえる画像データベースシステムを提供するもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わる画像データベースシステムは、複数の画像を個々に
登録し、この登録した画像を、検索条件を付与して検索
する画像データベースシステムにおいて、画像の対象物
を特徴づける複数の種類のシンボルを予め設定してお
き、この設定されたシンボルの中から選択したいずれか
のシンボルに対応させて上記画像を登録し、画像検索時
には、いずれかのシンボルを選択し、これに対応する画
像を読み出すようにしたものである。
【０００８】また、この発明の請求項２に係わる画像デ
ータベースシステムは、複数の画像を個々に登録し、こ
の登録した画像を、検索条件を付与して検索する画像デ
ータベースシステムにおいて、画像の対象物を特徴づけ
る複数の種類のシンボルを選択して特定エリアに表示可
能とするとともに、この表示されたシンボルの種類と上
記特定エリアに対する位置及び大きさに対応させて上記
画像を登録し、画像検索時には、いずれかの種類のシン
ボルの位置と大きさを選択し、これに対応する画像を読
み出すようにしたものである。
【０００９】また、この発明の請求項３に係わる画像デ
ータベースシステムは、複数の画像を個々に登録し、こ
の登録した画像を、検索条件を付与して検索する画像デ
ータベースシステムにおいて、色空間を複数の色領域に
分割して、この色領域に固有のシンボルを設定してお
き、このシンボルの種類，位置，大きさのうち少なくと
も１つ以上の条件に対応させて上記画像を登録するとと
もに、画像検索時には上記条件を検索条件として検索す
るようにしたものである。
【００１０】また、この発明の請求項４に係わる画像デ
ータベースシステムは、複数の画像を個々に登録し、こ
の登録した画像を、検索条件を付与して検索する画像デ
ータベースシステムにおいて、色空間を複数の色領域に
分割して、この色領域毎に含まれる画素数を計測し、こ
の色領域の種類，及び画素数に相当する量に対応させて
上記画像を登録するとともに、画像検索時には上記色領
域の種類，及び画素数に相当する量を検索条件として検
索するものである。
【００１１】また、この発明の請求項５に係わる画像デ
ータベースシステムは、複数の画像を個々に登録し、こ
の登録した画像を、検索条件を付与して検索する画像デ
ータベースシステムにおいて、画像の登録時に画像の特
徴量を計測して保存しておくとともに、画像検索時に、
上記特徴量の範囲を設定して検索条件としたものであ
る。
【００１２】
【作用】この発明における画像の対象物を特徴づけるシ
ンボルは、その種類，あるいはその種類，位置，大きさ
情報が登録画像の検索データとして保存され、検索時に
上記シンボルの種類，位置，大きさ情報を検索条件とし
て、検索する。
【００１３】また、上記シンボルは、あらかじめ分割さ
れた色領域を特定するものとして作用するため、検索時
においてシンボルの上述したような情報（種類，位置，
大きさ）を設定して検索を行なう。
【００１４】また、あらかじめ分割された色領域毎の画
素数を計測して保存し、検索時において、色領域，画素
数に相当する量を設定して検索を行なう。
【００１５】さらに、画像の特徴量を計測して保存し、
検索時に該特徴量の範囲を設定した検索条件を与えるよ
うに構成されており、検索時に特徴量の範囲を変更でき
る。
【００１６】
【実施例】
実施例１．以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説
明する。この実施例の画像データベースシステムの登録
画面を図１に、検索画面を図３に示す。登録画面には画
像表示部９、シンボルメニュー１０、シンボル設定エリ
ア１２、登録ボタン１３、および、シンボル消去ボタン
１４が配置されている。シンボルメニュー１０は画像に
含まれる可能性のある対象物を特徴づける抽象化した複
数のシンボル１１から構成されている。又、１５はポイ
ンタであり、マウス（図示せず）のようなポインティン
グデバイスを用いて、登録画面の任意の位置を指定する
ことができる。
【００１７】ユーザが登録したい画像を呼び出すと、画
像表示部９にその画像が表示される。次に、ユーザはそ
の画像に特徴的な対象物に対応するシンボル１１を、シ
ンボルメニュー１０から選択する。具体的には、シンボ
ル１１上にマウスを用いてポインタを移動させマウスに
付属したボタンを押下し、離す（以下、この操作を「マ
ウスをクリックする」という）ことによって、この選択
作業を行う。ユーザに選択されたシンボル１１は、上記
シンボル設定エリア１２に表示される。この一連の操作
を繰り返すことによって、図１に示すように複数のシン
ボルの設定が可能である。また、ユーザが誤って画像内
に存在しない対象物に対応するシンボルを設定してしま
った場合、シンボル設定エリア１２の中で削除したいシ
ンボル１１上でマウスをクリックすると、クリックされ
たシンボル１１が選択される。この時、上記シンボル１
１には、“現在選択されている”ことを示すマーキング
がされている。さらにその状態でシンボル消去ボタン１
４上でマウスをクリックすると、選択されたシンボル１
１がシンボル設定エリア１２内から削除される。
【００１８】以上のようにしてユーザがシンボル設定エ
リア１２内に登録する画像内に存在する対象物に対応す
るシンボル１１を全て設定し、登録ボタン１３上でマウ
スをクリックすると、前記シンボル設定エリア１２に表
示されたシンボルに対応する対象物がその画像内に存在
するという検索情報を伴って、上記画像が登録される。
このデータ構造を図２に示す。各画像はそれぞれファイ
ルコード持つ。これは、いわゆる番号付けである。そし
て、その画像内に人，木，花が存在する場合はそれぞれ
対象物に対応するデータが１になり、存在しない場合は
データが０になる。例えばファイルコード０００１の画
像には人だけが存在し、木も花も存在しない。またファ
イルコード０００２の画像には人も花も木も存在しな
い。
【００１９】一方、図３の検索画面には、登録画面と同
じ複数のシンボル１１から成るシンボルメニュー１０を
表示し、シンボル設定エリア１２、検索ボタン１６、シ
ンボル消去ボタン１４を上記登録画面上に設ける。ユー
ザは“○○が存在する画像”という検索条件をシンボル
を用いて設定する。具体的には、検索時も登録時と同様
にユーザがシンボルメニュー１０内の任意のシンボル１
１上でマウスをクリックすると、上記ユーザに選択され
たシンボル１１は、前記シンボル設定エリア１２に表示
される。検索時にも登録時と同様に複数のシンボル１１
の設定が可能である。また、一度シンボル設定エリア１
２に設定されたシンボルの消去についても登録時と同様
である。以上のようにしてシンボル設定エリア１２にシ
ンボル１１を設定した後、ユーザが検索ボタン１６上を
マウスでクリックすると検索が実行される。この時、前
記検索シンボル設定エリアに表示されたシンボルに対応
する対象物が存在する画像が全て検索される。例えば、
図３のようにシンボル設定エリア１２に木と花のシンボ
ルが設定されている場合は、“木と花が存在する画像”
という検索条件になるので、図２のデータにおいては、
ファイルコード０９０２と０９０３の画像が検索され
る。このように、複数のシンボルが設定された時は、そ
れらに対応する複数種類の対象物全てが存在する画像を
検索する。
【００２０】以上のように、本実施例では、シンボル１
１を用いることで、従来のキーワード入力と比較して格
段に簡単に検索情報の登録、検索条件の設定ができる。
また、検索情報をシンボルとして視覚に訴えることがで
きるので、ユーザの思考を助けることができるだけでな
く、キーワード入力のようにオペレータによって、同じ
画像に異なったキーワードを付与する可能性もなく、登
録，検索ミスをほとんど皆無にできる画像データベース
システムを構築することができる。
【００２１】実施例２．次に、第２の実施例について説
明する。本実施例は、画像を特徴づける対象物の位置と
大きさを検索情報として持つものである。本実施例にお
ける画像の登録画面を図４に、検索画面を図８に示す。
図４の登録画面には、画像データベースに登録したい画
像を表示する画像表示部９、特定エリアとしてのアブス
トラクトイメージ作成エリア１７、シンボルメニュー１
０、シンボル拡大ボタン１８、シンボル縮小ボタン１
９、登録ボタン１３、及び、シンボル消去ボタン１４か
ら構成される。また、シンボルメニュー１０は画像に含
まれる可能性のある対象物を特徴づける抽象化した複数
のシンボル１１から構成されている。
【００２２】ユーザは上記画像表示部９に表示された登
録したい画像に特徴的な対象物に対応するシンボル１１
を、シンボルメニュー１０から選択する。これは、具体
的にはユーザがシンボルメニュー１０内のシンボル１１
上でマウスをクリックすることによって行う。ユーザに
選択されたシンボル１１は前記アブストラクトイメージ
作成エリア１７内に表示される。この時、アブストラク
トイメージ作成エリア１７内に表示されたシンボルはそ
の時点で、“現在選択されている”ことを示すマーキン
グがされている。ユーザはマウスを用いてマーキングさ
れているシンボルを自由に移動させたり、その大きさを
変えたりする事ができる。次にアブストラクトイメージ
作成エリア１７内の他のシンボル１１をマウスでクリッ
クすると、そのクリックされたシンボル１１が新たにマ
ーキングされる。また、新たなシンボルがシンボルメニ
ュー１０内から選択されて表示されると、その新たに表
示されたシンボルがマーキングされる。
【００２３】アブストラクトイメージ作成エリア１７内
でマーキングされたシンボル１１の大きさと位置の設定
は以下のようにして行う。具体的には、アブストラクト
イメージ作成エリア１７内にマーキングされた前記シン
ボル１１上で、マウスのボタンを押しながらマウスを動
かすことによって、マウスの移動する方向、距離に対応
してシンボルも移動する。また、シンボルの大きさの設
定は、シンボル拡大ボタン１８上でユーザがマウスをク
リックすると、マーキングされたアブストラクトイメー
ジ作成エリア１７のシンボル１１そのものが一段階大き
くなり、シンボル縮小ボタン１９上でマウスをクリック
すると、シンボル１１が一段階小さくなる。この時、シ
ンボル１１の大きさは、図５に示すようにいくつかの段
階を持っており、可変である。位置については、図６に
示すように画面を分割し、各区画にコードを対応させ、
位置の情報を区画のコードで表している。図の例では、
縦および横をそれぞれ３分割し、分割された９個の区画
に対して、ＡからＩの区画コードを割り当てている。そ
して、アブストラクトイメージ作成エリア１７内に置か
れたシンボル１１の中心の位置する区画のコードを位置
の情報として、表形式のデータベースファイルに登録す
る。
【００２４】また、誤ってアブストラクトイメージ作成
エリア１７に表示してしまったシンボル１１を削除した
いときは、削除したいシンボル１１をマーキングしたう
えで、シンボル消去ボタン１４上でマウスをクリックす
ると、マーキングされたシンボル１１が消去される。
【００２５】以上のようにしてユーザがアブストラクト
イメージ作成エリア１７内に、登録する画像内に存在す
る対象物に対応するシンボル１１を全て位置，大きさと
もに最適な状態にして設定した後、登録ボタン１３上で
マウスをクリックすると、シンボル１１の種類と設定し
た位置，大きさを認識して、検索情報として表形式のデ
ータベースファイルに登録する。
【００２６】この表形式のデータベースファイルの構造
を図７に示す。例えば図４の画像表示部９に表示された
登録画像には、ファイルコードが付与され、図７におけ
るファイルコード０００２のようなデータになる。つま
り、大きさＬの人（中心）が位置Ｅ、大きさＳの花（中
心）が位置Ｉに二つある、という内容が登録される。
【００２７】次に、本実施例の画像データベースシステ
ムの検索画面を図８に示す。検索画面は、登録画面と同
じ複数のシンボル１１から成るシンボルメニュー１０、
アブストラクトイメージ作成エリア１７、シンボル消去
ボタン１４、検索ボタン１６、シンボル拡大ボタン１
８、及び、シンボル縮小ボタン１９から構成されてい
る。ユーザは「大きさが○の○○が○の位置に存在する
画像」という検索条件をシンボルを用いて設定する。具
体的には、登録時と同様にユーザがシンボルメニュー１
０内の任意のシンボル１１上でマウスをクリックする
と、上記ユーザに選択されたシンボル１１が、アブスト
ラクトイメージ作成エリア１７に表示され、「現在選択
されていること」を示すマーキングが施される。検索時
のアブストラクトイメージ作成エリア１７内のシンボル
１１の大きさ、位置の設定、もしくは削除は登録時と同
様である。
【００２８】以上のようにアブストラクトイメージ作成
エリア１７にユーザの任意でシンボル１１をその大き
さ、位置を選択して設定した後、ユーザが検索ボタン７
上をマウスでクリックすると、検索が実行される。この
時、前記アブストラクトイメージ作成エリア１７に設定
されたシンボル１１に対応する対象物が、それの位置、
大きさの一致を伴って存在する画像を全て検索する。例
えば、図８のようにアブストラクトイメージ作成エリア
１７内に検索条件を設定して検索を実行した場合、「大
きさがＭの果物（中心）が１つＥの位置に、大きさがＳ
の果物（中心）が１つＨの位置に存在する画像」とい
う、検索条件なので、図７のデータの中ではファイルコ
ード０００４の画像が検索される。
【００２９】以上のようにシンボルの位置と大きさを検
索情報として持つことで、より画像のイメージに近い検
索情報の登録、検索条件の設定が可能になる。つまり、
ユーザが見たとおりの画像の印象を検索情報とすること
ができ、ユーザにとって煩雑な手順を踏まずに簡単に実
現が可能である。また、検索時に３条件を付加している
ことで、検索画像の絞り込みが行なえ、より正確で速い
検索が可能となる。
【００３０】実施例３．第３の実施例として、画像を特
徴づける対象物の中でもカラー画像のように色に特徴的
な対象物を認識し、その対象物の位置、大きさを検索情
報として格納する例を以下に説明する。図９は本実施例
の登録時の画面である。この登録画面は、登録したい画
像を表示する画像表示部９、登録ボタン１３、および、
キーワード登録ボタン２０から構成される。
【００３１】ユーザは画像表示部９に表示された画像を
認識した上で、登録ボタン１３上でマウスをクリックす
ると色に特徴のある対象物の位置と大きさを算出し、そ
の結果を図１１のような表形式のデータベースファイル
に登録する。すなわち、登録時の手操作は登録ボタン１
３をクリックするだけである。また、付加的な情報とし
てキーワードの入力も可能である。これは、ユーザがキ
ーワード登録ボタン２０上でマウスをクリックするとキ
ーワード入力欄（図示せず）が開き、ユーザがキー入力
した言葉を検索情報として格納することができる。
【００３２】次に、色に特徴のあるカラー画像の対象物
の位置と大きさを算出するアルゴリズムを図１０に基づ
いて説明する。ここでは肌色の領域を認識して、人物の
位置と大きさを算出する例を示す。 あらかじめ、色の三属性の色空間（色相、彩度、明
度）において、領域を分割しておく。つまり、国際照明
委員会（ＣＩＥ）の定めたＣＩＥ１９７６Ｌ* ａ* ｂ*
均等色空間で、Ｌ* 座標を明度の値とする。次に、ａ*
ｂ* 平面を極座標変換し、原点からの距離を彩度、原点
回りの角度を色相とする。次に、この（色相、彩度、明
度）の色空間内において、ある条件を設定し、肌色領
域、緑の領域、青の領域を定める。つぎに、入力された
画像に対して、各画素のＲＧＢデータを上記色の三属性
の色空間に写像し、上記のどの色領域に含まれるかを判
別する。これにより色領域に固有のシンボルを設定す
る。（図１０では、肌色領域の抽出についてのみ示して
おり、固有のシンボルとして人が設定される。） 次に画面をある大きさの区画に分割し、その区画にお
ける各色領域ごとに画素密度を算出し、あるしきい値を
越える色領域が存在する場合、その区画をその色領域の
区画（たとえば、肌色区画）とする。 次に連続している同じ色区画を同一領域として連続化
する。 次にこの連続区画の位置の中心位置のｘ座標ｘ0、ｙ
座標ｙ0を求める。また、連続区画の大きさとして、上
記（ｘ0，ｙ0）を中心にして、その連続区画をカバーす
る最小の円の半径ｒ0を算出する。ここで、算出された
中心座標（ｘ0，ｙ0）、円の半径ｒ0を、色領域の種別
とともに検索情報として登録する。このようにクリック
された登録画像を処理してデータベースを構築する。
【００３３】この時のデータ構造を図１１に示す。ま
た、この時の各シンボル１１の中心座標（ｘ0，ｙ0）は
図１２のように設定する。例えば、ファイルコード００
０１の画像は、（２０，２８）の位置に大きさｒ0 ＝１
５の人が存在する、という検索情報が登録されている。
【００３４】次に、検索画面を図１３に示す。検索画面
にはアブストラクトイメージ作成エリア１７と、色に特
徴のある対象物に対応する複数のシンボル２１から構成
されるシンボルメニュー１０と、拡大ボタン２３、シン
ボル縮小ボタン２４、検索ボタン１６、及び、シンボル
消去ボタン１４より構成される。
【００３５】ユーザが実施例２と同様にシンボルメニュ
ー１０から、色領域に固有のシンボル２１を選択するこ
とによって、アブストラクトイメージ作成エリア１７に
選択されたシンボル２１を表示する。シンボル２１の大
きさの設定は以下のように行う。アブストラクトイメー
ジ作成エリア１７内で「現在選択されている」ことを示
すマーキングを施されたシンボルの周囲に円２２を表示
する。その状態において、拡大ボタン２３上でユーザが
マウスをクリックすると、円２２は１単位毎に大きくな
り、また、縮小ボタン２４上でユーザがマウスをクリッ
クすると、円２２は１単位毎に小さくなる。以上のよう
にして、アブストラクトイメージ作成エリア１７におい
て、シンボルの位置を設定し、また、大きさについては
円の大きさで設定することで、検索条件を設定した後、
検索ボタン１６上でマウスをクリックすると検索が実行
される。
【００３６】検索動作時には、まず、アブストラクトイ
メージ作成エリア１７に選択されたシンボルの色領域を
判別する。これにより、このシンボルは色領域に固有の
シンボルとして図１１の対象物の種類を特定することに
なる。次にアブストラクトイメージ作成エリア１７内の
シンボル２１を設定した位置（ｘ1，ｙ1）、大きさｒ1
に対して、予め設定されたしきい値ｌth，ｒth（特徴量
の範囲）を用いて、全てのシンボル２１ごとに、以下の
式を評価する。 （ｘ1−ｘ0）2＋（ｙ1−ｙ0）2＜ｌth 2 （１） ｜ｒ1−ｒ0｜＜ｒth （２） そして、アブストラクトイメージ作成エリア１７に設定
された全てのシンボル２１に対して、上記式（１）、式
（２）が真であるファイルコードを持つ画像が該当画像
として検索される。
【００３７】例えば、図１３の検索画面上のアブストラ
クトイメージ作成エリア１７内に設定された検索条件で
は木のシンボルの位置のｘ座標が５０（ｘ1 ）、ｙ座標
が２０（ｙ1）、大きさが１５（ｒ1）であるとする。上
記しきい値ｌth、ｒthがそれぞれ５、１０であるとし
て、上記式（１）、式（２）を評価すると、 （ｘ1−ｘ0）2＋（ｙ1−ｙ0）2＝９＜ｌth 2＝２５ （３） ｜ｒ1−ｒ0｜＝５＜ｒth＝１０ （４） となり、どちらも真であるため、検索を実行すると図１
１において、上式（３），（４）を満たすｘ0，ｙ0，ｒ
0 の値を持つファイルコード０００３の画像が検索され
ることになる。
【００３８】以上のように、検索情報を色の特徴を持つ
対象物の位置と大きさを画像のデータベースに登録する
ことによって、画像登録作業は、画像を確認して、登録
ボタン１３をマウスでクリックするだけであるため、デ
ータベースへの登録作業時間がほとんど不必要になると
ともに、オペレータによる画像登録作業の個人差も皆無
にすることができる。また、カラー画像の色分類に基づ
く検索が行なえる。
【００３９】なお、上記実施例では、検索のための画像
の特徴量の範囲を示すしきい値ｌth、ｒthがあらかじめ
設定されている場合を示したが、このしきい値ｌth、ｒ
thは、検索画面で、オペレータにより変更できるように
構成しておけば、上記実施例と同様の効果を奏するばか
りでなく、該当画像が数多く検索された場合に、このし
きい値ｌth、ｒthを小さくすることにより、容易に該当
画像を絞り込むことが可能となり、より正確で速い検索
が行なえる。
【００４０】実施例４．次に、色の統計情報を検索情報
として持つ場合の実施例について以下に説明する。本実
施例の画像登録画面の構成、および、登録時のオペレー
タの操作は実施例３の画像登録画面（図９）の場合と同
一である。本実施例における、画像のデータベース化処
理を、以下、詳細に説明する。オペレータが画像を確認
した上で、登録ボタン１３をマウスでクリックすると図
１６に示すように色のヒストグラムを算出し、その計算
結果を検索情報として登録する。また、キーワードの入
力も可能である。本実施例の検索情報のデータ構造を図
１４に示す。キーワードの入力は必ずしも必要ではない
ので、この例では、ファイルコード０００１、０００２
の画像に対してはキーワードは登録されていない。ｃｏ
ｌｏｒ１、ｃｏｌｏｒ２の項目の数字は、算出された色
のヒストグラムより、正規化されたパラメータｎi （ｉ
は色領域の番号）を表している。この色領域の数字（画
素数が相当する量）が大きいほどその色が画像中に占め
る割合は大きいことを示している。
【００４１】以下に色のヒストグラムについて述べる。
本実施例においても、実施例３と同様に、色の三属性の
色空間（色相、彩度、明度）において、予め、複数の色
領域を設定しておく。図１５は色の三属性の色空間（色
相、彩度、明度）において設定された４つの領域を示し
ている。データベースに登録しようとする画像が与えら
れると、その画像の画素毎に上記色領域（ｃｏｌｏｒ
１，ｃｏｌｏｒｌ２．．．）に属するかどうか判定さ
れ、色領域毎のヒストグラムが作成される。
【００４２】図１７は本実施例の検索画面である。この
画面は、各色のヒストグラムに対応する数値を設定する
ボリュームスイッチ２５、色の選択を設定するためのチ
ェックボックス２６、キーワード入力欄２７、キーワー
ドを用いて検索する場合にそれを設定するためのチェッ
クボックス１５、および、検索ボタン１６から構成され
ている。
【００４３】ユーザは検索キーの代わりに色のヒストグ
ラムに対応する数値をマウスを用いてボリュームスイッ
チ２５を動かして設定する。各色のボリュームスイッチ
２５の下に表示されているのがチェックボックス２６で
あり、ユーザは検索に用いたい色についてのみ、チェッ
クボックス２６上をマウスでクリックする。すると、マ
ウスでクリックされた前記チェックボックス２６内にマ
ーキングが施され、このマーキングされた色のみ、検索
条件に有効である。また、ユーザがキーワード入力欄２
７の隣のチェックボックス２８上をマウスでクリックす
ると、チェックボックス２８にもマーキングが施され、
キーワード入力欄２７に入力されたキーワードがも検索
条件として有効であることを示す。
【００４４】以上のような検索条件の設定をした後、ユ
ーザが検索ボタン１６上をマウスでクリックすると、検
索が実行される。色のヒストグラムに対する検索は、ボ
リュームスイッチ２５で設定された数値Ｖi （ｉは色領
域の番号）と、あらかじめ設定されたしきい値Ｖthを用
いて、以下の式を評価することにより、実行される。 ｜Ｖi−ｎi｜＜Ｖth （５） 式（５）は、チェックボックス２６により、有効となっ
た全ての色領域について評価され、有効色領域に対して
全て真となった画像が該当画像として検索される。ま
た、キーワードで検索したい場合には、キーワード入力
欄の横のチェックボックスをクリックする。以上の検索
条件の設定を行った後、検索ボタンをマウスでクリック
することで検索が実行される。
【００４５】例えば図１７の検索条件では、ｃｏｌｏｒ
１とｃｏｌｏｒ２のみが検索に有効になっている。ｃｏ
ｌｏｒ１もｃｏｌｏｒ２ともに設定されたパラメータ値
が１０なので、上記しきい値Ｖthを５とすると、ファイ
ルコード０００２の画像のみが検索される。尚、服飾デ
ザイン等においてデザイナーが意図的に色を変更した場
合等は、検索時において、ボリュームスイッチ２５を所
望のレベルに設定して検索を行なえば、その設定レベル
に合った色を有する該当画像が検索され、作業のしやす
いグラフィックインターフェースとなる。以上のよう
に、検索情報に色の頻度を用いることで、カラー画像の
大きな特徴である色を用いて検索をすることができる。
また、この色の頻度を自動的に算出することで、検索情
報の統一性をとることができる。すなわち、カラー画像
の配色による検索が可能となる。
【００４６】また、本実施例では、検索のための画像の
特徴量の範囲を示すしきい値Ｖthがあらかじめ設定され
ている例を示したが、この値は、検索画面において、オ
ペレータが変更できるようにしておけば、最初の検索
で、該当画像が数多く検索された場合に、上記しきい値
Ｖthをより小さく設定することにより、簡単に該当画像
を絞り込むことが可能となり、より正確で速い検索が行
なえる。
【００４７】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、画像の対象物
を特徴づける複数の種類のシンボルを予め設定してお
き、この設定されたシンボルの中から選択したいずれか
のシンボルに対応させて上記画像を登録し、画像検索時
には、いずれかのシンボルを選択し、これに対応する画
像を読み出すようにしたので、画像登録時の作業時間の
大幅な短縮化を実現でき、個人差による登録，検索ミス
などをほとんど皆無にできる。
【００４８】また、請求項２の発明によれば、画像の対
象物を特徴づける複数の種類のシンボルを選択して特定
エリアに表示可能とするとともに、この表示されたシン
ボルの種類と上記特定エリアに対する位置及び大きさに
対応させて上記画像を登録し、画像検索時には、いずれ
かの種類のシンボルの位置と大きさを選択し、これに対
応する画像を読み出すようにしたので、上述の請求項１
の効果に加えて、多くの画像データに対して、検索時に
検索画像の絞り込みが可能になり、より正確で速い検索
が行なえる。
【００４９】また、請求項３の発明によれば、色空間を
複数の色領域に分割し、この色領域に固有のシンボルを
設定し、このシンボルの種類，位置，大きさのうち少な
くとも１つ以上の条件に対応させて上記画像を登録する
とともに、画像検索時には上記条件を検索条件として検
索するようにしたため、個人差による登録，検索ミスな
どをほとんど皆無にでき、カラー画像の色分類に基づい
た検索が行なえる。
【００５０】また、請求項４の発明によれば、色空間を
複数の色領域に分割して、この色領域毎に含まれる画素
数を計測し、この色領域の種類，及び画素数に相当する
量に対応させて上記画像を登録するとともに、画像検索
時には上記色領域の種類，及び画素数に相当する量を検
索条件として検索するため、カラー画像の配色による検
索が可能となる。
【００５１】さらに、請求項５の発明によれば、画像の
登録時に画像の特徴量を計測して保存しておくととも
に、画像検索時に、上記特徴量の範囲を設定することを
検索条件としているため、特徴量の範囲を変更すること
で、検索条件の強さを変化させることができて、最適の
検索条件を設定でき、より正確に速く検索を行なわせる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例による画像データベース
システムの登録画面を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施例による画像データベース
システムのデータ構造を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例による画像データベース
システムの検索画面を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例による画像データベース
システムの登録画面を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施例による画像データベース
システムにおけるシンボルの大きさの種類を示す図であ
る。
【図６】本発明の第２の実施例による画像データベース
システムにおいて位置情報を登録するための画面の分割
を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施例による画像データベース
システムのデータ構造を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施例による画像データベース
システムの検索画面を示す図である。
【図９】本発明の第３、および第４の実施例による画像
データベースシステムの登録画面を示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施例による画像データベー
スシステムにおいて、肌色領域の抽出を行うアルゴリズ
ムを示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施例による画像データベー
スシステムのデータ構造を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施例による画像データベー
スシステムにおいて、シンボルの位置と大きさを示す図
である。
【図１３】本発明の第３の実施例による画像データベー
スシステムの検索画面を示す図である。
【図１４】本発明の第４の実施例による画像データベー
スシステムのデータ構造を示す図である。
【図１５】本発明の第４の実施例による画像データベー
スシステムにおいて三属性の色空間での領域の分割を示
す図である。
【図１６】本発明の第４の実施例による画像データベー
スシステムにおいて得られる各色領域のヒストグラムの
例を示す図である。
【図１７】本発明の第４の実施例による画像データベー
スシステムの検索画面を示す図である。
【図１８】従来の画像ファイリングシステムのブロック
図である。
【図１９】従来の画像ファイリングシステムの検索過程
を示す図である。
【符号の説明】
１１，２１ シンボル １７ アブストラクトイメージ作成エリア（特定エリ
ア）
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年９月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】また、この発明の請求項３に係わる画像デ
ータベースシステムは、複数の画像を個々に登録し、こ
の登録した画像を、検索条件を付与して検索する画像デ
ータベースシステムにおいて、色空間を複数の色領域に
分割して、この色領域に固有のシンボルを設定してお
き、このシンボルの種類，位置，大きさのうち少なくと
もシンボルの種類を含む１つ以上の条件に対応させて上
記画像を登録するとともに、画像検索時には上記条件を
検索条件として検索するようにしたものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】また、この発明の請求項４に係わる画像デ
ータベースシステムは、複数の画像を個々に登録し、こ
の登録した画像を、検索条件を付与して検索する画像デ
ータベースシステムにおいて、色空間を複数の色領域に
分割して、この色領域毎に含まれる画素数を計測し、こ
の色領域の種類，及び画素数に相当する量を検索条件の
一部として、それに対応させて上記画像を登録するとと
もに、画像検索時には上記色領域の種類，及び画素数に
相当する量を検索条件の一部として検索するものであ
る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３０】実施例３．第３の実施例として、カラー画
像における場合のように画像を特徴づける対象物の中で
も色に特徴的な対象物を認識し、その対象物の位置、大
きさを検索情報として格納する例を以下に説明する。図
９は本実施例の登録時の画面である。この登録画面は、
登録したい画像を表示する画像表示部９、登録ボタン１
３、および、キーワード登録ボタン２０から構成され
る。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３８】以上のように、検索情報である色の特徴を
持つ対象物の位置と大きさを画像のデータベースに登録
することによって、画像登録作業は、画像を確認して、
登録ボタン１３をマウスでクリックするだけであるた
め、データベースへの登録作業時間がほとんど不必要に
なるとともに、オペレータによる画像登録作業の個人差
も皆無にすることができる。また、カラー画像の色分類
に基づく検索が行なえる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３９】なお、上記実施例では、検索のための画像
の特徴量の範囲を示すしきい値ｌth、ｒthがあらかじめ
設定されている場合を示したが、このしきい値ｌth、ｒ
thは、検索画面で、オペレータにより変更できるように
構成しておけば、上記実施例と同様の効果を奏するばか
りでなく、該当画像が数多く検索された場合に、このし
きい値ｌth、ｒthを小さくすることにより、容易に該当
画像を絞り込むことが可能となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４６】また、本実施例では、検索のための画像の
特徴量の範囲を示すしきい値Ｖthがあらかじめ設定され
ている例を示したが、この値は、検索画面において、オ
ペレータが変更できるようにしておけば、最初の検索
で、該当画像が数多く検索された場合に、上記しきい値
Ｖthをより小さく設定することにより、簡単に該当画像
を絞り込むことが可能となる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４８】また、請求項２の発明によれば、画像の対
象物を特徴づける複数の種類のシンボルを選択して特定
エリアに表示可能とするとともに、この表示されたシン
ボルの種類と上記特定エリアに対する位置及び大きさに
対応させて上記画像を登録し、画像検索時には、いずれ
かの種類のシンボルの位置と大きさを選択し、これに対
応する画像を読み出すようにしたので、上述の請求項１
の効果に加えて、多くの画像データに対して、検索時に
検索画像の絞り込みが可能になる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４９】また、請求項３の発明によれば、色空間を
複数の色領域に分割し、この色領域に固有のシンボルを
設定し、このシンボルの種類，位置，大きさのうち少な
くともシンボルの種類を含む１つ以上の条件に対応させ
て上記画像を登録するとともに、画像検索時には上記条
件を検索条件として検索するようにしたため、データベ
ースの登録作業がほとんどなくなり、個人差による登
録，検索ミスなどをほとんど皆無にでき、カラー画像の
色分類に基づいた検索が行なえる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５０】また、請求項４の発明によれば、色空間を
複数の色領域に分割して、この色領域毎に含まれる画素
数を計測し、この色領域の種類，及び画素数に相当する
量を検索条件の一部として、それに対応させて上記画像
を登録するとともに、画像検索時には上記色領域の種
類，及び画素数に相当する量を検索条件の一部として検
索するため、カラー画像の配色による検索が可能とな
る。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の画像を個々に登録し、この登録し
    た画像を、検索条件を付与して検索する画像データベー
    スシステムにおいて、画像の対象物を特徴づける複数の
    種類のシンボルを予め設定しておき、この設定されたシ
    ンボルの中から選択したいずれかのシンボルに対応させ
    て上記画像を登録し、画像検索時には、いずれかのシン
    ボルを選択し、これに対応する画像を読み出すようにし
    たことを特徴とする画像データベースシステム。
  2. 【請求項２】 複数の画像を個々に登録し、この登録し
    た画像を、検索条件を付与して検索する画像データベー
    スシステムにおいて、画像の対象物を特徴づける複数の
    種類のシンボルを選択して特定エリアに表示可能とする
    とともに、この表示されたシンボルの種類と上記特定エ
    リアに対する位置及び大きさに対応させて上記画像を登
    録し、画像検索時には、いずれかの種類のシンボルの位
    置と大きさを選択し、これに対応する画像を読み出すよ
    うにしたことを特徴とする画像データベースシステム。
  3. 【請求項３】 複数の画像を個々に登録し、この登録し
    た画像を、検索条件を付与して検索する画像データベー
    スシステムにおいて、色空間を複数の色領域に分割し
    て、この色領域に固有のシンボルを設定しておき、この
    シンボルの種類，位置，大きさのうち少なくとも１つ以
    上の条件に対応させて上記画像を登録するとともに、画
    像検索時には上記条件を検索条件として検索することを
    特徴とする画像データベースシステム。
  4. 【請求項４】 複数の画像を個々に登録し、この登録し
    た画像を、検索条件を付与して検索する画像データベー
    スシステムにおいて、色空間を複数の色領域に分割し
    て、この色領域毎に含まれる画素数を計測し、この色領
    域の種類，及び画素数に相当する量に対応させて上記画
    像を登録するとともに、画像検索時には上記色領域の種
    類，及び画素数に相当する量を検索条件として検索する
    ことを特徴とする画像データベースシステム。
  5. 【請求項５】 複数の画像を個々に登録し、この登録し
    た画像を、検索条件を付与して検索する画像データベー
    スシステムにおいて、画像の登録時に画像の特徴量を計
    測して保存しておくとともに、画像検索時に、上記特徴
    量の範囲を設定して検索条件としたことを特徴とする画
    像データベースシステム。
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