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類似画像検索装置

国内特許コード P120007783
整理番号 P2007-144-JP02
掲載日 2012年7月12日
出願番号 特願2009-540010
登録番号 特許第5322111号
出願日 平成20年10月23日(2008.10.23)
登録日 平成25年7月26日(2013.7.26)
国際出願番号 JP2008069193
国際公開番号 WO2009060722
国際出願日 平成20年10月23日(2008.10.23)
国際公開日 平成21年5月14日(2009.5.14)
優先権データ
  • 特願2007-288796 (2007.11.6) JP
発明者
  • 長谷山 美紀
出願人
  • 国立大学法人北海道大学
発明の名称 類似画像検索装置
発明の概要

類似画像検索装置1は、複数の画像データが記憶された画像データベース21と、画像データを読み出して、画像データのそれぞれに適合値を付与するとともに、適合値に基づいて、複数の画像データを複数のクラスタに分類するクラスタ分類部11と、クエリ画像データに適合値を付与するとともに、複数のクラスタから、各クラスタを用いた際に凸射影法で生じる誤差が最小になるように、クエリ画像データの属するクラスタを選択する最適クラスタ抽出部12と、最適クラスタによって選択されたクラスタに属する画像データの中から、適合値の距離が小さな画像データを、類似画像として出力する類似画像抽出部13とを備える。

従来技術、競合技術の概要


近年のブロードバンド通信の普及や記録媒体の大容量化、さらにディジタルカメラやイメージスキャナ等の普及に伴い、個人のユーザが扱う画像の量が増加している。これに伴って、効果的な画像検索手法の必要性が向上している。



従来の画像検索手法として、画像に付与されたキーワード等の意味的特徴に基づく検索法が挙げられる。その他、データベース管理および情報検索の分野において多くの手法が提案されている。



例えば、画像にキーワードを付与して、ユーザがキーワードを入力することにより、所望の画像を検索する方法がある。しかし、この方法では、画像に対してユーザがキーワード等を付与する必要があった。従って、その正確さによって検索性能が大きく変化するという問題が存在した。



この問題を解決するために、画像のキーワードを自動的に付与する技術が期待されている。この方法の一つとして、画像データを取得したWebデータを解析して、キーワードを取得する方法がある(例えば、特許文献1参照。)。この特許文献1に記載の方法は、Webから取得した画像にキーワードを付与する場合に限られ、汎用的なものではない。



また、近年クエリ画像(検索要求画像)としてサンプル画像を入力し、それに類似する画像を提示する手法(Content-Based Image Retrieval: CBIR) が種々提案されている(例えば、非特許文献1参照。)。非特許文献1等に記載の手法は、画像ごとに、色、テクスチャ、形状等の低いレベルの画像特徴量を算出する。そこで、非特許文献1等に記載の手法は、画像ごとの画像特徴量間で算出される距離を、画像間の距離とみなすことで、類似画像の検索を行う。すなわち、非特許文献1等に記載の手法は、ユーザが入力するクエリ画像と、画像特徴量が最も類似する画像を、類似画像として提示する。

【特許文献1】特開2006-277169号公報

【非特許文献1】A. A. Goodrum, “Image information retrieval: An overview of currtent research、” Inf. Sci., vol.3, pp.63-66, 2000.

産業上の利用分野


本発明は、クエリ画像に類似する画像を検索する類似画像検索装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
クエリ画像に類似する画像を検索する類似画像検索装置であって、
複数の画像データと、前記画像データに関連するキーワードがそれぞれ関連づけられて記憶された画像データベースと、
前記画像データを読み出して、前記画像データのそれぞれに、前記キーワードの適合を示す指標である適合値を付与するとともに、前記適合値に基づいて、前記複数の画像データを複数のクラスタに分類し、各クラスタについて、このクラスタに属する画像データの画像特徴量およびキーワードの適合値を連結して生成されるベクトルを表現する基底に対応する固有ベクトルを算出するクラスタ分類部と、
前記固有ベクトルが張る非線形固有空間を、凸射影法の拘束条件に導入し、クエリ画像データの既知の画像特徴量のベクトルとの類似度を示す指標が最大となる前記非線形固有空間のクラスタを、クエリ画像データの属する最適クラスタとして選択し、
前記クエリ画像データのクラスタの前記非線形固有空間を用いて前記クエリ画像データに前記適合値を付与する最適クラスタ抽出部と、
前記最適クラスタによって選択されたクラスタに属する前記画像データの中から、前記適合値の類似度を示す指標が最も高い画像データを、類似画像として出力する類似画像抽出部
とを備えることを特徴とする類似画像検索装置。
産業区分
  • 計算機応用
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009540010thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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