JP2000242648A - 検索画像の空間表示方法及び装置及びこの方法のプログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents
検索画像の空間表示方法及び装置及びこの方法のプログラムを記憶した記憶媒体Info
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- JP2000242648A JP2000242648A JP3932799A JP3932799A JP2000242648A JP 2000242648 A JP2000242648 A JP 2000242648A JP 3932799 A JP3932799 A JP 3932799A JP 3932799 A JP3932799 A JP 3932799A JP 2000242648 A JP2000242648 A JP 2000242648A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 空間上に検索画像集合を配置して表示する方
法及び装置において、検索要求の配置を直感的に表示
し、検索要求と検索画像との関連性を把握し易くし、関
連性の判定結果をわかり易くするとともに、検索時間を
短縮する。 【解決手段】 画像検索部３０は、検索要求と画像デー
タベース１０上の画像の特徴量との関連度が高い画像を
検索する。画像配置部４０は、検索の際に用いた特徴量
の一部を軸とし、検索したい画像の位置を原点とした直
感的な表現空間上に検索した画像集合を配置する。画像
選択部５０は、利用者が指定する一部分空間内の画像集
合のみを選択表示する。これにより配置画像は、原点か
らの方向が注目した特徴量を示し、原点からの距離が関
連度を示すため、関連性の把握が容易になる。また原点
の延長線上に類似特徴量の画像が並び且つ原点付近に関
連性の高い画像が集まるため、一空間部分の指定により
検索時間を短縮できる。
法及び装置において、検索要求の配置を直感的に表示
し、検索要求と検索画像との関連性を把握し易くし、関
連性の判定結果をわかり易くするとともに、検索時間を
短縮する。 【解決手段】 画像検索部３０は、検索要求と画像デー
タベース１０上の画像の特徴量との関連度が高い画像を
検索する。画像配置部４０は、検索の際に用いた特徴量
の一部を軸とし、検索したい画像の位置を原点とした直
感的な表現空間上に検索した画像集合を配置する。画像
選択部５０は、利用者が指定する一部分空間内の画像集
合のみを選択表示する。これにより配置画像は、原点か
らの方向が注目した特徴量を示し、原点からの距離が関
連度を示すため、関連性の把握が容易になる。また原点
の延長線上に類似特徴量の画像が並び且つ原点付近に関
連性の高い画像が集まるため、一空間部分の指定により
検索時間を短縮できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、映像の検索結果を
表示する方法及び装置に関する。
表示する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、映像の検索結果を表示する方法で
は、画像の色特性やオブジェクトの形状情報、キーワー
ド、テロップ、音声などの言語情報やカメラ、オブジェ
クトの動き等を特徴量として抽出し、利用者の入力した
検索要求との関連度を計算することにより、利用者の求
める画像に関連した画像を表示する。例えば文献“Ｑｕ
ｅｒｙ Ｉｍａｇｅ ａｎｄ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｎｔｅ
ｎｔ：Ｔｈｅ ＱＢＩＣＳｙｓｔｅｍ”（Ｍ．Ｆｌｉｃ
ｋｎｅｒ他，ＩＥＥＥ，Ｖｏｌ．２８，ｎｏ．９，ｐ
ｐ．２３−３２，Ｓｅｐｔ．１９９５）では、サンプル
画像や手で描いた画像などを検索要求として入力し、画
像の色情報、オブジェクトの形状情報、レイアウトなど
を利用してデータベース上の画像の類似度を計算し、関
連性の判定をする。検索結果を表示する際には、関連度
が高いと判断される画像から順次８枚程度表示すること
により、関連画像の検索時間を短縮するようにしてい
る。
は、画像の色特性やオブジェクトの形状情報、キーワー
ド、テロップ、音声などの言語情報やカメラ、オブジェ
クトの動き等を特徴量として抽出し、利用者の入力した
検索要求との関連度を計算することにより、利用者の求
める画像に関連した画像を表示する。例えば文献“Ｑｕ
ｅｒｙ Ｉｍａｇｅ ａｎｄ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｎｔｅ
ｎｔ：Ｔｈｅ ＱＢＩＣＳｙｓｔｅｍ”（Ｍ．Ｆｌｉｃ
ｋｎｅｒ他，ＩＥＥＥ，Ｖｏｌ．２８，ｎｏ．９，ｐ
ｐ．２３−３２，Ｓｅｐｔ．１９９５）では、サンプル
画像や手で描いた画像などを検索要求として入力し、画
像の色情報、オブジェクトの形状情報、レイアウトなど
を利用してデータベース上の画像の類似度を計算し、関
連性の判定をする。検索結果を表示する際には、関連度
が高いと判断される画像から順次８枚程度表示すること
により、関連画像の検索時間を短縮するようにしてい
る。
【０００３】また、文献“Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｖ
ｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｗｉｔｈｉｎ ａ Ｄｉｇ
ｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｌｉｂｒａｒｙ”（Ｃｈｒｉｓ
ｔｅｌ，Ｍ．他，Ｓｕｂｍｉｔｔｅｄ ｆｏｒ ｐｕｂ
ｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ａｓｐｅｃｉａｌ ｉｓｓｕ
ｅ ｏｆ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅ
ｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｄｅ
ａｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｖｉ
ｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ，ａｃｃｅｐｔｅｄＪｕｎｅ
１９９８）では、利用者が入力した複数の検索要求を２
次元平面上の外延に配置し、これらの検索要求によって
形成される多角形の中に検索要求と関連のある画像を配
置する。画像の位置は検索要求との関連度によって決定
され、検索要求との距離が近いほどその検索要求との関
連性が高い画像であると判断される。この方法では、利
用者が興味のある部分空間を拡大（ズーミング）するこ
とで、より詳しく関連性を把握することが出来る。
ｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｗｉｔｈｉｎ ａ Ｄｉｇ
ｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｌｉｂｒａｒｙ”（Ｃｈｒｉｓ
ｔｅｌ，Ｍ．他，Ｓｕｂｍｉｔｔｅｄ ｆｏｒ ｐｕｂ
ｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ａｓｐｅｃｉａｌ ｉｓｓｕ
ｅ ｏｆ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅ
ｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｄｅ
ａｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｖｉ
ｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ，ａｃｃｅｐｔｅｄＪｕｎｅ
１９９８）では、利用者が入力した複数の検索要求を２
次元平面上の外延に配置し、これらの検索要求によって
形成される多角形の中に検索要求と関連のある画像を配
置する。画像の位置は検索要求との関連度によって決定
され、検索要求との距離が近いほどその検索要求との関
連性が高い画像であると判断される。この方法では、利
用者が興味のある部分空間を拡大（ズーミング）するこ
とで、より詳しく関連性を把握することが出来る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記、前者の従来技術
においては、特徴量の類似度の総和を用いてランキング
を行い、画像を図７に示すように１次元的に表示するた
め、表示される画像が、例えば１位は特徴量Ａの類似度
が高い、２位は特徴量Ｂの類似度が高い、というように
統一感なく配置されてしまう。またそれぞれの特徴量が
どの程度関連度に反映されているのか、直感的に理解し
難いという問題がある。
においては、特徴量の類似度の総和を用いてランキング
を行い、画像を図７に示すように１次元的に表示するた
め、表示される画像が、例えば１位は特徴量Ａの類似度
が高い、２位は特徴量Ｂの類似度が高い、というように
統一感なく配置されてしまう。またそれぞれの特徴量が
どの程度関連度に反映されているのか、直感的に理解し
難いという問題がある。
【０００５】また後者の従来技術のように、検索要求を
外延に配置した多角形空間の中に検索画像を空間配置す
ることによって関連性を表現する方法においては、画面
に配置される検索要求の位置が直感的でない、検索要求
が増えるほど画像と検索要求間の空間把握が難しくなり
関連性が判定し難くなる、どの画像がもっとも関連性が
高いと判定されたのかが空間配置に反映されないためわ
かり難いという問題がある。また、空間の外延に配置さ
れた検索要求との距離が関連性を示すため、初期状態で
は検索された画像すべてを空間上に配置し、空間全体を
利用者が把握する必要がある。そのため画面表示に時間
がかかるという問題や、部分空間をズームしていくこと
で目的の画像を探し出す必要があり、検索にかかるステ
ップが増大するという問題がある。
外延に配置した多角形空間の中に検索画像を空間配置す
ることによって関連性を表現する方法においては、画面
に配置される検索要求の位置が直感的でない、検索要求
が増えるほど画像と検索要求間の空間把握が難しくなり
関連性が判定し難くなる、どの画像がもっとも関連性が
高いと判定されたのかが空間配置に反映されないためわ
かり難いという問題がある。また、空間の外延に配置さ
れた検索要求との距離が関連性を示すため、初期状態で
は検索された画像すべてを空間上に配置し、空間全体を
利用者が把握する必要がある。そのため画面表示に時間
がかかるという問題や、部分空間をズームしていくこと
で目的の画像を探し出す必要があり、検索にかかるステ
ップが増大するという問題がある。
【０００６】本発明の課題は、ランキングによる１次元
的な表示方法では、各検索要求と検索された画像との関
連性が把握し難いという欠点と、検索要求を外延に配置
した多角形空間上に画像を配置した表示方法では、検索
要求の配置が直感的でない、検索要求が増えるほど画像
との関連性が把握し難くなる、関連性の判定結果がわか
り難い、検索要求の配置方法により検索時間が増大する
という上記従来技術の欠点を解決した映像検索結果の表
示方法及び装置を提供することにある。
的な表示方法では、各検索要求と検索された画像との関
連性が把握し難いという欠点と、検索要求を外延に配置
した多角形空間上に画像を配置した表示方法では、検索
要求の配置が直感的でない、検索要求が増えるほど画像
との関連性が把握し難くなる、関連性の判定結果がわか
り難い、検索要求の配置方法により検索時間が増大する
という上記従来技術の欠点を解決した映像検索結果の表
示方法及び装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の検索画像の表示方法は、入力された検索
要求とデータベース上の画像特徴量との関連度を求め、
関連度の高い画像を検索する段階と、該検索要求として
入力される複数の画像特徴量のうち少なくとも一つ以上
に注目し、該特徴量の値と該検索された画像集合の各画
像における特徴量の値との比較によって該各画像の特徴
量ベクトルの方向を決定し、該画像を検索する段階で導
出された該検索要求と該各画像との関連度によって該各
画像の特徴量ベクトルの大きさを決定する段階と、該決
定した特徴量ベクトルの方向と大きさにより該注目した
特徴量に応じた表現空間上に、該表現空間の原点からの
方向により画像の特徴を表し、該原点からの距離により
関連度を表すように該各画像を配置する段階とを、有す
ることを特徴とする。
めに、本発明の検索画像の表示方法は、入力された検索
要求とデータベース上の画像特徴量との関連度を求め、
関連度の高い画像を検索する段階と、該検索要求として
入力される複数の画像特徴量のうち少なくとも一つ以上
に注目し、該特徴量の値と該検索された画像集合の各画
像における特徴量の値との比較によって該各画像の特徴
量ベクトルの方向を決定し、該画像を検索する段階で導
出された該検索要求と該各画像との関連度によって該各
画像の特徴量ベクトルの大きさを決定する段階と、該決
定した特徴量ベクトルの方向と大きさにより該注目した
特徴量に応じた表現空間上に、該表現空間の原点からの
方向により画像の特徴を表し、該原点からの距離により
関連度を表すように該各画像を配置する段階とを、有す
ることを特徴とする。
【０００８】あるいは、前記段階に加えて、検索時間を
短縮させるために、表現空間上の一部分空間を指定し、
該部分空間を移動あるいは変形させる操作を行い、該部
分空間内に配置される画像のみを選択し表示する段階を
有することを特徴とする。
短縮させるために、表現空間上の一部分空間を指定し、
該部分空間を移動あるいは変形させる操作を行い、該部
分空間内に配置される画像のみを選択し表示する段階を
有することを特徴とする。
【０００９】あるいは、上記の検索画像の空間表示方法
における段階をコンピュータで実行するためのプログラ
ムを、該コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶
したことを特徴とする。
における段階をコンピュータで実行するためのプログラ
ムを、該コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶
したことを特徴とする。
【００１０】同じく、本発明の検索画像の表示装置は、
入力された検索要求とデータベース上の画像特徴量との
関連度を求め、関連度の高い画像を検索する画像検索手
段と、該検索要求として入力される複数の画像特徴量の
うち少なくとも一つ以上に注目し、該特徴量の値と該検
索された画像集合の各画像における特徴量の値との比較
によって該各画像の特徴量ベクトルの方向を決定し、該
画像検索手段で画像を検索する際に導出された該検索要
求と該各画像との関連度によって該各画像の特徴量ベク
トルの大きさを決定し、該決定した特徴量ベクトルの方
向と大きさにより該注目した特徴量に応じた表現空間上
に、該表現空間の原点からの方向により画像の特徴を表
し、該原点からの距離により関連度を表すように該各画
像を配置する画像配置手段とを、具備することを特徴と
する。
入力された検索要求とデータベース上の画像特徴量との
関連度を求め、関連度の高い画像を検索する画像検索手
段と、該検索要求として入力される複数の画像特徴量の
うち少なくとも一つ以上に注目し、該特徴量の値と該検
索された画像集合の各画像における特徴量の値との比較
によって該各画像の特徴量ベクトルの方向を決定し、該
画像検索手段で画像を検索する際に導出された該検索要
求と該各画像との関連度によって該各画像の特徴量ベク
トルの大きさを決定し、該決定した特徴量ベクトルの方
向と大きさにより該注目した特徴量に応じた表現空間上
に、該表現空間の原点からの方向により画像の特徴を表
し、該原点からの距離により関連度を表すように該各画
像を配置する画像配置手段とを、具備することを特徴と
する。
【００１１】あるいは、検索時間を短縮させるために、
表現空間上の一部分空間を指定し、該部分空間を移動あ
るいは変形させる操作を行った場合に、該部分空間内に
配置される画像のみを選択し表示する画像選択手段を具
備することを特徴とする。
表現空間上の一部分空間を指定し、該部分空間を移動あ
るいは変形させる操作を行った場合に、該部分空間内に
配置される画像のみを選択し表示する画像選択手段を具
備することを特徴とする。
【００１２】本発明では、入力された検索要求とデータ
ベース上の画像の特徴量との関連度を求め、関連度の高
い画像を検索しランキングする画像検索段階（／手段）
と、少なくとも注目する一特徴量を用いて、配列された
画像の特徴量を直感的に表現した空間上に配置する画像
配置段階（／手段）と、利用者が指定する空間上の一部
分空間内の画像集合を選択する画像選択段階（／手段）
とを有する。
ベース上の画像の特徴量との関連度を求め、関連度の高
い画像を検索しランキングする画像検索段階（／手段）
と、少なくとも注目する一特徴量を用いて、配列された
画像の特徴量を直感的に表現した空間上に配置する画像
配置段階（／手段）と、利用者が指定する空間上の一部
分空間内の画像集合を選択する画像選択段階（／手段）
とを有する。
【００１３】すなわち本発明では、検索する際に用いた
特徴量の一部に注目し、その特徴量に応じた直感的な表
現空間上に画像を配置する。配置位置は、原点からの方
向が注目する特徴量により決定され、原点からの距離が
検索段階（／手段）で用いられた関連度により決定され
るため、２つの値が分離された配置となり、画像と関連
度、特徴量との関連性が容易に把握できるようになる。
またこのような配置方法／装置を採用することにより、
原点からの延長線上に類似した特徴量の画像が並び且つ
原点に関連性の高い画像が集まるため、空間すべてを表
示することなく利用者は空間を把握し類似度の高い画像
から検索することが出来る。そのため初期状態としては
最も関連性が高いと思われる原点を中心とした部分空間
を表示するだけでよい。
特徴量の一部に注目し、その特徴量に応じた直感的な表
現空間上に画像を配置する。配置位置は、原点からの方
向が注目する特徴量により決定され、原点からの距離が
検索段階（／手段）で用いられた関連度により決定され
るため、２つの値が分離された配置となり、画像と関連
度、特徴量との関連性が容易に把握できるようになる。
またこのような配置方法／装置を採用することにより、
原点からの延長線上に類似した特徴量の画像が並び且つ
原点に関連性の高い画像が集まるため、空間すべてを表
示することなく利用者は空間を把握し類似度の高い画像
から検索することが出来る。そのため初期状態としては
最も関連性が高いと思われる原点を中心とした部分空間
を表示するだけでよい。
【００１４】従来の空間配置法では、空間全体を表示し
関連性の高い画像のある部分空間、あるいは興味ある部
分空間を利用者がズーミングしていく必要があるため、
本方法／装置の方がより検索時間を少なく出来る。
関連性の高い画像のある部分空間、あるいは興味ある部
分空間を利用者がズーミングしていく必要があるため、
本方法／装置の方がより検索時間を少なく出来る。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１６】図１は、本発明装置の一実施形態例を示す
ブロック図であり、検索される画像を格納した画像デー
タベース１０、利用者から検索要求や操作を装置に入力
する検索要求入力部２０、検索要求とデータベース内の
画像から各特徴量の関連度を求め、その総合値から関連
性のある画像を検索し、関連度の高さに応じて画像を配
列する画像検索部３０、利用者が最も注目する特徴量に
応じた表現空間上に、画像検索部３０によって配列され
た画像を配置する画像配置部４０、利用者の要求に応じ
て表現空間上の一部分を選択する画像選択部５０、選択
された表現空間上の画像を表示するディスプレイ６０、
これら各部の制御を行う制御部７０から構成される。
ブロック図であり、検索される画像を格納した画像デー
タベース１０、利用者から検索要求や操作を装置に入力
する検索要求入力部２０、検索要求とデータベース内の
画像から各特徴量の関連度を求め、その総合値から関連
性のある画像を検索し、関連度の高さに応じて画像を配
列する画像検索部３０、利用者が最も注目する特徴量に
応じた表現空間上に、画像検索部３０によって配列され
た画像を配置する画像配置部４０、利用者の要求に応じ
て表現空間上の一部分を選択する画像選択部５０、選択
された表現空間上の画像を表示するディスプレイ６０、
これら各部の制御を行う制御部７０から構成される。
【００１７】本発明は、特に画像配置部４０と画像選択
部５０の処理に関わる。具体的には、画像配置部４０に
おいて、検索要求入力部２０で入力された注目する特徴
量の値と、画像データベース１０に登録されている画像
の特徴量の値を比較し特徴量ベクトルを抽出すること
で、その特徴量に応じた直感的な表現空間上に画像集合
を再配置する。
部５０の処理に関わる。具体的には、画像配置部４０に
おいて、検索要求入力部２０で入力された注目する特徴
量の値と、画像データベース１０に登録されている画像
の特徴量の値を比較し特徴量ベクトルを抽出すること
で、その特徴量に応じた直感的な表現空間上に画像集合
を再配置する。
【００１８】例えば、最も注目する特徴量が画像全体の
色情報であった場合、表現空間はＲＧＢ各色を軸とした
原点を持つ表現空間となり、検索、配列された画像は、
利用者が入力した注目する特徴量の値と比べて最も特徴
的な色に応じた特徴量ベクトルを用いて再配置される。
色情報であった場合、表現空間はＲＧＢ各色を軸とした
原点を持つ表現空間となり、検索、配列された画像は、
利用者が入力した注目する特徴量の値と比べて最も特徴
的な色に応じた特徴量ベクトルを用いて再配置される。
【００１９】特徴量ベクトルの長さは、画像検索部３０
で画像を検索する際に用いられた関連度により求めら
れ、関連度が低くなるほど原点から遠くなるように決定
される。このようにすることにより表現空間上では、原
点が検索したい画像に相当し、関連度が低くなるほど遠
くに配置される。また、原点を中心にした各画像へのベ
クトルの方向が、注目した特徴量における検索したい画
像イメージとの比較値、つまり検索したい画像の特徴量
とどのように違うかを示すため、中心軸からの同一線上
には同じイメージの画像が配置される。そのため利用者
は、イメージに近い画像を原点からの方向のみで決定す
ればよく、空間全体を把握する必要性はない。
で画像を検索する際に用いられた関連度により求めら
れ、関連度が低くなるほど原点から遠くなるように決定
される。このようにすることにより表現空間上では、原
点が検索したい画像に相当し、関連度が低くなるほど遠
くに配置される。また、原点を中心にした各画像へのベ
クトルの方向が、注目した特徴量における検索したい画
像イメージとの比較値、つまり検索したい画像の特徴量
とどのように違うかを示すため、中心軸からの同一線上
には同じイメージの画像が配置される。そのため利用者
は、イメージに近い画像を原点からの方向のみで決定す
ればよく、空間全体を把握する必要性はない。
【００２０】また、画像選択部５０においては、画像配
置部４０において表現空間上に配置された画像の内、利
用者の要求する部分空間を選択する。例えば、上記の色
情報を用いた表現空間で、利用者が検索した画像のうち
赤色がより強調された画像を欲した場合、画像選択部５
０は原点から見て赤色軸方向にある画像で原点から近い
画像を選択し、ディスプレイ６０に表示する。
置部４０において表現空間上に配置された画像の内、利
用者の要求する部分空間を選択する。例えば、上記の色
情報を用いた表現空間で、利用者が検索した画像のうち
赤色がより強調された画像を欲した場合、画像選択部５
０は原点から見て赤色軸方向にある画像で原点から近い
画像を選択し、ディスプレイ６０に表示する。
【００２１】以下に、本発明方法にかかる画像の空間配
置法の実施形態例を具体的に説明する。
置法の実施形態例を具体的に説明する。
【００２２】〈実施形態例１〉これは、利用者が入力し
たオブジェクトや色情報などの検索要求のうち、画像全
体の色情報に関して画像を再配置する実施形態例であ
る。
たオブジェクトや色情報などの検索要求のうち、画像全
体の色情報に関して画像を再配置する実施形態例であ
る。
【００２３】図２は、本発明方法の一実施形態例の処理
手順を表したフローチャートである。
手順を表したフローチャートである。
【００２４】まず、ステップ１００として、利用者から
の検索要求として画像の特徴量を検索要求入力部２０に
おいて受け取る。
の検索要求として画像の特徴量を検索要求入力部２０に
おいて受け取る。
【００２５】利用者からの検索要求は制御部７０を通し
画像検索部３０に送られ、ステップ１１０として画像デ
ータベース１０を検索要求のデータで検索し、該当する
画像データを獲得する。画像データを獲得する際に、ど
の程度検索要求を満たしているかという関連度を求める
ことで順序付けし配列することが出来る。例えば、それ
ぞれの特徴量毎に類似度を求め、それらを重み付けして
合計したものを関連度とすることで、ある値以上の関連
度を持つ画像を該当データとして獲得できる。各特徴量
の類似度計算と画像の関連度計算は従来技術により達成
できるので詳細は省略する。
画像検索部３０に送られ、ステップ１１０として画像デ
ータベース１０を検索要求のデータで検索し、該当する
画像データを獲得する。画像データを獲得する際に、ど
の程度検索要求を満たしているかという関連度を求める
ことで順序付けし配列することが出来る。例えば、それ
ぞれの特徴量毎に類似度を求め、それらを重み付けして
合計したものを関連度とすることで、ある値以上の関連
度を持つ画像を該当データとして獲得できる。各特徴量
の類似度計算と画像の関連度計算は従来技術により達成
できるので詳細は省略する。
【００２６】次に、ステップ１２０として、利用者がス
テップ１００で入力した画像の特徴量のうち、どの特徴
量に注目して画像を表示するかを検索要求入力部２０に
おいて受け取る。
テップ１００で入力した画像の特徴量のうち、どの特徴
量に注目して画像を表示するかを検索要求入力部２０に
おいて受け取る。
【００２７】利用者から指定された特徴量は制御部７０
を通し画像配置部４０に送られ、ステップ１３０として
指定された特徴量における各画像と利用者の入力値との
比較値を各画像の特徴量ベクトルとして計算する。画像
全体の色情報を特徴量として色情報を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の
３次元ベクトルにより表現した場合、利用者の指定した
色が（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）、画像Ａの画像全体の色情報
が（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）として表されるとすると、画像
Ａの特徴量単位ベクトルＥAはＮ＝（Ｒｉ−Ｒｙ）＾２
＋（Ｇｉ−Ｇｙ）＾２＋（Ｂｉ−Ｂｙ）＾２とした場
合、以下のように表される。
を通し画像配置部４０に送られ、ステップ１３０として
指定された特徴量における各画像と利用者の入力値との
比較値を各画像の特徴量ベクトルとして計算する。画像
全体の色情報を特徴量として色情報を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の
３次元ベクトルにより表現した場合、利用者の指定した
色が（Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙ）、画像Ａの画像全体の色情報
が（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）として表されるとすると、画像
Ａの特徴量単位ベクトルＥAはＮ＝（Ｒｉ−Ｒｙ）＾２
＋（Ｇｉ−Ｇｙ）＾２＋（Ｂｉ−Ｂｙ）＾２とした場
合、以下のように表される。
【００２８】
【数１】
【００２９】この場合の特徴量単位ベクトルは利用者が
検索したい特徴量との差異であり、検索したい画像イメ
ージと比較した場合に、画像Ａにおいて最もイメージが
異なる色方向を特徴的に示す。例えば、検索したい画像
イメージに比べて赤色が強い画像Ｂは、上記特徴量単位
ベクトルの計算方法からＲEが最も大きな値を持ち、ベ
クトルの方向は赤色軸方向を特徴的に示す。ステップ１
１０で求めた画像Ａと利用者の検索要求との関連度をＣ
Aとした場合、画像Ａの特徴量ベクトルは、単位ベクト
ルをＥA、大きさをＣAとするベクトルと定義する。特徴
量ベクトルは定義により、利用者の指定した色情報に対
し特徴的な（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の軸方向に、関連度が大きい
ほど大きさの小さいベクトルとして表現される。
検索したい特徴量との差異であり、検索したい画像イメ
ージと比較した場合に、画像Ａにおいて最もイメージが
異なる色方向を特徴的に示す。例えば、検索したい画像
イメージに比べて赤色が強い画像Ｂは、上記特徴量単位
ベクトルの計算方法からＲEが最も大きな値を持ち、ベ
クトルの方向は赤色軸方向を特徴的に示す。ステップ１
１０で求めた画像Ａと利用者の検索要求との関連度をＣ
Aとした場合、画像Ａの特徴量ベクトルは、単位ベクト
ルをＥA、大きさをＣAとするベクトルと定義する。特徴
量ベクトルは定義により、利用者の指定した色情報に対
し特徴的な（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の軸方向に、関連度が大きい
ほど大きさの小さいベクトルとして表現される。
【００３０】次に、ステップ１４０として、画像配置部
４０において、特徴量ベクトルを用いて特徴量に応じた
表現空間上に画像を配置する。色情報を特徴量とした場
合の表現空間は、図３に見られるような（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
各軸を中心から１２０度の角度をなす方向に配置した表
現空間とする。ステップ１３０で求めた特徴量ベクトル
により画像をこの空間上に配置した例を図３に示す。特
徴量ベクトルにより、検索したいイメージに比べもっと
も特徴的な色空間上に画像は配置される。また関連度の
高い画像は原点に近く、関連度が低くなると遠くに配置
される。
４０において、特徴量ベクトルを用いて特徴量に応じた
表現空間上に画像を配置する。色情報を特徴量とした場
合の表現空間は、図３に見られるような（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
各軸を中心から１２０度の角度をなす方向に配置した表
現空間とする。ステップ１３０で求めた特徴量ベクトル
により画像をこの空間上に配置した例を図３に示す。特
徴量ベクトルにより、検索したいイメージに比べもっと
も特徴的な色空間上に画像は配置される。また関連度の
高い画像は原点に近く、関連度が低くなると遠くに配置
される。
【００３１】次に、ステップ１５０として、利用者から
表示したい部分空間を検索要求部２０において受け取
る。入力された部分空間は制御部７０を通り、ステップ
１４０において画像選択部５０により配置された表現空
間からその部分空間上に存在する画像を選択する。入力
方法としては、部分空間を拡大縮小する、見たい部分を
矩形で指定する、見たい方向に部分空間を移動するなど
があげられる。初期状態としては、原点を中心にしたｎ
枚の画像を範囲とした部分空間を指定するのが妥当であ
り、初期検索においては利用者に必ずしも入力を促す必
要はない。また変数ｎはシステム側で決定しておく、あ
るいは検索要求入力部２０から入力を得ることが出来
る。
表示したい部分空間を検索要求部２０において受け取
る。入力された部分空間は制御部７０を通り、ステップ
１４０において画像選択部５０により配置された表現空
間からその部分空間上に存在する画像を選択する。入力
方法としては、部分空間を拡大縮小する、見たい部分を
矩形で指定する、見たい方向に部分空間を移動するなど
があげられる。初期状態としては、原点を中心にしたｎ
枚の画像を範囲とした部分空間を指定するのが妥当であ
り、初期検索においては利用者に必ずしも入力を促す必
要はない。また変数ｎはシステム側で決定しておく、あ
るいは検索要求入力部２０から入力を得ることが出来
る。
【００３２】選択された画像は、ステップ１７０として
ディスプレイ６０に表示される。図４は、図３における
表現空間において原点を中心とした部分空間をディスプ
レイ６０上に、ｎを４として表示した場合のイメージで
ある。外側の矩形はディスプレイ６０における表示部分
を示す。ディスプレイ６０に表示する際には、画面の表
示範囲と選択された部分空間の領域を考慮して、画面内
に画像が配置されるように空間の拡大縮小変形を行う。
ディスプレイ６０に表示される。図４は、図３における
表現空間において原点を中心とした部分空間をディスプ
レイ６０上に、ｎを４として表示した場合のイメージで
ある。外側の矩形はディスプレイ６０における表示部分
を示す。ディスプレイ６０に表示する際には、画面の表
示範囲と選択された部分空間の領域を考慮して、画面内
に画像が配置されるように空間の拡大縮小変形を行う。
【００３３】次に、ステップ１８０として見つけたい画
像が見つからなかった場合の処理として、別の部分空間
を選択する（ステップ１９０）、別の画像を表現空間中
心とする（ステップ２００）、注目する特徴量を選択し
直す（ステップ２１０）、検索をやり直す（ステップ２
２０）を行う。
像が見つからなかった場合の処理として、別の部分空間
を選択する（ステップ１９０）、別の画像を表現空間中
心とする（ステップ２００）、注目する特徴量を選択し
直す（ステップ２１０）、検索をやり直す（ステップ２
２０）を行う。
【００３４】ステップ１９０として、別の部分空間を選
択する場合は、ステップ１５０に処理を戻す。ステップ
１５０として、ディスプレイ６０に表示された部分空間
に対して検索要求入力部２０から拡大縮小、領域を移動
させるなどの操作を取得し、ステップ１６０に処理を移
す。
択する場合は、ステップ１５０に処理を戻す。ステップ
１５０として、ディスプレイ６０に表示された部分空間
に対して検索要求入力部２０から拡大縮小、領域を移動
させるなどの操作を取得し、ステップ１６０に処理を移
す。
【００３５】ステップ２００として、別の画像を表現空
間の中心とする場合、検索要求入力部２０から中心とし
たい画像を選択する操作を取得し、ステップ１３０に処
理を移す。ステップ１３０として選択された画像とその
他の画像との間の特徴量ベクトルを求めることで検索画
像の再配置が可能となり、ステップ１４０に処理を移
す。
間の中心とする場合、検索要求入力部２０から中心とし
たい画像を選択する操作を取得し、ステップ１３０に処
理を移す。ステップ１３０として選択された画像とその
他の画像との間の特徴量ベクトルを求めることで検索画
像の再配置が可能となり、ステップ１４０に処理を移
す。
【００３６】ステップ２１０として注目する特徴量を選
択し直す場合、ステップ１２０に処理を移す。
択し直す場合、ステップ１２０に処理を移す。
【００３７】ステップ２２０として検索をやり直す場
合、ステップ１００に処理を移す。
合、ステップ１００に処理を移す。
【００３８】検索したい画像が見つかる、あるいはこれ
らの処理いずれにも該当しない場合、処理を終了する。
らの処理いずれにも該当しない場合、処理を終了する。
【００３９】また、本発明は上記以外にも、例えばカメ
ラを上下左右方向に振るパン、チルト等のカメラ操作に
注目して空間上に配置した場合や注目するオブジェクト
の位置、動きに注目して空間上に配置した場合のよう
に、注目する特徴量に応じて特徴量ベクトルを算出し、
特徴量に応じた表現空間を用意することで、検索要求と
実際に検索された画像との関連性が直感的に把握し易く
なる。
ラを上下左右方向に振るパン、チルト等のカメラ操作に
注目して空間上に配置した場合や注目するオブジェクト
の位置、動きに注目して空間上に配置した場合のよう
に、注目する特徴量に応じて特徴量ベクトルを算出し、
特徴量に応じた表現空間を用意することで、検索要求と
実際に検索された画像との関連性が直感的に把握し易く
なる。
【００４０】〈実施形態例２〉図５はカメラ操作に注目
した実施形態例である。画像５００が検索したい画像イ
メージに相当し、画像５０１は画像５００に対しカメラ
の操作方向が相対的に右上方に大きい画像であることが
把握できる。また、中心からの距離により画像５０１は
画像５０２に比べ画像５００に対する類似度が低いこと
もわかる。画像５００に対し相対的に左上方へのカメラ
操作が行われている画像５０３は図の位置に配置され、
中心からの距離から画像５０１よりも更に類似度が低い
ことが直感的に把握できる。
した実施形態例である。画像５００が検索したい画像イ
メージに相当し、画像５０１は画像５００に対しカメラ
の操作方向が相対的に右上方に大きい画像であることが
把握できる。また、中心からの距離により画像５０１は
画像５０２に比べ画像５００に対する類似度が低いこと
もわかる。画像５００に対し相対的に左上方へのカメラ
操作が行われている画像５０３は図の位置に配置され、
中心からの距離から画像５０１よりも更に類似度が低い
ことが直感的に把握できる。
【００４１】〈実施形態例３〉図６は、オブジェクトと
して家の位置が検索したいイメージの家の位置と相対的
にどの程度異なるかを示す例である。画像６００が検索
したい画像に相当し、画像６０１は画像６００に比ベオ
ブジェクトの位置が相対的に上方にあるため、図の位置
に配置される。また画像６０２は画像６００に対しオブ
ジェクトの位置が右にあるため図の右位置に配置され
る。中心からの距離から、画像６０１と画像６０２は画
像全体のイメージとしては画像６００と類似度がほぼ等
しいが、注目するオブジェクトの位置が異なることが直
感的に把握できる。
して家の位置が検索したいイメージの家の位置と相対的
にどの程度異なるかを示す例である。画像６００が検索
したい画像に相当し、画像６０１は画像６００に比ベオ
ブジェクトの位置が相対的に上方にあるため、図の位置
に配置される。また画像６０２は画像６００に対しオブ
ジェクトの位置が右にあるため図の右位置に配置され
る。中心からの距離から、画像６０１と画像６０２は画
像全体のイメージとしては画像６００と類似度がほぼ等
しいが、注目するオブジェクトの位置が異なることが直
感的に把握できる。
【００４２】なお、図１で示した手段の一部もしくは全
部を、コンピュータを用いて機能させることができるこ
と、あるいは、図２等で示した処理手順をコンピュータ
で実行させることができることは言うまでもなく、コン
ピュータをその手段として機能させるためのプログラ
ム、あるいは、コンピュータでその処理手順を実行する
ためのプログラムを、そのコンピュータが読み取り可能
な記憶媒体、例えば、ＦＤ（フロッピー（登録商標）デ
ィスク）や、ＭＯ、ＲＯＭ、メモリカード、ＣＤ、ＤＶ
Ｄ、リムーバブルディスクなどに記憶させて提供し、配
布することが可能である。
部を、コンピュータを用いて機能させることができるこ
と、あるいは、図２等で示した処理手順をコンピュータ
で実行させることができることは言うまでもなく、コン
ピュータをその手段として機能させるためのプログラ
ム、あるいは、コンピュータでその処理手順を実行する
ためのプログラムを、そのコンピュータが読み取り可能
な記憶媒体、例えば、ＦＤ（フロッピー（登録商標）デ
ィスク）や、ＭＯ、ＲＯＭ、メモリカード、ＣＤ、ＤＶ
Ｄ、リムーバブルディスクなどに記憶させて提供し、配
布することが可能である。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検索要求のうち特定の特徴量に注目し、検索された各画
像に対しその特徴量に基づいた特徴量ベクトルを算出
し、特徴量ベクトルと検索時に使用した関連度を用いて
特徴量に応じた表現空間上に画像を配置し、さらには利
用者の要求に応じて必要な部分空間を表示することが出
来るので、利用者は自分の嗜好に応じた画像を的確に把
握、検索することができ、さらには短時間に検索するこ
とができる。
検索要求のうち特定の特徴量に注目し、検索された各画
像に対しその特徴量に基づいた特徴量ベクトルを算出
し、特徴量ベクトルと検索時に使用した関連度を用いて
特徴量に応じた表現空間上に画像を配置し、さらには利
用者の要求に応じて必要な部分空間を表示することが出
来るので、利用者は自分の嗜好に応じた画像を的確に把
握、検索することができ、さらには短時間に検索するこ
とができる。
【図１】本発明装置の一実施形態例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】本発明方法の一実施形態例の処理手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図３】本発明を説明するための表現空間における画像
配置の実施形態例１を画像全体の色特徴量に応じた表現
空間内で示した図である。
配置の実施形態例１を画像全体の色特徴量に応じた表現
空間内で示した図である。
【図４】図４の色表現空間について、原点を中心とした
一部分空間をディスプレイ上に表示した図である。
一部分空間をディスプレイ上に表示した図である。
【図５】本発明を説明するための表現空間における画像
配置の実施形態例２をカメラ操作特徴量に応じた表現空
間内で示した図である。
配置の実施形態例２をカメラ操作特徴量に応じた表現空
間内で示した図である。
【図６】本発明を説明するための表現空間における画像
配置の実施形態例３をオブジェクト（家）の位置特徴量
に応じた表現空間内で示した図である。
配置の実施形態例３をオブジェクト（家）の位置特徴量
に応じた表現空間内で示した図である。
【図７】従来の１次元的なランキング方法による検索結
果の表示方法を示す図である。
果の表示方法を示す図である。
１０…画像データベース ２０…検索要求入力部 ３０…画像検索部 ４０…画像配置部 ５０…画像選択部 ６０…ディスプレイ ７０…制御部
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 15/62 Ｐ 15/70 ４６０Ｂ Ｆターム(参考） 5B050 AA08 AA09 AA10 BA11 CA07 DA04 EA03 EA07 EA12 EA13 EA18 FA02 5B075 ND12 PP23 PP28 PQ02 PQ23 PQ32 PQ46 PQ48 PQ49 PQ74 PR06 QM08 QP05 5E501 AA13 AC15 AC33 BA05 CA02 EB05 FA14 FA23 FA47 FB04 FB43 5L096 AA02 DA04 EA23 EA31 EA35 EA39 FA15 GA40 GA41
Claims (5)
- 【請求項１】 入力された検索要求とデータベース上の
画像特徴量との関連度を求め、関連度の高い画像を検索
する段階と、 該検索要求として入力される複数の画像特徴量のうち少
なくとも一つ以上に注目し、該特徴量の値と該検索され
た画像集合の各画像における特徴量の値との比較によっ
て該各画像の特徴量ベクトルの方向を決定し、該画像を
検索する段階で導出された該検索要求と該各画像との関
連度によって該各画像の特徴量ベクトルの大きさを決定
する段階と、 該決定した特徴量ベクトルの方向と大きさにより該注目
した特徴量に応じた表現空間上に、該表現空間の原点か
らの方向により画像の特徴を表し、該原点からの距離に
より関連度を表すように該各画像を配置する段階とを、 有することを特徴とする検索画像の空間表示方法。 - 【請求項２】 前記段階に加えて、 検索時間を短縮させるために、表現空間上の一部分空間
を指定し、該部分空間を移動あるいは変形させる操作を
行い、該部分空間内に配置される画像のみを選択し表示
する段階を有することを特徴とする請求項１記載の検索
画像の空間表示方法。 - 【請求項３】 入力された検索要求とデータベース上の
画像特徴量との関連度を求め、関連度の高い画像を検索
する画像検索手段と、 該検索要求として入力される複数の画像特徴量のうち少
なくとも一つ以上に注目し、該特徴量の値と該検索され
た画像集合の各画像における特徴量の値との比較によっ
て該各画像の特徴量ベクトルの方向を決定し、該画像検
索手段で画像を検索する際に導出された該検索要求と該
各画像との関連度によって該各画像の特徴量ベクトルの
大きさを決定し、該決定した特徴量ベクトルの方向と大
きさにより該注目した特徴量に応じた表現空間上に、該
表現空間の原点からの方向により画像の特徴を表し、該
原点からの距離により関連度を表すように該各画像を配
置する画像配置手段とを、 具備することを特徴とする検索画像の空間表示装置。 - 【請求項４】 検索時間を短縮させるために、表現空間
上の一部分空間を指定し、該部分空間を移動あるいは変
形させる操作を行った場合に、該部分空間内に配置され
る画像のみを選択し表示する画像選択手段を具備するこ
とを特徴とする請求項３記載の検索画像の空間表示装
置。 - 【請求項５】 請求項１または２記載の検索画像の空間
表示方法における段階をコンピュータで実行するための
プログラムを、該コンピュータが読み取り可能な記憶媒
体に記憶したことを特徴とする検索画像表示方法のプロ
グラムを記憶した記憶媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3932799A JP3572215B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 検索画像の空間表示方法及び装置及びこの方法のプログラムを記憶した記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3932799A JP3572215B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 検索画像の空間表示方法及び装置及びこの方法のプログラムを記憶した記憶媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000242648A true JP2000242648A (ja) | 2000-09-08 |
| JP3572215B2 JP3572215B2 (ja) | 2004-09-29 |
Family
ID=12550013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3932799A Expired - Fee Related JP3572215B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 検索画像の空間表示方法及び装置及びこの方法のプログラムを記憶した記憶媒体 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP2003178097A (ja) * | 2001-12-13 | 2003-06-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像データベース装置およびその動作制御方法 |
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1999
- 1999-02-18 JP JP3932799A patent/JP3572215B2/ja not_active Expired - Fee Related
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