(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
指紋画像スライスを分析するための方法であって、
第１のサブスライスおよび第２のサブスライスに対する少なくとも１つの寸法を決定することと、
コンピュータプロセッサを用いて、第１の画像スライスおよび第２の画像スライスから該第１のサブスライスおよび該第２のサブスライスをそれぞれ抽出することであって、該第１のサブスライスおよび該第２のサブスライスは、第１の重複領域において重複し、該第１の画像スライスおよび該第２の画像スライスは、第２の重複領域において重複する、ことと、
該第１の重複領域に含まれる情報に基づいて、該第１の画像スライスと該第２の画像スライスとの間の偏移を計算し、その一方で、該第１の重複領域の外部にある該第２の重複領域に含まれる情報の少なくとも一部分を無視することと
を含む、方法。
【請求項２】
前記偏移は、第１の偏移であり、
前記方法は、
前記第１の画像スライスおよび前記第２の画像スライスから第３のサブスライスおよび第４のサブスライスをそれぞれ抽出することであって、該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスは重複し、該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスは各々、前記第１のサブスライスの寸法とは異なる寸法を有する、ことと、
該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスに基づいて、該第１の画像スライスと該第２の画像スライスとの間の第２の偏移を計算することと、
少なくとも該第１の偏移および該第２の偏移に基づいて、該第１の画像スライスと該第２の画像スライスとの間の第３の偏移を決定することであって、該第３の偏移は、該第１の画像スライスおよび該第２の画像スライスを整合させるために使用される、ことと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
最適寸法を識別することであって、前記第３の偏移は前記第２の偏移と等しく、前記第３のサブスライスの寸法および前記第４のサブスライスの寸法は該最適寸法に一致する、ことと、
第３の画像スライスおよび第４の画像スライスから第１のサブスライスおよび第２のサブスライスをそれぞれ抽出することであって、該第３の画像スライスおよび該第４の画像スライスの該第１のサブスライスおよび該第２のサブスライスは各々、該最適寸法に一致する寸法を有する、ことと、
該第３の画像スライスおよび該第４の画像スライスの該第１のサブスライスおよび該第２のサブスライスのそれぞれに基づいて、該第３の画像スライスと該第４の画像スライスとの間の偏移を計算することと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
複数対の画像スライスの各対の画像スライス間の偏移を計算することと、
複数の画像スライスの各対の画像スライス間で計算された偏移に基づいて、予想される偏移を決定することと、
該予想される偏移に基づいて、最適寸法を決定することと
を含み、前記第１のサブスライスおよび前記第２のサブスライスは各々、該最適寸法に一致する寸法を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
予想される偏移を決定することは、
前記偏移の平均値または中央値を計算すること
を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の画像スライスと前記第２の画像スライスとの間の偏移を計算することは、
前記第１のサブスライスおよび前記第２のサブスライスの位相変換を計算すること
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の画像スライスと前記第２の画像スライスとの間の偏移を計算することは、
前記第１のサブスライスと前記第２のサブスライスとの間の相関を計算すること
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記偏移に基づいて、前記第１のスライスおよび前記第２のスライスを整合すること
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のサブスライスおよび前記第２のサブスライスは、Ｘ方向において、それぞれ、前記第１の画像スライスおよび前記第２の画像スライスにおいて実質的に同じ領域を占有し、
該第１のサブスライスおよび該第２のサブスライスは、Ｙ方向において、それぞれ、該第１の画像スライスおよび該第２の画像スライスにおいて異なる領域を占有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
指紋画像スライスを分析するためのシステムであって、
メモリと、
該メモリに結合され、かつ、複数のモジュールを実行するように構成されたプロセッサであって、該モジュールは、
第１のサブスライスおよび第２のサブスライスに対する少なくとも１つの寸法を決定するように構成された制御モジュールと、
第１の画像スライスおよび第２の画像スライスから第１のサブスライスおよび第２のサブスライスをそれぞれ抽出するように構成される抽出モジュールであって、該第１のサブスライスおよび該第２のサブスライスは、第１の重複領域において重複し、該第１の画像スライスおよび該第２の画像スライスは、第２の重複領域において重複する、抽出モジュールと、
該第１の重複領域に含まれる情報に基づいて、該第１の画像スライスと該第２の画像スライスとの間の偏移を計算し、その一方で、該第１の重複領域の外部にある該第２の重複領域に含まれる情報の少なくとも一部分を無視するように構成される、偏移計算モジュールと
を含む、プロセッサと
を含む、システム。
【請求項１１】
前記偏移計算モジュールによって計算された偏移に基づいて、前記第１の画像スライスおよび前記第２の画像スライスを整合するように構成される、整合モジュール
をさらに含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記偏移は、第１の偏移であり、
前記システムは、
前記第１の画像スライスおよび前記第２の画像スライスから第３のサブスライスおよび第４のサブスライスをそれぞれ抽出するように構成される第２の抽出モジュールであって、該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスは重複し、該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスは各々、前記第１のサブスライスの寸法とは異なる寸法を有する、第２の抽出モジュールと、
該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスに基づいて、該第１の画像スライスと該第２の画像スライスとの間の第２の偏移を計算するように構成される第２の偏移計算モジュールと
をさらに含み、
前記制御モジュールは、少なくとも該第１の偏移および該第２の偏移に基づいて、該第１の画像スライスと該第２の画像スライスとの間の第３の偏移を決定するように構成され、該第３の偏移は、該第１の画像スライスおよび該第２の画像スライスを整合させるために使用される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記偏移は、第１の偏移であり、
前記偏移決定モジュールは、
前記第１の画像スライスおよび前記第２の画像スライスから第３のサブスライスおよび第４のサブスライスをそれぞれ受信することであって、該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスは重複し、該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスは各々、前記第１のサブスライスの寸法とは異なる寸法を有する、ことと、
該第３のサブスライスおよび該第４のサブスライスに基づいて、該第１の画像スライスと該第２の画像スライスとの間の第２の偏移を計算することと
を行うように構成され、
前記制御モジュールは、少なくとも該第１の偏移および該第２の偏移に基づいて、該第１の画像スライスと該第２の画像スライスとの間の第３の偏移を決定するように構成され、該第３の偏移は、該第１の画像スライスおよび該第２の画像スライスを整合させるために使用される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１４】
前記制御モジュールは、複数の受信された偏移に基づいて、予想される偏移を決定するように構成され、
前記抽出モジュールは、少なくとも該予想される偏移に基づいて、前記第１のサブスライスの寸法および前記第２のサブスライスの寸法を決定するように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１５】
前記偏移計算モジュールは、前記第１のサブスライスおよび前記第２のサブスライスの位相変換を計算することによって、前記第１の画像スライスと前記第２の画像スライスとの間の偏移を決定するように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１６】
前記偏移計算モジュールは、第１のサブスライスと第２のサブスライスとの間の相関技術を計算することによって、第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の偏移を決定するように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（本発明の分野）
本発明は、画像スライス整合に関する。より具体的には、本発明は、偏移情報の決定に関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連技術）
生体画像分析の分野では、従来の技術は、感知機構を横断して、画像が移動または読み取りされるのに伴って、指紋等の画像を採取する。指紋センサであり得る本感知機構は、単回読み取りの際、指の部分画像を捕捉する。この単回読み取りは、異なる時に、かつ異なる座標系内に、データ集合を生成する。次いで、コンピュータ視覚技術を使用して、これらのデータ集合を採取し、部分画像を結合し、指紋の完全画像を形成することによって、指紋全体に基づく画像を再構築することが可能である。
【０００３】
これらの異なるデータ集合を１つの座標系に変換するプロセスは、画像位置合わせとして、当業者に既知である。位置合わせは、異なる測定から取得されたデータを比較または統合することを可能にするために必要である。
【０００４】
従来の画像位置合わせ技術は、（ｉ）面積ベースおよび（ｉｉ）特徴ベースの２つの分野の分類方法に含まれる。原画像は、多くの場合、参照画像と称され、参照画像上にマップされる画像は、標的画像と称される。面積ベースの画像位置合わせ方法の場合、技術は、相関指標、フーリエ特性、および構造的分析の他の平均値を介して、画像の構造を見る。
【０００５】
画像位置合わせで使用される技術は、非効率的かつ低速であり得る。比較的に大量の情報が処理されなければならないため、複合画像の画像スライス間の偏移を計算するステップは、計算集約的であり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、画像位置合わせ技術の効率性および速度を向上させ得る方法およびシステムが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（本発明の概要）
本発明は、画像スライスを分析するためのシステムおよび方法に関する。ある実施形態では、画像スライスを分析する方法は、それぞれ第１および第２の画像スライスから、第１および第２のサブスライスを抽出するステップと、第１および第２のサブスライスに基づいて、第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の偏移を計算するステップとを含む。第１および第２のサブスライスは、重複する。
【０００８】
別の実施形態では、画像スライスを分析するためのシステムは、それぞれ第１および第２の画像スライスから、第１および第２のサブスライスを抽出するように構成される、抽出モジュールと、抽出されたサブスライスの第１および第２のサブスライスに基づいて、第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の偏移を計算するように構成される偏移計算モジュールとを含む。
【０００９】
本発明のさらなる実施形態、特徴、および利点に加え、本発明の種々の実施形態の構造ならびに動作について、付随の図面を参照して、以下に詳述される。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
画像スライスを分析するための方法であって、
（１）第１および第２のサブスライスを、それぞれ第１および第２の画像スライスから抽出することであって、該第１および第２のサブスライスは重複する、ことと、
（２）該第１および第２のサブスライスに基づいて、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の偏移を計算することと
を含む、方法。
（項目２）
（３）第３および第４のサブスライスを、それぞれ上記第１および第２の画像スライスから抽出することであって、該第３および第４のサブスライスは重複し、該第３および第４のサブスライスは各々、上記第１のサブスライスの寸法とは異なる寸法を有する、ことと、
（４）上記第３および第４のサブスライスに基づいて、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の第２の偏移を計算することと、
（５）少なくとも上記第１の偏移および該第２の偏移に基づいて、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の第３の偏移を決定することであって、該第３の偏移は、該第１および第２の画像スライスを整合させるために使用される、ことと
をさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
（６）最適寸法を識別することであって、第３の偏移は上記第２の偏移と等しく、上記第３のサブスライスの寸法および上記第４のサブスライスの寸法は該最適寸法に一致する、ことと、
（７）第１および第２のサブスライスを、それぞれ第３および第４の画像スライスから抽出することであって、該第３および第４の画像スライスの該第１および第２のサブスライスは各々、該最適寸法に一致する寸法を有する、ことと、
（８）それぞれ該第３および第４の画像スライスの該第１および第２のサブスライスに基づいて、該第３の画像スライスと第４の画像スライスとの間の偏移を計算することと
をさらに含む、項目２に記載の方法。
（項目４）
（３）複数対の画像スライスの各対の画像スライス間の偏移を計算することと、
（４）ステップ（３）で計算された偏移に基づいて、予想される偏移を決定することと、
（５）該予想される偏移に基づいて、最適寸法を決定することと
を含み、上記第１および第２のサブスライスは各々、該最適寸法に一致する寸法を有する、項目１に記載の方法。
（項目５）
ステップ（４）は、
上記偏移の平均値または中央値を計算すること
を含む、項目４に記載の方法。
（項目６）
ステップ（２）は、
上記第１および第２のサブスライスの位相変換を計算すること
を含む、項目１に記載の方法。
（項目７）
ステップ（２）は、
上記第１と第２のサブスライスとの間の相関を計算すること
を含む、項目１に記載の方法。
（項目８）
（３）上記計算された偏移に基づいて、上記第１および第２のスライスを整合すること
をさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目９）
上記第１および第２のサブスライスは、非対称である、項目１に記載の方法。
（項目１０）
第１および第２のサブスライスを、それぞれ第１および第２の画像スライスから抽出するように構成される、抽出モジュールと、
該第１および第２のサブスライスに基づいて、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の偏移を計算するように構成される、偏移計算モジュールと
を含む、画像スライスを分析するためのシステム。
（項目１１）
上記偏移計算モジュールによって計算された偏移に基づいて、上記第１および第２の画像スライスを整合するように構成される、整合モジュール、
をさらに含む、項目１０に記載のシステム。
（項目１２）
第３および第４のサブスライスを、それぞれ上記第１および第２の画像スライスから抽出するように構成される、第２の抽出モジュールであって、該第３および第４のサブスライスは重複し、該第３および第４のサブスライスは各々、上記第１のサブスライスの寸法とは異なる寸法を有する、モジュールと、
該第３および第４のサブスライスに基づいて、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の第２の偏移を計算するように構成される、第２の偏移計算モジュールと、
少なくとも上記第１の偏移および該第２の偏移に基づいて、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の第３の偏移を決定するように構成される、制御モジュールであって、該第３の偏移は、該第１および第２の画像スライスを整合させるために使用される、モジュールと
をさらに含む、項目１０に記載のシステム。
（項目１３）
上記偏移決定モジュールは、第３および第４のサブスライスを、それぞれ上記第１および第２の画像スライスから受信するように構成され、該第３および第４のサブスライスは重複し、該第３および第４のサブスライスは各々、上記第１のサブスライスの寸法とは異なる寸法を有し、該第３および第４のサブスライスに基づいて、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の第２の偏移を計算し、
少なくとも上記第１の偏移および該第２の偏移に基づいて、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の第３の偏移を決定するように構成される、制御モジュールであって、該第３の偏移は、該第１および第２の画像スライスを整合させるために使用される、モジュール
をさらに含む、項目１０に記載のシステム。
（項目１４）
複数の受信された偏移に基づいて、予想される偏移を決定するように構成される、制御モジュール、
をさらに備え、上記抽出モジュールは、少なくとも該予想される偏移に基づいて、上記第１のサブスライスの寸法および上記第２のサブスライスの寸法を決定するように構成される、項目１０に記載のシステム。
（項目１５）
上記偏移計算モジュールは、上記第１および第２のサブスライスの位相変換を計算することによって、該第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の偏移を決定するように構成される、項目１０に記載のシステム。
（項目１６）
上記偏移計算モジュールは、第１のサブスライスと第２のサブスライスとの間の相関技術を計算することによって、第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の偏移を決定するように構成される、項目１０に記載のシステム。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
付随の図面は、本発明を例示するものであって、説明と併せて、さらに、本発明の原理を説明し、当業者に本発明を製造および使用させる役割を果たす。
【図１】図１は、従来の読み取り型生体感知デバイスの図である。
【図２】図２は、指紋画像の一連の重複画像の図である。
【図３Ａ】図３Ａおよび３Ｂは、本発明の実施形態による、画像スライスを例示する。
【図３Ｂ】図３Ａおよび３Ｂは、本発明の実施形態による、画像スライスを例示する。
【図４】図４−６は、本発明の実施形態による、指紋画像を示す。
【図５】図４−６は、本発明の実施形態による、指紋画像を示す。
【図６】図４−６は、本発明の実施形態による、指紋画像を示す。
【図７】図７は、本発明の実施形態による、画像スライスを分析するためのシステムの図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態による、偏移決定エンジンの図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態による、画像スライスを分析するための方法のフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態による、画像スライスを分析するためのシステムの図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態による、画像スライスを分析するための方法のフローチャートである。
【図１２】図１２は、本発明が実装され得る、例示的コンピュータシステムのブロック図である。
【００１１】
次に、付随の図面を参照して、本発明について記載する。図面中、同一参照番号は、概して、同等、機能的に類似、および／または構造的に類似する要素を指す。ある要素が最初に現れる図面は、参照番号の最左桁によって示される。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（本発明の詳細な説明）
本明細書は、本発明の特徴を組み込む、１つ以上の実施形態を開示する。記載される実施形態、および明細書中の「一実施形態」、「ある実施形態」、「ある例示的実施形態」等の参照は、記載される実施形態が、特定の特徴、構造、または特質を含み得るが、あらゆる実施形態が、必ずしも、特定の特徴、構造、または特質を含まない場合もあることを示す。さらに、そのような語句は、必ずしも、同一実施形態を参照するわけではない。さらに、特定の特徴、構造、または特質が、実施形態と併せて記載される時、明示的に記載されるかどうかを問わず、当業者の知識内にあって、他の実施形態と併せて、そのような特徴、構造、または特質を達成することが思量される。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態による、従来の読み取り型生体感知デバイス１００の図である。図１では、デバイス１００は、生体データ（例えば、指紋データ）を取得するためのセンサ１０２を含む。いくつかの実施形態では、センサ１０２は、音響インピディオグラフィまたは圧電デバイスであり得る。センサ１０２を使用して、上述の指等、生体デバイスの部分画像を捕捉する。
【００１４】
図２は、図１の読み取り型センサ１０２から生成され得る、指紋の一連の重複部分画像または画像スライス２００の図である。画像スライス２００の隣接する画像スライス間の偏移を決定することによって、画像スライス２００を整合し、位相のそろった画像を形成可能となる。
【００１５】
図３Ａは、本発明の実施形態による、第１の画像スライス３０２および第２の画像スライス３０４を示す。ある実施形態では、第１のスライス３０２および第２の画像スライス３０４は、スキャンされた指紋の画像スライスであり得る。指紋の位相のそろった画像を形成するために、第１および第２のスライス３０２、３０４は、整合される必要がある。本明細書の説明に基づいて、当業者には理解され得るように、第１および第２のスライス３０２と３０４との間のＸならびにＹ方向における偏移を使用して、第１および第２のスライス３０２、３０４を整合させることが可能である。
【００１６】
図３Ｂは、本発明の実施形態による、適切に整合された時の第１および第２のスライス３０２、３０４を例示する。Ｙ方向における偏移（図３ＢではＤｙとして示される）と、Ｘ方向における偏移（図３ＢではＤｘとして示される）とを使用して、第１および第２のスライス３０２、３０４を整合させる。例えば、Ｘおよび／またはＹ方向における第１のスライス３０２と第２のスライス３０４との間の偏移は、第１および第２のスライス３０２、３０４の位相変換を計算することによって決定可能である。位相変換に関するさらなる情報については、Ｊａｈｒｏｍｉの２００８年１月９日出願の米国特許出願第１２／００７，３４４号を参照されたい（その全体が本明細書に参考として援用される）。あるいは、Ｙおよび／またはＸ方向における第１のスライス３０２と第２のスライス３０４との間の偏移は、第１のスライス３０２と第２のスライス３０４との相関を計算することによって決定可能である。相関を計算することによって、画像スライス間の偏移を決定するステップに関するさらなる情報については、Ｍａｉｎｇｕｅｔの２００２年１０月１日発行の米国特許第６，４５９，８０４号を参照されたい（その全体が本明細書に参考として援用される）。
【００１７】
図３Ｂに示されるように、第１および第２のスライス３０２、３０４は、重複領域３１０内で重複する。本明細書の説明に基づいて、当業者には理解され得るように、画像スライス間の偏移を計算するために使用される方法は、通常は、画像スライスが重複する領域内に含まれる情報を使用する。例えば、第１および第２のスライス３０２と３０４との間の偏移を計算するために使用される方法は、主に、重複領域３１０内に含まれる情報に焦点を当ててもよい。ある実施形態では、重複領域３１０外の情報は、画像スライス３０２と３０４との間の偏移を決定する際に有用ではない場合がある。さらに、そのような情報は、誤偏移計算につながり、偏移計算を減速させ得る。しかしながら、本明細書に記載される実施形態では、画像スライス間の偏移は、画像スライスそれぞれから抽出されたサブスライスに基づいて計算され、より高速および／またはより正確な偏移決定をもたらす。
【００１８】
図３Ａに示されるように、第１および第２のスライス３０２、３０４は、それぞれサブスライス３０６および３０８を含む。サブスライス３０６は、寸法Ｌ１画素×Ｈ１画素を有する。サブスライス３０８は、寸法Ｌ２画素×Ｈ２画素を有する。第１および第２のスライス３０２、３０４は両方とも、寸法Ｌ画素×Ｈ画素を有する。ある実施形態では、Ｌ、Ｌ１、およびＬ２は、画像スライスまたはサブスライスの長さを指し得る（すなわち、Ｘ方向におけるスライスまたはサブスライスの寸法）。同様に、Ｈ、Ｈ１、およびＨ２は、画像スライスまたはサブスライスの高さを指し得る（すなわち、Ｙ方向におけるスライスまたはサブスライスの寸法）。サブスライス３０６および３０８の長さは、１画素から最大それぞれ第１および第２のスライス３０２、３０４の長さの範囲であり得る（例えば、Ｌ画素）。同様に、サブスライス３０６および３０８の高さは、１画素から最大それぞれ第１および第２のスライス３０２、３０４の高さの範囲であり得る（例えば、Ｈ画素）。図３Ａおよび３Ｂの実施形態では、第１および第２のスライス３０２、３０４は、等しい長さおよび高さを有するように示される。しかしながら、代替実施形態では、第１および第２のスライス３０２、３０４は、異なる長さおよび／または高さを有し得る。
【００１９】
ある実施形態では、第１と第２のスライス３０２、３０４との間のＸおよびＹ方向における偏移は、サブスライス３０６および３０８に基づいて決定される。そのような実施形態では、上述の偏移計算方法または当業者に既知の他の方法は、第１および第２のスライス３０２、３０４の代わりに、サブスライス３０６および３０８に適用される。したがって、サブスライス３０６および３０８は、偏移が計算されるスライスとして、効果的に処理される。
【００２０】
上述のように、重複領域３１０内に含有される情報は、第１および第２のスライス３０２と３０４との間の偏移を決定する際に重要であり得る。それぞれ第１および第２のスライス３０２、３０４に対するサブスライス３０６、３０８の長さ、高さ、および配置は、サブスライス３０６および３０８が、実質的に、重複領域３１０に重複するように決定される。したがって、サブスライス３０６および３０８が、それぞれ第１および第２のスライス３０２、３０４から抽出されると、重複領域３１０の実質的部分は、サブスライス３０６および３０８が重複する、重複領域３１２内に含有される。そのような態様で、偏移計算に対してあまり重要ではない情報、例えば、重複領域３１０外の情報は、無視される一方、偏移の決定に対して有用な情報、例えば、重複領域３１０は、偏移計算において使用される。
【００２１】
それぞれ第１および第２のスライス３０２、３０４に対するサブスライス３０６および３０８の寸法（例えば、長さおよび幅）ならびに配置は、画像スライス３０２と３０４との間の偏移が決定される正確性に影響を及ぼし得る。ある実施形態では、サブスライス３０６および３０８によって重複される重複領域３１０の部分が増加し、サブスライス３０６および／またはサブスライス３０８によって重複される重複領域３１０外の第１および第２のスライス３０２、３０４の部分が減少するのに伴って、サブスライス３０６および３０８による偏移計算の正確性および速度も向上する。
【００２２】
図３Ｂに示されるように、サブスライス３０６および３０８はそれぞれ、実質的に、重複領域３１０に重複する。例えば、サブスライス３０６および３０８は両方とも、実質的に、Ｙ方向における重複領域３１０に重複する。また、サブスライス３０６および３０８は、Ｘ方向における重複領域３１０の実質的部分に重複する。第１および第２のスライス３０２、３０４が、指紋スキャンの画像スライスである実施形態では、Ｙ方向における重複領域３１０の範囲の捕捉は、Ｘ方向における重複領域３１０の範囲の捕捉より重要であり得る。例えば、スキャンされる指は、主に、スキャナに対してＹ方向に移動されることが既知であり得る。さらに、センサ、したがって、それが生成する画像スライスは、その高さより実質的に大きい長さを有し得る。したがって、Ｘ方向における偏移は、第１および第２のスライス３０２、３０４の長さより実質的に小さく、Ｙ方向における偏移は、第１および第２のスライス３０２、３０４の高さと同等であることが決定され得る。したがって、Ｘ方向における重複領域３１０の一部のみと、Ｙ方向における重複領域３１０の可能な限り多くを使用して、偏移情報を正確に計算してもよい。
【００２３】
第１および第２のスライス３０２と３０４との間の偏移が、それぞれサブスライス３０６および３０８が抽出される前に既知である場合、サブスライス３０６および３０８の寸法は、重複領域３１０の所望の部分が捕捉されるように決定可能である。例えば、画像スライス３０２および３０４が、１６画素の高さ（例えば、Ｈ＝１６）を有し、Ｙ方向における偏移が、６画素であることが既知である実施形態では、サブスライス３０６および３０８の高さは、１０画素（例えば、Ｈ１＝Ｈ２＝１６−６＝１０）であり得る。そのような態様で、サブスライス３０６および３０８の両方とも、Ｙ方向における領域３１０内に完全に重複し得るが、Ｙ方向、例えば、重複領域３１０外における余剰情報は含有しない。より具体的には、画像スライスから抽出されたサブスライスの高さは、それぞれの画像スライスと、それぞれの画像スライスの高さから差し引かれた別の画像スライス（例えば、それぞれの画像スライスが整合される隣接する画像スライス）との間のＹ方向における偏移として決定されてもよい。
【００２４】
しかしながら、本明細書の説明に基づいて、当業者には明白となるように、通常は、サブスライス３０６および３０８が抽出される前に、第１および第２のスライス３０２と３０４との間の偏移を知ることは困難である。そのような実施形態では、サブスライス３０６および３０８の寸法は、予想される画像スライス３０２と３０４との間の偏移に基づいて、決定されてもよい。例えば、第１および第２のスライス３０２と３０４との間の予想されるＹ方向における偏移が、６画素であって、第１および第２のスライス３０２、３０４の高さが、１６画素であると決定される場合、サブスライス３０６および３０８の高さは、１０画素であると決定され得る。
【００２５】
ある実施形態では、サブスライス３０６および３０８の長さは、実質的に同様に、Ｘ方向における第１および第２のスライス３０２と３０４との間の予想される偏移に基づいて、決定されてもよい。
【００２６】
別の実施形態では、サブスライス３０６および３０８の長さは、サブスライス３０６および３０８が、Ｘ方向における重複領域３１０内に完全に含まれるように、Ｘ方向における通常偏移の既知の範囲に基づいて、決定可能である。例えば、Ｘ方向における偏移が、５画素を超えないことは、既知であり得る。画像スライス３０２および３０４の長さが、１２０画素（例えば、Ｌ＝１２０）である実施形態では、サブスライス３０６および３０８の長さは、１１５画素（１２０−５＝１１５）以下、例えば、６４画素であるように選択されてもよい。可能な限り重複領域３１０の高さの大部分を含むように決定される、サブスライス３０６および３０８の高さとは対照的に、上述のように、第１および第２のスライス３０２と３０４との間のＸ方向における偏移が、第１および第２のスライス３０２、３０４の長さより遥かに小さく、指紋スキャンの際の指が、主に、かつ予測通りに、Ｙ方向に移動し得るため、サブスライス３０６および３０８の長さは、サブスライス３０６および３０８が、重複領域３１０内に含まれるように、決定可能である。
【００２７】
寸法に加え、それぞれサブスライス３０６および３０８、が抽出される、第１および第２のスライス３０２、３０４の場所もまた、第１および第２のスライス３０２と３０４との間の偏移を正確かつ迅速に計算する際に重要である。図３Ａに示されるように、サブスライス３０６および３０８は、非対称である。言い換えると、サブスライス３０６および３０８は、そのそれぞれの画像スライスの同一領域を占有しない。ある実施形態では、サブスライス３０６および３０８は、それらと重複領域３１０との重複を最大限とし得るように、非対称であってもよい。例えば、第１のスライス３０２が、第２のスライス３０４の前にセンサから受信され、指が、センサに対してＹ方向に下方に移動することが既知であるため、例えば、重複領域３１０が、第１のスライス３０２の下縁の一部および第２のスライス３０４の上縁の一部を含むことは、サブスライス３０６および３０８の抽出前に既知であり得る。したがって、サブスライス３０６は、その下縁が第１のスライス３０２の下縁と一致するように位置し、サブスライス３０８は、その上縁が第２のスライス３０４の上縁と一致するように位置し得る。
【００２８】
別の実施形態では、サブスライス３０６および３０８が抽出されるＸ方向における場所は、同様に、例えば、上および下縁の代わりに、左および右縁から決定可能である。しかしながら、代替実施形態では、偏移の方向（例えば、数学的記号）は、サブスライス３０６および３０８が抽出される前に、Ｘ方向において既知でない場合がある。例えば、指が、読み取りの際、予想に反して、Ｘ方向に移動する場合がある。したがって、サブスライス３０６および３０８は、少なくとも部分的に重複領域３１０に重複することを保証するように、それぞれ第１および第２のスライスの中心場所から抽出され得る。ある実施形態では、非対称対のサブスライスは、Ｘ方向、Ｙ方向、または両方に対して、非対称であり得る。
【００２９】
したがって、上述のように、サブスライスが抽出される場所は、非対称であってもよく、サブスライスが抽出される前に、それぞれのスライスが、下、上、左、右、または予測し得ない領域において、他の画像スライスと重複するかどうかに部分的に基づいて、そのそれぞれの画像スライスから決定されてもよい。しかしながら、画像スライス間の偏移は、通常は、サブスライスが抽出される前に、既知ではない。したがって、サブスライスの寸法は、それぞれの画像スライス間の予想される偏移または予想される偏移の範囲に基づいて決定される。
【００３０】
図４−６は、本発明の実施形態による、異なる高さのサブスライスを使用して整合された画像スライスを含む、指紋画像を示す。指紋画像を形成するように整合された画像スライスは、高さ８画素および長さ１９２画素である。抽出されたサブスライスは、Ｙ方向に対して非対称であって、サブスライスは、上述のように、それぞれの画像スライスが、次の画像スライスと重複すると予想される場所に基づいて、画像スライスの上縁またはそのそれぞれの画像スライスの下縁と縁を共有する。サブスライスは、Ｘ方向に対して、それぞれの画像スライスの中心部分に位置する。
【００３１】
図４は、指紋画像４０２−４１４を示す。指紋画像４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、および４１４は、それぞれ高さ２、３、４、５、６、７、ならびに８画素のサブスライスを使用して決定された偏移を利用して整合される。図４では、画像４０２−４１４を形成するために使用される画像スライスはそれぞれ、隣接する画像スライスと５画素の偏移を有する。したがって、上述のように、３画素の高さ、例えば、８−５＝３を有するサブスライスと整合される指紋画像は、最も正確な指紋画像を生成するであろう。図４に示されるように、３画素の高さを有するサブスライスを使用して整合された画像スライスを含む指紋画像４０４は、指紋画像４０２−４１４の中で最も正確な指紋画像である。
【００３２】
図５は、異なる高さのサブスライスを使用して整合された画像スライスを含む、指紋画像５０２−５１４を示す。特に、指紋画像５０２、５０４、５０６、５０８、５１０、５１２、および５１４は、それぞれ高さ２、３、４、５、６、７、ならびに８画素を有するサブスライスを使用して決定された偏移を利用して整合される画像スライスを含むように整合される。指紋画像５０２−５１４を形成するために使用される画像スライスは、隣接する画像スライスと２画素のＹ方向における偏移を有することが既知である。２画素のＹ方向における偏移を有することが既知である画像スライスは、高さ６、例えば、８−２＝６画素を有するサブスライスを使用して決定された偏移に基づいて、最良に整合されるはずである。図５に示されるように、６画素の高さを有するサブスライスに基づいて決定された偏移を使用して整合された指紋画像５１０は、図５に示される指紋画像５０２−５１４の中で最も正確な指紋画像である。
【００３３】
図６は、異なる高さのサブスライスを使用して決定された偏移を利用して整合される、指紋画像６０２−６１４を示す。特に、指紋画像６０２、６０４、６０６、６０８、６１０、６１２、および６１４は、高さ２、３、４、５、６、７、ならびに８画素のサブスライスを使用して決定された偏移を利用して整合される画像スライスを含む。指紋画像６０２−６１４を形成するために使用される画像スライスは、隣接する画像スライスと６画素のＹ方向における偏移を有することが既知である。したがって、２画素の高さ、例えば、８−６＝２を有するサブスライスを使用して決定される偏移を利用して整合された画像スライスを含む指紋画像は、最も正確な指紋画像を生成することが予想されるであろう。図６に示されるように、指紋画像６０２は、指紋画像６０２−６１４の中で最も正確な指紋画像である。
【００３４】
したがって、一対の画像スライス間の偏移が予測可能である場合、サブスライスの寸法は、画像スライス間の偏移が、正確に決定可能であるように決定され得る。さらに、図４−６に示されるように、最適高に近い高さを有するサブスライスを使用して決定された偏移を利用して整合された画像スライスを含む画像もまた、比較的に正確な画像を生成する。したがって、予想される偏移が正確に正しくない場合でも、正確な偏移情報が取得され得、画像スライスは、正確に整合可能である。例えば、図４の画像４０２、４０６、および４０８、図５の画像５０８、５１２、および５１４、ならびに図６の画像６０４および６０６は、それぞれの各画像スライス集合に対して、Ｙ方向における偏移のための最良高を使用して決定された偏移を利用して整合されないが、依然として、概して、正確な指紋画像であり得る。
【００３５】
図７は、本発明の実施形態による、画像スライスを処理するためのシステム７００を示す。システム７００は、センサ７０２と、偏移決定モジュール７０４とを含む。センサ７０２は、画像スライスを出力するように構成される。例えば、センサ７０２は、読み取り指紋スキャナであり得る。代替実施形態では、センサ７０２は、画像スライスを生成する他の種類のセンサ、例えば、網膜スキャナであり得る。
【００３６】
偏移決定モジュール７０４は、偏移決定エンジン７０６ａ−７０６ｇ（集合的に、偏移決定エンジン７０６と称される）と、制御モジュール７０８とを含む。図８は、本発明の実施形態による、偏移決定エンジン８００を示す。偏移決定エンジン７０６のうちの１つ以上は、図８に示される、偏移決定エンジン８００として実装可能である。偏移決定エンジン７０６同様に、制御モジュール７０８も、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせとして実装されてもよい。システム７００の動作は、図９を参照して以下に記載される。
【００３７】
図９は、本発明の実施形態による、画像スライスを分析するための方法のフローチャート９００を示す。フローチャート９００は、図７および８の実施形態を参照して記載される。しかしながら、フローチャート９００は、それらの実施形態に限定されない。図９に示されるステップは、必ずしも、示される順番で生じる必要はない。図９のステップは、以下に詳述される。
【００３８】
フローチャート９００は、ステップ９０２から開始する。ステップ９０２では、サブスライスは、一対の画像スライスの各画像スライスから抽出される。例えば、図７では、偏移決定エンジン７０６の各エンジンは、センサ７０２から一対の画像スライスを受信し、受信した画像スライス対の各画像スライスからサブスライスを抽出する。
【００３９】
例えば、上述のように、偏移決定エンジン７０６は、図８に示される、偏移決定エンジン８００として実装されてもよい。偏移決定エンジン８００の抽出モジュール８０２は、画像スライス対を受信し、サブスライス対のそれぞれからサブスライスを抽出してもよい。
【００４０】
ある実施形態では、偏移決定エンジン７０６はそれぞれ、異なる寸法を有するサブスライスを抽出する（例えば、異なる予想される偏移に従って）。例えば、センサ７０２が、８画素の高さを有する画像スライスを出力する実施形態では、偏移決定エンジン７０６ａ、７０６ｂ、７０６ｃ、７０６ｄ、７０６ｅ、７０６ｆ、および７０６ｇは、それぞれ６、５、４、３、２、１、ならびに０画素の予想される偏移にそれぞれ対応する、２、３、４、５、６、７、ならびに８画素の高さを伴うサブスライスを抽出し得る。
【００４１】
さらに、偏移決定エンジン７０６はそれぞれ、同一長さを伴うサブスライスを抽出可能である。サブスライスの長さは、サブスライス３０６および３０８の長さを参照して上述のように、Ｘ方向における通常偏移の範囲に基づいて決定可能である。
【００４２】
偏移決定エンジン７０６のそれぞれによって抽出されたサブスライスも、非対称であってもよい。例えば、抽出されたサブスライスは、Ｙ方向に非対称であって、Ｘ方向に対称であってもよい。特に、サブスライスは、サブスライス３０６および３０８に関して上述のように、画像スライスが、受信した画像スライス対の他方の画像スライスと重複する場所に応じて、それぞれの画像スライスの上または下縁と縁を共有し、Ｘ方向に対してそれぞれの画像スライスの中心部分に位置し得る。
【００４３】
ステップ９０４では、画像スライス対間の偏移が、抽出されたサブスライスに基づいて計算される。例えば、偏移は、上述のように、抽出されたサブスライス間の相関の位相変換を計算することによって計算されてもよい。偏移は、ＸおよびＹ方向それぞれにおいて計算されてもよい。
【００４４】
例えば、図７では、偏移決定エンジン７０６は、抽出されたサブスライスを使用して、受信した画像スライス対間の偏移を計算する。例えば、偏移決定エンジン７０６が、図８に示される偏移決定エンジン８００として実装される実施形態では、偏移計算モジュール８０４は、抽出モジュール８０２から抽出されたサブスライスを受信し、抽出されたスライスの位相変換を計算することによって偏移を計算する。上述のように、偏移決定エンジン７０６はそれぞれ、異なる寸法を伴うサブスライスを抽出し得る。したがって、ステップ９０４では、偏移は、異なる寸法（例えば、異なる高さ）を伴う抽出されたサブスライスに基づいて、画像スライス対間で計算可能である。
【００４５】
ステップ９０６では、偏移は、計算された偏移に基づいて決定される。決定された偏移を使用して、画像スライス対を整合させてもよい。例えば、一式の計算された偏移の中央値または平均値を計算して、偏移を決定してもよい。代替実施形態では、当業者に既知の他の統計的演算子を使用して、計算された偏移から偏移を決定可能である。さらなる実施形態では、偏移は、そのような態様で、ＸおよびＹ方向の両方において決定される。
【００４６】
例えば、図７では、制御モジュール７０８は、偏移決定エンジン７０６から計算された偏移を受信する。制御モジュール７０８は、受信した計算された偏移の平均値または中央値を計算し、受信した画像スライス対を整合するために使用される偏移を決定する。制御モジュール７０８が、平均値を計算する実施形態では、平均値は、小数であってもよい。そのような実施形態では、小数は、２つの画像スライスが整合され得るように、整数に四捨五入されてもよい。さらなる実施形態では、制御モジュール７０８は、Ｘ方向における第１の偏移集合およびＹ方向における第２の偏移集合を受信し、上述のように、画像スライス対を整合するために使用される、ＸおよびＹ方向における偏移を決定する。
【００４７】
ステップ９０８では、最適寸法が識別される。例えば、最適寸法は、サブスライスの最適高であってもよい。例えば、図７では、制御モジュール７０８は、サブスライスの最適高を識別してもよい。最適高は、ステップ９０６で決定された偏移を出力する、偏移決定エンジン７０６の偏移決定エンジンに対応してもよい。例えば、受信した計算された偏移に基づいて、制御モジュール７０８は、偏移決定エンジン７０６ａによって計算された偏移に一致する偏移を決定してもよい。次いで、制御モジュール７０８は、正確な計算された偏移の出力に伴って、偏移決定エンジン７０６ａを識別してもよい。したがって、制御モジュール７０８は、偏移決定エンジン７０６ａによって抽出されたサブスライスの高さ、例えば、高さ２画素が、最適寸法であると決定する。
【００４８】
ステップ９１０では、最適寸法の信頼性があるかどうかを決定する。例えば、最適寸法を有するサブスライスを使用して、別の画像スライス対間の偏移を正確に決定可能であるかどうかを決定してもよい。例えば、図７では、制御モジュール７０８は、偏移決定エンジン７０６ａによって計算された偏移が、後続画像スライス対に対して正確であるかどうか決定してもよい。例えば、制御モジュール７０８は、偏移決定エンジン７０６ａによって出力される計算された偏移が、所定数のスライス対に対して、制御モジュール７０８によって決定される偏移と等しいかどうかを決定することによって、そのような決定を行なってもよい。
【００４９】
信頼性のある最適寸法が決定されていないと決定される場合、フローチャート９００は、ステップ９０２に戻る。あるいは、最適寸法が決定される場合、フローチャート９００は、ステップ９１２に進む。
【００５０】
ステップ９１２では、サブスライスが、別の画像スライス対から抽出される。抽出されたサブスライスは、最適寸法を有する。例えば、図７では、制御モジュール７０８は、偏移決定エンジン７０６ａによって抽出されたサブスライスの高さが、信頼性のある最適寸法であると決定される場合、偏移決定エンジン７０６ｂ−７０６ｇを無効にしてもよい。そのような実施形態では、制御モジュール７０８によって出力される偏移は、偏移決定エンジン７０６ａによって計算された偏移と等しい。偏移決定エンジン７０６ｂ−７０６ｇを無効にすることによって、電力が節約され、偏移計算が高速となり得る。
【００５１】
ステップ９１４では、偏移が、抽出されたサブスライスに基づいて計算される。ある実施形態では、ステップ９１４は、実質的に、ステップ９０４に類似する。しかしながら、ステップ９１４では、偏移は、最適寸法を有する抽出されたサブスライスのみに基づいて計算される。例えば、図７では、偏移決定エンジン７０６ａは、最適寸法を有するサブスライスに基づいて、２つの画像スライス間の偏移を計算する。
【００５２】
ステップ９１４後、フローチャート９００は、ステップ９１０に戻る。したがって、最適寸法が依然として信頼性があるかどうか再び決定される。最適寸法が、依然として信頼性があると決定される場合、画像スライス間の偏移は、依然として、最適寸法を有するサブスライスに基づいて決定可能である。そうではない場合、一式の偏移が、可変寸法を有するサブスライスに基づいて計算され、偏移は、上述のように、偏移集合から決定される。
【００５３】
図９に示されるように、フローチャート９００は、ステップ９０６の完了後、ステップ９０２に戻ってもよい。そのような実施形態では、偏移は、継続して、一式の計算された偏移から決定可能であって、それぞれ、異なる寸法（例えば、異なる高さ）を有する抽出されたサブスライスに基づいて計算される。例えば、図７では、偏移決定エンジン７０６はそれぞれ、継続して、異なる寸法のサブスライスを使用して、偏移を計算する。あるいは、偏移決定エンジン７０６のうちの１つ以上が、オフにされる、または別様に電力および計算時間を節約するために無効にされ得るように（例えば、最適寸法の識別の間中）、以前のデータを使用可能である。そのような実施形態では、制御モジュール７０８は、上述のように、予想される偏移、例えば、予想される偏移の関数であるサブスライスの高さを効果的に決定し、予想される偏移に対応する高さを有するサブスライスに基づいて、偏移を決定する。予想される偏移の信頼性がある限り、制御モジュール７０８は、偏移決定エンジン７０６のうちの１つ以上をオフまたは別様に無効化し得る。
【００５４】
図１０は、本発明の実施形態による、画像スライス１０００を処理するためのシステムを示す。システム１００は、センサ１００２と、偏移決定モジュール１００４とを含む。センサ１００２は、実質的に、上述のセンサ７０２に類似してもよい。偏移決定モジュール１００４は、偏移決定エンジン１００６と、制御モジュール１００８とを含む。偏移決定エンジン１００６は、抽出モジュール１０１０と、偏移計算モジュール１０１２とを含む。システム１０００の動作は、図１１を参照して後述される。
【００５５】
図１１は、本発明の実施形態による、画像スライスを分析するための方法のフローチャート１１００を示す。フローチャート１１００は、図１０の実施形態を参照して記載される。しかしながら、フローチャート１１００は、その実施形態に限定されない。図１１に示されるステップは、必ずしも、示される順番で生じる必要はない。図１１のステップは、以下に詳述される。
【００５６】
ステップ１１０２では、サブスライスは、第１および第２の画像スライスのそれぞれから抽出される。抽出されたサブスライスの寸法は、初期の予想される偏移および／または予想される偏移の範囲に基づいてもよい。初期の予想される偏移は、以前の情報（例えば、指紋のスキャンの際に生成される初期画像スライスに関する以前の情報）に基づいて決定されてもよい。
【００５７】
例えば、図１０では、偏移決定エンジン１００６の抽出モジュール１０１０は、センサ１００２から第１および第２の画像スライスを受信する。また、抽出モジュール１０１０は、制御モジュール１００８から初期偏移を受信する。制御モジュール１００８から受信した初期の予想されるＹ方向における偏移に基づいて、抽出モジュール１０１０は、サブスライスの高さを決定する。あるいは、初期の予想される偏移は、抽出モジュール１０１０にプログラムされてもよい。
【００５８】
例えば、抽出モジュール１０１０は、第１および第２の画像スライスの高さから差し引かれた初期の予想されるＹ方向における偏移である、サブスライスの高さを決定可能である。サブスライスの長さは、サブスライス３０６および３０８に関して記載のように、制御モジュール１００８から受信した予想されるＸ方向における偏移の範囲に基づいて決定される、または抽出モジュール１０１０にプログラムされてもよい。第１および第２の画像スライスに対するサブスライスの場所は、フローチャート９００のステップ９０２に関して記載と同様に決定可能である。
【００５９】
ステップ１１０４では、偏移が、抽出されたサブスライスに基づいて、第１と第２の画像スライスとの間で計算される。第１と第２の画像スライスとの間の偏移は、上述のように、抽出されたサブスライス間の相関の位相変換を計算することによって計算されてもよい。
【００６０】
例えば、図１０では、偏移計算モジュール１０１２は、抽出されたサブスライスに基づいて、第１の画像スライスと第２の画像スライスとの間の偏移を計算する。偏移計算モジュール１０１０は、抽出されたサブスライスの位相変換を計算することによって、偏移を計算してもよい。
【００６１】
ステップ１１０６では、予想される偏移が決定され得るように、十分なデータが、受信されたことが決定される。ある実施形態では、予想される偏移は、過去の偏移情報に基づいて決定されてもよい。例えば、図１０では、制御モジュール１００８は、予想される偏移が決定され得る前に、３つの過去の偏移を要求してもよい。したがって、制御モジュール１００８が、少なくとも３つの偏移を受信していない場合、予想される偏移は、制御モジュール１００８によって決定不可能である。
【００６２】
十分なデータが、予想される偏移を決定するために受信されていない場合、フローチャート１１００は、ステップ１１０２に戻る。ある実施形態では、ステップ１１０２−１１０６は、十分なデータが予想される偏移を決定するために受信されるまで、繰り返される。十分なデータが、予想される偏移を決定するために受信されると、フローチャート１１００は、ステップ１１０８に進む。ステップ１１０８では、予想される偏移が決定される。例えば、予想される偏移は、過去の値集合の平均値または中央値として決定されてもよい。例えば、図１０では、制御モジュール１００８は、偏移計算モジュール１０１２によって出力される、最終の３つの偏移の中央値を計算し、予想される偏移を決定してもよい。代替実施形態では、制御モジュール１００８は、他の統計的演算子を使用して、予想される偏移を計算してもよい。例えば、制御モジュール１００８は、偏移計算モジュール１０１２によって出力される、最終の３つの偏移の平均を計算し、予想される偏移を計算してもよい。したがって、Ｘおよび／またはＹ方向における予想される偏移は、過去の偏移情報に基づいて決定されてもよい。
【００６３】
ステップ１１１０では、サブスライスは、第３および第４の画像スライスのそれぞれから抽出される。ある実施形態では、ステップ１１１０は、実質的に、上述のステップ１１０２に類似する。しかしながら、ステップ１１１０では、１つ以上のサブスライスの寸法が、初期の予想される偏移ではなく、予想される偏移に基づいて決定される。例えば、図１０では、抽出モジュール１０１０は、制御モジュール１００８によって計算された予想される偏移に基づいて、第３および第４の画像スライスからサブスライスを抽出する。特に、第３および第４の画像スライスから抽出されたサブスライスの高さは、上述の参照サブスライス３０６および３０８に関して記載と同様に、予想される偏移に基づいて決定されてもよい。第１および第２の画像スライスに対するサブスライスの長さならびに場所は、上述のステップ１１０２を参照しての記載と同様であり得る。
【００６４】
ステップ１１１２では、偏移は、抽出されたサブスライスに基づいて、第３と第４の画像スライスとの間で計算される。ある実施形態では、ステップ１１１２は、実質的に、ステップ１１０４と類似であるが、しかしながら、ステップ１１１２で使用されるサブスライスは、初期の予想される偏移ではなく、予想される偏移によって決定される１つ以上の寸法を有する。
【００６５】
図１１に示されるように、フローチャート１１００は、ステップ１１１２後、ステップ１１０８に戻る。したがって、十分なデータが、予想される偏移を決定するために受信されると、抽出されたサブスライスのうちの１つ以上の寸法が、初期の予想される偏移ではなく、決定された予想される偏移に基づいて決定される。
【００６６】
図７および１０は、本発明の実施形態による、画像スライスを処理するためのシステム７００ならびに１０００を示す。システム７００では、複数の偏移決定エンジンが、並行して実行され、偏移が、画像スライスを整合するために使用される偏移決定エンジンから選択される。システム７００は、偏移決定エンジンのうちの１つが、正確な偏移情報を提供可能であると決定される場合、１つ以上の偏移決定エンジンをオフまたは別様に無効化させ得る。
【００６７】
システム１０００は、以前の偏移情報に基づいて、サブスライスの寸法をリアルタイムで調節可能なフィードバックループを利用する。システム１０００は、単回実行の単一偏移決定エンジンのみを有するため、システム１０００は、システム７００より電力消費および速度に関して効率的であり得る。さらに、偏移決定エンジンが、ハードウェアとして実装される実施形態では、システム１０００の実施形態は、システム７００の実施形態より少ない実装空間を必要とし得る。上述のように、予想される偏移を決定するために使用される統計的演算子は、過去の偏移情報に基づいて、予想される偏移を計算する。予想される偏移を決定する際に考慮される偏移の数は、システム内のメモリの可用性に基づいて変更されてもよい。例えば、システムが、大容量の利用可能メモリを有する場合、予想される偏移の決定は、より多くの偏移値を含んでもよい。
【００６８】
本発明（すなわち、図７、８、および１０の要素、ならびにフローチャート９００および１１００、あるいはそれらの任意の一部または機能）は、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせを使用して決定されてもよく、１つ以上のコンピュータシステムあるいは他の処理システム内に実装されてもよい。しかしながら、本発明によって行なわれる操作は、多くの場合、用語として、加算または比較等と称され、一般的に、人間オペレータによって行なわれる知的動作に付随していた。人間オペレータのそのような能力は、多くの場合、本発明の一部を形成する、本明細書に記載される動作のいずれにおいても、必要とされない、または望ましくない。むしろ、動作は、機械的動作である。本発明の動作を行なうための有用な機械は、汎用デジタルコンピュータまたは類似デバイスを含む。
【００６９】
実際、一実施形態では、本発明は、本明細書に記載される機能性を実行可能な１つ以上のコンピュータシステムを対象とする。コンピュータシステム１２００の実施例は、図１２に示される。
【００７０】
コンピュータシステム１２００は、プロセッサ１２０４等の１つ以上のプロセッサを含む。プロセッサ１２０４は、通信基礎構造１２０６（例えば、通信バス、クロスオーバーバー、またはネットワーク）に接続される。種々のソフトウェア実施形態は、本例示的コンピュータシステムの観点から記載される。本説明を熟読後、他のコンピュータシステムおよび／またはアーキテクチャを使用する本発明の実装方法について、当業者には明白となるであろう。
【００７１】
コンピュータシステム１２００は、ディスプレイユニット１２３０上に表示するために、通信基礎構造１２０６（または、図示されないフレームバッファ）からグラフィック、テキスト、および他のデータを転送する、ディスプレイインターフェース１２０２を含み得る。
【００７２】
また、コンピュータシステム１２００は、主記憶１２０８、好ましくは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含み、また、補助記憶１２１０を含んでもよい。補助記憶１２１０は、例えば、フロッピー（登録商標）ディスクドライブ、磁気テープドライブ、光ディスクドライブ等を表す、ハードディスクドライブ１２１２および／またはリムーバブル記憶ドライブ１２１４を含んでもよい。リムーバブル記憶ドライブ１２１４は、既知の態様で、リムーバブル記憶ユニット１２１８から読み出し、および／またはそこに書き込みを行なう。リムーバブル記憶ユニット１２１８は、リムーバブル記憶ドライブ１２１４によって読み込みおよび書き込みが行なわれる、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、光ディスク等を表す。理解されるように、リムーバブル記憶ユニット１２１８は、コンピュータソフトウェアおよび／またはデータ内に記憶される、コンピュータ使用可能記憶媒体を含む。
【００７３】
代替実施形態では、補助記憶１２１０は、コンピュータプログラムまたは他の命令をコンピュータシステム１２００にロードさせるための他の類似デバイスを含んでもよい。そのようなデバイスは、例えば、リムーバブル記憶ユニット１２２２およびインターフェース１２２０を含んでもよい。そのような実施例は、プログラムカートリッジおよびカートリッジインターフェース（ビデオゲームデバイス内に見られるもの等）、リムーバブルメモリチップ（消去可能プログラム可能読取専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、またはプログラム可能読取専用メモリ（ＰＲＯＭ）等）および付随ソケット、ならびにソフトウェアおよびデータをリムーバブル記憶ユニット１２２２からコンピュータシステム１２００に転送させる、他のリムーバブル記憶ユニット１２２２およびインターフェース１２２０を含んでもよい。
【００７４】
また、コンピュータシステム１２００は、通信インターフェース１２２４を含んでもよい。通信インターフェース１２２４は、ソフトウェアおよびデータをコンピュータシステム１２００と外部デバイスとの間で転送させる。通信インターフェース１２２４の実施例は、モデム、ネットワークインターフェース（イーサネット（登録商標）カード等）、通信ポート、パーソナルコンピュータメモリカード国際協会（ＰＣＭＣＩＡ）スロットおよびカード等を含んでもよい。通信インターフェース１２２４を介して転送されるソフトウェアおよびデータは、電子、電磁気、光、または通信インターフェース１２２４によって受信可能な他の信号であり得る、信号１２２８の形態である。これらの信号１２２８は、通信経路（例えば、チャネル）１２２６を介して、通信インターフェース１２２４に提供される。本チャネル１２２６は、信号１２２８を搬送し、有線またはケーブル、光ファイバ、電話回線、携帯電話リンク、無線（ＲＦ）リンク、および他の通信チャネルを使用して実装されてもよい。
【００７５】
本書では、用語「コンピュータプログラム媒体」および「コンピュータ使用可能媒体」は、概して、リムーバブル記憶ドライブ１２１４およびハードディスクドライブ１２１２内にインストールされるハードドライブ等の媒体を指すために使用される。これらのコンピュータプログラム製品は、コンピュータシステム１２００にソフトウェアを提供する。本発明は、そのようなコンピュータプログラム製品を対象とする。
【００７６】
コンピュータプログラム（また、コンピュータ制御論理とも称される）は、主記憶１２０８および／または補助記憶１２１０内に格納される。また、コンピュータプログラムは、通信インターフェース１２２４を介して受信されてもよい。そのようなコンピュータプログラムは、実行されると、コンピュータシステム１２００を有効化し、本明細書に論じられるような本発明の特徴を行なう。特に、コンピュータプログラムは、実行されると、プロセッサ１２０４を有効化し、本発明の特徴を行なう。故に、そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステム１２００のコントローラを表す。
【００７７】
本発明が、ソフトウェアを使用して実装される実施形態では、ソフトウェアは、コンピュータプログラム製品内に格納され、リムーバブル記憶ドライブ１２１４、ハードドライブ１２１２、または通信インターフェース１２２４を使用して、コンピュータシステム１２００にロードされてもよい。制御論理（ソフトウェア）は、プロセッサ１２０４によって実行されると、プロセッサ１２０４に、本明細書に記載されるような本発明の機能を行なわせる。
【００７８】
別の実施形態では、本発明は、主に、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等のハードウェア構成要素を使用して、ハードウェア内に実装される。本明細書に記載される機能を行なうようなハードウェア状態マシンの実装は、当業者には明白となるであろう。
【００７９】
さらに別の実施形態では、本発明は、ハードウェアおよびソフトウェアの両方の組み合わせを使用して実装される。
【００８０】
（結論）
本発明の方法、システム、および構成要素の例示的実施形態が、本明細書に記載された。いずれかに記載のように、これらの例示的実施形態は、例示目的のためだけに記載されており、限定するものではない。他の実施形態も可能であって、本発明によって網羅される。そのような他の実施形態は、本明細書に含有される教示に基づいて、当業者には明白となるであろう。したがって、本発明の幅および範囲は、上述の例示的実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、以下の請求項およびその均等物に従ってのみ規定されるべきである。
【００８１】
具体的実施形態の上述の説明は、本発明の一般的概念から逸脱することなく、過度の実験を行なわず、当該分野内の知識を適用することによって、そのような具体的実施形態を容易に修正および／または種々の用途に適合可能であるように、本発明の一般的性質を完全に啓示する。したがって、そのような適合および修正は、本明細書に提示される教示および手引に基づいて、開示される実施形態の均等物の意味および範囲内であるものと意図される。本明細書の文言および用語は、教示および手引に照らして当業者によって解釈されるように、説明の目的であって、限定ではないことを理解されたい。
【００８２】
本発明の幅および範囲は、上述の例示的実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、以下の請求項およびその均等物に従ってのみ規定されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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