專利名稱：對照裝置、數(shù)字圖像處理系統(tǒng)、以及對照裝置的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及進(jìn)行包含對象物、例如人物的面部的圖像數(shù)據(jù)的對照處理的對照裝置寸。
背景技術(shù)：
以往，提出了應(yīng)用面部認(rèn)證技術(shù)來對照通過數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等拍攝所獲得的面部圖像中包含的人物的面部是誰的面部的面部對照裝置。
在這樣的面部對照裝置中，預(yù)先將包含人物的面部的面部圖像注冊到數(shù)據(jù)庫中， 并將拍攝所獲得的輸入面部圖像與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對照。
這里，已知面部認(rèn)證技術(shù)中的認(rèn)證精度受到面部圖像的拍攝條件的影響。作為拍攝條件，例如可舉出面部的朝向、面部的表情、照明的朝向和強(qiáng)度等。
并且，在輸入面部圖像的拍攝條件和注冊面部圖像的拍攝條件不一致時，認(rèn)證精度會下降，因此有時雖然輸入面部圖像以及注冊面部圖像中包含的人物是同一人物，但不認(rèn)為相同而導(dǎo)致對照失敗。
對于該問題，以往，提出了通過設(shè)法利用注冊數(shù)據(jù)從而防止認(rèn)證精度的下降的以下技術(shù)。
在專利文獻(xiàn)1中，將在不同的拍攝條件下拍攝所得的多個面部圖像與拍攝條件一同注冊到數(shù)據(jù)庫，并且在對照時，對這些面部圖像進(jìn)行1:N對照。
若使用圖22具體說明，則如下。如圖22所示，事先關(guān)于A君、B君、C君的各人物， 在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫1021中注冊多個面部圖像以及拍攝條件。
關(guān)于A君，與面部圖像A1101、A1102、A1103以及A1104相關(guān)聯(lián)，分別注冊了拍攝條件“正面(0 15度)”、“稍微傾斜(15 45度)”、“傾斜(45 75度)”以及“側(cè)臉(75 90 度)，，。
此外，關(guān)于B君，將面部圖像BllOl以及B1102分別與“正面(0 15度)”以及
“稍微傾斜(15 45度)”相關(guān)聯(lián)地注冊。
此外，關(guān)于C君，將面部圖像CllOl以及C1102分別與“正面(0 15度)”以及
“稍微傾斜(15 45度)”相關(guān)聯(lián)地注冊。
在對照時，關(guān)于已注冊的所有面部圖像判定相似度，并且關(guān)于相似度最高的面部圖像，根據(jù)拍攝條件確定本人。
在專利文獻(xiàn)2中，關(guān)于各個注冊人物，對考慮了照明條件和姿勢、表情等變動因素的多張圖像進(jìn)行注冊，并進(jìn)行與由這些生成的代表面部圖像的對照。
若使用圖23具體說明，則如下。如圖23所示，事先關(guān)于A君、B君、C君的各人物， 個別地注冊多個面部圖像以及拍攝條件，并且制作基于這些而生成的代表面部圖像。
關(guān)于A君，預(yù)先注冊拍攝條件為“正面”的面部圖像A1201、拍攝條件為“稍微傾斜” 的面部圖像A1202、以及拍攝條件為“傾斜”的面部圖像A1203。此外，關(guān)于B君，預(yù)先注冊拍攝條件為“正面”的面部圖像B1201以及拍攝條件為“稍微傾斜”的面部圖像B1202。此外，關(guān)于C君，預(yù)先注冊拍攝條件為“稍微傾斜”的面部圖像C1202以及拍攝條件為“傾斜” 的面部圖像C1203。
然后，關(guān)于A君，基于面部圖像A1201 1203生成代表圖像D1201。此外，關(guān)于B 君，基于面部圖像B1201、B1202生成代表圖像D1202，關(guān)于C君，基于面部圖像C1202、C1203 生成代表圖像D1203。
然后，在對照時，進(jìn)行輸入面部圖像和代表面部圖像的相似度的判定，對照的結(jié)果，與判定為相似度低的代表面部圖像對應(yīng)的個別的注冊面部圖像不作為對照對象。此外， 在專利文獻(xiàn)2中還記載了如圖M所示那樣分層生成代表面部圖像。圖M示出了為了對照處理，對性別單位的代表圖像、年代單位的代表圖像、以及人物的代表圖像，以三層方式生成代表圖像。
例如，示出了 A君的代表圖像D1231根據(jù)個別圖像A1241以及A1242生成。關(guān)于 B G君也是同樣。此外，示出了根據(jù)A君的代表圖像D1231以及B君的代表圖像D1232生成十幾歲的代表圖像D1221。并且，由十幾歲的代表圖像D1221、二十幾歲的代表圖像D1222 以及三十幾歲的代表圖像D1223生成男子的代表圖像D1211。
在對照時，將輸入面部圖像與性別單位的代表圖像、年代單位的代表圖像、以及人物的代表圖像，順序按每一層進(jìn)行比較，從而確定人物。
在專利文獻(xiàn)3中，將根據(jù)在某一條件下(例如照明、面部朝向、表情、年齡等)拍攝的面部圖像所獲得的特征量向量變換為另一條件下的特征量向量。由此，在對照時，使輸入面部圖像的拍攝條件與成為對照對象的圖像的拍攝條件一致。
例如，若使用圖25示出，則當(dāng)關(guān)于A君，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫1321中注冊了拍攝條件為“暗”的面部圖像A1301時，在特征量變換器1301A中對特征量向量進(jìn)行變換，獲得拍攝條件為“亮”的面部圖像A1311以及拍攝條件為“稍微暗”的面部圖像A1312后將其存儲到變換后特征量數(shù)據(jù)庫。
在專利文獻(xiàn)4中，在注冊面部圖像時，僅注冊與面部認(rèn)證相稱的面部圖像。作為用于識別面部圖像而相稱的條件，例如僅注冊正面的面部圖像。然后，在面部識別時，判斷輸入面部圖像中包含的人物是否為正面朝向，通過僅識別能夠進(jìn)行面部識別的面部圖像，從而提高識別精度。
例如，如圖沈所示，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫1421中，關(guān)于A君、B君以及C君，分別注冊拍攝條件為“正面”的注冊面部圖像A1401、A1402以及A1403。然后，將拍攝條件為 “正面”的輸入面部圖像P1401與這些注冊面部圖像A1401、A1402以及A1403進(jìn)行對照。
在專利文獻(xiàn)5中，對輸入面部圖像的照明條件和拍攝方向等參數(shù)進(jìn)行估計，并對注冊面部圖像進(jìn)行以輸入面部圖像的參數(shù)為目標(biāo)的參數(shù)調(diào)整，生成對照用面部圖像，并將其與輸入面部圖像進(jìn)行對照。
例如，如圖27所示，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫1521中，關(guān)于A君、B君以及C君，注冊以下的注冊面部圖像。
首先，關(guān)于A君，注冊拍攝條件為“稍微傾斜”的注冊面部圖像A1502以及拍攝條件為“側(cè)臉”的注冊面部圖像A1504。
此外，關(guān)于B君，注冊拍攝條件為“正面”的注冊面部圖像B1501。并且，關(guān)于C君， 注冊拍攝條件為“正面”的注冊面部圖像C1501以及注冊拍攝條件為“稍微傾斜”的注冊面部圖像C1502。
然后，在對照時，關(guān)于A君、B君以及C君的每個人，根據(jù)拍攝條件與輸入面部圖像 P1501的拍攝條件“傾斜”接近的注冊面部圖像而生成對照用圖像A1511、B1511以及C1511。
例如，關(guān)于A君，基于注冊面部圖像A1502生成拍攝條件為“傾斜”的對照用圖像 A1511，關(guān)于B君，基于注冊面部圖像B1501生成拍攝條件為“傾斜”的對照用圖像B1511，關(guān)于C君，基于注冊面部圖像C1502生成拍攝條件為“傾斜”的對照用圖像C1511。然后，將輸入面部圖像P1501與已生成的對照用圖像進(jìn)行對照。
并且，在專利文獻(xiàn)6中，對每個注冊者準(zhǔn)備所指定的條件下的注冊面部圖像，在對照時使用與輸入面部圖像的條件相同的面部圖像，從而提高認(rèn)證精度。
若使用圖28進(jìn)行說明，則關(guān)于各人物，在包含拍攝條件“正面”、“上”、“下”、“左”、 “右”等的9個拍攝條件下準(zhǔn)備9張注冊面部圖像。關(guān)于A君注冊了注冊面部圖像A1601 A1609，關(guān)于B君注冊了注冊面部圖像B1601 B1609，關(guān)于C君注冊了注冊面部圖像 C1601 C1609。
在對照時，例如輸入了拍攝條件為“下”的輸入面部圖像P1601時，與對應(yīng)于拍攝條件“下”的拍攝條件的注冊面部圖像A1608、B1608、C1608進(jìn)行對照處理。
[專利文獻(xiàn)1](日本)特開2005-115481號公報(2005年4月觀日公開) [專利文獻(xiàn)2](日本)特開2006-31387號公報(2006年2月2日公開) [專利文獻(xiàn)3](日本)特開2007-2^441號公報(2007年9月6日公開) [專利文獻(xiàn)4](日本)特開2005-4454號公報(2005年1月6日公開) [專利文獻(xiàn)5](日本)特開2000-306095號公報(2000年11月2日公開) [專利文獻(xiàn)6](日本)特開2005-56004號公報(2005年3月3日公開) 但是，在上述以往技術(shù)一般存在以下問題，即在使用沒有注冊在數(shù)據(jù)庫的拍攝條件下所拍攝的面部圖像進(jìn)行認(rèn)證時，認(rèn)證精度下降。若分別具體說明則如下。
首先，專利文獻(xiàn)1以及2的技術(shù)在使用沒有注冊在數(shù)據(jù)庫的拍攝條件下所拍攝的面部圖像進(jìn)行了認(rèn)證時，有可能錯誤認(rèn)證為是注冊有該拍攝條件的另一人。
關(guān)于專利文獻(xiàn)1，若再次參照圖22詳細(xì)說明，則在拍攝B君的側(cè)臉?biāo)@得的面部圖像數(shù)據(jù)作為輸入面部圖像被輸入的情況下，由于關(guān)于A君的注冊面部圖像而注冊有拍攝條件“側(cè)臉”，因此輸入面部圖像的拍攝條件與A君的注冊面部圖像的拍攝條件一致。因此有可能將輸入面部圖像中包含的人物誤認(rèn)為是A君。
這是因?yàn)槿缦屡卸ǖ木壒剩cB君的拍攝條件為“稍微傾斜”的注冊面部圖像 B1103相比，B君的拍攝條件為“側(cè)臉”的輸入面部圖像更相似于相同的“側(cè)臉”的拍攝條件下所拍攝的A君的注冊面部圖像A1104。
此外，在專利文獻(xiàn)2的情況下，代表圖像的內(nèi)容受到原來的個別面部圖像的拍攝條件的影響。在圖23中，在A君的注冊數(shù)據(jù)中存在拍攝條件為“傾斜”的個別面部圖像 A1203。因此，在作為輸入面部圖像而輸入了拍攝條件為“傾斜”的B君的面部圖像時，由于個別面部圖像A1203的影響，可能無法正確地進(jìn)行對照，不將B君作為對照結(jié)果返回，而是將A君作為對照結(jié)果返回。
此外，專利文獻(xiàn)3的技術(shù)在將某一條件下的特征量向量變換為另一條件下的特征量向量時，會因各種各樣的因素而產(chǎn)生誤差，其結(jié)果，可能引起錯誤認(rèn)證。
例如，每個人的面部的凹凸不同，因此即使照射相同方向和亮度的光，受光面(陰影面)也會不同。因此，在變換照明的相關(guān)狀況的條件時，必須考慮這樣的個人差異。因此， 需要關(guān)于A君 C君的各人物而準(zhǔn)備圖25所示的特征量變換器1301A 1301C。但是，即使這樣，單獨(dú)排除個人差異所導(dǎo)致的誤差在現(xiàn)實(shí)中也是困難的。
此外，專利文獻(xiàn)4的技術(shù)在提供了與注冊數(shù)據(jù)不同的拍攝條件的面部圖像作為輸入面部圖像的情況下，例如注冊了拍攝條件為“正面”的面部圖像，但輸入了拍攝條件為“傾斜”的面部圖像的情況下，存在根本就無法進(jìn)行面部認(rèn)證的問題。
此外，專利文獻(xiàn)5的技術(shù)在生成從任意的視點(diǎn)的面部圖像時會產(chǎn)生誤差(參照段落W071])。此外，雖然提及了為了消除這一問題而預(yù)先準(zhǔn)備多個視點(diǎn)的圖像的措施(參照段落W065])，但由于未必能夠備齊滿足條件的所有圖像，因此可以說這樣的措施并不現(xiàn)實(shí)。
并且，專利文獻(xiàn)6的技術(shù)僅記載了在拍攝條件一致的注冊數(shù)據(jù)之間的對照，但沒有記載已注冊的人物之間拍攝條件不一致的情況。因此，理解為在所有的人物的注冊數(shù)據(jù)中，以使拍攝條件一致作為前提(參照段落W054]、 J012U)。因此，沒有設(shè)想以在數(shù)據(jù)庫中沒有注冊的拍攝條件下所拍攝的面部圖像進(jìn)行對照的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題點(diǎn)而完成，其目的在于，實(shí)現(xiàn)關(guān)于在數(shù)據(jù)庫中沒有注冊的拍攝條件下所拍攝的輸入圖像進(jìn)行對照的情況下，能夠提高對照的精度的對照裝置等。
本發(fā)明的對照裝置為了解決上述課題，在將拍攝了對象物的輸入圖像與注冊圖像數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對照，從而確定上述輸入圖像中包含的對象物的對照裝置中，該注冊圖像數(shù)據(jù)庫中對每個對象物注冊了拍攝該對象物所獲得的注冊圖像，該對照裝置的特征在于，在上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中，上述注冊圖像和該注冊圖像中包含的對象物被拍攝時的條件相關(guān)聯(lián)地注冊，所述對照裝置包括條件檢測部件，檢測上述輸入圖像中包含的對象物被拍攝時的條件；條件判定部件，判定作為與上述注冊圖像相關(guān)聯(lián)的上述條件的注冊條件與作為從上述輸入圖像檢測出的上述條件的檢測條件之間的接近程度；條件確定部件，基于所判定的上述注冊條件以及上述檢測條件之間的接近程度，在對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件中，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件；以及對照部件，使用相關(guān)聯(lián)了所確定的上述注冊條件的注冊圖像進(jìn)行對照。
此外，本發(fā)明的對照裝置的控制方法為了解決上述課題，在將拍攝了對象物的輸入圖像與注冊圖像數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對照，從而確定上述輸入圖像中包含的對象物的對照裝置的控制方法中，該注冊圖像數(shù)據(jù)庫中對每個對象物注冊了拍攝該對象物所獲得的注冊圖像， 該對照裝置的控制方法的特征在于，在上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中，上述注冊圖像和該注冊圖像中包含的對象物被拍攝時的條件相關(guān)聯(lián)地注冊，所述對照裝置的控制方法包括條件檢測步驟，檢測上述輸入圖像中包含的對象物被拍攝時的條件；條件判定步驟，判定作為與上述注冊圖像相關(guān)聯(lián)的上述條件的注冊條件與作為從上述輸入圖像檢測出的上述條件的檢測條件之間的接近程度；條件確定步驟，基于所判定的上述注冊條件以及上述檢測條件之間的接近程度，在對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件中，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件；以及對照步驟，使用相關(guān)聯(lián)了所確定的上述注冊條件的注冊圖像進(jìn)行對照。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在對照時，能夠使用與最接近輸入圖像的檢測條件的注冊條件且對各人物公共地注冊的注冊條件相關(guān)聯(lián)的注冊圖像進(jìn)行對照。
這里，對照是指通過判定輸入圖像和注冊圖像的相似度，從而確定輸入圖像中包含的對象物是注冊圖像數(shù)據(jù)庫中注冊的對象物中的哪一個的處理。
作為對象物被拍攝時的條件，包含與進(jìn)行拍攝時的環(huán)境有關(guān)的條件、與成為被攝體的對象物的狀態(tài)有關(guān)的條件。
上述對象物是指以人物以及車輛為首的能夠模式識別的物體等。此外，對象物也可以是某一對象物的一部分。即，打個比方說，某一人物和該某一人物的面部的關(guān)系。
作為與進(jìn)行拍攝的環(huán)境有關(guān)的條件，例如在上述對象物為人物的情況下，可舉出人物的面部的朝向，換言之拍攝部件(攝像機(jī)等)相對于人物的朝向、面部的表情、照明的朝向和強(qiáng)度等。此外，作為與成為被攝體的對象物的狀態(tài)有關(guān)的條件，例如可舉出人物的估計年齡、性別等能夠從人物的外觀進(jìn)行估計的條件。
從而，若是人物的面部的朝向，則條件的接近程度是指其角度接近到什么程度，若是人物的估計年齡，則條件的接近程度是指其年齡接近到什么程度。
由于使用與對各對象物公共地注冊的條件相關(guān)聯(lián)的注冊圖像進(jìn)行對照，因此能夠使得用于對照的條件一致。
此外，在各對象物中對照的條件一致的狀態(tài)的注冊條件中，使用與最接近輸入圖像的檢測條件的注冊條件相關(guān)聯(lián)的注冊圖像，因此對照的精度也將提高。
其結(jié)果，起到當(dāng)輸入圖像被拍攝時的檢測條件與注冊圖像被拍攝時的注冊條件不同的情況下也能夠得到精度高的對照結(jié)果的效果。
在本發(fā)明的對照裝置中，優(yōu)選上述條件判定部件關(guān)于注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的某一對象物，判定上述注冊圖像的上述注冊條件與從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件之間的接近程度，上述條件確定部件在上述判定的結(jié)果，按照上述注冊條件以及上述檢測條件的接近程度從近到遠(yuǎn)的順序，關(guān)于在注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的另一對象物的注冊圖像相關(guān)聯(lián)的注冊條件，判定是否存在與有關(guān)上述某一對象物的上述注冊條件一致的條件， 從而確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的上述注冊條件。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，首先，關(guān)于某一人物判定注冊圖像的注冊條件與從輸入圖像檢測出的檢測條件之間的接近程度。然后，基于關(guān)于某一人物所判定的條件的接近程度，在對各人物公共地注冊的注冊圖像的注冊條件中，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的檢測條件的注冊條件。
這時，通過判定關(guān)于某一人物所注冊的注冊圖像的注冊條件是否作為另一人物的注冊圖像的注冊條件而存在，從而確定最接近從上述輸入圖像檢測出的檢測條件的注冊條件。
這樣，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，以關(guān)于某一人物所注冊的注冊圖像的注冊條件為基準(zhǔn)，順序判定是否作為另一人物的注冊圖像的注冊條件而存在，從而能夠確定對各人物公共地注冊的注冊圖像的注冊條件。
從而，即使不預(yù)先調(diào)查對各人物公共地注冊的注冊圖像的注冊條件，也能夠比較簡便且有效地確定最接近從輸入圖像檢測出的檢測條件并且關(guān)于各人物公共地注冊的注冊條件。
在本發(fā)明的對照裝置中，優(yōu)選包括選擇部件，預(yù)先選擇對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件，上述條件確定部件從預(yù)先選擇的上述注冊條件，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于預(yù)先選擇用于對照的注冊條件，因此起到能夠?qū)崿F(xiàn)對照處理的高速化以及處理負(fù)擔(dān)的減少的效果。
在本發(fā)明的對照裝置中，優(yōu)選包括合計部件，將與上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的上述注冊圖像相關(guān)聯(lián)的注冊條件的數(shù)目，按照每個該注冊條件進(jìn)行合計；以及注冊條件檢測部件，檢測上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的對象物的數(shù)目和所合計的上述注冊條件的數(shù)目一致的注冊條件，上述條件判定部件從上述檢測出的注冊條件，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件。
在注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的人物的數(shù)目和某一注冊條件的數(shù)目一致的情況下， 該某一注冊條件是關(guān)于各人物公共地注冊的注冊條件。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，合計注冊條件而判定是否與注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的人物的數(shù)目一致，因此能夠迅速地求出關(guān)于各人物公共地注冊的注冊條件，起到能夠提高對照處理的速度的效果。
在本發(fā)明的對照裝置中，優(yōu)選上述條件確定部件在對上述各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件不存在的情況下，對每個對象物確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的上述注冊條件。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，即使在對各人物公共地注冊的注冊圖像的注冊條件不存在的情況下，也能夠?qū)γ總€人物確定最接近從輸入圖像檢測出的檢測條件的注冊條件。并且，能夠使用與這樣確定的注冊條件相關(guān)聯(lián)的注冊圖像進(jìn)行對照。
從而，即使在對各人物公共地注冊的注冊圖像的注冊條件不存在的情況下，也能夠盡量使得用于對照的注冊圖像的注冊條件一致，起到提高對照的精度的效果。
在本發(fā)明的對照裝置中，優(yōu)選上述注冊條件以及上述檢測條件是表示對象物被拍攝時的拍攝條件的連續(xù)值中的特定的值。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，注冊條件以及檢測條件是表示人物被拍攝時的拍攝條件的連續(xù)值中的特定的值。表示拍攝條件的連續(xù)值例如是指，人物被拍攝時的方向、該人物的估計年齡等。
由于基于這樣的連續(xù)值進(jìn)行對照，因此起到能夠基于更詳細(xì)的基準(zhǔn)進(jìn)行對照的效果。
在本發(fā)明的對照裝置中，優(yōu)選上述對象物是人物的面部。
S卩，輸入圖像是拍攝了人物的面部的輸入面部圖像，在上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中對每個人物注冊了拍攝該人物的面部所獲得的注冊面部圖像。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，起到能夠高精度地對人物的面部進(jìn)行對照的效果。
另外，能夠理想地構(gòu)成包括上述對照裝置和將上述輸入圖像提供給上述對照裝置的圖像輸入裝置的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)。
作為數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的例子，可舉出打印機(jī)、掃描儀、個人計算機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等。此外，也可以采用上述對照裝置和上述圖像輸入裝置通過通信網(wǎng)絡(luò)而連接的結(jié)構(gòu)。
此外，上述對照裝置也可以通過計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，這時，通過使計算機(jī)作為上述各部件發(fā)揮作用從而由計算機(jī)實(shí)現(xiàn)對照裝置的對照裝置控制程序以及記錄了它的計算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)也屬于本發(fā)明的范疇。
本發(fā)明的對照裝置的結(jié)構(gòu)為，在注冊圖像數(shù)據(jù)庫中，注冊圖像和該注冊圖像中包含的對象物被拍攝時的條件相關(guān)聯(lián)地注冊，所述對照裝置包括條件檢測部件，檢測輸入圖像中包含的對象物被拍攝時的條件；條件判定部件，判定作為與上述注冊圖像相關(guān)聯(lián)的上述條件的注冊條件與作為從上述輸入圖像檢測出的上述條件的檢測條件之間的接近程度； 條件確定部件，基于所判定的上述注冊條件以及上述檢測條件之間的接近程度，在對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件中，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件；以及對照部件，使用相關(guān)聯(lián)了所確定的上述注冊條件的注冊圖像進(jìn)行對照。
此外，本發(fā)明的對照裝置的控制方法是如下的方法，在注冊圖像數(shù)據(jù)庫中，注冊圖像和該注冊圖像中包含的對象物被拍攝時的條件相關(guān)聯(lián)地注冊，所述對照裝置的控制方法包括條件檢測步驟，檢測輸入圖像中包含的對象物被拍攝時的條件；條件判定步驟，判定作為與上述注冊圖像相關(guān)聯(lián)的上述條件的注冊條件與作為從上述輸入圖像檢測出的上述條件的檢測條件之間的接近程度；條件確定步驟，基于所判定的上述注冊條件以及上述檢測條件之間的接近程度，在對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件中，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件；以及對照步驟，使用相關(guān)聯(lián)了所確定的上述注冊條件的注冊圖像進(jìn)行對照。
由此，起到即使在輸入圖像被拍攝時的條件和注冊圖像被拍攝時的條件不同的情況下，也可得到精度高的對照結(jié)果的效果。


圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的面部對照裝置的構(gòu)成例的功能方框圖。
圖2是表示上述面部對照裝置具備的注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫中存儲的注冊數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖3是表示了上述面部對照裝置中的注冊處理的流程的一例的流程圖。
圖4是表示上述面部對照裝置中的對照處理的流程的一例的流程圖。
圖5是表示上述面部對照裝置中的對照處理的具體例的圖。
圖6是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的面部對照裝置的構(gòu)成例的功能方框圖。
圖7是表示上述面部對照裝置中的事先選擇處理的流程的一例的流程圖。
圖8是表示上述面部對照裝置中的對照處理的流程的一例的流程圖。
圖9是表示上述面部對照裝置中的事先選擇處理以及對照處理的具體例的圖。
圖10是表示本發(fā)明的又一實(shí)施方式的面部對照裝置的構(gòu)成例的功能方框圖。
圖11是表示了上述面部對照裝置中的注冊處理的流程的一例的流程圖。
圖12是表示上述面部對照裝置中的對照處理的流程的一例的流程圖。
圖13是表示上述面部對照裝置具備的注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫中存儲的注冊數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖14是表示上述面部對照裝置具備的合計信息存儲單元中存儲的合計信息的一例的圖。
圖15是表示本發(fā)明的又一實(shí)施方式的面部對照裝置的構(gòu)成例的功能方框圖。
圖16是表示上述面部對照裝置中的對照處理的流程的一例的流程圖。
圖17是表示上述面部對照裝置中的選擇步驟的具體例的圖。
圖18是表示本發(fā)明的又一實(shí)施方式的面部對照裝置的構(gòu)成例的功能方框圖。
圖19是表示了上述面部對照裝置中的注冊處理的流程的一例的流程圖。
圖20是表示了上述面部對照裝置中的對照處理的流程的一例的流程圖。
圖21是表示上述面部對照裝置具備的注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫中存儲的注冊數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖22是說明以往的對照處理的圖。
圖23是說明以往的對照處理的圖。
圖M是說明以往的對照處理的圖。
圖25是說明以往的對照處理的圖。
圖沈是說明以往的對照處理的圖。
圖27是說明以往的對照處理的圖。
圖28是說明以往的對照處理的圖。
標(biāo)號說明 1面部對照系統(tǒng)(數(shù)字圖像處理系統(tǒng)) 10、10A IOD面部對照裝置(對照裝置) 11 操作單元 12 顯示單元 20 存儲單元 2U21D注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫(注冊圖像數(shù)據(jù)庫) 22合計信息存儲單元 30 控制單元 31面部圖像取得單元 32、32D條件檢測單元(條件檢測部件) 33 ID取得單元 34.34B.34D面部圖像注冊單元(合計部件) 35、35C、35D注冊面部圖像選擇單元(條件判定部件、條件確定部件) 36.36A.36B對照單元(對照部件) 37注冊面部圖像事先選擇單元(選擇部件) 38標(biāo)志判定單元(條件判定部件) 50拍攝裝置(圖像輸入裝置) 51 拍攝單元
具體實(shí)施例方式[實(shí)施方式1] 參照圖1 圖5說明有關(guān)本發(fā)明的面部對照裝置的一實(shí)施方式。
如圖1所示，面部對照系統(tǒng)(數(shù)字圖像處理系統(tǒng))1是包括面部對照裝置(對照裝置)10以及拍攝裝置(圖像輸入裝置)50的結(jié)構(gòu)。
拍攝裝置50包括對被攝體進(jìn)行拍攝而生成圖像的拍攝單元51。
拍攝單元51具體由拍攝透鏡、拍攝元件、幀存儲器、機(jī)械機(jī)構(gòu)、電機(jī)等構(gòu)成。此外， 作為拍攝元件，能夠采用CCD(電荷耦合裝置)、CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)等。
另外，在以下，為了便于說明，假設(shè)在拍攝單元51中從規(guī)定方向?qū)ψ鳛楸粩z體的人物進(jìn)行拍攝，并生成包含人物的面部的面部圖像。
面部對照裝置10與拍攝裝置50可通信地連接，能夠從拍攝裝置50具備的拍攝單元51取得面部圖像。以下，將從拍攝單元51取得的面部圖像稱為“輸入面部圖像”。
面部對照裝置10是包括操作單元11、顯示單元12、存儲單元20以及控制單元30 的結(jié)構(gòu)。
操作單元11從用戶接受各種輸入，由輸入用按鈕、鍵盤、數(shù)字鍵、鼠標(biāo)等指示設(shè)備、觸摸面板、其他輸入設(shè)備構(gòu)成。根據(jù)所接受的用戶的操作而生成操作數(shù)據(jù)，并將生成的操作數(shù)據(jù)發(fā)送到控制單元30。
顯示單元12對用戶進(jìn)行用于提供信息的畫面顯示。顯示單元12基于從控制單元 30接收的畫面數(shù)據(jù)，在顯示畫面上顯示字符和圖像等各種信息。顯示單元12例如由IXD(液晶顯示器)、PDP (等離子顯示面板)、EL (場致發(fā)光)顯示器等顯示設(shè)備構(gòu)成。
存儲單元20存儲各種數(shù)據(jù)以及程序。作為存儲單元20的結(jié)構(gòu)，例如可舉出硬盤等非易失性的存儲裝置、用于存儲控制單元30工作時所需的程序和用于各種控制的固定數(shù)據(jù)的讀出專用的半導(dǎo)體存儲器即R0M(只讀存儲器)、作為暫時存儲用于運(yùn)算的數(shù)據(jù)以及運(yùn)算結(jié)果等的所謂的工作存儲器的RAM、存儲各種設(shè)定數(shù)據(jù)等的可改寫的非易失性存儲器 (例如閃速存儲器)。另外，關(guān)于存儲單元20的細(xì)節(jié)將在后面敘述。
控制單元30統(tǒng)一控制面部對照裝置10中的各種功能。控制單元30的控制功能通過CPU(中央處理單元)等的處理裝置執(zhí)行控制程序而實(shí)現(xiàn)。該控制程序例如可以存儲在RAM(隨機(jī)存取存儲器)和閃速存儲器等作為存儲元件的存儲單元20，也可以是讀取裝載在硬盤等中的程序而使用的實(shí)施方式。另外，關(guān)于控制單元30的細(xì)節(jié)將在后面敘述。
(關(guān)于存儲單元的細(xì)節(jié)) 下面，使用圖1以及圖2說明存儲單元20的細(xì)節(jié)。如圖1所示，存儲單元20是包括用于將面部圖像與各種數(shù)據(jù)一同注冊的注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫(注冊圖像數(shù)據(jù)庫)21的結(jié)構(gòu)。使用圖2說明在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中所注冊的注冊數(shù)據(jù)。
如圖2所示，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中，對每個人物，注冊面部圖像和拍攝條件 (注冊條件)相關(guān)聯(lián)地作為注冊數(shù)據(jù)而注冊。
所注冊的人物被賦予了 “A君”、“B君”以及“C君”等ID，由此來識別個人。這些只是一例，識別ID可以使用任意標(biāo)識。
另外，在以下，將所注冊的面部圖像、即將從拍攝單元51取得的輸入面部圖像注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21的圖像稱為“注冊面部圖像”。
拍攝條件是表示拍攝單元51拍攝了人物時的方向的信息。在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中，將拍攝了人物時的方向例示性地劃分為“正面(0 15度)”、“稍微傾斜(15 45 度)”、“傾斜(45 75度)”以及“側(cè)臉(75 90度)”的4個范圍而進(jìn)行管理。
更詳細(xì)地說，在圖2所示的注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中注冊了 “A君”、“B君”以及 “C君”的注冊數(shù)據(jù)。
關(guān)于“A君”，注冊了注冊面部圖像Al A4。注冊面部圖像Al與拍攝條件“正面 (0 15度)”相關(guān)聯(lián)。此外，注冊面部圖像A2、A3以及A4分別與拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”、“傾斜(45 75度)”以及“側(cè)臉(75 90度)”相關(guān)聯(lián)。
關(guān)于“B君”，注冊了與拍攝條件“正面(0 15度)”相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像Bi、 以及與拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像B2。
同樣地，關(guān)于“C君”，注冊面部圖像C1、C2以及C3分別與拍攝條件“正面(0 15 度)”、“稍微傾斜(15 45度)”以及“傾斜(45 75度)”相關(guān)聯(lián)地注冊。
(關(guān)于控制單元的細(xì)節(jié)) 下面，使用圖1說明控制單元30的細(xì)節(jié)。如圖1所示，控制單元30是包括面部圖像取得單元31、條件檢測單元(條件檢測部件)32、ID取得單元33、面部圖像注冊單元34、 注冊面部圖像選擇單元(條件判定部件、條件確定部件)35以及對照單元(對照部件)36 的結(jié)構(gòu)。
在控制單元30中執(zhí)行的處理大致分為“注冊處理”以及“對照處理”的兩個。
“注冊處理”在控制單元30的各部分構(gòu)成中，由面部圖像取得單元31、條件檢測單元32、ID取得單元33以及面部圖像注冊單元34執(zhí)行。
此外，“對照處理”在控制單元30的各部分構(gòu)成中，由面部圖像取得單元31、條件檢測單元32、注冊面部圖像選擇單元35以及對照單元36執(zhí)行。
面部圖像取得單元31根據(jù)操作單元11中的輸入操作，從拍攝單元51取得輸入面部圖像。面部圖像取得單元31將取得的輸入面部圖像轉(zhuǎn)發(fā)給條件檢測單元32。
條件檢測單元32對輸入面部圖像進(jìn)行分析，從而檢測出被攝體被拍攝時的拍攝條件。作為一例，條件檢測單元32檢測拍攝輸入面部圖像中包含的人物時的方向。
這里，例示性地，作為拍攝人物時的方向，假設(shè)條件檢測單元32檢測“正面(0 15度)”、“稍微傾斜(15 45度)”、“傾斜(45 75度)”以及“側(cè)臉(75 90度)”的4 個范圍。
條件檢測單元32在注冊處理時，將輸入面部圖像和通過其分析所獲得的拍攝條件發(fā)送到面部圖像注冊單元34。此外，條件檢測單元32在對照處理時，將輸入面部圖像和通過其分析所獲得的拍攝條件(檢測條件)發(fā)送到注冊面部圖像選擇單元35。
ID取得單元33取得用于確定在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中注冊的人物的ID。ID 取得單元33取得在操作單元11中輸入的ID后發(fā)送到面部圖像注冊單元34。作為ID，可以使用人物的姓名和昵稱等任意標(biāo)識。
面部圖像注冊單元34用于將面部圖像注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21。面部圖像注冊單元34在注冊處理中，對從條件檢測單元32發(fā)送的輸入面部圖像以及拍攝條件賦予從ID取得單元33發(fā)送的ID后注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21。
注冊面部圖像選擇單元35在對照處理中，從關(guān)于各人物所注冊的多個注冊面部圖像中，選擇應(yīng)在對照中使用的注冊面部圖像。更具體地說，注冊面部圖像選擇單元35選擇對各人物公共地注冊的拍攝條件且最接近從條件檢測單元32發(fā)送的拍攝條件的拍攝條件。
這里，拍攝條件的接近程度是指拍攝了人物時的方向相似的程度。例如，與拍攝條件“傾斜(45 75度)”相比，拍攝條件“正面(0 15度)”更接近拍攝條件“稍微傾斜 (15 45度)”的條件。此外，與拍攝條件“側(cè)臉(75 90度)”相比，拍攝條件“正面(0 15度)，，更接近拍攝條件“傾斜(45 75度)”的條件。
對照單元36使用注冊面部圖像選擇單元35關(guān)于各人物而選擇的注冊面部圖像， 進(jìn)行與輸入面部圖像的對照處理。更具體地說，對照單元36求所選擇的注冊面部圖像和輸入面部圖像之間的相似度，并將相似度最高的注冊面部圖像的ID輸出到顯示單元12。
(注冊處理的流程) 下面，使用圖3說明面部對照裝置10中的注冊處理的流程。圖3是表示了注冊處理的流程的一例的流程圖。
首先，條件檢測單元32對從面部圖像取得單元31取得的輸入面部圖像進(jìn)行分析， 從而檢測出輸入面部圖像的拍攝條件(SlOl)。
接著，ID取得單元33取得在操作單元11中輸入的ID(S102)。
然后，面部圖像注冊單元34將ID和輸入面部圖像以及拍攝條件相關(guān)聯(lián)地注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21(S103)。
(對照處理的流程) 下面，使用圖4說明面部對照裝置10中的對照處理的流程。圖4是表示對照處理的流程的一例的流程圖。
首先，條件檢測單元32對從面部圖像取得單元31取得的輸入面部圖像進(jìn)行分析， 從而檢測出輸入面部圖像的拍攝條件(Slll)。
這里，注冊面部圖像選擇單元35對注冊人物變量η設(shè)定1(S112)。注冊人物變量 η是用于指定已注冊的人物的變量。對已注冊的人物的ID分配序列號、例如注冊順序的號碼，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中注冊有N個人時，對各個人物分配1、2、3.....N。S卩，注冊人物變量η是用于在已注冊的第1 N個人物中指定第η個人物的變量。
接著，注冊面部圖像選擇單元35關(guān)于第η(η= 1)個人物，在已注冊的拍攝條件中，將與輸入面部圖像的拍攝條件最接近的拍攝條件設(shè)為在對照時使用的條件的候選(以下，稱為條件項(xiàng)目)(S113)。
然后，注冊面部圖像選擇單元35判定是否為η = N(S114)。這里，注冊面部圖像選擇單元35對選擇注冊面部圖像時的結(jié)束條件進(jìn)行判定。若不是η = N(S114中為否)，則由于尚未關(guān)于N個人物選擇公共的拍攝條件且與輸入面部圖像的拍攝條件最接近的拍攝條件，因此，注冊面部圖像選擇單元35對η進(jìn)行增量、即執(zhí)行η = n+1 (S115)，從而關(guān)于第η 個人物，判定是否注冊有與當(dāng)前的條件項(xiàng)目相同的拍攝條件(S116)。
這里，當(dāng)關(guān)于第η個人物注冊有與條件項(xiàng)目相同的拍攝條件時(S116中為是)，處理返回到S114。S114 S116的循環(huán)用于判定關(guān)于第η個人物是否注冊有與條件項(xiàng)目相同的拍攝條件，直到第N個人物為止順序重復(fù)并判定拍攝條件。
另一方面，當(dāng)關(guān)于第η個人物沒有注冊與條件項(xiàng)目相同的拍攝條件時(S116中為否)，注冊面部圖像選擇單元35將η設(shè)定為1 (Si 17)，并將當(dāng)前的條件項(xiàng)目從對照時使用的條件的候選中去除(S118)。這是因?yàn)?，?dāng)關(guān)于第η個人物沒有注冊與當(dāng)前的條件項(xiàng)目相同的拍攝條件時，該條件項(xiàng)目不能說是對各人物公共地注冊的拍攝條件。
接著，注冊面部圖像選擇單元35將僅次于當(dāng)前的條件項(xiàng)目而接近輸入面部圖像的拍攝條件的條件設(shè)定為新的條件項(xiàng)目(S119)，從而處理返回到S114。
這樣，在S114中，若直到η = N為止，注冊面部圖像選擇單元35重復(fù)循環(huán)而選擇對各人物公共的拍攝條件(S114中為是)，則對照單元36基于與求出的拍攝條件相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像，對輸入面部圖像進(jìn)行對照(S120)。
這樣，在對照處理中，在執(zhí)行了用于選擇在S120中使用的注冊面部圖像的選擇步驟之后，在S120中，執(zhí)行使用所選擇的注冊面部圖像來對照輸入面部圖像的選擇步驟。
(具體例) 下面，使用圖5說明對照處理的具體例。圖5是表示在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中注冊了圖2所示那樣的注冊數(shù)據(jù)的情況下，輸入了拍攝條件為“傾斜(45 75度)”的輸入面部圖像Ρ3時的對照處理的圖。首先，注冊面部圖像選擇單元35，(1)關(guān)于“Α”君，檢測出相關(guān)聯(lián)了與輸入面部圖像Ρ3的拍攝條件“傾斜(45 75度)”最接近的拍攝條件的注冊面部圖像A3。
然后，注冊面部圖像選擇單元35，(2)關(guān)于“B”君，檢索與拍攝條件“傾斜(45 75 度)”相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像，但由于不存在這樣的注冊面部圖像，因此⑶關(guān)于“Α”君，檢測出相關(guān)聯(lián)了僅次于注冊面部圖像A3的拍攝條件而接近輸入面部圖像Ρ3的拍攝條件“傾斜05 75度)”的拍攝條件即“稍微傾斜(15 45度)”的注冊面部圖像Α2。
接著，注冊面部圖像選擇單元35，(4)關(guān)于“B”君，檢測出相關(guān)聯(lián)了拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”的注冊面部圖像Β2。進(jìn)而，注冊面部圖像選擇單元35，(5)關(guān)于“C” 君，檢測出相關(guān)聯(lián)了拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”的注冊面部圖像C2。
通過這樣的對照處理的流程，注冊面部圖像選擇單元35關(guān)于“Α君”、“B”君、“C” 君的每個人，分別選擇相關(guān)聯(lián)了拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”的注冊面部圖像Α2、Β2 以及C2。對照單元36基于通過注冊面部圖像選擇單元35選擇的注冊面部圖像Α2、Β2以及C2，進(jìn)行輸入面部圖像Ρ3的對照。
如上所述，面部對照裝置10的結(jié)構(gòu)為，在將拍攝了人物的面部的輸入面部圖像與注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21進(jìn)行對照，從而確定上述輸入面部圖像中包含的人物，該注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中對每個人物注冊了拍攝該人物的面部所獲得的注冊面部圖像的對照裝置 10中，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中，上述注冊面部圖像和該注冊面部圖像中包含的人物被拍攝時的拍攝條件相關(guān)聯(lián)地注冊，該對照裝置10包括條件檢測單元32，檢測上述輸入面部圖像中包含的人物被拍攝時的拍攝條件；注冊面部圖像選擇單元35，判定上述注冊面部圖像的上述拍攝條件與從上述輸入面部圖像檢測出的上述拍攝條件之間的接近程度，并基于上述拍攝條件之間的接近程度，在對各人物公共地注冊的注冊面部圖像的拍攝條件中， 選擇最接近從上述輸入面部圖像檢測出的上述拍攝條件的拍攝條件；以及對照單元36，使用相關(guān)聯(lián)了所選擇的拍攝條件的注冊面部圖像進(jìn)行對照。
由此，起到即使在輸入面部圖像的拍攝條件與注冊面部圖像的拍攝條件不同的情況下，也能夠獲得精度高的對照結(jié)果的效果。
(變形例) 在以下，說明面部對照裝置10的優(yōu)選的變形例。
在以上的說明中，說明了對人物的面部圖像進(jìn)行對照的面部對照裝置，但進(jìn)行對照的對象不限于人物。也可以作為如下的對照裝置而構(gòu)成，即除了人物之外還將對象物作為注冊圖像注冊到注冊圖像數(shù)據(jù)庫，并將輸入圖像中包含的對象物與注冊圖像數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對照。
在以上的說明中，面部圖像取得單元31從拍攝單元51取得了面部圖像，但不限于此。也可以構(gòu)成為對面部對照裝置10設(shè)置用于與外部進(jìn)行通信的通信單元(未圖示)，從而使面部對照裝置10能夠連接到網(wǎng)絡(luò)，面部圖像取得單元31經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從外部取得面部圖像。
此外，也可以構(gòu)成為對面部對照裝置10設(shè)置外部記錄介質(zhì)讀取單元(未圖示)，從而面部圖像取得單元31取得由外部記錄介質(zhì)讀取單元讀取的外部記錄介質(zhì)中記錄的面部圖像。
此外，面部對照裝置10配備注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21不是必須的，注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21也可以配備在外部的服務(wù)器裝置等中。并且，也可以是面部對照裝置10在注冊處理以及對照處理中，經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)可適當(dāng)?shù)貙ε鋫溆凶悦娌繄D像數(shù)據(jù)庫21的外部的服務(wù)器裝置進(jìn)行接入。
在以上的說明中，為了簡化說明，作為拍攝條件而使用了表示拍攝人物時的方向的信息，但不限于此。作為拍攝條件，可以使用照明、面部的朝向、表情、年齡、化妝方法、裝飾品的有無、發(fā)型、圖像的分辨率及其他的用于決定面部的特征量的因素。
S卩，不限于拍攝裝置50中的與被攝體的角度和方向、照明等有關(guān)拍攝環(huán)境的條件設(shè)定，可以考慮關(guān)于有關(guān)被攝體的人物的外觀的條件也包含在上述拍攝條件中。
[實(shí)施方式2] 基于圖6 圖9說明有關(guān)本發(fā)明的面部對照裝置的其他實(shí)施方式如下。另外，為了便于說明，關(guān)于與在前述的實(shí)施方式中已說明的附圖具有相同的功能的構(gòu)件，附加相同的標(biāo)號，并省略其說明。
在以下，首先，使用圖6說明本實(shí)施方式的面部對照裝置(對照裝置)10A。面部對照裝置IOA將用于對照處理的注冊面部圖像的拍攝條件在注冊處理之后且對照處理之前事先進(jìn)行選擇，從而省略對照處理中的選擇步驟，實(shí)現(xiàn)處理的高速化以及負(fù)擔(dān)減少。
因此，換言之，可以說是在面部對照裝置IOA中，以“事先選擇處理”這一獨(dú)立的處理來進(jìn)行面部對照裝置10中的“對照處理”中所執(zhí)行的“選擇步驟”。
另外，關(guān)于面部對照裝置IOA中的注冊處理，由于與面部對照裝置10相同，因此省略其說明。
(關(guān)于構(gòu)成的細(xì)節(jié)) 如圖6所示，面部對照裝置IOA在圖1所示的面部對照裝置10中，將注冊面部圖像選擇單元35以及對照單元36分別變更為注冊面部圖像事先選擇單元(選擇部件)37以及對照單元(對照部件)36A。
另外，條件檢測單元32伴隨這些構(gòu)成變更而變更為，在對照處理中將輸入面部圖像和拍攝條件發(fā)送到對照單元36A。
注冊面部圖像事先選擇單元37參照注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21，事先確認(rèn)對各人物公共地注冊的拍攝條件，從而事先選擇好在對照處理中使用的注冊面部圖像的拍攝條件。 注冊面部圖像事先選擇單元37若選擇在對照處理中使用的注冊面部圖像的拍攝條件，則
16對已選擇的拍攝條件賦予表示該注冊面部圖像被選擇的情況的“已注冊信息”，從而更新注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21。
對照單元36A在對照處理中使用已選擇的注冊面部圖像進(jìn)行對照處理。S卩，相對于對照單元36關(guān)于注冊面部圖像選擇單元35所選擇的注冊面部圖像進(jìn)行對照處理，對照單元36A參照注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21，關(guān)于已被賦予了“已選擇信息”的拍攝條件進(jìn)行對照處理。另外，在對照單元36A中，關(guān)于對照處理中的相似度的判定，可以使用與對照單元36 相同的方法。
(事先選擇處理的流程) 下面，使用圖7說明面部對照裝置IOA的事先選擇處理。圖7是表示事先選擇處理的流程的一例的流程圖。
注冊面部圖像事先選擇單元37對拍攝條件變量m設(shè)定1 (S201)。拍攝條件變量m 用于指定拍攝條件。若更具體地進(jìn)行說明則如下。
對某一人物的注冊面部圖像的拍攝條件分配序列號(例如，關(guān)于該人物，其拍攝條件為第幾個注冊)，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中，關(guān)于某一人物注冊了 M張注冊面部圖像的情況下，對與各自的注冊面部圖像相關(guān)聯(lián)的拍攝條件分配1、2、3.....M。拍攝條件變量
m用于指定第m個拍攝條件。
接著，注冊面部圖像事先選擇單元37對注冊人物變量η設(shè)定1 620 。這里，注冊面部圖像事先選擇單元37將第η個注冊面部圖像的拍攝條件設(shè)為條件項(xiàng)目(S203)。
然后，注冊面部圖像事先選擇單元37判定是否η = N(S204)。這里，注冊面部圖像事先選擇單元37確認(rèn)是否到第N個人物為止都包含有第m個拍攝條件。
若不是n = N(S204中為否)，則注冊面部圖像事先選擇單元37執(zhí)行η = n+1 (S205)，判定關(guān)于第η個人物是否注冊有與當(dāng)前的條件項(xiàng)目相同的拍攝條件(S206)。
這里，當(dāng)關(guān)于第η個人物注冊有與條件項(xiàng)目相同的拍攝條件的情況下(S206中為是)，處理返回到S204。即，S204 S206的循環(huán)用于判定關(guān)于第η個人物是否注冊有與條件項(xiàng)目相同的拍攝條件，直到第N個人物為止順序重復(fù)并判定拍攝條件。
另一方面，當(dāng)關(guān)于第η個人物沒有注冊與條件項(xiàng)目相同的拍攝條件的情況下(S206中為否)，注冊面部圖像事先選擇單元37對η設(shè)定1(S207)，并且執(zhí)行m = m+l(S208)。即，這時，由于當(dāng)前的條件項(xiàng)目不是對各人物公共的拍攝條件，因此為了指定下一拍攝條件而對m進(jìn)行增量。
然后，處理返回到S203，注冊面部圖像事先選擇單元37關(guān)于增量后的m，將第m個注冊面部圖像的條件作為條件項(xiàng)目，從而繼續(xù)執(zhí)行處理。
這樣，在S204中，直到成為η = N為止，關(guān)于第m個拍攝條件，重復(fù)S203 S208的循環(huán)從而求出對各人公共的拍攝條件時(S204中為是)，注冊面部圖像事先選擇單元37選擇當(dāng)前的條件項(xiàng)目作為要用于對照的拍攝條件(S209)。即，注冊面部圖像事先選擇單元37 關(guān)于各人物，對所選擇的拍攝條件賦予“已選擇信息”，從而更新注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21。
接著，注冊面部圖像事先選擇單元37判定是否為m = M(S210)。這里，若不是m = M(S201中為否)，則由于還存在沒有判定是否要選擇的拍攝條件，因此返回到S202，處理繼續(xù)進(jìn)行。另一方面，若是m = M(S210中為是)，則事先選擇處理結(jié)束。
(對照處理的流程) 下面，使用圖8說明對照單元36A中的對照處理的流程。圖8是表示對照處理的流程的一例的流程圖。
首先，條件檢測單元32對從面部圖像取得單元31取得的輸入面部圖像進(jìn)行分析， 檢測出輸入面部圖像的拍攝條件(S220)。
接著，對照單元36A參照注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21，關(guān)于各自的人物，取得被賦予了 “已選擇信息”的拍攝條件且最接近檢測出的拍攝條件的拍攝條件所相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像，從而基于取得的注冊面部圖像對輸入面部圖像進(jìn)行對照(S221)。
(具體例) 下面，使用圖9說明事先選擇處理以及對照處理的具體例。圖9表示注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中存儲了圖2所示的注冊數(shù)據(jù)的情況下的事先選擇的例子。
在圖9所示的注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中，關(guān)于A君、B君以及C君的各人物，注冊了拍攝條件“正面(0 15度)”以及拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”。
從而，在A君的注冊面部圖像Al以及A2、B君的注冊面部圖像Bl以及B2、C君的注冊面部圖像Cl以及C2的拍攝條件中，通過事先選擇處理而賦予“已選擇信息”。圖9表示注冊面部圖像A1、A2、B1、B2、C1以及C2的拍攝條件中被賦予“已選擇信息”并且被事先選擇的情況。
相對地，A君的注冊面部圖像A3的拍攝條件“傾斜05 75度)”以及注冊面部圖像A4的拍攝條件“側(cè)臉(75 90度)”沒有被選擇。此外，C君的注冊面部圖像C3的拍攝條件“傾斜(45 75度)”也沒有被選擇。因?yàn)椴皇菍Ω魅宋锕驳刈缘呐臄z條件。
并且，在對照處理中，使用與賦予了“已選擇信息”的拍攝條件“正面(0 15度)” 相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像Al、Bi、Cl，或者使用與拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像A2、B2、C2。
例如，當(dāng)輸入面部圖像的拍攝條件為“正面(0 15度)”時，拍攝條件一致的注冊面部圖像Al、Bi、Cl用于對照處理。
[實(shí)施方式3] 基于圖10 圖14說明有關(guān)本發(fā)明的面部對照裝置的又一實(shí)施方式如下。另外， 為了便于說明，關(guān)于與在前述的實(shí)施方式中已說明的附圖具有相同的功能的構(gòu)件，附加相同的標(biāo)號，并省略其說明。
在以下，首先，使用圖10說明本實(shí)施方式的面部對照裝置(對照裝置)10B。在面部對照裝置10B，在注冊處理中，設(shè)定用于確定在對照處理中使用的注冊面部圖像的拍攝條件而使用的標(biāo)志，并基于該標(biāo)志進(jìn)行對照處理，從而實(shí)現(xiàn)對照處理中的處理的高速化以及負(fù)擔(dān)減少。
(關(guān)于構(gòu)成的細(xì)節(jié)) 如圖10所示，面部對照裝置IOB在圖1所示的面部對照裝置10中，將面部圖像注冊單元34以及對照單元36分別變更為面部圖像注冊單元(合計部件)34B以及對照單元 (條件確定部件、對照部件)36B,并且追加了標(biāo)志判定單元(條件判定部件)38以及合計信息存儲單元22。
另外，條件檢測單元32伴隨這些構(gòu)成變更而變更為，在對照處理中將拍攝條件發(fā)送到標(biāo)志判定單元38。
合計信息存儲單元22存儲對在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中注冊的注冊數(shù)據(jù)的注冊人物的數(shù)目、以及與拍攝條件相關(guān)聯(lián)地設(shè)定的標(biāo)志的數(shù)目進(jìn)行了合計的合計信息。
面部圖像注冊單元34B在對注冊面部圖像進(jìn)行注冊時，設(shè)定與該注冊面部圖像的拍攝條件相應(yīng)的標(biāo)志后注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21，并且面部圖像注冊單元34B參照注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21，對標(biāo)志進(jìn)行合計，并將合計結(jié)果存儲到合計信息存儲單元22。
與拍攝條件相應(yīng)的標(biāo)志是指能夠唯一確定各拍攝條件的識別符。
標(biāo)志判定單元38在對照處理中，參照合計信息存儲單元22，通過判定標(biāo)志的合計結(jié)果，從而選擇要用于對照的注冊面部圖像的候選。標(biāo)志判定單元38將標(biāo)志的判定結(jié)果發(fā)送到對照單元36B。
對照單元36B使用通過標(biāo)志判定單元38所選擇的注冊面部圖像的候選而進(jìn)行輸入面部圖像的對照處理。
(注冊處理的流程) 下面，使用圖11說明面部對照裝置IOB中的注冊處理的流程。圖11是說明注冊處理的流程的一例的流程圖。
首先，條件檢測單元32對從面部圖像取得單元31取得的輸入面部圖像進(jìn)行分析， 從而檢測出輸入面部圖像的拍攝條件(S301)。
接著，ID取得單元33取得在操作單元11中輸入的ID(S302)。
接著，面部圖像注冊單元34B將相應(yīng)于拍攝條件的標(biāo)志設(shè)定到該拍攝條件，并將 ID、輸入面部圖像、拍攝條件以及標(biāo)志相關(guān)聯(lián)地注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21 (S303)。此外，面部圖像注冊單元34B在面部圖像的注冊之后，參照注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21，對注冊數(shù)據(jù)的注冊人物的數(shù)目、以及與拍攝條件相關(guān)聯(lián)地設(shè)定的標(biāo)志的數(shù)目進(jìn)行合計，并將合計結(jié)果作為合計信息存儲到合計信息存儲單元22。
(對照處理的流程) 下面，使用圖12說明面部對照裝置IOB的對照處理的流程。圖12是表示對照處理的流程的一例的流程圖。
首先，標(biāo)志判定單元38參照合計信息存儲單元22，將成為注冊人物的數(shù)目=標(biāo)志的數(shù)目的拍攝條件的注冊面部圖像，作為要用于對照處理的注冊面部圖像的候選來選擇 (S311)。
接著，條件檢測單元32對從面部圖像取得單元31取得的輸入面部圖像進(jìn)行分析， 檢測出輸入面部圖像的拍攝條件(S312)。
接著，對照單元36B使用由條件檢測單元32選擇為候選的注冊面部圖像，對輸入面部圖像進(jìn)行對照(S313)。
(具體例) 下面，使用圖13以及圖14說明標(biāo)志設(shè)定的具體例。圖13是表示對圖2所示的注冊數(shù)據(jù)設(shè)定了標(biāo)志的情況下的例子的圖。
面部圖像注冊單元34B在對面部圖像進(jìn)行注冊時，對于拍攝條件“正面(0 15 度)”、“稍微傾斜(15 45度)”、“傾斜(45 75度)”以及“側(cè)臉(75 90度)”分別設(shè)定標(biāo)志a、b、c以及do 在圖13所示的注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中，關(guān)于A君，對注冊面部圖像Al A4注冊了各拍攝條件。從而，對于注冊面部圖像A1、A2、A3以及A4的拍攝條件設(shè)定了標(biāo)志a、b、 c以及d。
此外，關(guān)于B君，關(guān)于注冊面部圖像Bl的拍攝條件“正面(0 15度)”設(shè)定了標(biāo)志a，關(guān)于注冊面部圖像B2的拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”設(shè)定了標(biāo)志b。
并且，關(guān)于C君，關(guān)于注冊面部圖像C1、C2、C3的拍攝條件分別設(shè)定了標(biāo)志a、標(biāo)志 b、標(biāo)志C0 關(guān)于A君、B君以及C君的各人物，公共地注冊了拍攝條件“正面(0 15度)”以及拍攝條件“稍微傾斜(15 45度)”。
接著，使用圖14詳細(xì)說明面部圖像注冊單元34B的標(biāo)志合計。圖14是例示了在合計信息存儲單元22中存儲的合計信息的圖。
如圖14所示，面部圖像注冊單元34B基于注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21的注冊數(shù)據(jù)，將以下的項(xiàng)目設(shè)定為合計信息。
首先，面部圖像注冊單元34B對注冊人物的數(shù)目進(jìn)行合計，從而對注冊者數(shù)目的項(xiàng)目T5設(shè)定“3”。此外，由于標(biāo)志a以及標(biāo)志b已對A君、B君、C君的注冊數(shù)據(jù)進(jìn)行了設(shè)定，因此面部圖像注冊單元34B對標(biāo)志a的個數(shù)的項(xiàng)目Tl以及標(biāo)志b的個數(shù)的項(xiàng)目T2設(shè)定“3”。此外，由于標(biāo)志c已對A君以及C君的注冊數(shù)據(jù)進(jìn)行了設(shè)定，因此面部圖像注冊單元34B對標(biāo)志c的個數(shù)的項(xiàng)目T3設(shè)定“2”。并且，由于標(biāo)志d僅對A君的注冊數(shù)據(jù)進(jìn)行了設(shè)定，因此面部圖像注冊單元34B對標(biāo)志d的個數(shù)的項(xiàng)目T4設(shè)定“ 1 ”。
從而，標(biāo)志a的個數(shù)以及標(biāo)志b的個數(shù)與注冊者數(shù)目一致，在對照處理中，通過對照單元36B使用設(shè)定了標(biāo)志a或者標(biāo)志b的拍攝條件的注冊面部圖像。
另外，在標(biāo)志a的個數(shù)以及標(biāo)志b的個數(shù)與注冊者數(shù)目一致的情況下，對標(biāo)志a的個數(shù)的項(xiàng)目Tl以及標(biāo)志b的個數(shù)的項(xiàng)目T2，也可以進(jìn)一步賦予用于表示其意旨的一致信息。此外，對照單元36B也可以使被賦予了一致信息的拍攝條件的注冊面部圖像在對照處理中使用。
[實(shí)施方式4] 基于圖15 圖17說明有關(guān)本發(fā)明的面部對照裝置的又一實(shí)施方式如下。另外， 為了便于說明，關(guān)于與在前述的實(shí)施方式中已說明的附圖具有相同的功能的構(gòu)件，附加相同的標(biāo)號，并省略其說明。
在以下，首先，使用圖15說明本實(shí)施方式的面部對照裝置(對照裝置)10C。在面部對照裝置10C，在對照處理中，不存在對各人物公共地注冊的拍攝條件的情況下，關(guān)于各人物，選擇與最接近輸入面部圖像的拍攝條件的拍攝條件相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像，從而使用所選擇的注冊面部圖像對輸入面部圖像進(jìn)行對照。
由此，在面部對照裝置IOC的對照處理中，緩和要使用與對各人物公共地注冊的拍攝條件相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像的要件。
另外，關(guān)于注冊處理與面部對照裝置10中的注冊處理相同，因此省略其說明。
(關(guān)于構(gòu)成的細(xì)節(jié)) 如圖15所示，面部對照裝置IOC在圖1所示的面部對照裝置10中將注冊面部圖像選擇單元35變更為注冊面部圖像選擇單元(條件判定部件、條件確定部件)35C。
注冊面部圖像選擇單元35C選擇要在對照處理中使用的注冊面部圖像。注冊面部圖像選擇單元35C在存在對各人物公共地注冊的拍攝條件的情況下，從其中確定與輸入面部圖像的拍攝條件最接近的拍攝條件，并選擇與確定的拍攝條件相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像作為要在對照處理中使用的注冊面部圖像。
另一方面，當(dāng)不存在對各人物公共地注冊的拍攝條件的情況下，注冊面部圖像選擇單元35C關(guān)于各人物，選擇與最接近輸入面部圖像的拍攝條件的拍攝條件相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像作為要在對照處理中使用的注冊面部圖像。
(對照處理的流程) 下面，使用圖16說明面部對照裝置IOC中的對照處理的流程。圖16是表示對照處理的流程的一例的流程圖。
首先，條件檢測單元32對從面部圖像取得單元31取得的輸入面部圖像進(jìn)行分析， 從而檢測出輸入面部圖像的拍攝條件(S401)。
這里，注冊面部圖像選擇單元35C對注冊人物變量η設(shè)定1 (S402)。注冊面部圖像選擇單元35C關(guān)于第η個人物，在注冊面部圖像的拍攝條件中，將與輸入面部圖像的拍攝條件最接近的拍攝條件設(shè)為條件項(xiàng)目(S403)。
接著，注冊面部圖像選擇單元35C判定是否為η = N(S404)。這里，注冊面部圖像選擇單元35C確認(rèn)是否關(guān)于所有的注冊人物選擇了條件項(xiàng)目。
S卩，若不是η = N(S404中為否)，則注冊面部圖像選擇單元35C對η進(jìn)行增量，即執(zhí)行η = n+1 (S405)，處理返回到S403，關(guān)于第η個人物，選擇與輸入面部圖像的拍攝條件最接近的拍攝條件作為條件項(xiàng)目。
這樣，在S404中，直到成為η = N為止，重復(fù)循環(huán)而求出對各人物公共的拍攝條件時(S404中為是)，對照單元36基于與選擇作為條件項(xiàng)目的拍攝條件相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像，對輸入面部圖像進(jìn)行對照(S406)。
(具體例) 接著，使用圖17說明對照處理中的選擇步驟的具體例。如圖17所示，注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中關(guān)于各人物存儲了以下的注冊數(shù)據(jù)。
首先，關(guān)于A君，注冊了拍攝條件為“稍微傾斜(15 45度)”的注冊面部圖像Α2。 此外，關(guān)于B君，注冊了拍攝條件為“稍微傾斜(15 45度)”的注冊面部圖像Β2以及拍攝條件為“傾斜(45 75度)”的注冊面部圖像Β3。并且，關(guān)于C君，注冊了拍攝條件為“正面(0 15度)”的注冊面部圖像Cl以及拍攝條件為“傾斜(45 75度)”的注冊面部圖像C3。
這里，假設(shè)作為面部圖像，輸入了以拍攝條件“傾斜”進(jìn)行拍攝的A君的輸入面部圖像Ρ3的情況下，面部對照裝置IOC中的選擇步驟成為如下的流程。
首先，關(guān)于A君，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21中所注冊的面部圖像只有注冊面部圖像Α2，因此選擇注冊面部圖像Α2的拍攝條件作為條件項(xiàng)目，從而選擇注冊面部圖像Α2。
關(guān)于B君，在注冊有兩個的注冊數(shù)據(jù)中，由于注冊面部圖像Β3的拍攝條件與輸入面部圖像的拍攝條件一致，因此注冊面部圖像選擇單元35C選擇注冊面部圖像Β3。
關(guān)于C君，在注冊有兩個的注冊數(shù)據(jù)中，由于注冊面部圖像C3的拍攝條件與輸入面部圖像的拍攝條件一致，因此注冊面部圖像選擇單元35C選擇注冊面部圖像C3。
對照單元36使用這樣選擇的注冊面部圖像Α2、Β3以及C3對輸入面部圖像Ρ3進(jìn)
21行對照。
即使沒有對各個人注冊公共的拍攝條件，面部對照裝置IOC也會選擇與輸入面部圖像的拍攝條件最接近的拍攝條件，從而將其用于對照處理。由此，即使沒有對各個人注冊公共的拍攝條件，也盡可能使要用于對照處理的注冊面部圖像的拍攝條件一致，從而能夠提高對照處理的精度。
[實(shí)施方式5] 基于圖18 圖21說明有關(guān)本發(fā)明的面部對照裝置的又一實(shí)施方式如下。另外， 為了便于說明，關(guān)于與在前述的實(shí)施方式中已說明的附圖具有相同的功能的構(gòu)件，附加相同的標(biāo)號，并省略其說明。
以下，首先使用圖18說明本實(shí)施方式的面部對照裝置(對照裝置)10D。在面部對照裝置IOD中，作為輸入面部圖像的拍攝條件，檢測出用于表示進(jìn)行拍攝的方向是從正面開始幾度的特定的值。即，在面部對照裝置10中關(guān)于輸入面部圖像的拍攝條件，在規(guī)定范圍內(nèi)檢測出了進(jìn)行拍攝的方向，但面部對照裝置IOD能夠以連續(xù)值的方式進(jìn)行檢測。
此外，面部對照裝置IOD在注冊處理中，將檢測出的特定值作為進(jìn)行注冊的面部圖像的拍攝條件來注冊。此外，面部對照裝置IOD在對照處理中，將從輸入面部圖像檢測出的拍攝條件的特定值與作為注冊面部圖像的拍攝條件而注冊的特定值進(jìn)行比較，從而判定是否為規(guī)定范圍以內(nèi)，并基于該判定結(jié)果進(jìn)行對照處理。
(構(gòu)成的細(xì)節(jié)) 如圖18所示，面部對照裝置IOD是在圖1所示的面部對照裝置10中，將注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21、條件檢測單元32、面部圖像注冊單元34以及注冊面部圖像選擇單元35分別變更為注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21D、條件檢測單元32D、面部圖像注冊單元34D以及注冊面部圖像選擇單元(條件判定部件、條件確定部件)35D。
在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21D中，對每個人物，注冊面部圖像和拍攝條件相關(guān)聯(lián)地作為注冊數(shù)據(jù)被注冊。這里，與注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21的區(qū)別在于，作為拍攝條件，以特定的值來注冊對人物進(jìn)行拍攝的方向從正面開始為幾度。即，該特定值在用于表示面部的朝向的角度的0度 90度的連續(xù)值中，表示特定的值。
例如，若對人物進(jìn)行了拍攝的方向?yàn)檎胺?，則注冊“0度”。此外，若對人物進(jìn)行了拍攝的方向?yàn)檎齻?cè)面，則注冊“90度”。
條件檢測單元32D從輸入面部圖像中提取拍攝條件。條件檢測單元32D對面部圖像進(jìn)行分析從而求出面部的朝向的角度。
例如，條件檢測單元32D在輸入面部圖像中，若對人物進(jìn)行了拍攝的方向?yàn)檎胺?，則作為拍攝條件而檢測出“0度”。此外，條件檢測單元32D在輸入面部圖像中，若對人物進(jìn)行了拍攝的方向?yàn)檎齻?cè)面，則作為拍攝條件而檢測出“90度”。
條件檢測單元32D在注冊處理中，將提取出的拍攝條件發(fā)送到面部圖像注冊單元 34D。此外，條件檢測單元32D在對照處理中，將提取出的拍攝條件發(fā)送到注冊面部圖像選擇單元;35D。
面部圖像注冊單元34D在注冊處理中，對從條件檢測單元32D發(fā)送的輸入面部圖像以及拍攝條件賦予從ID取得單元33發(fā)送的ID后注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21D。這里，與面部圖像注冊單元34的區(qū)別在于，作為拍攝條件，面部圖像注冊單元34D將面部的朝向的角度的特定值注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21D。
注冊面部圖像選擇單元35D在對照處理中，參照注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21D而選擇要用于對照處理的注冊面部圖像。
更具體地說，注冊面部圖像選擇單元35D參照注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21D，從各人物的注冊數(shù)據(jù)中，選擇拍攝條件為與輸入面部圖像的拍攝條件相同或者以輸入面部圖像的拍攝條件為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)的注冊面部圖像。
若注冊面部圖像的拍攝條件的特定值是以輸入面部圖像的拍攝條件為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)，則兩者的拍攝條件是在一定程度上相似的條件。作為規(guī)定范圍內(nèi)，可以設(shè)定相似的條件且可視為相同的條件的范圍、例如士5度的范圍。
(注冊處理的流程) 下面，使用圖19說明面部對照裝置IOD中的注冊處理的流程。圖19是表示注冊處理的流程的一例的流程圖。
首先，條件檢測單元32D對從面部圖像取得單元31取得的輸入面部圖像進(jìn)行分析，從而以特定值的方式檢測出輸入面部圖像的拍攝條件(S501)。
接著，ID取得單元33取得在操作單元11中輸入的ID(S502)。
然后，面部圖像注冊單元34D將ID和輸入面部圖像以及拍攝條件(特定值)相關(guān)聯(lián)地注冊到注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21D(S503)。
(對照處理的流程) 下面，使用圖20說明面部對照處理IOD中的對照處理的流程。圖20是表示對照處理的流程的一例的流程圖。
首先，條件檢測單元32D對從面部圖像取得單元31取得的輸入面部圖像進(jìn)行分析，從而以特定值的方式檢測出輸入面部圖像的拍攝條件(S511)。
這里，注冊面部圖像選擇單元35D對注冊人物變量η設(shè)定1(S512)。
接著，注冊面部圖像選擇單元35D關(guān)于η = 1的人物，在已注冊的拍攝條件中，將與輸入面部圖像的拍攝條件最接近的拍攝條件設(shè)為在對照時使用的條件項(xiàng)目(S513)。這里，已注冊的拍攝條件和輸入面部圖像的拍攝條件的接近程度，可以通過已注冊的拍攝條件的特定值與輸入面部圖像的拍攝條件的特定值之差來表示。即，若已注冊的拍攝條件的特定值與輸入面部圖像的拍攝條件的特定值之差越小，則可以說已注冊的拍攝條件和輸入面部圖像的拍攝條件是越接近的條件。
然后，注冊面部圖像選擇單元35D判定是否為η = N(S514)。這里，注冊面部圖像選擇單元35D關(guān)于選擇注冊面部圖像時的結(jié)束條件進(jìn)行判定。
S卩，若不是η = N(S514中否)，則注冊面部圖像選擇單元35D對η進(jìn)行增量，即執(zhí)行η = n+1 (S515)，關(guān)于第η個人物，判定是否注冊有與當(dāng)前的條件項(xiàng)目的特定值相同或者以條件項(xiàng)目的特定值為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)的拍攝條件(S516)。
這里，當(dāng)關(guān)于第η個人物注冊有與當(dāng)前的條件項(xiàng)目的特定值相同或者以條件項(xiàng)目的特定值為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)的拍攝條件時(S516中為是)，處理返回到S514。S514 S516的循環(huán)用于判定關(guān)于第η個人物是否注冊有與當(dāng)前的條件項(xiàng)目的特定值相同或者以條件項(xiàng)目的特定值為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)的拍攝條件，直到第N個人物為止順序重復(fù)并判定拍攝條件。
另一方面，當(dāng)關(guān)于第η個人物沒有注冊與當(dāng)前的條件項(xiàng)目的特定值相同或者以條件項(xiàng)目的特定值為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)的拍攝條件時(S516中為否)，注冊面部圖像選擇單元35D對η設(shè)定1 (S517)，并且從對照時使用的條件的候選中去除當(dāng)前的條件項(xiàng)目(S518)。 這是因?yàn)椋?dāng)關(guān)于第η個人物沒有注冊與當(dāng)前的條件項(xiàng)目的特定值相同或者以條件項(xiàng)目的特定值為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)的拍攝條件的情況下，該條件項(xiàng)目不能說是對各人物公共地注冊的拍攝條件。
接著，將緊接著當(dāng)前的條件項(xiàng)目而接近輸入面部圖像的拍攝條件的條件設(shè)定為新的條件項(xiàng)目(S519)，從而返回到S514。
這樣，在S514中，直到成為η = N為止，重復(fù)循環(huán)從而求出對各個人公共的拍攝條件時(S514中為是)，對照單元36基于與求出的拍攝條件相關(guān)聯(lián)的注冊面部圖像，對輸入面部圖像進(jìn)行對照(S520)。
(具體例) 下面，使用圖21說明注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫中存儲的注冊數(shù)據(jù)以及存儲了該注冊數(shù)據(jù)時的對照處理的具體例。
如圖21所示，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫21D中，關(guān)于各人物存儲了以下注冊數(shù)據(jù)。
首先，關(guān)于A君，注冊有拍攝條件為“面部朝向(3度)”的注冊面部圖像Α101、拍攝條件為“面部朝向(12度)”的注冊面部圖像Α102、拍攝條件為“面部朝向(21度)”的注冊面部圖像Α103以及拍攝條件為“面部朝向(43度)”的注冊面部圖像Α104。
此外，關(guān)于B君，注冊有拍攝條件為“面部朝向(3度)”的注冊面部圖像BlOl以及拍攝條件為“面部朝向(12度)，，的注冊面部圖像Β102。
并且，關(guān)于C君，注冊有拍攝條件為“面部朝向(3度)”的注冊面部圖像C101、拍攝條件為“面部朝向(12度)”的注冊面部圖像C102、以及拍攝條件為“面部朝向(21度)” 的注冊面部圖像C103。
這里，當(dāng)作為面部圖像而輸入了以拍攝條件“面部朝向(21度)”進(jìn)行了拍攝的輸入面部圖像Ρ103的情況下，面部對照裝置IOD中的選擇步驟成為如下的流程。
首先，條件檢測單元32D通過對輸入面部圖像Ρ103進(jìn)行分析從而求出面部的朝向的角度，獲得拍攝條件“面部朝向(21度)”。
然后，注冊面部圖像選擇單元35D，(1)關(guān)于“Α君”，判定是否注冊有與輸入面部圖像Ρ103的拍攝條件“面部朝向(21度)”相同或者以拍攝條件“面部朝向(21度)”為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)的拍攝條件。由于與注冊面部圖像Α103相關(guān)聯(lián)地注冊有拍攝條件“面部朝向 (21度)”，因此注冊面部圖像選擇單元35D選擇注冊面部圖像Α103。
接著，注冊面部圖像選擇單元35D，(2)關(guān)于“B君”，判定是否注冊有與拍攝條件 “面部朝向(21度)”相同或者以拍攝條件“面部朝向(21度)”為基準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi)的拍攝條件。這里，由于關(guān)于“B君”沒有注冊拍攝條件“面部朝向(21度)”，因此注冊面部圖像選擇單元35D，(3)關(guān)于“Α君”，確認(rèn)是否注冊了緊接著注冊面部圖像Α103的拍攝條件而接近輸入面部圖像Ρ103的拍攝條件的拍攝條件“面部朝向(12度)”。
這里，由于關(guān)于“Α君”注冊了拍攝條件“面部朝向(12度)”，因此將其設(shè)為條件項(xiàng)目。接著，注冊面部圖像選擇單元35D關(guān)于“B君”，確認(rèn)是否注冊了拍攝條件“面部朝向 (12度)”，(4)檢測出相關(guān)聯(lián)了拍攝條件“面部朝向(12度)”的注冊面部圖像Β102。
接著，關(guān)于“C君”，確認(rèn)是否注冊了拍攝條件“面部朝向(12度)”，(5)檢測出相關(guān)聯(lián)了拍攝條件“面部朝向(12度)，，的注冊面部圖像C102。
通過這樣的流程，注冊面部圖像選擇單元35D分別關(guān)于“A君”、“B君”以及“C君”， 選擇相關(guān)聯(lián)了拍攝條件“面部朝向(12度)”的注冊面部圖像A102、B102以及C102。對照單元36基于這些注冊面部圖像A102、B102以及C102，進(jìn)行輸入面部圖像P103的對照。
本發(fā)明不限于上述的各實(shí)施方式，在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更，對不同的實(shí)施方式中分別公開的技術(shù)手段進(jìn)行適當(dāng)組合而得的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
在上述中，說明了使用CPU通過軟件來實(shí)現(xiàn)面部對照裝置10、10A IOD的各塊、 尤其是面部對照裝置10的面部圖像取得單元31、條件檢測單元32、ID取得單元33、面部圖像注冊單元34、注冊面部圖像選擇單元35以及對照單元36、面部對照裝置IOA的注冊面部圖像事先選擇單元37以及對照單元36A、面部對照裝置IOB的面部圖像注冊單元34B、對照單元36B以及標(biāo)志判定單元38、面部對照裝置IOC的注冊面部圖像選擇單元35C、面部對照裝置IOD的條件檢測單元32D、面部圖像注冊單元34D以及注冊面部圖像選擇單元35D的例子。
S卩，面部對照裝置10、10A IOD配備有執(zhí)行用于實(shí)現(xiàn)各功能的控制程序的命令的CPU(中央處理單元)、存儲了上述程序的ROM(只讀存儲器)、展開上述程序的RAM(隨機(jī)存取存儲器)、存儲上述程序以及各種數(shù)據(jù)的存儲器等的存儲裝置(記錄介質(zhì))等。并且， 本發(fā)明的目的也可以通過將以計算機(jī)可讀取的方式記錄了作為用于實(shí)現(xiàn)上述的功能的軟件的面部對照裝置10、10A IOD的控制程序的程序代碼(執(zhí)行形式程序、中間代碼程序、 源程序)的記錄介質(zhì)提供給上述面部對照裝置10、10A 10D，并由該計算機(jī)(或者CPU和 MPU)讀出并執(zhí)行記錄介質(zhì)中記錄的程序而達(dá)成。
作為上述記錄介質(zhì)，例如可以采用磁帶和盒式帶等帶系列、包含軟(注冊商標(biāo))盤 /硬盤等磁盤和⑶-R0M/M0/MD/DVD/⑶-R等光盤的盤系列、IC卡(包含存儲卡)/光卡等卡系列、或者掩膜R0M/EPR0M/EEPR0M/閃速ROM等半導(dǎo)體存儲器系列等。
此外，也可以構(gòu)成為可將面部對照裝置10、10A IOD連接到通信網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)而提供上述程序代碼。作為該通信網(wǎng)絡(luò)，不特別限定，例如可以利用互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)部網(wǎng)(intranet)、備用網(wǎng)、LAN、ISDN、VAN、CATV 通信網(wǎng)、虛擬專用網(wǎng)(virtual private network)、電話線路網(wǎng)、移動體通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。此外，作為構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，不特別限定，例如可以利用IEEE1394、USB、電力線運(yùn)輸、線纜TV線路、電話線、ADSL線路等的有線，也可以利用IrDA和遙控器那樣的紅外線、藍(lán)牙(注冊商標(biāo))、802. 11無線、HDR、 便攜式電話網(wǎng)、衛(wèi)星線路、地波數(shù)字網(wǎng)等的無線。另外，本發(fā)明也可以通過以電子傳輸方式具體化了上述程序代碼的、嵌入到載波的計算機(jī)數(shù)據(jù)信號的形式來實(shí)現(xiàn)。此外，面部對照裝置10、10A IOD的各個塊也可以通過硬件邏輯來構(gòu)成。
本發(fā)明能夠用于在圖像中包含的對象物的對照，因此正適合用于通過打印機(jī)、掃描儀、個人計算機(jī)等實(shí)現(xiàn)的數(shù)字圖像設(shè)備、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等。
2權(quán)利要求
1.一種對照裝置，將拍攝了對象物的輸入圖像與注冊圖像數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對照，從而確定上述輸入圖像中包含的對象物，該注冊圖像數(shù)據(jù)庫中對每個對象物注冊了拍攝該對象物所獲得的注冊圖像，該對照裝置的特征在于，在上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中，上述注冊圖像和該注冊圖像中包含的對象物被拍攝時的條件相關(guān)聯(lián)地注冊，所述對照裝置包括條件檢測部件，檢測上述輸入圖像中包含的對象物被拍攝時的條件； 條件判定部件，判定作為與上述注冊圖像相關(guān)聯(lián)的上述條件的注冊條件與作為從上述輸入圖像檢測出的上述條件的檢測條件之間的接近程度；條件確定部件，基于所判定的上述注冊條件以及上述檢測條件之間的接近程度，在對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件中，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件；以及對照部件，使用相關(guān)聯(lián)了所確定的上述注冊條件的注冊圖像進(jìn)行對照。
2.如權(quán)利要求1所述的對照裝置，其特征在于，上述條件判定部件關(guān)于注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的某一對象物，判定上述注冊圖像的上述注冊條件與從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件之間的接近程度，上述條件確定部件在上述判定的結(jié)果，按照上述注冊條件以及上述檢測條件的接近程度從近到遠(yuǎn)的順序，關(guān)于在注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的另一對象物的注冊圖像相關(guān)聯(lián)的注冊條件，判定是否存在與有關(guān)上述某一對象物的上述注冊條件一致的條件，從而確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的上述注冊條件。
3.如權(quán)利要求1所述的對照裝置，其特征在于，包括選擇部件，預(yù)先選擇對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件， 上述條件確定部件從預(yù)先選擇的上述注冊條件，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件。
4.如權(quán)利要求1所述的對照裝置，其特征在于，包括合計部件，將與上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的上述注冊圖像相關(guān)聯(lián)的注冊條件的數(shù)目，按照每個該注冊條件進(jìn)行合計；以及注冊條件檢測部件，檢測上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中所注冊的對象物的數(shù)目和所合計的上述注冊條件的數(shù)目一致的注冊條件，上述條件判定部件從上述檢測出的注冊條件，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的對照裝置，其特征在于，上述條件確定部件在對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件不存在的情況下，對每個對象物確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的上述注冊條件。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的對照裝置，其特征在于， 上述注冊條件以及上述檢測條件是表示對象物被拍攝時的拍攝條件的連續(xù)值中的特定的值。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的對照裝置，其特征在于， 上述對象物是人物的面部。
8.一種數(shù)字圖像處理系統(tǒng)，其特征在于，包括 權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的對照裝置；以及圖像輸入裝置，將上述輸入圖像提供給上述對照裝置。
9.一種對照裝置的控制方法，將拍攝了對象物的輸入圖像與注冊圖像數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對照，從而確定上述輸入圖像中包含的對象物，該注冊圖像數(shù)據(jù)庫中對每個對象物注冊了拍攝該對象物所獲得的注冊圖像，該對照裝置的控制方法的特征在于，在上述注冊圖像數(shù)據(jù)庫中，上述注冊圖像和該注冊圖像中包含的對象物被拍攝時的條件相關(guān)聯(lián)地注冊，所述對照裝置的控制方法包括條件檢測步驟，檢測上述輸入圖像中包含的對象物被拍攝時的條件； 條件判定步驟，判定作為與上述注冊圖像相關(guān)聯(lián)的上述條件的注冊條件與作為從上述輸入圖像檢測出的上述條件的檢測條件之間的接近程度；條件確定步驟，基于所判定的上述注冊條件以及上述檢測條件之間的接近程度，在對各對象物公共地注冊的注冊圖像的上述注冊條件中，確定最接近從上述輸入圖像檢測出的上述檢測條件的注冊條件；以及對照步驟，使用相關(guān)聯(lián)了所確定的上述注冊條件的注冊圖像進(jìn)行對照。
全文摘要
本發(fā)明提供對照裝置、數(shù)字圖像處理系統(tǒng)以及對照裝置的控制方法。在面部對照裝置，在注冊面部圖像數(shù)據(jù)庫中，上述注冊面部圖像和該注冊面部圖像中包含的人物被拍攝時的拍攝條件相關(guān)聯(lián)地注冊，所述面部對照裝置包括條件檢測單元，檢測上述輸入面部圖像中包含的人物被拍攝時的拍攝條件；注冊面部圖像選擇單元，判定上述注冊面部圖像的上述拍攝條件與從上述輸入面部圖像檢測出的上述拍攝條件之間的接近程度，并基于所判定的上述拍攝條件之間的接近程度，在對各人物公共地注冊的注冊面部圖像的拍攝條件中，選擇最接近從上述輸入圖像檢測出的上述拍攝條件的拍攝條件；以及對照單元，使用相關(guān)聯(lián)了所選擇的拍攝條件的注冊面部圖像進(jìn)行對照。
文檔編號G06F17/30GK102193962SQ20111004595
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者田中宏行, 入江淳, 酒井俊 申請人:歐姆龍株式會社