【手続補正書】
【提出日】平成28年10月6日(2016.10.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】物体位置推定装置、物体位置推定方法及びプログラム
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、物体位置推定装置、物体位置推定方法及びプログラムに関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、動画像上における物体の位置を推定する処理を高速で実行するのに好適な物体位置推定装置、物体位置推定方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明の物体位置推定装置の一態様は、サンプル数分の乱数を有する第１乱数列と前記サンプル数分の乱数を有する第２乱数列とを生成する乱数列生成手段と、生成された前記第１乱数列と生成された前記第２乱数列とを予め記憶する乱数列記憶手段と、サンプル点に付与されている重みが大きいほど多くの個数だけ、サンプル点と同じ座標の仮サンプル点を設定する仮サンプル点設定手段と、予め記憶されている前記第１乱数列に基づいて、設定された仮サンプル点の中から前記サンプル数分の仮サンプル点を選択する仮サンプル点選択手段と、予め記憶されている前記第２乱数列に基づいて、選択された仮サンプル点を移動させる仮サンプル点移動手段と、移動後の仮サンプル点と同じ座標のサンプル点を設定するサンプル点設定手段と、移動後のサンプル点における色と移動前のサンプル点における色との類似度が高いほど大きな重みを新たに付与する重み付与手段と、設定されたサンプル点の座標と新たに付与された重みとに基づいて物体の位置を推定する物体位置推定手段と、を備える、ことを特徴とする。
また、前記目的を達成するため、本発明の物体位置推定方法の一態様は、サンプル数分の乱数を有する第１乱数列と前記サンプル数分の乱数を有する第２乱数列とを生成する乱数列生成ステップと、生成された前記第１乱数列と生成された前記第２乱数列とを予め記憶する乱数列記憶ステップと、サンプル点に付与されている重みが大きいほど多くの個数だけ、サンプル点と同じ座標の仮サンプル点を設定する仮サンプル点設定ステップと、予め記憶された前記第１乱数列に基づいて、設定された仮サンプル点の中から前記サンプル数分の仮サンプル点を選択する仮サンプル点選択ステップと、予め記憶された前記第２乱数列に基づいて、選択された仮サンプル点を移動させる仮サンプル点移動ステップと、移動後の仮サンプル点と同じ座標のサンプル点を設定するサンプル点設定ステップと、移動後のサンプル点における色と移動前のサンプル点における色との類似度が高いほど大きな重みを新たに付与する重み付与ステップと、設定されたサンプル点の座標と新たに付与された重みとに基づいて物体の位置を推定する物体位置推定ステップと、を含む、ことを特徴とする。
また、前記目的を達成するため、本発明のプログラムの一態様は、コンピュータを、サンプル数分の乱数を有する第１乱数列と前記サンプル数分の乱数を有する第２乱数列とを生成する乱数列生成手段、生成された前記第１乱数列と生成された前記第２乱数列とを予め記憶する乱数列記憶手段、サンプル点に付与されている重みが大きいほど多くの個数だけ、サンプル点と同じ座標の仮サンプル点を設定する仮サンプル点設定手段、予め記憶されている前記第１乱数列に基づいて、設定された仮サンプル点の中から前記サンプル数分の仮サンプル点を選択する仮サンプル点選択手段、予め記憶されている前記第２乱数列に基づいて、選択された仮サンプル点を移動させる仮サンプル点移動手段、移動後の仮サンプル点と同じ座標のサンプル点を設定するサンプル点設定手段、移動後のサンプル点における色と移動前のサンプル点における色との類似度が高いほど大きな重みを新たに付与する重み付与手段、設定されたサンプル点の座標と新たに付与された重みとに基づいて物体の位置を推定する物体位置推定手段、として機能させる、ことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
サンプル点は、動画像上において、追従すべき物体の推定位置を示す点である。ただし、物体位置推定装置１００は、物体位置推定処理が開始された直後や、物体位置推定処理の途中で物体を見失った直後は、動画像上のどのあたりに物体が存在しているのかを正確に推定できない場合がある。このような場合、図６に示すように、設定済フレーム画像には、物体の位置に依存しない位置にサンプル点が設定されることになる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプル数分の乱数を有する第１乱数列と前記サンプル数分の乱数を有する第２乱数列とを生成する乱数列生成手段と、
生成された前記第１乱数列と生成された前記第２乱数列とを予め記憶する乱数列記憶手段と、
サンプル点に付与されている重みが大きいほど多くの個数だけ、サンプル点と同じ座標の仮サンプル点を設定する仮サンプル点設定手段と、
予め記憶されている前記第１乱数列に基づいて、設定された仮サンプル点の中から前記サンプル数分の仮サンプル点を選択する仮サンプル点選択手段と、
予め記憶されている前記第２乱数列に基づいて、選択された仮サンプル点を移動させる仮サンプル点移動手段と、
移動後の仮サンプル点と同じ座標のサンプル点を設定するサンプル点設定手段と、
移動後のサンプル点における色と移動前のサンプル点における色との類似度が高いほど大きな重みを新たに付与する重み付与手段と、
設定されたサンプル点の座標と新たに付与された重みとに基づいて物体の位置を推定する物体位置推定手段と、
を備える、
ことを特徴とする物体位置推定装置。
【請求項２】
前記仮サンプル点設定手段は、動画像を構成するフレーム画像のうちの設定済フレーム画像に設定されている、前記サンプル数分のサンプル点のそれぞれについて、サンプル点に付与されている重みが大きいほど多くの個数だけ、サンプル点と同じ座標の仮サンプル点を設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の物体位置推定装置。
【請求項３】
前記仮サンプル点選択手段は、前記乱数列記憶手段に予め記憶されている前記第１乱数列に基づいて、前記仮サンプル点設定手段により設定された仮サンプル点の中から、前記サンプル数分の仮サンプル点を選択する、
ことを特徴とする請求項２に記載の物体位置推定装置。
【請求項４】
前記仮サンプル点移動手段は、前記乱数列記憶手段に予め記憶されている前記第２乱数列に基づいて、前記仮サンプル点選択手段により選択された仮サンプル点のそれぞれを移動させる、
ことを特徴とする請求項３に記載の物体位置推定装置。
【請求項５】
前記サンプル点設定手段は、前記仮サンプル点移動手段による移動後の仮サンプル点とそれぞれ同じ座標の前記サンプル数分のサンプル点を、前記動画像を構成するフレーム画像のうちの設定対象フレーム画像に設定する、
ことを特徴とする請求項４に記載の物体位置推定装置。
【請求項６】
前記重み付与手段は、前記サンプル点設定手段により前記設定対象フレーム画像に設定されたサンプル点のそれぞれに、前記設定対象フレーム画像に設定されたサンプル点における色と、前記設定済フレーム画像に設定されている前記設定対象フレーム画像に設定されたサンプル点に対応するサンプル点における色と、の前記類似度が高いほど大きな重みを新たに付与する、
ことを特徴とする請求項５に記載の物体位置推定装置。
【請求項７】
前記物体位置推定手段は、前記設定対象フレーム画像に設定されたサンプル点のそれぞれの座標と、前記重み付与手段により前記設定対象フレーム画像に設定されたサンプル点のそれぞれに前記新たに付与された重みと、に基づいて前記動画像上における前記物体の位置を推定する、
ことを特徴とする請求項６に記載の物体位置推定装置。
【請求項８】
前記第１乱数列は、前記サンプル数分の一様乱数を有し、
前記第２乱数列は、前記サンプル数分の正規乱数を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の物体位置推定装置。
【請求項９】
前記乱数列生成手段は、少なくとも２個の前記第１乱数列と、少なくとも２個の前記第２乱数列と、少なくとも２個の一様乱数を有する第３乱数列と、少なくとも２個の一様乱数を有する第４乱数列と、を生成する、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の物体位置推定装置。
【請求項１０】
前記乱数列記憶手段は、前記乱数列生成手段により生成された、少なくとも２個の前記第１乱数列と、少なくとも２個の前記第２乱数列と、少なくとも２個の前記第３乱数列と少なくとも２個の前記第４乱数列と、を記憶する、
ことを特徴とする請求項９に記載の物体位置推定装置。
【請求項１１】
前記仮サンプル点選択手段は、前記乱数列記憶手段に記憶されている少なくとも２個の前記第３乱数列に基づいて、前記乱数列記憶手段に記憶されている少なくとも２個の前記第１乱数列の中から１個の前記第１乱数列を選択し、選択された１個の前記第１乱数列に基づいて、前記仮サンプル点設定手段により設定された仮サンプル点の中から、前記サンプル数分の仮サンプル点を選択する、
ことを特徴とする請求項１０に記載の物体位置推定装置。
【請求項１２】
前記仮サンプル点移動手段は、前記乱数列記憶手段に記憶されている少なくとも２個の前記第４乱数列に基づいて、前記乱数列記憶手段に記憶されている少なくとも２個の前記第２乱数列の中から２個の前記第２乱数列を選択し、選択された２個の前記第２乱数列に基づいて、前記仮サンプル点選択手段により選択された仮サンプル点のそれぞれを移動させる、
ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の物体位置推定装置。
【請求項１３】
前記重み付与手段は、前記サンプル点設定手段により前記設定対象フレーム画像に設定されたサンプル点のそれぞれに、前記設定対象フレーム画像に設定されたサンプル点を中心とする特定領域における色と、前記設定済フレーム画像に設定されている、前記設定対象フレーム画像に設定されたサンプル点に対応するサンプル点を中心とする特定領域における色と、の前記類似度が高いほど大きな重みを新たに付与する、
ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の物体位置推定装置。
【請求項１４】
特定領域は、前記サンプル数が少ないほど広く設定される、
ことを特徴とする請求項１３に記載の物体位置推定装置。
【請求項１５】
サンプル数分の乱数を有する第１乱数列と前記サンプル数分の乱数を有する第２乱数列とを生成する乱数列生成ステップと、
生成された前記第１乱数列と生成された前記第２乱数列とを予め記憶する乱数列記憶ステップと、
サンプル点に付与されている重みが大きいほど多くの個数だけ、サンプル点と同じ座標の仮サンプル点を設定する仮サンプル点設定ステップと、
予め記憶された前記第１乱数列に基づいて、設定された仮サンプル点の中から前記サンプル数分の仮サンプル点を選択する仮サンプル点選択ステップと、
予め記憶された前記第２乱数列に基づいて、選択された仮サンプル点を移動させる仮サンプル点移動ステップと、
移動後の仮サンプル点と同じ座標のサンプル点を設定するサンプル点設定ステップと、
移動後のサンプル点における色と移動前のサンプル点における色との類似度が高いほど大きな重みを新たに付与する重み付与ステップと、
設定されたサンプル点の座標と新たに付与された重みとに基づいて物体の位置を推定する物体位置推定ステップと、
を含む、
ことを特徴とする物体位置推定方法。
【請求項１６】
コンピュータを、
サンプル数分の乱数を有する第１乱数列と前記サンプル数分の乱数を有する第２乱数列とを生成する乱数列生成手段、
生成された前記第１乱数列と生成された前記第２乱数列とを予め記憶する乱数列記憶手段、
サンプル点に付与されている重みが大きいほど多くの個数だけ、サンプル点と同じ座標の仮サンプル点を設定する仮サンプル点設定手段、
予め記憶されている前記第１乱数列に基づいて、設定された仮サンプル点の中から前記サンプル数分の仮サンプル点を選択する仮サンプル点選択手段、
予め記憶されている前記第２乱数列に基づいて、選択された仮サンプル点を移動させる仮サンプル点移動手段、
移動後の仮サンプル点と同じ座標のサンプル点を設定するサンプル点設定手段、
移動後のサンプル点における色と移動前のサンプル点における色との類似度が高いほど大きな重みを新たに付与する重み付与手段、
設定されたサンプル点の座標と新たに付与された重みとに基づいて物体の位置を推定する物体位置推定手段、
として機能させる、
ことを特徴とするプログラム。