WO2018180201A1 - 類似顔画像検索システム - Google Patents

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WO2018180201A1
WO2018180201A1 PCT/JP2018/008016 JP2018008016W WO2018180201A1 WO 2018180201 A1 WO2018180201 A1 WO 2018180201A1 JP 2018008016 W JP2018008016 W JP 2018008016W WO 2018180201 A1 WO2018180201 A1 WO 2018180201A1
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face image
similarity
time zone
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Inventor
舟橋 孝博
Original Assignee
株式会社日立国際電気
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor

Definitions

  • the present invention relates to a similar face image search system.
  • FIG. 6 is a diagram showing a conventional similar face image search result.
  • the face image 603 of the person 602 is selected from the images 601 including the key face image.
  • a list 604 that displays a list of search images in order of similarity is a similar face image search result.
  • time information 606 of an image from which a similar face is detected is displayed.
  • the list 604 has many results with high similarity in the same time zone on March 11, 2017. However, since the results are in the same time zone, there is a high possibility that the result is one event.
  • the result of March 13, 2017 is the 8th
  • the date and the time zone are different, and it is highly likely that this is a notable event in another event. As described above, it is difficult to determine that the display of the conventional similar face image search result is different in date and time zone at first glance.
  • Patent Document 1 discloses an invention of a search result display method that can simultaneously grasp the magnitude relationship and the context of two-dimensional information such as time and similarity.
  • Patent Document 2 by registering a plurality of images as search conditions, it is possible to reduce missed searches due to differences in target orientation and shooting angle, and to obtain more images showing the search target person.
  • An invention of an image search apparatus that can perform search with high efficiency is disclosed.
  • Patent Document 3 discloses an invention in which a large number of images are selected from the results of similar image search and keywords are assigned at once.
  • An object of the present invention is to provide a method for easily displaying in which time zone search results are concentrated according to the degree of similarity for each time zone.
  • the similar face image search system of the present invention is a similar face image search system that can enumerate the similarity of faces using a person's face image as a key image in the order of similarity, and the image search device serves as an image storage server.
  • a graph is displayed by stacking blocks according to the degree of similarity every time.
  • the search result display unit displays a distribution graph for each time zone when a date is selected, and displays a graph in which a plurality of types of blocks are stacked for each time zone.
  • the search result display unit displays a person image in a specific time zone by selecting a block designated in the specific time zone.
  • a time zone with a block with a high degree of similarity is a time when a person who is highly likely to be a search target person appears, and a time zone with a high degree of similarity is congested or for some reason This makes it possible to grasp that it is necessary to confirm the details of the image.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a similar face image search system according to an embodiment of the present invention.
  • a similar face image search system 100 includes image capturing apparatuses 201-1 to 201-n (n is a positive number) (referred to as 201 when representing an image capturing apparatus), an image storage server, via a network 200.
  • 201 when representing an image capturing apparatus
  • an image storage server via a network 200.
  • an image search device 203 is connected.
  • the image search device 203 may be a PC (Personal Computer).
  • Image data captured by the image capturing apparatuses 201-1 to 201-n is transmitted to the image storage server 202 via the network 200 together with metadata.
  • the image storage server 202 stores the image data and metadata transmitted from the imaging devices 201-1 to 201-n.
  • the image storage server 202 also stores face image data that serves as a search key.
  • the image search device 203 includes a face image search setting unit 210, a similar face image search unit 220, an image search result storage unit 230, and a search result display unit 240.
  • the image search result storage unit 230 may be the image storage server 202.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the contents stored in the image storage server of the similar face image search system according to the embodiment of the present invention.
  • the image storage server 202 mainly stores image data photographed by the imaging devices 201-1 to 201-n and face image data that is a key for face search.
  • the image data includes related metadata.
  • FIG. 2A shows stored image data
  • FIG. 2B shows stored face image data
  • the image data in FIG. 2A is managed by, for example, an image ID (Identification).
  • the image ID is associated with metadata such as the date when the image was shot, the shooting start time, and the shooting end time. For example, when the image ID is 201-1, image data from 00:00:00 to 23:59:59 with a date of 2017/03/11 is stored.
  • the face image data in FIG. 2B is stored with the face ID and the face image associated with each other. For example, when the face ID is A0001, the face image shown in FIG. 2B is stored.
  • FIG. 4 is a view for explaining an image search setting screen for explaining the operation of the similar face image search system according to the embodiment of the present invention.
  • a face image search setting screen 400 is a setting screen of the face image search setting unit 210. Note that the setting or the like is performed using a keyboard, a pointing device (mouse), a touch panel, or the like (not shown).
  • the face image search setting screen 400 is a screen for setting an image ID, a search period, a search time zone, and a face ID, for example.
  • a search period For example, 201-1, 201-2,..., 201-n are entered in the setting field 411 as the image ID.
  • 201-1, 201-2,..., 201-n are entered in the setting field 411 as the image ID.
  • search period for example, 2017/03/11 to 2017/03/15 are entered in the search start date column 421 and the search end date column 422.
  • the search time zone is input, for example, from 06:00:00 to 12:00:00 in the search start time column 431 and the search end time column 432.
  • the face ID When the face ID is input to the face ID column 441, for example, A0001, the corresponding face image is displayed in the face image display column 442.
  • a face image detected by another system for example, an intruder detection system, may be used as the face image serving as a search key.
  • the similar face image search unit 220 starts a similar face image search.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a search result display screen for explaining the operation of the similar face image retrieval system according to the embodiment of the present invention.
  • a search result display screen 500 is a screen displayed by the search result display unit 240.
  • the search condition and search result 510 includes a date 511 and a time zone 512 as search conditions, a search result number 513 as a search result, and a 100% stacked graph 514 of the search results.
  • the 100% stacked graph 514 is a graph in which the number of search results is set to 100%, and the ratio of each similarity is known.
  • the degree of similarity is classified into five categories: 0 to less than 0.2, 0.2 to less than 0.4, 0.4 to less than 0.6, 0.6 to less than 0.8, and 0.8 to 1.0. Note that the classification of similarities is not limited to five, but may be determined according to the application.
  • the distribution graph 520 is displayed by selecting the desired date 510.
  • the distribution graph 520 may be displayed even when the time zone 512, the number of search results 513, and the 100% stacked graph 514 are selected.
  • the distribution graph 520 displays time on the horizontal axis and the number of search results on the vertical axis. Since the height of the stacked block 521 varies depending on the number of search results for each degree of similarity, the number of results having a high degree of similarity is displayed so that it can be seen at a glance. Each block for each degree of similarity may be displayed in different colors.
  • the search result image 540 is displayed by selecting one desired block of the distribution graph 520.
  • a square 541 displays the position of the searched face image.
  • the date and time 542 is the date and time when the image including the searched face image was taken.
  • the search result image 540 includes an image advance icon 543, an image return icon 544, a first image advance icon 546, and a last image return icon 545.
  • the face ID 531 is, for example, “A0001” of the face ID of the key face image used for the search, and the face image 532 is a face image corresponding to the face ID 531.
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the similar face image search system according to the embodiment of the present invention.
  • the face image search setting unit 210 of the image search apparatus 203 in FIG. 1 inputs an image ID, a search period, a search time zone, and a face ID on the face image search setting screen 400 in FIG.
  • S302 it is determined whether or not the “search” icon 451 has been pressed (S302). If pressed (YES), the process proceeds to S303. If not (NO), the process proceeds to S302. Return to processing.
  • the similar face image search unit 220 in FIG. 1 performs a similar face image search from the image storage server 202 according to the setting contents of the search condition setting, and proceeds to the process of S304.
  • the image search result storage unit 230 stores the result of the similar face image search unit 220 performing the similar face image search, and proceeds to the process of S305.
  • the image search result storage unit 230 may be the image storage server 202.
  • the search result display unit 240 of FIG. 1 displays the search result of the similar face image search unit 220 on the search result display screen 500 of FIG. 5, and proceeds to the process of S306.
  • the search result display unit 240 determines whether or not there is a detailed image display request on the search result display screen 500. If there is a detailed image display request (YES), the process proceeds to the process of S307. If there is no detailed image display request (NO), the process proceeds to S308.
  • the search result display unit 240 reads the requested image from the image search result storage unit 230 and displays it on the search result display screen 500, and displays it on the search result display screen 500 (S307).
  • the search result display unit 240 determines whether or not the “end” icon 550 has been pressed. If not (NO), the search result display unit 240 returns to the process of S306, and if pressed, (YES). The process ends.
  • the similar face image search system 100 further includes a storage unit that stores map data and position data of the imaging devices 201-1 to 201-n.
  • the stacked blocks may be three-dimensionally displayed at the installation location of the imaging device 201 on the map image, and the similarity according to the location may be displayed. This makes it easier to recognize that facial images extracted consecutively at the same place are likely to be the same person, and by making it easier to grasp the situation at each place, It ’s easier to get to the results.
  • the key image to be searched may be added to the face image to add an image of clothing, decorations (precious metal, hat, sunglasses), etc. to improve the accuracy of similarity. .
  • the similar face image search system makes it easier to guess the situation for each time zone by displaying easily what degree of similarity is concentrated in which time zone. Make it easier to reach the desired result according to different events.
  • a time zone with a block with a high degree of similarity is a time when a person who is highly likely to be a search target person appears, and a time zone with a high degree of similarity is congested or for some reason This makes it possible to grasp that it is necessary to confirm the details of the image.
  • the face image search result can be applied to the use of checking the time series tendency of the similarity by displaying the integrated value for each similarity by a bar (stacked block) graph for each time zone.
  • 100 Similar face image search system
  • 200 Network
  • 201-1 to 201-n Imaging device
  • 202 Image storage server
  • 203 Image search device
  • 210 Face image search setting unit
  • 220 Similar face image search unit
  • 230 Image search result storage unit

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Abstract

本発明の目的は、時間帯毎に類似度に応じて、どの時間帯に検索結果が集中しているかを見やすく表示する方法を提供することである。本発明の類似顔画像検索システムは、人物の顔画像をキー画像として、顔の類似度を類似している順に列挙可能な類似顔画像検索システムであって、画像検索装置が、画像蓄積サーバに記憶してある画像データから前記顔画像を基に検索して得られた類似度に応じてクラス分けし、検索結果表示部にクラス毎に異なるブロックを積み上げたグラフ表示とし、日付毎、時間帯毎に類似度に応じたブロックを積み上げることでグラフが表示されることを特徴とする。

Description

類似顔画像検索システム
 本発明は、類似顔画像検索システムに関するものである。
 従来、人物の顔画像をキー画像として、顔の類似度を類似している順に列挙する類似顔検索では、顔の類似度順だけでしか検索結果が出ないため、顔の類似度順に順次映像を確認する必要があった。この場合、類似度順であると同じ時間帯の映像を何度も連続で確認することになる。同じ時間帯の場合、結果がいくつあっても一事象であることが多く、別の時間帯の画像であることを認識するのに適していないと云う課題がある。
 図6は従来の類似顔画像検索結果を示す画面の図である。
 従来の類似顔画像検索は、キーとなる顔画像が含まれた画像601の中から人物602の顔画像603を選定する。
 検索画像を類似度順で一覧表示するリスト604が、類似顔画像検索結果である。
 類似画像を検出した画像605には、類似した顔を検出した画像の時刻情報606を表示している。
 リスト604には、2017年3月11日の同じ時間帯で類似度が高い結果が多くあるが、同じ時間帯であるため、これらの結果から一つの事象である可能性が高い。
 また、2017年3月13日の結果は8番目に出ているが、日付および時間帯が異なり、別の事象で注目すべき事象である可能性が高い。
 このように、従来の類似顔画像検索結果の表示は、一見して日付や時間帯が異なることが判別しづらい。
 先行技術文献としては、例えば、特許文献1に、時刻と類似度のような2元の情報について、その大小関係や前後関係を視覚的に同時に把握できる検索結果表示方法の発明が開示されている。
 また、特許文献2には、複数の画像を検索条件として登録することで、対象の向きや撮影角度の違いによる検索見逃しを少なくすることができ、検索対象人物の映った画像をより多く得ることができる検索の効率の高い画像検索装置の発明が開示されている。
 さらに、特許文献3には、類似画像検索の結果から、多数の画像を選択して、一度にキーワードを付与する発明が開示されている。
特開2009-301501号公報 特開2011-48668号公報 特開2012-242878号公報
 本発明の目的は、時間帯毎に類似度に応じて、どの時間帯に検索結果が集中しているかを見やすく表示する方法を提供することである。
 本発明の類似顔画像検索システムは、人物の顔画像をキー画像として、顔の類似度を類似している順に列挙可能な類似顔画像検索システムであって、画像検索装置が、画像蓄積サーバに記憶してある画像データから前記顔画像を基に検索して得られた類似度に応じてクラス分けし、検索結果表示部にクラス毎に異なるブロックを積み上げたグラフ表示とし、日付毎、時間帯毎に類似度に応じたブロックを積み上げることでグラフが表示されることを特徴とする。
 また、検索結果表示部は、日付を選択すると時間帯毎の分布グラフが展開表示され、時間帯毎に複数種類のブロックを積み上げたグラフが表示されることが好ましい。
 さらに、検索結果表示部は、特定の時間帯の指定したブロックを選択することにより、特定の時間帯の人物画像が表示されることが好ましい。
 本発明によれば、どの時間帯にどのような類似度がどの程度集中しているかを見やすく表示することにより、時間帯毎に状況が推測しやすくなり、時間帯の異なる事象に応じて目的の結果にたどり着きやすくする。
 また、類似度の高いブロックのある時間帯は検索対象人物である可能性が高い人物が出没した時間であると特定することができ、類似度の種類の多い時間帯は混雑又は何等かの理由により画像の詳細確認する必要があることを把握することができる。
本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの概要を示す図である。 本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの画像蓄積サーバに記憶している内容を説明するための図である。 本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの動作を説明するための画像検索設定画面を説明するための図である。 本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの動作を説明するための検索結果表示画面を説明するための図である。 従来の類似顔画像検索結果を示す画面の図である。
 以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
 図1は本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの概要を示す図である。
 図1において、類似顔画像検索システム100は、ネットワーク200を介して、撮像装置201-1~201-n(nは正数)(撮像装置を代表する場合には201と称する)、画像蓄積サーバ202、画像検索装置203が接続されている。
 なお、画像検索装置203は、PC(Personal Computer)でもよい。
 撮像装置201-1~201-nの撮影した画像データは、ネットワーク200を介して、画像蓄積サーバ202にメタデータと共に伝送する。
 画像蓄積サーバ202は、撮像装置201-1~201-nから伝送されてきた画像データとメタデータを記憶する。
 なお、画像蓄積サーバ202は、検索のキーとなる顔画像データも記憶する。
 画像検索装置203は、顔画像検索設定部210、類似顔画像検索部220、画像検索結果記憶部230、検索結果表示部240で構成されている。
 なお、画像検索結果記憶部230は、画像蓄積サーバ202であってもよい。
 図2は本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの画像蓄積サーバに記憶している内容を説明するための図である。
 図2において、画像蓄積サーバ202は、主に撮像装置201-1~201-nが撮影した画像データと、顔検索のキーとなる顔画像データを記憶している。
 なお、画像データには、関連するメタデータも含まれている。
 図2(A)は記憶している画像データであり、図2(B)は記憶している顔画像データである。
 図2(A)の画像データは、例えば、画像ID(Identification)によって管理されている。
 また、画像IDには、画像を撮影した日付、撮影開始時刻、撮影終了時刻等のメタデータが関連付けられている。例えば、画像IDが201-1の場合は、日付が2017/03/11の00時00分00秒から23時59分59秒の画像データが記憶されている。
 図2(B)の顔画像データは、顔IDと顔画像が関連付けられて記憶されている。
 例えば、顔IDがA0001の場合、図2(B)に示す顔画像が記憶されている。
 次に、本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの画像検索設定画面について図4を用いて説明する。
 図4は本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの動作を説明するための画像検索設定画面を説明するための図である。
 図4において、顔画像検索設定画面400は、顔画像検索設定部210の設定画面である。
 なお、設定等は、図示していないキーボードやポインティングデバイス(マウス)、またはタッチパネル等を使用して行う。
 顔画像検索設定画面400は、例えば、画像ID、検索期間、検索時間帯、顔IDを設定する画面である。
 画像IDは、設定欄411に、例えば、201-1、201-2、・・・、201-nと入力する。
 検索期間は、検索開始日付欄421と、検索終了日付欄422に、例えば、2017/03/11~2017/03/15と入力する。
 検索時間帯は、検索開始時刻欄431と、検索終了時刻欄432に、例えば、06時00分00秒~12時00分00秒と入力する。
 顔IDは、顔ID欄441に、例えば、A0001と入力すると、顔画像表示欄442に該当の顔画像が表示される。
 なお、検索のキーとなる顔画像は、他のシステム、例えば、侵入者検知システムで検出した顔画像を使用してもよい。
 「検索」アイコン451が押下されると、類似顔画像検索部220は類似顔画像検索を開始する。
 次に、類似顔画像検索における検索結果の表示画面について図5を用いて説明する。
 図5は本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの動作を説明するための検索結果表示画面を説明するための図である。
 図5において、検索結果表示画面500は、検索結果表示部240が表示した画面である。
 検索条件および検索結果510は、検索条件である日付511および時間帯512と、検索結果である検索結果数513および検索結果の100%積上げグラフ514で構成されている。
 なお、100%積上げグラフ514は、検索結果数を100%にした場合であり、各類似度の比率が判るようにしたグラフである。
 本一実施例としては、類似度は、0~0.2未満、0.2~0.4未満、0.4~0.6未満、0.6~0.8未満、0.8~1.0の5つにクラス分けしている。なお、類似度のクラス分けは5つに限定するものではなく、用途に応じて決定すればよいものである。
 分布グラフ520は、日付510の所望の一つを選択することにより表示される。
 なお、分布グラフ520は、時間帯512、検索結果数513、100%積上げグラフ514を選択した場合でも表示されるようにしてもよい。
 分布グラフ520は、横軸に時刻、縦軸に検索結果数を表示する。
 積上げブロック521は、類似度別に検索結果数に応じて高さが変動するので、類似度の高い結果がどの程度多いのか一目で分かるように表示されている。
 なお、類似度別の各ブロックは色分け表示してもよい。
 検索結果画像540は、分布グラフ520の所望の一つのブロックを選択することにより表示される。
 四角541は、検索した顔画像の位置を表示している。
 日付および時刻542は、検索した顔画像を含む画像が撮影された日付および時刻である。
 検索結果画像540は、画像の送りアイコン543、画像の戻りアイコン544、最初の画像への送りアイコン546、最後の画像への戻りアイコン545を有している。
 顔ID531は検索に使用したキー顔画像の顔IDの、例えば「A0001」であり、顔画像532は顔ID531に対応した顔画像である。
 本発明は、検索結果を分布グラフ520で表示することにより、時間帯が異なる事象は別の事象であることが判りやすい。さらに類似度が大まかにわかることで、着目する結果か否かを一目で判断できる。
 「終了」アイコン550が押下されると、検索結果表示画面500の表示を終了する。
 次に、本発明の一実施例である類似顔画像検索システムの詳細な動作について図1~図5を用いて説明する。
 図3は本発明の一実施例に係る類似顔画像検索システムの動作を説明するためのフローチャートである。
 図3において、図1の画像検索装置203の顔画像検索設定部210は、S301の処理で、図4の顔画像検索設定画面400で、画像ID、検索期間、検索時間帯、顔IDが入力(設定)されると、「検索」アイコン451の押下の有無を判定し(S302)、押下された場合(YES)にはS303の処理に進み、押下されていない場合(NO)にはS302の処理に戻る。
 図1の類似顔画像検索部220は、S301の処理では、検索条件設定の設定内容に従って、画像蓄積サーバ202から類似顔画像検索を行い、S304の処理に進む。
 画像検索結果記憶部230は、類似顔画像検索部220が類似顔画像検索を行った結果を記憶し、S305の処理に進む。
 なお、画像検索結果記憶部230は、画像蓄積サーバ202であってもよい。
 図1の検索結果表示部240は、S305の処理では、類似顔画像検索部220の検索結果を図5の検索結果表示画面500に表示し、S306の処理に進む。
 検索結果表示部240は、S306の処理では、検索結果表示画面500の画面上で詳細画像表示要求の有無を判定し、詳細画像表示要求の有りの場合(YES)にはS307の処理に進み、詳細画像表示要求の無しの場合(NO)にはS308の処理に進む。
 検索結果表示部240は、S307の処理では、検索結果表示画面500に要求の画像を画像検索結果記憶部230から読出して表示して、検索結果表示画面500に表示し(S307)、S306の処理に戻る。
 検索結果表示部240は、S308の処理では、「終了」アイコン550の押下の有無を判定し、押下されていない場合(NO)にはS306の処理に戻り、押下された場合(YES)には処理を終了する。
 本発明の他の一実施例としては、類似顔画像検索システム100は、さらに地図データと撮像装置201-1~201-nの位置データを記憶する記憶部を有し、検索結果表示部240に類似顔画像検索結果として、地図画像上の撮像装置201の設置場所に積上げブロックを三次元表示するようにして、場所に応じた類似度を表示するようにしてもよい。
 これにより、同一場所で連続して抽出される顔画像は同一人物である可能性が高いものと認定しやすくなり、場所毎の状況を把握しやすくすることで場所の異なる事象に応じて目的の結果にたどり着きやすくなる。
 本発明のさらに他の一実施例としては、検索するキー画像を顔画像に、着衣や装飾品(貴金属、帽子、サングラス)等の画像を加えて類似度の精度を向上させるようにしてもよい。
 本発明の実施形態である類似顔画像検索システムは、どの時間帯にどのような類似度がどの程度集中しているかを見やすく表示することにより、時間帯毎に状況が推測しやすくなり、時間帯の異なる事象に応じて目的の結果にたどり着きやすくする。
 また、類似度の高いブロックのある時間帯は検索対象人物である可能性が高い人物が出没した時間であると特定することができ、類似度の種類の多い時間帯は混雑又は何等かの理由により画像の詳細確認する必要があることを把握することができる。
 以上、本発明の一実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することができる。
 顔画像検索結果を類似度別の積算値を時間帯別に棒(積上げブロック)グラフ表示することによって、類似度の時系列傾向を確認する用途に適用できる。
 100:類似顔画像検索システム、200:ネットワーク、201-1~201-n:撮像装置、202:画像蓄積サーバ、203:画像検索装置、210:顔画像検索設定部、220:類似顔画像検索部、230:画像検索結果記憶部、240:検索結果表示部。

Claims (3)

  1.  人物の顔画像をキー画像として、顔の類似度を類似している順に列挙可能な類似顔画像検索システムにおいて、
     画像検索装置が、画像蓄積サーバに記憶してある画像データから前記顔画像を基に検索して得られた類似度に応じてクラス分けし、検索結果表示部に前記クラス毎に異なるブロックを積み上げたグラフ表示とし、日付毎、時間帯毎に類似度に応じた前記ブロックを積み上げることでグラフが表示されることを特徴とする類似顔画像検索システム。
  2.  請求項1に記載の類似顔画像検索システムおいて、
     前記検索結果表示部は、日付を選択すると時間帯毎の分布グラフが展開表示され、時間帯毎に複数種類の前記ブロックを積み上げたグラフが表示されることを特徴とする類似顔画像検索システム。
  3.  請求項1に記載の類似顔画像検索システムおいて、
     前記検索結果表示部は、特定の時間帯の指定したブロックを選択することにより、特定の時間帯の人物画像が表示されることを特徴とする類似顔画像検索システム。
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