JPH09282456A - Picture labeling device and picture retrieval device - Google Patents

Picture labeling device and picture retrieval device

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JPH09282456A
JPH09282456A JP8096489A JP9648996A JPH09282456A JP H09282456 A JPH09282456 A JP H09282456A JP 8096489 A JP8096489 A JP 8096489A JP 9648996 A JP9648996 A JP 9648996A JP H09282456 A JPH09282456 A JP H09282456A
Authority
JP
Japan
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image
representative
picture
cluster
contour
Prior art date
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Pending
Application number
JP8096489A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Ishii
浩史 石井
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09282456A publication Critical patent/JPH09282456A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce user's operation for giving a key word and to prevent variation caused by user's individual difference and the influence of fatigue by extracting a contour picture and automatically sorting it. SOLUTION: A picture storing means 5 stored each portrait picture, e.g. feature contour extraction means 1 extracts the feature contour of an object. A clustering means 3 obtains a histogram concerning each picture from a normalized contour picture by a normalizing means 2 by setting width data of a face and that of a right eye to be parameters and clusters from the average and a standard deviation. A representative picture extraction means 4 averages the normalized contour picture concerning the pictures sorted to each cluster and obtains the representative contour picture of the cluster. A picture storing means 6 stores a clustering result and the representative contour shape of each cluster as the labeling result of each portrait picture.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像の検索および
合成に係るもので、例えば複数人数の顔画像について、
検索を行なったり、モンタージュのように顔画像を合成
する画像ラベリング装置および画像検索装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to image retrieval and composition, for example, for face images of a plurality of people,
The present invention relates to an image labeling device and an image search device that perform a search or synthesize face images like a montage.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、顔画像データベースの検索等で
は、画像を登録する際に、ユーザーが検索に必要なキー
ワード等を付与していた。さらに、検索時にはユーザー
がキーワードを入力し、登録時に関連したキーワードを
付与されていた画像を抽出することによって検索を行な
っていた。また、モンタージュのような顔画像合成で
は、ユーザーが、各顔画像から目や鼻などの部分の画像
を切りとり1つの顔画像に合成する等の方法がとられて
いた。
2. Description of the Related Art Conventionally, in searching a face image database, when a user has registered an image, a user has added a keyword or the like necessary for the search. Further, the user inputs a keyword at the time of search, and the search is performed by extracting an image to which the related keyword is added at the time of registration. Further, in face image synthesis such as montage, a method has been adopted in which the user cuts out images of parts such as eyes and nose from each face image and synthesizes them into one face image.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ユーザーが検索のため
のキーワード等を付与する場合、ユーザーの入力作業が
繁雑になり、またユーザーの個人差や疲労度の影響によ
って同じ画像においても異なるキーワードを付与してし
まう可能性が発生していた。また、検索を行なう場合で
も、ユーザーによって、同一の画像から異なるキーワー
ドを想像する等の影響が無視できなかった。
When a user gives a keyword or the like for a search, the user's input work becomes complicated, and different keywords are given even in the same image due to the individual difference of the user and the degree of fatigue. There was a possibility of doing it. Further, even when performing a search, the effect of imagining different keywords from the same image depending on the user cannot be ignored.

【0004】そこで、これらの作業を省略でき、ユーザ
ーの個人差や疲労度の影響によって生じるバラツキを防
ぐ装置および方式が望まれていた。
Therefore, there has been a demand for an apparatus and system which can omit these operations and prevent variations caused by individual differences among users and the influence of fatigue.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の画像ラベリング装置は、複数の画像データ
において、各画像から特徴領域を抽出する特徴領域抽出
手段と、各特徴領域系列データ間でクラスタリングを行
なうクラスタリング手段と、各クラスターの中から、特
徴領域画像における代表画像を抽出する手段と、各画像
において、前記クラスタリング結果と、前記各クラスタ
ーの代表画像をラベリングとして出力または記憶する手
段を有する構成である。
In order to achieve the above object, an image labeling apparatus of the present invention includes a feature region extracting means for extracting feature regions from each image in a plurality of image data, and a feature region series data Clustering means for performing clustering in, a means for extracting a representative image in the characteristic region image from each cluster, a means for outputting or storing the clustering result and the representative image of each cluster as labeling in each image. It is a structure having.

【0006】また、本発明の画像検索装置は、複数の画
像データにおいて、各画像の特徴領域のクラスタ分類結
果と各クラスタ分類の代表画像を記憶する手段と、前記
各特徴領域の代表画像を提示し、使用者がその代表画像
の一部を選択する手段と、選択された代表画像のクラス
タの特徴領域画像を持つ元の画像データを検索し出力す
る検索手段を有する構成である。
Further, the image retrieval apparatus of the present invention presents the means for storing the cluster classification result of the characteristic region of each image and the representative image of each cluster in a plurality of image data, and the representative image of each characteristic region. However, the configuration is such that the user has a means for selecting a part of the representative image and a searching means for searching and outputting the original image data having the characteristic region image of the cluster of the selected representative image.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明は、画像中の特徴領域の輪
郭画像を抽出し、この輪郭画像の情報を用いて自動分類
を行ない、さらに分類された輪郭画像の代表画像を従来
のキーワードの代用またはキーワードと併用することに
よって画像検索を行なう。例えば、顔画像でいえば、目
や鼻などの特徴領域の輪郭画像を用いて検索する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION According to the present invention, a contour image of a characteristic region in an image is extracted, automatic classification is performed using information of the contour image, and a representative image of the classified contour image is classified by a conventional keyword. Search for images by substituting or using with keywords. For example, in the case of a face image, a contour image of a characteristic region such as eyes and nose is used for searching.

【0008】まず、輪郭画像を抽出し自動分類すること
によって、ユーザーによるキーワード付与の作業が低減
できる。また、分類された、輪郭画像の代表画像を用い
ることによって、ユーザーの個人差等の影響を低減する
ことができる。
First, by extracting the contour images and automatically classifying the contour images, the work of assigning keywords by the user can be reduced. Further, by using the classified representative images of the contour images, it is possible to reduce the influence of individual differences among users.

【0009】(実施の形態1)以下、本発明の第1の実
施の形態を示す画像ラベリング装置について説明する。
図1は第1の実施の形態を示す画像ラベリング装置のブ
ロック図、図2は、第1の実施の形態を示す画像ラベリ
ング装置の動作を示す略線図である。
(First Embodiment) An image labeling apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a block diagram of an image labeling apparatus showing a first embodiment, and FIG. 2 is a schematic diagram showing the operation of the image labeling apparatus showing the first embodiment.

【0010】図1において、1は複数の画像データにお
いて、各画像から特徴領域を抽出する特徴輪郭抽出手
段、2は抽出された特徴領域に対して所定の正規化を行
う正規化手段、3は各特徴領域系列データ間でクラスタ
リングを行なうクラスタリング手段、4は各クラスター
の中から、特徴領域画像における代表画像を抽出する代
表画像抽出手段、5は各画像が記憶された画像記憶手
段、6は各画像において、前記クラスタリング結果と、
前記各クラスターの代表画像をラベリングとして記憶す
る画像記憶手段である。
In FIG. 1, 1 is a characteristic contour extracting means for extracting a characteristic region from each image in a plurality of image data, 2 is a normalizing means for performing a predetermined normalization on the extracted characteristic region, 3 is a Clustering means for performing clustering between the respective characteristic region series data, 4 representative image extracting means for extracting a representative image in the characteristic region image from each cluster, 5 image storing means for storing each image, 6 each In the image, the clustering result,
An image storage unit that stores the representative image of each cluster as labeling.

【0011】以上のように構成された画像ラベリング装
置の動作を説明する。まず、画像記憶手段5には、例え
ば各顔画像が図2の11に示すように記憶される。特徴
輪郭抽出手段1においては、エッジ抽出とテンプレート
マッチングによって、対象物の特徴輪郭12が抽出され
る。対象物の特徴輪郭12は、例えば、図2の14に示
すように、正規化輪郭画像13から、顔全体輪郭をサン
プルしたm点座標14や、右目輪郭をサンプルしたm’
点座標15のように、ベクトル化されている。
The operation of the image labeling apparatus configured as above will be described. First, for example, each face image is stored in the image storage means 5 as indicated by 11 in FIG. In the characteristic contour extracting means 1, the characteristic contour 12 of the object is extracted by edge extraction and template matching. The characteristic contour 12 of the object is, for example, as shown at 14 in FIG. 2, m-point coordinates 14 where the contour of the entire face is sampled or m ′ where the contour of the right eye is sampled from the normalized contour image 13.
Like the point coordinates 15, they are vectorized.

【0012】対象物特徴輪郭12は、正規化手段2によ
って、両目の位置が同一になるように、元の画像を拡大
縮小、回転を行ない、元の画像の位置ずれや、大きさの
正規化を行った正規化輪郭画像13が得られる。
The object feature contour 12 is scaled and rotated by the normalizing means 2 so that the positions of both eyes are the same, and the position shift and the size of the original image are normalized. The normalized contour image 13 obtained by performing the above is obtained.

【0013】クラスタリング手段3では、例えば、図2
の16に示すように、正規化輪郭画像13から、顔全体
輪郭をサンプルした、m点座標14’から、顔の幅デー
タ16や、右目輪郭をサンプルしたm’点座標15’か
ら右目の幅データ17をパラメータ情報として、各画像
について、ヒストグラムを図3,図4の18、19に示
すように求め、その平均、標準偏差からのクラスタリン
グを行なう。
In the clustering means 3, for example, as shown in FIG.
16, the face width data 16 is sampled from the normalized contour image 13 for the entire face contour, and the face width data 16 and the right eye width is sampled from the m ′ point coordinate 15 ′ for which the right eye contour is sampled. Using the data 17 as parameter information, a histogram is obtained for each image as shown by 18 and 19 in FIGS. 3 and 4, and clustering is performed from the average and standard deviation thereof.

【0014】代表画像抽出手段4は、前記クラスタリン
グ結果と、正規化輪郭画像13を入力として、各クラス
タに分類された画像について、正規化輪郭画像13を平
均することによって、そのクラスタの代表輪郭画像を求
める。例えば、図4の19に示すクラスタリング結果か
ら、図4の24、25、26に示す3つの右目の代表輪
郭形状が得られる。
The representative image extracting means 4 receives the clustering result and the normalized contour image 13 as an input and averages the normalized contour images 13 with respect to the images classified into each cluster, thereby representing the representative contour image of the cluster. Ask for. For example, the representative contour shapes of the three right eyes shown in 24, 25, and 26 of FIG. 4 are obtained from the clustering result shown in 19 of FIG.

【0015】画像記憶手段6には、各顔画像のラベリン
グ結果として、クラスタリング結果と、各クラスタの代
表輪郭形状が記憶される。
The image storage means 6 stores a clustering result and a representative contour shape of each cluster as a labeling result of each face image.

【0016】以上のように本実施の形態によれば、輪郭
画像を抽出し自動分類することによって、ユーザーによ
るキーワード付与の作業が低減もしくは省略でき、ま
た、分類された、輪郭画像の代表画像を用いることによ
って、ユーザーの個人差や疲労度等の影響を低減するこ
とができるので、ユーザーの個人差や疲労度の影響によ
って生じるバラツキを防ぐことができる。
As described above, according to the present embodiment, by extracting the contour images and automatically classifying the contour images, the task of giving a keyword by the user can be reduced or omitted, and the classified representative images of the contour images can be displayed. By using it, it is possible to reduce the influence of the individual difference of the user, the degree of fatigue, etc. Therefore, it is possible to prevent the variation caused by the influence of the individual difference of the user and the degree of fatigue.

【0017】(実施の形態2)次に、本発明の第2の実
施の形態を示す画像検索装置について説明する。図5は
本発明の第2の実施の形態を示す画像検索装置のブロッ
ク図である。
(Second Embodiment) Next, an image search apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram of an image search apparatus showing a second embodiment of the present invention.

【0018】図5において、51は画像記憶手段55に
記憶されている各クラスタの代表輪郭形状を表示するた
めの画像表示手段、52は提示された各特徴領域の代表
画像の一部を使用者が選択するための選択手段、53は
選択手段52で選択された代表画像のクラスタの特徴領
域画像を持つ元の画像データを検索し出力する検索手
段、54は複数の画像データが記憶された画像記憶手
段、55は各画像の特徴領域のクラスタ分類結果と、各
クラスタ分類の代表画像を記憶するための画像記憶手段
である。
In FIG. 5, reference numeral 51 is an image display means for displaying the representative contour shape of each cluster stored in the image storage means 55, and 52 is a part of the presented representative image of each characteristic region for the user. Selection means for selecting, 53 is search means for searching and outputting original image data having the characteristic region image of the cluster of the representative image selected by the selection means 52, and 54 is an image in which a plurality of image data is stored Storage means 55 is an image storage means for storing the cluster classification result of the characteristic region of each image and the representative image of each cluster classification.

【0019】図6は、第2の実施の形態を示す画像検索
装置の動作を示す略線図である。予め、画像記憶手段5
4には、顔画像の複数のデータ、画像記憶手段55に
は、各顔画像のラベリング結果として、クラスタリング
結果と、各クラスタの代表輪郭形状が記憶されている。
画像表示手段51では、図6(a),(b) に示すように、画
像記憶手段55に記憶されている各クラスタの代表輪郭
形状が表示される。
FIG. 6 is a schematic diagram showing the operation of the image search apparatus according to the second embodiment. Image storage means 5 in advance
A plurality of data of face images are stored at 4, and a clustering result and a representative contour shape of each cluster are stored at the image storage unit 55 as a labeling result of each face image.
On the image display means 51, as shown in FIGS. 6A and 6B, the representative contour shape of each cluster stored in the image storage means 55 is displayed.

【0020】選択手段52において、ユーザーは、表示
された各代表輪郭形状をそれぞれ選択する。検索手段5
3では、前記選択結果から、画像記憶手段55に記憶さ
れる各顔画像のラベリング結果を照合し、該当する顔画
像を、画像記憶手段54から読みだし、検索結果として
出力する。
In the selection means 52, the user selects each of the displayed representative contour shapes. Search means 5
In step 3, the labeling result of each face image stored in the image storage unit 55 is collated from the selection result, the corresponding face image is read from the image storage unit 54, and is output as the search result.

【0021】尚、各実施の形態において、顔画像を一例
として示したが、他の種類の画像でもよい。また、顔画
像の特徴領域は、目以外にも鼻や口等の特徴部位でもよ
いことは言うまでもない。
In each embodiment, the face image is shown as an example, but other types of images may be used. Needless to say, the characteristic region of the face image may be a characteristic part such as a nose or mouth other than the eyes.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、まず、輪
郭画像を抽出し自動分類することによって、ユーザーに
よるキーワード付与の作業が低減できる。また、分類さ
れた、輪郭画像の代表画像を用いることによって、ユー
ザーの個人差等の影響を低減することができる。
As described above, according to the present invention, first, the contour image is extracted and automatically classified, so that the work of adding a keyword by the user can be reduced. Further, by using the classified representative images of the contour images, it is possible to reduce the influence of individual differences among users.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態を示す画像ラベリン
グ装置のブロック図
FIG. 1 is a block diagram of an image labeling device showing a first embodiment of the present invention.

【図2】(a)〜(d) 第1の実施の形態を示す画像ラベリ
ング装置の動作を示す略線図
2A to 2D are schematic diagrams illustrating the operation of the image labeling apparatus according to the first embodiment.

【図3】同顔全体輪郭をサンプルした場合の各画像に対
するヒストグラムを示す略線図
FIG. 3 is a schematic diagram showing a histogram for each image when a contour of the same face is sampled.

【図4】同右目輪郭をサンプルした場合の各画像に対す
るヒストグラムを示す略線図
FIG. 4 is a schematic diagram showing a histogram for each image when the same right-eye contour is sampled.

【図5】本発明の第2の実施の形態を示す画像検索装置
のブロック図
FIG. 5 is a block diagram of an image search device showing a second embodiment of the present invention.

【図6】(a),(b) 本発明の第2の実施の形態を示す画像
検索装置の動作を示す略線図
6A and 6B are schematic diagrams showing the operation of the image search device according to the second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 特徴輪郭抽出手段 2 正規化手段 3 クラスタリング手段 4 代表画像抽出手段 5 画像記憶手段 6 画像記憶手段 51 画像表示手段 52 選択手段 53 検索手段 54 画像記憶手段 55 画像記憶手段 1 Feature Contour Extraction Means 2 Normalization Means 3 Clustering Means 4 Representative Image Extraction Means 5 Image Storage Means 6 Image Storage Means 51 Image Display Means 52 Selection Means 53 Search Means 54 Image Storage Means 55 Image Storage Means

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数の画像データにおいて、各画像から特
徴領域を抽出する特徴領域抽出手段と、各特徴領域系列
データ間でクラスタリングを行なうクラスタリング手段
と、各クラスターの中から、特徴領域画像における代表
画像を抽出する手段と、各画像において、前記クラスタ
リング結果と前記各クラスターの代表画像をラベリング
として出力または記憶する手段を有することを特徴とす
る画像ラベリング装置。
1. In a plurality of image data, a characteristic region extracting means for extracting a characteristic region from each image, a clustering means for performing clustering between respective characteristic region series data, and a representative in the characteristic region image from each cluster. An image labeling apparatus comprising: a unit for extracting an image; and a unit for outputting or storing the clustering result and a representative image of each cluster as labeling in each image.
【請求項2】複数の顔画像データにおいて、各顔画像か
ら目や鼻などの特徴領域を抽出する特徴領域抽出手段
と、各特徴領域系列データ間でクラスタリングを行なう
クラスタリング手段と、各クラスターの中から、特徴領
域画像における代表画像を抽出する手段と、各顔画像に
おいて、前記クラスタリング結果と前記各クラスターの
代表画像をラベリングとして出力または記憶する手段を
有することを特徴とする画像ラベリング装置。
2. A plurality of face image data, a characteristic region extracting means for extracting a characteristic region such as an eye or a nose from each face image, a clustering means for performing clustering between the respective characteristic region series data, and among each cluster. From the above, an image labeling apparatus comprising: a means for extracting a representative image in the characteristic region image; and a means for outputting or storing the clustering result and the representative image of each cluster as labeling in each face image.
【請求項3】複数の画像データにおいて、各画像の特徴
領域のクラスタ分類結果と、各クラスタ分類の代表画像
を記憶する手段と、前記各特徴領域の代表画像を提示
し、使用者がその代表画像の一部を選択する手段と、選
択された代表画像のクラスタの特徴領域画像を持つ元の
画像データを検索し出力する検索手段を有することを特
徴とする画像検索装置。
3. In a plurality of image data, a cluster classification result of a characteristic region of each image, a means for storing a representative image of each cluster classification, a representative image of each of the characteristic regions is presented, and a user represents the representative image. An image retrieving apparatus comprising: a unit for selecting a part of an image; and a retrieving unit for retrieving and outputting original image data having a characteristic region image of a cluster of selected representative images.
【請求項4】複数の顔画像データにおいて、各顔画像か
ら目や鼻などの特徴領域のクラスタ分類結果と、各クラ
スタ分類の代表画像を記憶する手段と、前記目や鼻など
の各特徴領域の代表顔画像を提示する手段と、提示され
た各特徴領域の代表顔画像の一部を選択する選択手段
と、選択された代表画像のクラスタの特徴領域画像を持
つ元の顔画像データを検索し出力する検索手段を有する
ことを特徴とする画像検索装置。
4. In a plurality of face image data, a cluster classification result of characteristic regions such as eyes and noses from each face image, a means for storing a representative image of each cluster classification, and each characteristic region such as eyes and noses. Of presenting the representative face image, selecting means for selecting a part of the presented representative face image of each feature area, and searching for the original face image data having the feature area image of the cluster of the selected representative images An image retrieval apparatus having a retrieval means for outputting the output.
JP8096489A 1996-04-18 1996-04-18 Picture labeling device and picture retrieval device Pending JPH09282456A (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000137702A (en) * 1998-07-01 2000-05-16 General Electric Co <Ge> System and method for issuing caution by evaluating multivariable data
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