特開平11-296659「画像処理装置」

船山竜士, 紺矢峰弘, 竹澤創

【特許請求の範囲】

【請求項1】
外部から取得した画像から抽出対象となる特定物体領域を含む部分画像を抽出する画像処理装置において、互いに排他である2 つの仮想領域を取得画像中に設定し、これら仮想領域間の分離度に基づいて上記部分画像を抽出する画像抽出処理手段を有していることを特徴とする画像処理装置。
【請求項2】
上記画像抽出処理手段は、取得された画像中の互いに排他である2 つの仮想領域を設定する領域設定手段と、上記各仮想領域内の画像情報を取得する画像情報取得手段と、上記画像情報から上記の2 つの仮想領域間の分離度を算出する算出手段と、得られた分離度に基づいて取得画像中に存在する特定物体領域をその中に含むように画像の一部を抽出する画像抽出手段と、を含むことを特徴とする請求項1 記載の画像処理装置。
【請求項3】
上記画像抽出手段は、特定物体領域を含むように抽出した部分画像に対して、該部分画像の一部にさらに仮想領域を設定し、この仮想領域内の画像情報を取得し、この画像情報に基づいて、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項2 記載の画像処理装置。
【請求項4】
上記画像抽出手段は、取得した画像情報を画素の分布情報とした場合、この分布情報から確率密度関数を求め、得られた確率密度関数を上記部分画像に適用することで、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項3 記載の画像処理装置。
【請求項5】
上記特定物体領域が人間の顔領域であることを特徴とする請求項1 ないし4 のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項6】
上記画像抽出手段は、抽出された人間の顔領域内部の画像情報を取得する手段と、上記画像情報より、顔の幅、左右の対称軸、目、鼻、口の垂直位置からなる数値情報を検出する手段とを含み、上記数値情報に基づいて、上記顔領域に含まれる顔部分が一定の大きさおよび位置になるように、取得画像の一部を抽出することを特徴とする請求項5 記載の画像処理装置。
【請求項7】
取得画像中の任意の1 点を指定する点指定手段を有し、上記画像抽出処理手段は、上記点指定手段により取得画像中に存在する特定物体領域の中央の1 点が指定された場合、この指定点を中に含むような第1 の仮想領域と、この第1 の仮想領域と排他的な第2 の仮想領域とを設定する領域設定手段と、これら2 つの仮想領域に含まれる画像情報に基づいて、該2 つの仮想領域間の分離度を算出する算出手段と、上記2 つの仮想領域の大きさを逐次変更することによって得られる分離度の系列から、取得画像中に存在し、かつ点指定手段によって指定された点をその中央に含むような特定物体領域を、その中央に含むように画像の一部を抽出する画像抽出手段と、を含むことを特徴とする請求項1 記載の画像処理装置。
【請求項8】
上記画像抽出手段は、特定物体領域を含むように抽出した部分画像に対して、該部分画像の一部に仮想領域を設定し、この仮想領域内の画像情報を取得し、この画像情報に基づいて、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項7 記載の画像処理装置。
【請求項9】
上記画像抽出手段は、取得した画像情報を画素の分布情報とした場合、この分布情報から確率密度関数を求め、得られた確率密度関数を上記部分画像に適用することで、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項8 記載の画像処理装置。
【請求項10】
上記特定物体領域が人間の顔領域であることを特徴とする請求項7 ないし9 のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項11】
上記画像抽出手段は、抽出された人間の顔領域内部の画像情報を取得する手段と、上記画像情報より、顔の幅、左右の対称軸、目、鼻、口の垂直位置からなる数値情報を検出する手段とを含み、上記数値情報に基づいて、上記顔領域に含まれる顔部分が一定の大きさおよび位置になるように、取得画像の一部を抽出することを特徴とする請求項10 記載の画像処理装置。
【請求項12】
上記画像抽出処理手段は、上記点指定手段により取得画像中に存在する特定物体領域の中央でない位置に点が指定された場合、設定される仮想領域の大きさと位置、あるいは仮想領域の大きさ、位置と形状を逐次更新することによって得られる分離度の系列から、取得画像中に存在し、かつ点指定手段によって指定された点をその中に含むような特定物体領域を、その中に含むように画像の一部を抽出することを特徴とする請求項7 記載の画像処理装置。
【請求項13】
上記画像抽出手段は、特定物体領域を含むように抽出した部分画像に対して、該部分画像の一部に仮想領域を設定し、この仮想領域内の画像情報を取得し、この画像情報に基づいて、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項12 記載の画像処理装置。
【請求項14】
上記画像抽出手段は、取得した画像情報を画素の分布情報とした場合、この分布情報から確率密度関数を求め、得られた確率密度関数を上記部分画像に適用することで、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項13 記載の画像処理装置。
【請求項15】
上記特定物体領域が人間の顔領域であることを特徴とする請求項12 ないし14 のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項16】
上記画像抽出手段は、抽出された人間の顔領域内部の画像情報を取得する手段と、上記画像情報より、顔の幅、左右の対称軸、目、鼻、口の垂直位置からなる数値情報を検出する手段とを含み、上記数値情報に基づいて、上記顔領域に含まれる顔部分が一定の大きさおよび位置になるように、取得画像の一部を抽出することを特徴とする請求項15 記載の画像処理装置。
【請求項17】
上記画像抽出処理手段は、取得画像を記憶する記憶手段を含み、取得画像が一連の電子画像系列からなる動画像である場合、記憶手段に記憶された系列中の特定の一枚の画像を注目画像として読み出し、この注目画像中に存在する特定物体領域をその中に含むように、画像の一部を抽出すると共に、上記注目画像に対して2 つの仮想領域からなる1 組のウィンドウを設定し、この1 組のウィンドウ内の画像情報を次の系列の取得画像に対する初期値として仮想領域の大きさ、位置を様々に変化させて得られる種々の画像情報から、最も適当な1 組のウィンドウを決定することを特徴とする請求項1 記載の画像処理装置。
【請求項18】
上記画像抽出手段は、特定物体領域を含むように抽出した部分画像に対して、該部分画像の一部にさらに仮想領域を設定し、この仮想領域内の画像情報を取得し、この画像情報に基づいて、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項17 記載の画像処理装置。
【請求項19】
上記記憶手段に記憶されている一連の電子画像の中の特定物体領域が人間の顔領域であることを特徴とする請求項17 または18 記載の画像処理装置。
【請求項20】
取得画像中の任意の1 点を指定する点指定手段が設けられ、上記画像抽出処理手段は、取得画像を記憶する記憶手段と、取得画像が一連の電子画像系列からなる動画像であり、かつ上記記憶手段に記憶された系列中の特定の一枚の画像を注目画像として読み出し、この注目画像中に存在する特定物体領域の中央が上記点指定手段により指定された場合、この指定点を中に含むような第1 の仮想領域と、この第1 の仮想領域と排他的な第2 の仮想領域とを設定する手段と、これら2 つの仮想領域に含まれる画像情報に基づいて、該特定物体領域と2 つの仮想領域間の分離度を算出する手段と、上記2 つの仮想領域の大きさを逐次変更することによって得られる分離度の系列から、取得画像中に存在し、かつ点指定手段によって指定された点をその中央に含むような特定物体領域を、その中央に含むように画像の一部を抽出する手段とを有し、上記の2 つの仮想領域の画素値を次の系列の取得画像に対する初期値として仮想領域の大きさ、位置を様々に変化させて得られる種々の画像情報から、最も適当な1 組のウィンドウを決定することを特徴とする請求項17 記載の画像処理装置。
【請求項21】
上記画像抽出手段は、特定物体領域を含むように抽出した部分画像に対して、該部分画像の一部にさらに仮想領域を設定し、この仮想領域内の画像情報を取得し、この画像情報に基づいて、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項20 記載の画像処理装置。
【請求項22】
上記記憶手段に記憶されている一連の電子画像の中の特定物体領域が人間の顔領域であることを特徴とする請求項20 または21 記載の画像処理装置。
【請求項23】
取得画像中の任意の1 点を指定する点指定手段が設けられ、上記画像抽出処理手段は、取得画像を記憶する記憶手段と、取得画像が一連の電子画像系列からなる動画像であり、かつ記憶手段に記憶された系列中の特定の一枚の画像を注目画像として読み出し、この注目画像中に存在する特定物体領域の任意の一点が上記点指定手段により指定された場合、この指定点を中に含むような第1 の仮想領域と、この第1 の仮想領域と排他的な第2 の仮想領域とを設定する手段と、これら2 つの仮想領域に含まれる画像情報に基づいて、該特定物体領域と2 つの仮想領域間の分離度を算出する手段と、上記2 つの仮想領域の大きさを逐次変更することによって得られる分離度の系列から、取得画像中に存在し、かつ点指定手段によって指定された点をその中央に含むような特定物体領域を、その中央に含むように画像の一部を抽出する手段とを有し、上記の2 つの仮想領域の画素値を次の系列の取得画像に対する初期値として仮想領域の大きさ、位置を様々に変化させて得られる種々の画像情報から、最も適当な1 組のウィンドウを決定することを特徴とする請求項17 記載の画像処理装置。
【請求項24】
上記画像抽出手段は、上記取得した画像情報を画素の分布情報とした場合、この分布情報から確率密度関数を求め、得られた確率密度関数を上記部分画像に適用することで、上記特定物体を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項23 記載の画像処理装置。
【請求項25】
上記画像抽出手段は、特定物体領域を含むように抽出した部分画像に対して、該部分画像の一部にさらに仮想領域を設定し、この仮想領域内の画像情報を取得し、この画像情報に基づいて、上記特定物体領域を含み、かつ上記部分画像よりも小さい領域を抽出することを特徴とする請求項23 記載の画像処理装置。
【請求項26】
上記記憶手段に記憶されている一連の電子画像の中の特定物体領域が人間の顔領域であることを特徴とする請求項23 ないし25 のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項27】
上記画像抽出手段は、抽出された人間の顔領域内部の画像情報を取得する手段と、上記画像情報より、顔の幅、左右の対称軸、目、鼻、口の垂直位置からなる数値情報を検出する手段とを含み、上記数値情報に基づいて、上記顔領域に含まれる顔部分が一定の大きさおよび位置になるように、取得画像の一部を抽出することを特徴とする請求項26 記載の画像処理装置。
【請求項28】
取得画像中の互いに排他である2 つの仮想領域を該取得画像中に設定し、これら仮想領域内の画像情報に基づいて上記特定物体領域を抽出する処理をコンピュータに実行させるための画像抽出処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項29】
取得された画像中の互いに排他である2つの仮想領域を設定し、設定された各仮想領域内の画像情報を取得し、取得された画像情報から上記の2 つの仮想領域間の分離度を算出し、得られた分離度に基づいて取得画像中に存在する特定物体領域をその中に含むように画像の一部を抽出する処理をコンピュータに実行させるための画像抽出処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項30】
取得画像中に存在する特定物体領域の中央の1 点が指定された場合、この指定点を中に含むような第1 の仮想領域と、この第1 の仮想領域と排他的な第2 の仮想領域とを設定し、設定された2 つの仮想領域に含まれる画像情報に基づいて、該2 つの仮想領域間の分離度を算出し、上記2 つの仮想領域の大きさを逐次変更することによって得られる分離度の系列から、取得画像中に存在し、かつ指定された点をその中央に含むような特定物体領域を、その中央に含むように画像の一部を抽出する処理をコンピュータに実行させるための画像抽出処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項31】
取得画像中に存在する特定物体領域の中央でない位置に点が指定された場合、設定される仮想領域の大きさと位置、あるいは仮想領域の大きさ、位置と形状を逐次更新することによって得られる分離度の系列から、取得画像中に存在し、かつ指定された点をその中に含むような特定物体領域を、その中に含むように画像の一部を抽出する処理をコンピュータに実行させるための画像抽出処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項32】
記憶された取得画像が一連の電子画像系列からなる動画像である場合、記憶された画像系列中の特定の一枚の画像を注目画像として読み出し、この注目画像中に存在する特定物体領域をその中に含むように、画像の一部を抽出すると共に、上記注目画像に対して2つの仮想領域からなる1 組のウィンドウを設定し、この1 組のウィンドウ内の画像情報を次の系列の取得画像に対する初期値として仮想領域の大きさ、位置を様々に変化させて得られる種々の画像情報から、最も適当な1 組のウィンドウを決定する処理をコンピュータに実行させるための画像抽出処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項33】
記憶された取得画像が一連の電子画像系列からなる動画像であり、かつ上記記憶手段に記憶された系列中の特定の一枚の画像を注目画像として読み出し、この注目画像中に存在する特定物体領域の中央が指定された場合、この指定点を中に含むような第1 の仮想領域と、この第1 の仮想領域と排他的な第2 の仮想領域とを設定し、これら2 つの仮想領域からなる1 組のウィンドウに含まれる画像情報に基づいて、該特定物体領域と2 つの仮想領域間の分離度を算出し、上記2 つの仮想領域の大きさを逐次変更することによって得られる分離度の系列から、取得画像中に存在し、かつ点指定手段によって指定された点をその中央に含むような特定物体領域を、その中央に含むように画像の一部を抽出すると共に、上記注目画像に対して2 つの仮想領域からなる1 組のウィンドウを設定し、この1 組のウィンドウ内の画像情報を次の系列の取得画像に対する初期値として仮想領域の大きさ、位置を様々に変化させて得られる種々の画像情報から、最も適当な1 組のウィンドウを決定する処理をコンピュータに実行させるための画像抽出処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項34】
記憶された取得画像が一連の電子画像系列からなる動画像であり、かつ上記電子画像系列中の特定の一枚の画像を注目画像として読み出し、この注目画像中に存在する特定物体領域の任意の一点が指定された場合、この指定点を中に含むような第1 の仮想領域と、この第1 の仮想領域と排他的な第2 の仮想領域とを設定し、これら2 つの仮想領域に含まれる画像情報に基づいて、該特定物体領域と2 つの仮想領域間の分離度を算出し、上記2 つの仮想領域の大きさを逐次変更することによって得られる分離度の系列から、取得画像中に存在し、かつ点指定手段によって指定された点をその中央に含むような特定物体領域を、その中央に含むように画像の一部を抽出すると共に、上記注目画像に対して2 つの仮想領域からなる1 組のウィンドウを設定し、この1 組のウィンドウ内の画像情報を次の系列の取得画像に対する初期値として仮想領域の大きさ、位置を様々に変化させて得られる種々の画像情報から、最も適当な1 組のウィンドウを決定する処理をコンピュータに実行させるための画像抽出処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。


Ryuji FUNAYAMA <ryuji@funayama.com>
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