專利名稱:圖像識(shí)別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及進(jìn)行用于檢測(cè)對(duì)象物體的存在的識(shí)別處理的圖像識(shí)別裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的圖像識(shí)別裝置中,在通過間隔抽取圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的像素而進(jìn)行識(shí)別處理的高速化時(shí),與識(shí)別對(duì)象的大小對(duì)應(yīng)地設(shè)置像素的間隔抽取幅度,用設(shè)置的間隔抽取幅度掃描識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像(例如參考專利文獻(xiàn)1)。
另外,在現(xiàn)有的圖像識(shí)別裝置中,為了強(qiáng)化與檢測(cè)精度對(duì)應(yīng)的對(duì)亮度變化的耐性,對(duì)圖像全體或識(shí)別區(qū)域進(jìn)行亮度的色階修正等的標(biāo)準(zhǔn)化處理,但為了求出進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理的參數(shù),而計(jì)算圖像全體或識(shí)別區(qū)域內(nèi)的像素值等的特征量,生成與該計(jì)算出的特征量對(duì)應(yīng)的修正表,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。
專利文獻(xiàn)1特開2000-99724號(hào)公報(bào)(圖2)在現(xiàn)有的圖像識(shí)別裝置中,由于如果暫時(shí)設(shè)置了間隔抽取幅度則原樣地被固定,所以有以下的問題,即在間隔抽取幅度內(nèi)存在識(shí)別對(duì)象的情況下會(huì)產(chǎn)生無法發(fā)現(xiàn)識(shí)別對(duì)象的情況。
另外,在現(xiàn)有的圖像識(shí)別裝置中,用于對(duì)圖像全體或識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像的像素值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理的算法是固定的,另外如果像素多則也有無法忽視計(jì)算量的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的圖像識(shí)別裝置就是為了解決上述那樣的問題而提出的,其特征在于包括輸入每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)輸入部件;計(jì)算出所輸入的上述圖像數(shù)據(jù)的特征量的特征量計(jì)算部件;根據(jù)該特征量,對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化處理部件;記錄了多個(gè)用于在圖像數(shù)據(jù)內(nèi)對(duì)像素進(jìn)行間隔抽取而對(duì)規(guī)定大小的識(shí)別區(qū)域進(jìn)行掃描的掃描模式(pattern)的掃描模式記錄部件;針對(duì)前后的幀設(shè)置不同的掃描模式的掃描模式設(shè)置部件;使用由掃描模式設(shè)置部件對(duì)該幀設(shè)置了的掃描模式,針對(duì)每個(gè)識(shí)別區(qū)域?qū)γ總€(gè)幀的標(biāo)準(zhǔn)化了的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描的掃描部件;對(duì)由掃描部件掃描了的識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)和識(shí)別對(duì)象的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照,輸出該對(duì)照結(jié)果的對(duì)照部件。
本發(fā)明具有記錄了多個(gè)掃描模式的掃描模式記錄部件,其中該掃描模式用于指定在圖像數(shù)據(jù)內(nèi)對(duì)像素進(jìn)行間隔抽取而掃描識(shí)別區(qū)域時(shí)的掃描順序和間隔抽取幅度,可以通過根據(jù)在前后的幀中不同的種類的掃描模式,在圖像數(shù)據(jù)內(nèi)對(duì)識(shí)別區(qū)域進(jìn)行掃描,來減輕每個(gè)幀的識(shí)別處理所需要的計(jì)算量,并且可以用其他掃描模式對(duì)在各掃描模式中間隔抽取出的像素進(jìn)行補(bǔ)足,因此能夠提高識(shí)別精度。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像識(shí)別裝置的動(dòng)作的流程圖。
圖3是表示標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件的查找表的圖。
圖4是表示掃描模式記錄部件的掃描模式的圖。
圖5是表示識(shí)別區(qū)域的掃描順序的圖。
圖6是表示識(shí)別區(qū)域的掃描順序的圖。
圖7是表示識(shí)別區(qū)域的掃描順序的圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像識(shí)別裝置的動(dòng)作的流程圖。
圖10是表示圖像數(shù)據(jù)的像素值的圖。
圖11是表示積分圖像數(shù)據(jù)的圖。
圖12是表示對(duì)圖像數(shù)據(jù)設(shè)置了識(shí)別區(qū)域的狀態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1圖1是用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)圖。在圖1中,將通過對(duì)來自未圖示的攝像裝置的視頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化而輸入到輸入部件1的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到特征量計(jì)算部件2和標(biāo)準(zhǔn)化處理部件4。特征量計(jì)算部件2針對(duì)每個(gè)幀計(jì)算出其圖像數(shù)據(jù)的全部像素的平均值和分布等特征量,并發(fā)送到標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件3。在標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8中記錄有多種標(biāo)準(zhǔn)化模式的查找表,標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件3參照記錄在標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8中的查找表,選擇與特征量計(jì)算部件2計(jì)算出的特征量對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化模式,并展開到存儲(chǔ)器(未圖示)中。標(biāo)準(zhǔn)化處理部件4使用該被展開到存儲(chǔ)器內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)化模式,對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。掃描模式設(shè)置部件6對(duì)每個(gè)幀設(shè)置掃描模式記錄部件9內(nèi)的掃描模式。掃描部件5根據(jù)由掃描模式設(shè)置部件6設(shè)置了的掃描模式,在掃描部件5中掃描識(shí)別區(qū)域。對(duì)照部件7對(duì)由掃描部件5掃描了的識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)和識(shí)別對(duì)象的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照,輸出對(duì)照結(jié)果。
接著,使用圖2說明這樣構(gòu)成的圖像識(shí)別裝置的動(dòng)作。圖2是表示本實(shí)施例1的圖像識(shí)別裝置的動(dòng)作的流程圖。首先,向輸入部件1輸入每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)(st101)。將輸入到輸入部件1的幀的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到特征量計(jì)算部件2和標(biāo)準(zhǔn)化處理部件4(st102)。特征量計(jì)算部件2對(duì)每個(gè)幀計(jì)算出轉(zhuǎn)送了的圖像數(shù)據(jù)的特征量(st103)。在此,說明作為特征量計(jì)算出圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的全部像素值的平均值的情況,但特征量也可以是像素值的分布、直方圖、最小值、最大值等。另外,在此用0~255的8比特表現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的各像素值。進(jìn)而,用INT型定義作為特征量的像素的平均值,對(duì)小數(shù)點(diǎn)以下進(jìn)行舍入而取得0~255的整數(shù)值。
標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件3參照記錄在標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8中的查找表,選擇與由特征量計(jì)算部件2計(jì)算出的特征量對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化模式,并展開到存儲(chǔ)器中(st104)。在圖3中表示在設(shè)記錄在標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8中的特征量為像素的平均值時(shí)的查找表。在圖3中,在查找表100中與0~255的特征量對(duì)應(yīng)地記錄有多種標(biāo)準(zhǔn)化模式。通過組合多種函數(shù)能夠構(gòu)成各標(biāo)準(zhǔn)化模式,例如組合一次函數(shù)、二次函數(shù)、三角函數(shù)、指數(shù)函數(shù)等,預(yù)先構(gòu)成與特征量對(duì)應(yīng)的模式。例如在由特征量計(jì)算部件2計(jì)算出的特征量是0的情況下,選擇標(biāo)準(zhǔn)化模式101,在是252的情況下選擇標(biāo)準(zhǔn)化模式102,在是255的情況下選擇標(biāo)準(zhǔn)化模式103,并展開到存儲(chǔ)器中。在標(biāo)準(zhǔn)化模式101、102、103中,橫軸表示標(biāo)準(zhǔn)化處理前的像素值,縱軸表示標(biāo)準(zhǔn)化處理后的像素值。
另外,在作為特征量使用了像素的分布值的情況下,也可以與上述的平均值的情況一樣,作成具有與各分布值對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化模式的查找表。
接著,標(biāo)準(zhǔn)化處理部件4通過使用由標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件3選擇并展開到存儲(chǔ)器中的標(biāo)準(zhǔn)化模式,對(duì)圖像數(shù)據(jù)的像素值進(jìn)行變換,而進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理(st105)。這樣,通過預(yù)先將作為與圖像數(shù)據(jù)的特征量對(duì)應(yīng)地對(duì)像素值進(jìn)行了變換的結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)化模式,作為查找表記錄在標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8中,在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理時(shí)就不需要進(jìn)行計(jì)算處理了。另外,標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件3與特征量對(duì)應(yīng)地選擇標(biāo)準(zhǔn)化模式,因此能夠靈活地對(duì)應(yīng)攝影時(shí)的照明變化。
接著,掃描模式設(shè)置部件6依照記錄在掃描模式記錄部件9中的那樣設(shè)置掃描模式(st106)。掃描部件5根據(jù)由掃描模式設(shè)置部件6設(shè)置了的掃描模式,對(duì)識(shí)別區(qū)域進(jìn)行掃描(st107)。
在此,說明識(shí)別區(qū)域的掃描的方法。如圖4所示,在掃描模式記錄部件9中,記錄有使用掃描模式個(gè)數(shù)、掃描模式順序、掃描模式。掃描模式個(gè)數(shù)表示所使用的掃描模式的個(gè)數(shù),掃描模式順序表示所使用的掃描模式的順序。另外,掃描模式由模式ID、座標(biāo)數(shù)、座標(biāo)表構(gòu)成。模式ID表示用于確定該掃描模式的ID,座標(biāo)數(shù)表示適用于1幀的圖像數(shù)據(jù)的識(shí)別區(qū)域的個(gè)數(shù)。另外,座標(biāo)表只包含座標(biāo)個(gè)數(shù)的表示圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的x座標(biāo)、y座標(biāo)的座標(biāo)值,各座標(biāo)值表示圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的識(shí)別區(qū)域的位置。
掃描部件5針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化處理了的圖像數(shù)據(jù),使用具有由掃描模式順序指定的模式ID的掃描模式,掃描識(shí)別區(qū)域。在此,為了說明的方便,說明使用掃描模式個(gè)數(shù)為3,檢測(cè)模式順序?yàn)?、2、3的順序,各幀的圖像數(shù)據(jù)的大小為橫8×縱10的80個(gè)像素,識(shí)別區(qū)域的大小為橫2×縱2的4個(gè)像素的情況,但可以將它們?cè)O(shè)置為適當(dāng)?shù)闹怠?br>
由于先頭的檢測(cè)模式順序是1,所以掃描部件5針對(duì)最初輸入的幀的圖像數(shù)據(jù),根據(jù)模式ID為1的掃描模式21進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描。另外,針對(duì)接著輸入的幀的圖像數(shù)據(jù),根據(jù)模式ID為2的掃描模式22進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描,進(jìn)而針對(duì)其后輸入的幀的圖像數(shù)據(jù),根據(jù)模式ID為3的掃描模式23進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描。這樣,以在掃描模式順序中指定的順序,根據(jù)各掃描模式進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描。
圖5是表示根據(jù)掃描模式21進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描時(shí)的掃描順序的圖。圖5的各模塊表示圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的像素。附加了數(shù)字的像素表示由座標(biāo)表內(nèi)的座標(biāo)值指定。另外,數(shù)字的順序與座標(biāo)表內(nèi)的座標(biāo)值的順序?qū)?yīng)。即,掃描模式數(shù)據(jù)21內(nèi)的座標(biāo)表的最初的座標(biāo)值(x1-1,y1-1)是附加了1的像素的圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的座標(biāo),下一個(gè)座標(biāo)值(x1-2,y1-2)是附加了2的像素的圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的座標(biāo)?,F(xiàn)在,掃描模式21的座標(biāo)個(gè)數(shù)是20,因此向圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的像素附加1到20的數(shù)字。
接著,掃描部件5以記錄在座標(biāo)表中的座標(biāo)值的順序進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描。這時(shí),各座標(biāo)值表示識(shí)別區(qū)域的左上端的座標(biāo)。最初,在將圖5中的1的位置作為識(shí)別區(qū)域的左上端的用斜線所示的位置處設(shè)置識(shí)別區(qū)域。接著,在將2的位置作為識(shí)別區(qū)域的左上端的位置處設(shè)置識(shí)別區(qū)域。循環(huán)這些動(dòng)作共座標(biāo)個(gè)數(shù)的次數(shù),在此為20次,進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描。
另外,針對(duì)下一個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù),掃描部件5根據(jù)掃描模式22循環(huán)進(jìn)行同樣的動(dòng)作,進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描。在圖6中表示根據(jù)掃描模式22掃描識(shí)別區(qū)域時(shí)的掃描順序。如從圖6可知的那樣,掃描模式22的座標(biāo)個(gè)數(shù)為16,座標(biāo)表內(nèi)的各座標(biāo)值(x2-1,y2-1)~(x2-16,y2-16)是逐個(gè)像素地將掃描模式21的座標(biāo)表內(nèi)的座標(biāo)值(x1-1,y1-1)~(x1-16,y1-16)向下方移動(dòng)了的座標(biāo)值。
這樣,通過針對(duì)連續(xù)的幀根據(jù)不同的掃描模式進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描,能夠用其他的掃描模式對(duì)在各掃描模式中間隔抽取出的像素進(jìn)行補(bǔ)足,能夠提高識(shí)別精度。
另外,如果將例如如圖7所示那樣從圖像數(shù)據(jù)的中心開始螺旋狀地掃描識(shí)別區(qū)域那樣的掃描模式記錄在掃描模式記錄部件9中,則能夠提供對(duì)識(shí)別對(duì)象存在于圖像的中心的可能性高的情況有效的識(shí)別區(qū)域的掃描順序。這樣,用戶能夠與目的對(duì)應(yīng)地設(shè)置識(shí)別區(qū)域的掃描順序。
另外,在此說明了預(yù)先設(shè)置了掃描模式順序的情況,但也可以不特別地決定這些順序。即,也可以構(gòu)成為隨機(jī)地選擇記錄在掃描模式記錄部件9中的掃描模式。
接著,對(duì)照部件7對(duì)掃描部件5掃描的識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)和識(shí)別對(duì)象的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照(st108)。該對(duì)照的方法例如有求出圖像相關(guān)性的方法或以下的方法。
例如抽出學(xué)習(xí)了物體的特征后的數(shù)據(jù)作為被稱為矩形特征(Rectangle FeatureRf)的特征量。使用組合了矩形特征的被稱為分類器(Classifier)的判別函數(shù)來表現(xiàn)物體的特征。具體地說,如公式(1)所示那樣,與各矩形特征的值(Rf(i))是否超過了閾值(th)對(duì)應(yīng)地賦予加權(quán)(pv或nv)。接著,定義公式(2)所示那樣的全部的矩形特征的加權(quán)的總和(Cls),如公式(3)所示那樣,在該總和超過了某閾值(th2)的情況下,將其判斷為識(shí)別對(duì)象(obiect),在沒有超過的情況下,判斷為非識(shí)別對(duì)象(nonobject)。將該判斷結(jié)果作為對(duì)照結(jié)果輸出(st109)。
公式(1)Rf(i)i∈∀=Rf(i)>th→pvRf(i)≤th→nv]]>公式(2)Cls=Σi∈∀Rf(i)]]>公式(3)cls>th2→objectcls≤th2→nonobject]]>在本實(shí)施例1的圖像識(shí)別裝置中,說明了用0~255的8比特表現(xiàn)輸入的圖像數(shù)據(jù)的各像素值的灰度等級(jí)(gray scale)的圖像,但也可以是用R、G、B分別為8比特的合計(jì)24比特表現(xiàn)各像素值的全彩色等的圖像。在該情況下,在st103中作為圖像數(shù)據(jù)的特征量求出像素值的平均值的情況下,求出每個(gè)顏色的像素值的平均值,在st104中選擇標(biāo)準(zhǔn)化模式時(shí),通過與各色的特征量對(duì)應(yīng)地選擇不同種類的標(biāo)準(zhǔn)化模式,能夠起到同樣的效果。
另外,記錄在標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8中的查找表的標(biāo)準(zhǔn)化模式也可以是對(duì)于全部的特征量的每個(gè)都不同的標(biāo)準(zhǔn)化模式,根據(jù)特征量的范圍,也可以是相同的標(biāo)準(zhǔn)化模式。這樣,通過使用在某種程度的特征量的范圍內(nèi)相同的標(biāo)準(zhǔn)化模式,能夠削減標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8的存儲(chǔ)器容量。
實(shí)施例2圖8是用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例2的圖像識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)圖,向與圖1對(duì)應(yīng)的部分附加相同的編號(hào)。在圖8中,輸入到輸入部件1的圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)送到掃描部件5和積分圖像數(shù)據(jù)計(jì)算部件10。掃描模式設(shè)置部件6針對(duì)每個(gè)幀設(shè)置掃描模式記錄部件9內(nèi)的掃描模式,掃描部件5根據(jù)所設(shè)置的掃描模式,掃描識(shí)別區(qū)域。另外,積分圖像數(shù)據(jù)計(jì)算部件10計(jì)算每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)的積分圖像數(shù)據(jù)。特征量計(jì)算部件2使用該積分圖像數(shù)據(jù),計(jì)算識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的特征量。標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件3參照記錄在標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8中的查找表,選擇與由特征量計(jì)算部件2計(jì)算出的特征量對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化模式并展開到存儲(chǔ)器(在圖中未表示)中。標(biāo)準(zhǔn)化處理部件4使用該被展開在存儲(chǔ)器內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)化模式,對(duì)識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。對(duì)照部件7對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)化了的圖像數(shù)據(jù)和識(shí)別對(duì)象的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照,輸出對(duì)照結(jié)果。
接著,使用圖9說明這樣構(gòu)成的圖像識(shí)別裝置的動(dòng)作。圖9是表示本實(shí)施例2的圖像識(shí)別裝置的動(dòng)作的流程圖。首先,向輸入部件1輸入每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)(st201)。輸入到輸入部件1的圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)送到掃描部件5和積分圖像數(shù)據(jù)計(jì)算部件10(st202)。掃描模式設(shè)置部件6與st106一樣地(參照?qǐng)D2,下同),根據(jù)記錄在掃描模式記錄部件9中的掃描模式,設(shè)置掃描模式(st203)。另外,與st107一樣地,掃描部件5根據(jù)所設(shè)置的掃描模式,掃描識(shí)別區(qū)域(st204)。
另一方面,積分圖像數(shù)據(jù)計(jì)算部件10計(jì)算從輸入部件1轉(zhuǎn)送的圖像數(shù)據(jù)的積分圖像數(shù)據(jù)(st205)。在此,積分圖像數(shù)據(jù)是針對(duì)圖像數(shù)據(jù)在水平垂直方向上求出了像素值的累計(jì)的圖像數(shù)據(jù)。在設(shè)原始的圖像數(shù)據(jù)的像素值為I(x,y)時(shí),用公式(4)表示積分圖像數(shù)據(jù)I’(x,y)。
公式(4)I′(x,y)=Σx′≤xΣy′≤yI(x′,y′)]]>例如,在原始的圖像數(shù)據(jù)是具有圖10所示那樣的像素值的圖像數(shù)據(jù)的情況下,該圖像數(shù)據(jù)的積分圖像數(shù)據(jù)如圖11所示。
接著,特征量計(jì)算部件2使用積分圖像數(shù)據(jù),計(jì)算出識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的特征量(st206)。在此,在設(shè)特征量為像素值的平均的情況下,需要計(jì)算出識(shí)別區(qū)域內(nèi)的像素值的和。現(xiàn)在,如果將識(shí)別部件5識(shí)別的識(shí)別區(qū)域設(shè)置為圖12所示那樣附加了斜線的區(qū)域,設(shè)A、B、C、D的圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的座標(biāo)分別為(xA,yA)、(xB,yB)、(xC,yC)、(xD,yD),則可以根據(jù)公式(5)求出識(shí)別區(qū)域內(nèi)的像素值的和S。
公式(5)S=I′(xA,yA)+I′(xD,yD)-(I′(xB,yB)+I′(xC,yC))這樣,通過使用積分圖像數(shù)據(jù),容易地求出任意的矩形區(qū)域的像素值的和,能夠減少特征量計(jì)算部件2中的計(jì)算量。
接著,與st104一樣地,標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件3參照記錄在標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件8中的查找表,選擇與由特征量計(jì)算部件2計(jì)算出的特征量對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化模式,并展開到存儲(chǔ)器中(st207)。標(biāo)準(zhǔn)化處理部件4針對(duì)識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù),通過與st105一樣的操作,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理(st208)。然后,對(duì)照部件7通過與st108、st109一樣的步驟,進(jìn)行與模型數(shù)據(jù)的對(duì)照(st209),輸出對(duì)照結(jié)果(st210)。
在本實(shí)施例2的圖像識(shí)別裝置中,由于以識(shí)別區(qū)域?yàn)閱挝贿M(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理,所以對(duì)局部的照明變化的耐性變強(qiáng),起到能夠提高識(shí)別精度的效果。
另外,在本實(shí)施例中,說明了作為特征量使用了圖像數(shù)據(jù)的像素值的平均值的情況,但作為特征量也可以是像素值的分布。在該情況下,也可以在st205中求出積分圖像數(shù)據(jù)的同時(shí),在將圖像數(shù)據(jù)的各像素值進(jìn)行了平方的基礎(chǔ)上,求出在水平垂直方向上求出了像素值的累計(jì)值后的平方積分圖像數(shù)據(jù),使用積分圖像數(shù)據(jù)和平方積分圖像數(shù)據(jù),計(jì)算出識(shí)別區(qū)域內(nèi)的像素值的分布值v??梢愿鶕?jù)公式(6)計(jì)算出分布值v。
公式(6)v=1nSS-(1nS)2]]>在公式(6)中,SS識(shí)別區(qū)域內(nèi)的平方積分圖像數(shù)據(jù)的和S識(shí)別區(qū)域內(nèi)的積分圖像數(shù)據(jù)的和n識(shí)別區(qū)域內(nèi)的像素的總數(shù)。
這樣,即使在作為特征量使用像素值的分布值的情況下,也能夠減輕特征量計(jì)算部件2中的計(jì)算量。
權(quán)利要求
1.一種圖像識(shí)別裝置,其特征在于包括輸入每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)輸入部件;計(jì)算出所輸入的上述圖像數(shù)據(jù)的特征量的特征量計(jì)算部件;根據(jù)該特征量,對(duì)上述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化處理部件;記錄了多個(gè)用于在圖像數(shù)據(jù)內(nèi)對(duì)像素進(jìn)行間隔抽取而對(duì)規(guī)定大小的識(shí)別區(qū)域進(jìn)行掃描的掃描模式的掃描模式記錄部件;針對(duì)前后的幀設(shè)置不同的上述掃描模式的掃描模式設(shè)置部件;使用由上述掃描模式設(shè)置部件對(duì)該幀設(shè)置了的上述掃描模式,針對(duì)每個(gè)上述識(shí)別區(qū)域?qū)γ總€(gè)幀的標(biāo)準(zhǔn)化了的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描的掃描部件;對(duì)由上述掃描部件掃描了的識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)和識(shí)別對(duì)象的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照,輸出該對(duì)照結(jié)果的對(duì)照部件。
2.一種圖像識(shí)別裝置,其特征在于包括輸入每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)輸入部件;預(yù)先記錄了與圖像數(shù)據(jù)的特征量對(duì)應(yīng)的多種標(biāo)準(zhǔn)化模式的標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件;計(jì)算出所輸入的上述圖像數(shù)據(jù)的特征量的特征量計(jì)算部件;從上述標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件中選擇與由上述特征量計(jì)算部件計(jì)算出的特征量對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化模式的標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件;使用由上述標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件選擇出的標(biāo)準(zhǔn)化模式,對(duì)上述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化處理部件;針對(duì)每個(gè)規(guī)定大小的識(shí)別區(qū)域,掃描標(biāo)準(zhǔn)化了的圖像數(shù)據(jù)的掃描部件;對(duì)由上述掃描部件掃描了的識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)和識(shí)別對(duì)象的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照,輸出該對(duì)照結(jié)果的對(duì)照部件。
3.一種圖像識(shí)別裝置,其特征在于包括輸入每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)輸入部件;預(yù)先記錄了與圖像數(shù)據(jù)的特征量對(duì)應(yīng)的多種標(biāo)準(zhǔn)化模式的標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件;計(jì)算出所輸入的上述圖像數(shù)據(jù)的特征量的特征量計(jì)算部件;從上述標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件中選擇與由上述特征量計(jì)算部件計(jì)算出的特征量對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化模式的標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件;使用由上述標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件選擇出的標(biāo)準(zhǔn)化模式,對(duì)上述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化處理部件;記錄了多個(gè)掃描模式的掃描模式記錄部件,其中該掃描模式是用于在圖像數(shù)據(jù)內(nèi)間隔抽取像素而掃描規(guī)定大小的識(shí)別區(qū)域的模式;針對(duì)前后的幀設(shè)置不同的上述掃描模式的掃描模式設(shè)置部件;針對(duì)每個(gè)上述識(shí)別區(qū)域,使用由上述掃描模式設(shè)置部件對(duì)該幀設(shè)置了的掃描模式,掃描每個(gè)幀的標(biāo)準(zhǔn)化了的圖像數(shù)據(jù)的掃描部件;對(duì)由上述掃描部件掃描了的識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)和識(shí)別對(duì)象的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照,輸出該對(duì)照結(jié)果的對(duì)照部件。
4.一種圖像識(shí)別裝置,其特征在于包括輸入每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)輸入部件;記錄了多個(gè)掃描模式的掃描模式記錄部件,其中該掃描模式是用于在圖像數(shù)據(jù)內(nèi)間隔抽取像素而掃描規(guī)定大小的識(shí)別區(qū)域的模式;針對(duì)前后的幀設(shè)置不同的上述掃描模式的掃描模式設(shè)置部件;針對(duì)每個(gè)上述識(shí)別區(qū)域,使用對(duì)該幀設(shè)置了的掃描模式,掃描每個(gè)幀的圖像數(shù)據(jù)的掃描部件;計(jì)算出上述識(shí)別區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的特征量的特征量計(jì)算部件;預(yù)先記錄了與圖像數(shù)據(jù)的特征量對(duì)應(yīng)的多種標(biāo)準(zhǔn)化模式的標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件;從上述標(biāo)準(zhǔn)化模式記錄部件中選擇與由上述特征量計(jì)算部件計(jì)算出的特征量對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化模式的標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件;使用由上述標(biāo)準(zhǔn)化模式選擇部件選擇出的標(biāo)準(zhǔn)化模式,對(duì)上述識(shí)別區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化處理部件;在由上述掃描部件進(jìn)行了掃描后,對(duì)由上述標(biāo)準(zhǔn)化處理部件進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的識(shí)別區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)和識(shí)別對(duì)象的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照,輸出對(duì)照結(jié)果的對(duì)照部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像識(shí)別裝置,其特征在于還包括計(jì)算出對(duì)輸入到上述圖像數(shù)據(jù)輸入部件的圖像數(shù)據(jù)的像素值進(jìn)行了累計(jì)的積分圖像數(shù)據(jù)的積分圖像數(shù)據(jù)計(jì)算部件,其中上述特征量計(jì)算部件使用上述積分圖像數(shù)據(jù),計(jì)算出上述識(shí)別區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的特征量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5的任意一個(gè)所述的圖像識(shí)別裝置,其特征在于上述特征量是像素值的平均或分布。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在對(duì)每個(gè)規(guī)定大小的識(shí)別區(qū)域掃描每個(gè)幀的標(biāo)準(zhǔn)化了的圖像數(shù)據(jù)時(shí),能夠在減輕了掃描所需要的計(jì)算量的同時(shí),提高識(shí)別精度的圖像識(shí)別裝置。具有記錄了多個(gè)用于在圖像數(shù)據(jù)內(nèi)間隔抽取像素而掃描規(guī)定大小的識(shí)別區(qū)域的掃描模式的掃描模式記錄部件,從掃描模式記錄部件中讀出并設(shè)置在前后的幀中不同的掃描模式,進(jìn)行識(shí)別區(qū)域的掃描。
文檔編號(hào)G06K9/20GK1945598SQ20061014155
公開日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月5日
發(fā)明者田中昭二, 大津留誠(chéng) 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社