(57)【要約】【課題】画像におけるカラーチャートを検出する装置及び方法を提供する。【解決手段】該装置は、所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出する抽出部と、所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索する選択部と、マッチング結果に基づいて、カラーチャートの色ブロックの分割線を決定する決定部とを含む。該装置によれば、個別のＲＧＢチャンネル特徴及びカラーチャートの幾何学的形状に基づいてカラーチャートを自動的に検出でき、より速く、より良いロバスト性を有する。【選択図】図１１
2015212943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像におけるカラーチャートを検出する装置であって、
所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出する抽出手段と、
所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、前記複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索する選択手段と、
各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、前記入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定する決定手段と、を含む、カラーチャートの検出装置。
【請求項２】
前記抽出手段は、前記所定のスライディングウインドウを用いて前記入力画像全体を画素ごとに走査し、前記所定のスライディングウインドウが通過する各位置から特徴を、前記所定のスライディングウインドウの該位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴として抽出する、請求項１に記載のカラーチャートの検出装置。
【請求項３】
前記抽出手段により抽出された特徴は、前記入力画像における前記所定のスライディングウインドウの所定位置に対応する特徴であり、
前記所定のスライディングウインドウの各位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴は、Ｒチャンネルに対応する特徴ベクトル、Ｇチャンネルに対応する特徴ベクトル、及びＢチャンネルに対応する特徴ベクトルを含む、請求項２に記載のカラーチャートの検出装置。
【請求項４】
前記選択手段は、
各スライディングウインドウテンプレートについて、各位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出する算出モジュールと、
距離が最も小さいスライディングウインドウを前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして決定する第１の決定モジュールと、を含む、請求項１に記載のカラーチャートの検出装置。
【請求項５】
前記選択手段は、
前記複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴に基づいて、フィルタを用いて前記複数の位置のスライディングウインドウをフィルタリングするフィルタリングモジュール、をさらに含み、
前記算出モジュールは、残った位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出する、請求項４に記載のカラーチャートの検出装置。
【請求項６】
前記算出モジュールは、下記の式
【数１】
2015212943.tif 000112
に従って各位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出し、
【数２】
2015212943.tif 000113
、
【数３】
2015212943.tif 000114
及び
【数４】
2015212943.tif 000115
はそれぞれ前記スライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数５】
2015212943.tif 000116
、
【数６】
2015212943.tif 000117
及び
【数７】
2015212943.tif 000118
はそれぞれ前記スライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数８】
2015212943.tif 000119
【数９】
2015212943.tif 000120
は前記スライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数１０】
2015212943.tif 000121
は前記スライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数１１】
2015212943.tif 000122
は
【数１２】
2015212943.tif 000123
の変位である、請求項４に記載のカラーチャートの検出装置。
【請求項７】
前記決定手段は、
前記入力画像における各マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素の位置を用いて、各隣接する２つの色ブロックの中間点を決定する第２の決定モジュールと、
各色ブロックの中間点を用いて、各色ブロックの分割線を決定する第３の決定モジュールと、を含む、請求項１に記載のカラーチャートの検出装置。
【請求項８】
前記第２の決定モジュールは、下記の式
【数１３】
2015212943.tif 000124
に従って各隣接する２つの色ブロックの中間点の位置を決定し、
【数１４】
2015212943.tif 000125
、
【数１５】
2015212943.tif 000126
、
【数１６】
2015212943.tif 000127
及び
【数１７】
2015212943.tif 000128
はＲＧＢの色ベクトルであり、
【数１８】
2015212943.tif 000129
は第１の色ブロックにおける画素の位置であり、
【数１９】
2015212943.tif 000130
は中間点の位置であり、
【数２０】
2015212943.tif 000131
は第２の色ブロックにおける画素の位置である、請求項７に記載のカラーチャートの検出装置。
【請求項９】
前記分割線により分割された色ブロックを検証し、各色ブロックの領域の色値の分散が第１の閾値よりも小さく、且つ異なる色ブロックの間の色値の差が第２の閾値よりも小さい場合、前記分割線により分割された色ブロックが前記カラーチャートの色ブロックであると決定し、そうでなければ所定のスライディングウインドウを変更し、検証処理を繰り返すように変更された所定のスライディングウインドウを前記抽出手段に提供する検証手段、をさらに含む、請求項１に記載のカラーチャートの検出装置。
【請求項１０】
画像におけるカラーチャートを検出する方法であって、
所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出するステップと、
所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、前記複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索するステップと、
各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、前記入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定するステップと、を含む、カラーチャートの検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理に関し、特に画像におけるカラーチャートの検出装置及び検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、Ｘ−ｒｉｔｅ社により提供された、カメラで撮影された写真の色を補正できるカラーチャート（color chart）ははやっている。図１に示すように、カラーチャートは２４個の標準色の色ブロックを含む。撮影する時に、カラーチャートと撮影されるシーン又は物体とを同じ所に置いてもよい。撮影した後で、カラーチャートの写真における色に基づいて写真に対して色補正を行ってもよい。しかし、カラーチャートの写真における位置、サイズ及び回転はランダムであるため、カラーチャートの位置及び領域を人工的に特定してから色補正を行う必要がある。
【０００３】
自動的な色補正機能を実現するため、写真においてカラーチャートを自動的に検出する方法が提出されている。
【０００４】
非特許文献１の方法では、改良版のＳＩＦＴ（Scale Invariant Feature Transform：スケール不変特徴変換）特徴はカラーチャートの検出に用いられるが、その特徴ベクトルは３８４次元となるため、非常に時間がかかる。また、この方法は、カラーチャートの概略位置を取得できるが、各色ブロックの位置を取得できない。
【０００５】
非特許文献２では、色相Ｈ（HSV（Hue Saturation Value：色相、彩度及び明度）色空間）に基づく検出方法が提出されており、この方法はピラミッド形の階層画像構造を用いて計算速度を加速する。しかし、画像の色に色ずれが生じた場合、例えば撮影する時にホワイトバランスを誤って設定した場合は、この方法が失敗してしまう。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】S. Bianco, C. Cusano. Color Target Localization under VaryingIllumination Conditions. Proc. Computational Color Imaging Workshop (CCIW'11),2011.
【非特許文献２】Minagawa, Y. Katsuyama, H. Takebe, Y. Hotta, A color chart detectionmethod for automatic color correction. Proc. International Conference onPattern Recognition (ICPR), 2012.
【０００７】
なお、上述した技術背景の説明は、本発明の技術案を明確、完全に理解させるための説明であり、当業者を理解させるために記述されているものである。これらの技術案は、単なる本発明の背景技術部分として説明されたものであり、当業者により公知されたものではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の実施例は、上記従来技術の問題点を鑑み、検出速度及びロバスト性を向上できる画像におけるカラーチャートの検出装置及び検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施例の第１の態様では、画像におけるカラーチャートを検出する装置であって、所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出する抽出手段と、所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、前記複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索する選択手段と、各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、前記入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定する決定手段と、を含む、カラーチャートの検出装置を提供する。
【００１０】
本発明の実施例の第２の態様では、画像におけるカラーチャートを検出する方法であって、所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出するステップと、所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、前記複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索するステップと、各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、前記入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定するステップと、を含む、カラーチャートの検出方法を提供する。
【００１１】
本発明の実施例の第３の態様では、上記の第１の態様に記載の画像におけるカラーチャートの検出装置を含む電子機器を提供する。
【００１２】
本発明の実施例の他の態様では、画像におけるカラーチャートの検出装置又は電子機器においてプログラムを実行する際に、コンピュータに、前記画像におけるカラーチャートの検出装置又は電子機器において上記の第２の態様に記載の画像におけるカラーチャートの検出方法を実行させる、コンピュータ読み取り可能なプログラムをさらに提供する。
【００１３】
本発明の実施例の他の態様は、コンピュータに、画像におけるカラーチャートの検出装置又は電子機器において上記の第２の態様に記載の画像におけるカラーチャートの検出方法を実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムを記録する、記録媒体をさらに提供する。
【００１４】
本発明の効果としては、本発明の実施例に係る装置及び方法によれば、個別のＲＧＢチャンネル特徴及びカラーチャートの幾何学的形状に基づいてカラーチャートを自動的に検出でき、検出速度及びロバスト性を向上できる。
【００１５】
本発明の特定の実施形態は、後述の説明及び図面に示すように、詳細に開示され、本発明の原理を採用されることが可能な方式を示している。なお、本発明の実施形態は、範囲上には限定されるものではない。本発明の実施形態は、添付されている特許請求の範囲の主旨及び内容の範囲内、各種の改変、修正、及び同等的なものが含まれる。
【００１６】
ある一つの実施形態に説明及び又は示されている特徴は、同一又は類似の方式で一つ又は多くの他の実施形態に使用されてもよく、他の実施形態における特徴と組み合わせてもよく、他の実施形態における特徴を代替してもよい。
【００１７】
なお、用語「包括／含む」は、本文に使用される際に、特徴、要素、ステップ又は構成要件の存在を意味し、一つ又は複数の他の特徴、要素、ステップ又は構成要件の存在又は追加を排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
ここで含まれる図面は、本発明の実施例を理解させるためのものであり、本明細書の一部を構成し、本発明の実施例を例示するためのものであり、文言の記載と合わせて本発明の原理を説明する。なお、ここに説明される図面は、単なる本発明の実施例を説明するためのものであり、当業者にとって、これらの図面に基づいて他の図面を容易に得ることができる。
【図１】カラーチャートを示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る画像におけるカラーチャートの検出装置の構成を示すブロック図である。
【図３】矩形のスライディングウインドウを用いて特徴を抽出することの例を示す図である。
【図４】異なる位置のスライディングウインドウテンプレートを示す図である。
【図５】１つの位置のスライディングウインドウテンプレートの回転を示す図である。
【図６】隣接する２つの色ブロックの中間点の位置を示す図である。
【図７】位置に応じて図６における点の色が変化することを示す曲線図である。
【図８】図７における位置と色距離との関係を示す図である。
【図９】検出結果を示す図である。
【図１０】所定のスライディングウインドウの４つの実施例を示す図である。
【図１１】本発明の実施例に係る画像におけるカラーチャートの検出方法のフローチャートである。
【図１２】本発明の実施例に係る画像におけるカラーチャートの検出方法の処理フローを示す図である。
【図１３】本発明の実施例に係る電子機器の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の上記及びその他の特徴は、図面及び下記の説明により理解できるものである。明細書及び図面では、本発明の特定の実施形態、即ち本発明の原則に従う一部の実施形態を表すものを公開している。なお、本発明は説明される実施形態に限定されず、本発明は、特許請求の範囲内の全ての修正、変更されたもの、及び均等なものを含む。
【００２０】
＜実施例１＞
本発明の実施例は画像におけるカラーチャートの検出装置を提供する。図２は、該検出装置の構成を示すブロック図である。図２に示すように、該装置は、抽出部２０１、選択部２０２、及び決定部２０３を含む。
【００２１】
抽出部２０１は、所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出する。
【００２２】
選択部２０２は、所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、該複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、該スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索する。
【００２３】
決定部２０３は、各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、該入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定する。
【００２４】
本実施例では、抽出部２０１は、所定のスライディングウインドウを用いて入力画像から特徴を抽出する。例えば、抽出部２０１は、該所定のスライディングウインドウを用いて入力画像全体を画素ごとに走査し、該所定のスライディングウインドウが通過する各位置から特徴を該所定のスライディングウインドウの該位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴として抽出してもよい。
【００２５】
本実施例では、該抽出部２０１により抽出された特徴は、該入力画像における該所定のスライディングウインドウの所定位置に対応する特徴である。ここで、該所定のスライディングウインドウは、矩形のスライディングウインドウであってもよいし、他の幾何学的形状、例えば多角形、円形のスライディングウインドウであってもよい。該所定のスライディングウインドウの幾何学的形状に応じて、該所定のスライディングウインドウの所定位置は、該所定のスライディングウインドウの頂点（矩形又は多角形などのスライディングウインドウに対応する）であってもよいし、該所定のスライディングウインドウの等分点（円形などのスライディングウインドウに対応する）であってもよいし、他の所定位置、例えばスライディングウインドウの中心点などであってもよい。なお、ここでの所定位置は、単なる一例であり、具体的な実施状況に応じて、異なる所定位置に対応する特徴を上記のスライディングウインドウ特徴として同時に抽出してもよい。例えば、第１の所定位置（例えば頂点）に対応する特徴、及び第２の所定位置（例えば中心点）に対応する特徴両方を抽出してもよい。これによって、所定位置が複数存在する場合がある、例えば多角形が複数の頂点を有するため、所定のスライディングウインドウが通過する各位置において、抽出部２０１は複数の値を抽出できる。
【００２６】
本実施例では、該所定のスライディングウインドウの各位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴は、Ｒ（Red：赤）チャンネルに対応する特徴ベクトル、Ｇ（Green：緑）チャンネルに対応する特徴ベクトル、及びＢ（Blue：青）チャンネルに対応する特徴ベクトルを含む。即ち、抽出部２０１は、入力画像からスライディングウインドウを抽出する際に、異なる色のチャンネルごとに抽出し、３つのチャンネルの特徴ベクトルを取得し、各チャンネルの特徴ベクトルは複数の値を含み、各値は１つの所定位置に対応する。また、本実施例では、各チャンネルに対応する特徴ベクトルにおける値の、該スライディングウインドウの所定位置に対する選択順序は固定であってもよい。例えば、Ｒチャンネルに対応する特徴ベクトルを抽出する際に、所定位置の時計方向の順に赤の特徴を抽出する場合は、Ｇチャンネルの特徴ベクトル及びＢチャンネルの特徴ベクトルを抽出する際に、所定位置の時計方向の順に緑の特徴及び青の特徴をそれぞれ抽出してもよい。なお、本実施例はここに例示されるものに限定されない。
【００２７】
図３は、矩形のスライディングウインドウを用いて特徴を抽出することの例を示す図である。図３に示すように、所定の矩形のスライディングウインドウを用いて入力画像３００全体を画素ごとに走査し、該矩形のスライディングウインドウが通過する各位置において、該入力画像３００から特徴を抽出する。この例では、矩形のスライディングウインドウの頂点に対応する特徴を抽出することを例として、該矩形のスライディングウインドウの４つの頂点に対応する特徴は、抽出部２０１により抽出され、３つの４次元の特徴ベクトル、即ち
【数１】
2015212943.tif 000003
、
【数２】
2015212943.tif 000004
及び
【数３】
2015212943.tif 000005
を形成し、各特徴ベクトルは１つの色チャンネルに対応し、即ちＲチャンネル
【数４】
2015212943.tif 000006
、Ｇチャンネル
【数５】
2015212943.tif 000007
、Ｂチャンネル
【数６】
2015212943.tif 000008
にそれぞれ対応する。この例では、該矩形スライディングウインドウの頂点の時計方向の順に各色チャンネルに対応する特徴ベクトルの値を抽出するが、上述したように、反時計方向の順、又は他の順に各色チャンネルに対応する特徴ベクトルの値を抽出してもよく、選択の順（抽出の順）が同じであればよい。
【００２８】
本実施例では、Ｒチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルのそれぞれから特徴を抽出するため、検出結果はＲ、Ｇ及びＢという３つの値の間の相互関係の変化（例えば誤ったホワイトバランス設定によるもの）の影響を受けない。
【００２９】
本実施例では、選択部２０２は、上記の複数の位置のスライディングウインドウからマッチングスライディングウインドウを検索するものである。マッチングスライディングウインドウは、略４つの色ブロックの中心に位置し、且つその各所定位置（上述した頂点又は等分点）が異なる色ブロックに属する場合、該所定位置に対応する画素が該色ブロックの色ブロック画素である、ことを特徴とする。
【００３０】
上記のマッチングスライディングウインドウを探すため、本実施例では、スライディングウインドウテンプレート（sliding window template）を定義している。スライディングウインドウテンプレートは、標準のカラーチャート画像の色ブロックのスライディングウインドウを表し、その幾何学的形状が抽出部２０１により用いられる所定のスライディングウインドウの幾何学的形状と同じであるため、各スライディングウインドウテンプレートは互いに隣接する４つのブロックのみを表すことができる。よって、本実施例では、必要に応じて複数の位置に対応するスライディングウインドウテンプレートを定義してもよく、各スライディングウインドウテンプレートは４つの色ブロックの中心に位置し、その特徴ベクトルは全て標準のＲＧＢ色の値により構成されている。
【００３１】
図４は、スライディングウインドウテンプレートの一例を示す図である。図４に示すように、図３に示す矩形のスライディングウインドウを用いる場合は、６つの位置のスライディングウインドウテンプレートを定義してもよく、該スライディングウインドウテンプレートは色ブロック１、２、７、８の中心、色ブロック３、４、９、１０の中心、色ブロック５、６、１１、１２の中心、色ブロック７、８、１３、１４の中心、色ブロック９、１０、１５、１６の中心、色ブロック１１、１２、１７、１８の中心にそれぞれ位置する。なお、図４のスライディングウインドウテンプレートは単なる一例であり、必要に応じて、より多くの位置におけるスライディングウインドウテンプレートを定義してもよく、スライディングウインドウテンプレートが多いほど、検出の精度が高くなる。
【００３２】
また、該標準のカラーチャートが画像において回転する場合があるため、各位置について回転角度が異なる４つのテンプレートを抽出してもよい。例えば、各位置について時計方向に０°、９０°、１８０°及び２７０°回転して４つのスライディングウインドウテンプレートを取得し、図５に示すように、この４つのスライディングウインドウテンプレートは、色ブロック５、６、１１、１２の中心位置に対応するスライディングウインドウテンプレートを上記４つの角度回転して得られた４つのスライディングウインドウテンプレートである。よって、上記の６つの位置のスライディングウインドウテンプレートについて、合計２４個のスライディングウインドウテンプレートが得られた。
【００３３】
本実施例では、上記の各位置のスライディングウインドウとこれらのスライディングウインドウテンプレートとを比較して、各スライディングウインドウテンプレートに対応するマッチングスライディングウインドウを検索し、該マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素から、該所定位置が属する色ブロックの画素を取得する。
【００３４】
１つの態様では、選択部２０２は、算出モジュール２０２１、及び第１の決定モジュール２０２２を含む。算出モジュール２０２１は、各スライディングウインドウテンプレートについて、各位置のスライディングウインドウと該スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出する。第１の決定モジュール２０２２は、距離が最も小さいスライディングウインドウを該スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして決定する。
【００３５】
この態様では、マッチングスライディングウインドウを探すため、スライディングウインドウとスライディングウインドウテンプレートとの間の特徴距離Ｄを定義している。各スライディングウインドウ又はスライディングウインドウテンプレートは共に３つの特徴ベクトル（３つの色のチャンネルにそれぞれに対応する）を有するため、
【数７】
2015212943.tif 000009
となる。
【００３６】
ここで、ｄＲ、ｄＧ及びｄＢは各チャンネルに対応する特徴距離である。各チャンネル間の特徴距離が完全に同一であるため、チャンネルの特徴距離をｄで表す。
【数８】
2015212943.tif 000010
がスライディングウインドウの特徴ベクトルであり、
【数９】
2015212943.tif 000011
がスライディングウインドウテンプレートにおける対応する特徴ベクトルであると仮定すると、関数ｆを用いて
【数１０】
2015212943.tif 000012
から
【数１１】
2015212943.tif 000013
の特徴距離ｄを計算する。しかし、異なる光照射により、特徴空間において、
【数１２】
2015212943.tif 000014
は、実際の色の値に対して変位を有する場合がある。このため、
【数１３】
2015212943.tif 000015
の変位を考慮すると、ｆを以下のように定義している。
【数１４】
2015212943.tif 000016
【００３７】
ここで、任意に設定されたΔｓについて、
【数１５】
2015212943.tif 000017
は同一のｄを返す。式（１）及び式（２）から、
【数１６】
2015212943.tif 000018
が得られた。
【００３８】
ここで、
【数１７】
2015212943.tif 000019
、
【数１８】
2015212943.tif 000020
及び
【数１９】
2015212943.tif 000021
はスライディングウインドウの特徴ベクトルであり、
【数２０】
2015212943.tif 000022
、
【数２１】
2015212943.tif 000023
及び
【数２２】
2015212943.tif 000024
はスライディングウインドウテンプレートにおける対応する特徴ベクトルである。式（３）に従って、任意のスライディングウインドウとスライディングウインドウテンプレートとの間の距離Ｄを算出できる。スライディングウインドウテンプレートについて、該スライディングウインドウテンプレートまでの距離が最も近いスライディングウインドウは最適なマッチングスライディングウインドウである。
【００３９】
本実施例では、ｆにおいて、ユークリッド距離を用いてもよいし、他の距離を用いてもよく、本実施例はここに例示されるものに限定されない。
【００４０】
本実施例では、画像にはカラーチャート以外にも多くの領域が存在し、所定のスライディングウインドウがこれらの領域において通過してスライディングウインドウの特徴を抽出する意味がないため、計算速度を向上するため、スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウを検索する前に、フィルタにより一部の位置のスライディングウインドウをフィルタリングしてもよい。
【００４１】
本実施例の他の態様では、選択部２０２は、上記の算出モジュール２０２１及び第１の決定モジュール２０２２を含み、フィルタリングモジュール２０２３をさらに含む。フィルタリングモジュール２０２３は、複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴に基づいて、フィルタを用いて該複数の位置のスライディングウインドウをフィルタリングする。この態様では、算出モジュール２０２１は、残った位置のスライディングウインドウと上記スライディングウインドウテンプレートとの距離のみを算出するため、計算速度を向上できる。
【００４２】
この態様では、黒中心フィルタを用いて該複数の位置のスライディングウインドウをフィルタリングしてもよい。ここで、標準のカラーチャートを見て分かるように、カラーチャートには各色ブロックに区分するための黒い区分線が有する。よって、望ましい目標スライディングウインドウが４つの色ブロックの中心に位置するため、スライディングウインドウの中心の色が黒色である。従って、該黒中心フィルタにより、中心の色が頂点の色よりも暗いスライディングウインドウのみを保留してもよい。
【００４３】
この態様では、色多様性フィルタを用いて該複数の位置のスライディングウインドウをフィルタリングしてもよい。ここで、標準のカラーチャートを見て分かるように、目標スライディングウインドウの所定位置（例えば４の頂点）が異なる色ブロックに属するため、その色は互いに異なる。従って、該色多様性フィルタにより、頂点の色が異なるスライディングウインドウのみを保留してもよい。
【００４４】
この２つのフィルタは単なる例であり、具体的に実施する際に、この２つのフィルタを組み合わせて用いてもよいし、他の要素に基づいて他のフィルタの用いてもよく、本実施例はここに例示されるものに限定されない。
【００４５】
この実施例では、各スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウを決定した、即ち色ブロック画素を含むスライディングウインドウを見つけたため、該マッチングスライディングウインドウの上記所定位置に対応する画素を取得でき、後続の検出に用いるように該画素を抽出する。
【００４６】
本実施例では、決定部２０３は、上記のマッチングスライディングウインドウの位置、即ち各マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素に基づいて、各色ブロックの正確な位置及び形状を決定する。
【００４７】
１つの態様では、決定部２０３は、第２の決定モジュール２０３１及び第３の決定モジュール２０３２を含む。第２の決定モジュール２０３１は、入力画像における各マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素の位置を用いて、各隣接する２つの色ブロックの中間点を決定する。第３の決定モジュール２０３２は、各色ブロックの中間点を用いて、各色ブロックの分割線を決定する。よって、画像におけるカラーチャートの各色ブロックの正確な位置及び形状を決定できる。
【００４８】
この態様では、色ブロック１４と色ブロック１５の中間点を決定する例を説明する。
【００４９】
図６に示すように、ｌ及びｒは左右の２つの色ブロックに属する点であり、この２つの点を結ぶ線と実際の分割線との交点ｍは色ブロック１４と色ブロック１５の中間点である。図６から分かるように、この２つの点を結ぶ線に沿って、ｌからｒまで、左の色の境界において、画素点の色は左の色ブロック１４の色（緑）から分割線の色（黒）に次第に変化し、右の色の境界において、画素点の色は分割線の色（黒）から右の色ブロック１５の色（赤）に次第に変化する。２つの点を結ぶ線における他の点の色は色ブロック又は分割線の色と一致する。これに基づいて、数学的モデルを構築できる。
【００５０】
１つの色チャンネルの色のみを考慮すると、色の値はスカラ量である。Ｌ、Ｍ及びＲは、点ｌ、ｍ及びｒの色をそれぞれ表す。Ｘｌ、Ｘｍ及びＸｒは点ｌ、ｍ及びｒの結ぶ線における位置を表す。色の値の色境界において直線的に変化すると仮定すると、図７の曲線を取得でき、この曲線は、画素点の色の値が位置に応じてどのように変化するかを示している。ｐは結ぶ線上の任意点を表し、その位置はｘ∈（Ｘｌ，Ｘｒ）で表される。Ｐはｐの色を表す。関数ｇに従って、ｐからｌ又はｒの色距離ｄを計算できる。
【数２３】
2015212943.tif 000025
【００５１】
式（４）を用いて色距離を計算して、図８に示す曲線を取得できる。この新しい曲線において、斜線領域１と斜線領域２とは面積が略等しいため、前半曲線の積分は後半曲線の積分と略等しい。よって、
【数２４】
2015212943.tif 000026
【００５２】
このため、各隣接する２つの色ブロックの中間点の位置Ｘｍは下記の式に従って計算されてもよい。
【数２５】
2015212943.tif 000027
【００５３】
Ｘｍにより、上記中間点の位置を取得できる。色の値はＲＧＢ３つの色チャンネルにより構成されているため、式（４）は以下の通りである。
【数２６】
2015212943.tif 000028
【００５４】
ここで、
【数２７】
2015212943.tif 000029
、
【数２８】
2015212943.tif 000030
及び
【数２９】
2015212943.tif 000031
はＲＧＢの色ベクトルをそれぞれ表す。
【００５５】
本実施例では、中間点の位置を取得した後で、従来の直線フィッティング方法、例えば最小二乗直線フィッティング方法により、全ての色ブロックの分割線を取得できる。図９は、最後に取得された色ブロックの分割線の一例を示している。
【００５６】
本実施例では、マッチングスライディングウインドウから抽出された色ブロックの画素を用いて、色ブロックの中間点を取得して、色ブロックの分割点を取得し、該色ブロックの分割線により全ての色ブロックの正確な位置及び形状を取得できる。
【００５７】
本実施例では、不正確な検出結果を回避するため、検出結果を検証してもよい。本実施例の１つの態様では、該装置は検証部２０４をさらに含み、検証部２０４は、分割線により分割された色ブロックを検証し、各色ブロックの領域の色値の分散が第１の閾値よりも小さく、且つ異なる色ブロックの間の色値の差が第２の閾値よりも小さい場合、分割線により分割された色ブロックがカラーチャートの色ブロックであると決定し、そうでなければ所定のスライディングウインドウを変更し、検証処理を繰り返すように変更された所定のスライディングウインドウを抽出部２０１に提供する。
【００５８】
この態様では、各色ブロックの領域の色値の分散及び異なる色ブロック間の色値の差が所定の条件を満たすか否かを判断して検出結果を検証し、条件が満たされた場合、全て検出プロセスを終了し、そうでなければ、異なるサイズの所定のスライディングウインドウに変更し、或いは所定のスライディングウインドウを回転させて、全ての検出プロセスを繰り返す。
【００５９】
図１０は、サイズが異なる、又は回転した所定のスライディングウインドウの例を示している。この例では、合計４つの矩形のスライディングウインドウを予め設定し、１番目のスライディングウインドウ（ａ）と２番目のスライディングウインドウ（ｂ）とはサイズが同じであるが、２番目のスライディングウインドウ（ｂ）は１番目のスライディングウインドウ（ａ）に対して４５°回転した。３番目のスライディングウインドウ（ｃ）と４番目のスライディングウインドウ（ｄ）とはサイズが同じであり、且つ１番目のスライディングウインドウ（ａ）及び２番目のスライディングウインドウ（ｂ）のサイズよりも小さいが、４番目のスライディングウインドウ（ｄ）は３番目のスライディングウインドウ（ｃ）に対して４５°回転した。
【００６０】
本実施例では、結果の検証により、抽出された色ブロックの信頼性を検証し、検証に合格した場合は全ての検出を終了し、そうでなければ、他のサイズの矩形スライディングウインドウに交換し、或いは矩形スライディングウインドウを回転して、全てのプロセスを繰り返す。
【００６１】
本実施例の装置によれば、個別のＲＧＢチャンネル特徴及びカラーチャートの幾何学的形状に基づいてカラーチャートを自動的に検出できる。他の方法に比べて、本発明の実施例の方法は、より速く、より良いロバスト性を有する。色ずれが生じた画像においてもカラーチャートを検出できる。また、本発明の実施例の方法は、カラーチャートにおける各ブロックの位置及びその形状を正確に取得できる。
【００６２】
＜実施例２＞
本発明の実施例は、画像におけるカラーチャートの検出方法をさらに提供する。後述するように、該検出方法は、その課題解決の原理が実施例１の検出装置の各構成部の機能と類似するため、その具体的な実施は実施例１に係る検出装置の実施を参照してもよく、同じの部分について説明が省略される。
【００６３】
図１１は、本発明の実施例に係る画像におけるカラーチャートの検出方法のフローチャートである。図１１に示すように、該方法はステップ１１０１〜１１０３を含む。
【００６４】
ステップ１１０１：所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出する。
【００６５】
ステップ１１０２：所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索する。
【００６６】
ステップ１１０３：各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定する。
【００６７】
本実施例の１つの態様では、ステップ１１０１において、所定のスライディングウインドウを用いて入力画像全体を画素ごとに走査し、所定のスライディングウインドウが通過する各位置から特徴を、所定のスライディングウインドウの該位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴として抽出してもよい。
【００６８】
本実施例の１つの態様では、抽出された特徴は、入力画像における所定のスライディングウインドウの所定位置に対応する特徴であり、所定のスライディングウインドウの各位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴は、Ｒチャンネルに対応する特徴ベクトル、Ｇチャンネルに対応する特徴ベクトル、及びＢチャンネルに対応する特徴ベクトルを含む。また、各チャンネルに対応する特徴ベクトルにおける値は、スライディングウインドウに対して、その選択順序が固定されてもよい。
【００６９】
本実施例の１つの態様では、ステップ１１０２は、Ｓ１１及びＳ１２０を含んでもよい。
【００７０】
Ｓ１１：各スライディングウインドウテンプレートについて、各位置のスライディングウインドウと該スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出する。
【００７１】
Ｓ１２：距離が最も小さいスライディングウインドウを該スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして決定する。
【００７２】
好適には、Ｓ１１の前に、Ｓ１０をさらに含んでもよい。
【００７３】
Ｓ１０：残った位置のスライディングウインドウと該スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出するように、複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴に基づいて、フィルタを用いて複数の位置のスライディングウインドウをフィルタリングする。
【００７４】
本実施例では、各スライディングウインドウテンプレートについて、下記の式
【数３０】
2015212943.tif 000032
に従って各位置のスライディングウインドウと該スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出してもよく、ここで、
【数３１】
2015212943.tif 000033
、
【数３２】
2015212943.tif 000034
及び
【数３３】
2015212943.tif 000035
はそれぞれスライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数３４】
2015212943.tif 000036
、
【数３５】
2015212943.tif 000037
及び
【数３６】
2015212943.tif 000038
はそれぞれスライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数３７】
2015212943.tif 000039
【数３８】
2015212943.tif 000040
はスライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数３９】
2015212943.tif 000041
はスライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数４０】
2015212943.tif 000042
は
【数４１】
2015212943.tif 000043
の変位である。
【００７５】
本実施例の１つの態様では、ステップ１１０３は、Ｓ２１及びＳ２２を含んでもよい。
【００７６】
Ｓ２１：入力画像における各マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素の位置を用いて、各隣接する２つの色ブロックの中間点を決定する。
【００７７】
Ｓ２２：各色ブロックの中間点を用いて、各色ブロックの分割線を決定する。
【００７８】
この態様では、下記の式
【数４２】
2015212943.tif 000044
に従って各隣接する２つの色ブロックの中間点の位置を決定してもよく、ここで
【数４３】
2015212943.tif 000045
、
【数４４】
2015212943.tif 000046
、
【数４５】
2015212943.tif 000047
及び
【数４６】
2015212943.tif 000048
はＲＧＢの色ベクトルであり、
【数４７】
2015212943.tif 000049
は第１の色ブロックにおける画素の位置であり、
【数４８】
2015212943.tif 000050
は中間点の位置であり、
【数４９】
2015212943.tif 000051
は第２の色ブロックにおける画素の位置である。
【００７９】
本実施例の１つの態様では、該方法は、ステップ１１０４をさらに含んでもよい。
【００８０】
ステップ１１０４：分割線により分割された色ブロックを検証し、各色ブロックの領域の色値の分散が第１の閾値よりも小さく、且つ異なる色ブロックの間の色値の差が第２の閾値よりも小さい場合、分割線により分割された色ブロックがカラーチャートの色ブロックであると決定し、そうでなければ所定のスライディングウインドウを変更し、検証処理を繰り返す。
【００８１】
図１２は、本実施例の方法の好ましい態様の処理フローを示す図である。図１２に示すように、入力画像に対してスライディング特徴の抽出を行って、粗検出において黒中心フィルタを用いて一部のスライディングウインドウを除去して、色多様性フィルタを用いて一部のスライディングウインドウを除去して、スライディングウインドウテンプレートを用いてマッチングスライディングウインドウを見つけ、該マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素を抽出して、微検出を行って、各２つの色ブロックの中間点を決定して、色ブロックの分割線を決定して、各色ブロックの位置を決定して、検出結果をさらに検証し、検証に合格した場合、処理を終了し、そうでなければ、所定のスライディングウインドウを交換して上記の検出処理を継続する。なお、図１２に示される各処理のプロセスは既に説明したから、ここで省略される。
【００８２】
本実施例の装置によれば、個別のＲＧＢチャンネル特徴及びカラーチャートの幾何学的形状に基づいてカラーチャートを自動的に検出できる。他の方法に比べて、本発明の実施例の方法は、より速く、より良いロバスト性を有する。色ずれが生じた画像においてもカラーチャートを検出できる。また、本発明の実施例の方法は、カラーチャートにおける各ブロックの位置及びその形状を正確に取得できる。
【００８３】
＜実施例３＞
本発明の実施例は、実施例１に記載の画像におけるカラーチャートの検出装置を含む電子機器をさらに提供する。
【００８４】
図１３は、本発明の実施例に係る電子機器１３００の構成を示す図である。図１３に示すように、電子機器１３００は、中央処理装置１３０１及びメモリ１３０２を含んでもよく、メモリ１３０２は中央処理装置１３０１に接続されている。また、図１３は単なる一例であり、他の種類の構成を用いて、この構成を補充又は代替し、電気通信機能又は他の機能を実現してもよい。
【００８５】
図１３に示すように、電子機器１３００は、撮像部１３０３、通信モジュール１３０４、入力部１３０５、ディスプレイ１３０６、及び電源１３０７をさらに含んでもよい。撮像部１３０３は、撮影した画像をメモリ１３０２に入力して記憶させる。
【００８６】
１つの態様では、画像におけるカラーチャートの検出装置の機能を中央処理装置１３０１に統合してもよい。ここで、中央処理装置１３０１は、所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出し、所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索し、各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定するように構成されてもよい。
【００８７】
また、中央処理装置１３０１は、所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出する際に、所定のスライディングウインドウを用いて入力画像全体を画素ごとに走査し、所定のスライディングウインドウが通過する各位置から特徴を、所定のスライディングウインドウの該位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴として抽出するように構成されてもよい。
【００８８】
また、抽出された特徴は、入力画像における所定のスライディングウインドウの所定位置に対応する特徴であり、所定のスライディングウインドウの各位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴は、Ｒチャンネルに対応する特徴ベクトル、Ｇチャンネルに対応する特徴ベクトル、及びＢチャンネルに対応する特徴ベクトルを含む。ここで、各チャンネルに対応する特徴ベクトルにおける値は、スライディングに対する選択順序が固定されてもよい。
【００８９】
中央処理装置１３０１は、所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索する際に、各スライディングウインドウテンプレートについて、各位置のスライディングウインドウとスライディングウインドウテンプレートとの距離を算出し、距離が最も小さいスライディングウインドウをスライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして決定するように構成されてもよい。
【００９０】
また、中央処理装置１３０１は、各位置のスライディングウインドウとスライディングウインドウテンプレートとの距離を算出する前に、残った位置のスライディングウインドウとスライディングウインドウテンプレートとの距離を算出するように、複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴に基づいて、フィルタを用いて複数の位置のスライディングウインドウをフィルタリングするように構成されてもよい。
【００９１】
また、中央処理装置１３０１は、下記の式
【数５０】
2015212943.tif 000052
に従って各位置のスライディングウインドウとスライディングウインドウテンプレートとの距離を算出するように構成されてもよく、
【数５１】
2015212943.tif 000053
、
【数５２】
2015212943.tif 000054
及び
【数５３】
2015212943.tif 000055
はそれぞれスライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数５４】
2015212943.tif 000056
、
【数５５】
2015212943.tif 000057
及び
【数５６】
2015212943.tif 000058
ャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数５７】
2015212943.tif 000059
【数５８】
2015212943.tif 000060
はスライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数５９】
2015212943.tif 000061
はスライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数６０】
2015212943.tif 000062
は
【数６１】
2015212943.tif 000063
の変位である。
【００９２】
また、中央処理装置１３０１は、各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定する際に、入力画像における各マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素の位置を用いて、各隣接する２つの色ブロックの中間点を決定し、各色ブロックの中間点を用いて、各色ブロックの分割線を決定するように構成されてもよい。
【００９３】
また、中央処理装置１３０１は、下記の式
【数６２】
2015212943.tif 000064
に従って各隣接する２つの色ブロックの中間点の位置を決定するように構成されてもよく、
【数６３】
2015212943.tif 000065
、
【数６４】
2015212943.tif 000066
、
【数６５】
2015212943.tif 000067
及び
【数６６】
2015212943.tif 000068
はＲＧＢの色ベクトルであり、
【数６７】
2015212943.tif 000069
は第１の色ブロックにおける画素の位置であり、
【数６８】
2015212943.tif 000070
は中間点の位置であり、
【数６９】
2015212943.tif 000071
は第２の色ブロックにおける画素の位置である。
【００９４】
また、中央処理装置１３０１は、分割線により分割された色ブロックを検証し、各色ブロックの領域の色値の分散が第１の閾値よりも小さく、且つ異なる色ブロックの間の色値の差が第２の閾値よりも小さい場合、分割線により分割された色ブロックがカラーチャートの色ブロックであると決定し、そうでなければ所定のスライディングウインドウを変更し、検証処理を繰り返すように構成されてもよい。
【００９５】
他の態様では、画像におけるカラーチャートの検出装置と中央処理装置１３０１とを分けて配置されてもよく、例えば画像におけるカラーチャートの検出装置は、中央処理装置１３０１に接続されるチップとして配置され、中央処理装置１３０１の制御で画像におけるカラーチャートの検出装置の機能を実現してもよい。
【００９６】
本実施例における電子機器１３００は、図１３に示す全ての部材を含まなくてもよい。
【００９７】
図１３に示すように、中央処理装置１３０１は、コントローラ又は操作制御部とも称され、マイクロプロセッサ又は他の処理装置及び／又は論理装置を含んでもよく、中央処理装置１３０１は入力を受信し、電子機器１３００の各部の動作を制御する。
【００９８】
メモリ１３０２は、例えばバッファ、フラッシュメモリ、ハードディスク、移動可能な媒体、発揮性メモリ、不発揮性メモリ、又は他の適切な装置の１つ又は複数であってもよい。上記の失敗に関連する情報を記憶してもよいし、関連情報を実行するためのプログラムをさらに記憶してもよい。また、中央処理装置１３０１は、メモリ１３０２に記憶されたプログラムを実行し、情報の記憶又は処理などを実現してもよい。他の部材は従来技術に類似するため、ここでその説明が省略される。電子機器１３００の各部は、本発明の範囲から逸脱することなく、特定のハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はその組み合わせによって実現されてもよい。
【００９９】
本実施例では、電子機器は、例えば携帯式の無線電信通信機器、例えば携帯電話、スマート携帯、ポケットベル、通信装置、電子手帳、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、携帯式通信装置などの機器である。また、該電子機器は、撮像機能を有する機器であってもよく、この機器は通信機能を有しなくてもよく、例えば顕微鏡、カメラ、ビデオカメラなどを含む。本発明の実施例は、電子機器の種類を限定しない。
【０１００】
本実施例の電子機器によれば、個別のＲＧＢチャンネル特徴及びカラーチャートの幾何学的形状に基づいてカラーチャートを自動的に検出でき、検出速度及びロバスト性を向上できる。
【０１０１】
本発明の上記実施例では、例として図１に示される２４個の色ブロックを含む標準のカラーチャートを説明しているが、本実施例はこれに限定されず、標準カラーチャートが幾つの色ブロックを有しても、本発明の原理に従って画像におけるカラーチャートの検出を実施できる。２４個の色ブロックの標準カラーチャートと異なり、スライディングウインドウは、標準カラーチャートの色ブロックの数に応じて再定義する必要があり、ここでその説明が省略される。
【０１０２】
本発明の実施例は、画像におけるカラーチャートの検出装置又は電子機器においてプログラムを実行する際に、コンピュータに、該画像におけるカラーチャートの検出装置又は電子機器において実施例２に記載の画像におけるカラーチャートの検出方法を実行させる、コンピュータ読み取り可能なプログラムをさらに提供する。
【０１０３】
本発明の実施例は、コンピュータに、画像におけるカラーチャートの検出装置又は電子機器において実施例２に記載の画像におけるカラーチャートの検出方法を実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムを記録する、記録媒体をさらに提供する。
【０１０４】
本発明の以上の装置及び方法は、ハードウェアにより実現されてもよく、ハードウェアとソフトウェアを結合して実現されてもよい。本発明はコンピュータが読み取り可能なプログラムに関し、該プログラムは論理部により実行される時に、該ロジック部に上述した装置又は構成要件を実現させる、或いは該ロジック部に上述した各種の方法又はステップを実現させることができる。本発明は上記のプログラムを記憶するための記憶媒体、例えばハードディスク、ディスク、光ディスク、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等に関する。
【０１０５】
以上、具体的な実施形態を参照しながら本発明を説明しているが、上記の説明は、例示的なものに過ぎず、本発明の保護の範囲を限定するものではない。本発明の趣旨及び原理を離脱しない限り、本発明に対して各種の変形及び修正を行ってもよく、これらの変形及び修正も本発明の範囲に属する。
【０１０６】
また、上述の各実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１０７】
（付記１）
画像におけるカラーチャートを検出する装置であって、
所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出する抽出手段と、
所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、前記複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索する選択手段と、
各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、前記入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定する決定手段と、を含む、カラーチャートの検出装置。
【０１０８】
（付記２）
前記抽出手段は、前記所定のスライディングウインドウを用いて前記入力画像全体を画素ごとに走査し、前記所定のスライディングウインドウが通過する各位置から特徴を、前記所定のスライディングウインドウの該位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴として抽出する、付記１に記載のカラーチャートの検出装置。
【０１０９】
（付記３）
前記抽出手段により抽出された特徴は、前記入力画像における前記所定のスライディングウインドウの所定位置に対応する特徴であり、
前記所定のスライディングウインドウの各位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴は、Ｒチャンネルに対応する特徴ベクトル、Ｇチャンネルに対応する特徴ベクトル、及びＢチャンネルに対応する特徴ベクトルを含む、付記２に記載のカラーチャートの検出装置。
【０１１０】
（付記４）
前記選択手段は、
各スライディングウインドウテンプレートについて、各位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出する算出モジュールと、
距離が最も小さいスライディングウインドウを前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして決定する第１の決定モジュールと、を含む、付記１に記載のカラーチャートの検出装置。
【０１１１】
（付記５）
前記選択手段は、
前記複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴に基づいて、フィルタを用いて前記複数の位置のスライディングウインドウをフィルタリングするフィルタリングモジュール、をさらに含み、
前記算出モジュールは、残った位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出する、付記４に記載のカラーチャートの検出装置。
【０１１２】
（付記６）
前記算出モジュールは、下記の式
【数７０】
2015212943.tif 000072
に従って各位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出し、
【数７１】
2015212943.tif 000073
、
【数７２】
2015212943.tif 000074
及び
【数７３】
2015212943.tif 000075
はそれぞれ前記スライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数７４】
2015212943.tif 000076
、
【数７５】
2015212943.tif 000077
及び
【数７６】
2015212943.tif 000078
はそれぞれ前記スライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数７７】
2015212943.tif 000079
【数７８】
2015212943.tif 000080
は前記スライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数７９】
2015212943.tif 000081
は前記スライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数８０】
2015212943.tif 000082
は
【数８１】
2015212943.tif 000083
の変位である、請求項４に記載のカラーチャートの検出装置。
【０１１３】
（付記７）
前記決定手段は、
前記入力画像における各マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素の位置を用いて、各隣接する２つの色ブロックの中間点を決定する第２の決定モジュールと、
各色ブロックの中間点を用いて、各色ブロックの分割線を決定する第３の決定モジュールと、を含む、付記１に記載のカラーチャートの検出装置。
【０１１４】
（付記８）
前記第２の決定モジュールは、下記の式
【数８２】
2015212943.tif 000084
に従って各隣接する２つの色ブロックの中間点の位置を決定し、
【数８３】
2015212943.tif 000085
、
【数８４】
2015212943.tif 000086
、
【数８５】
2015212943.tif 000087
及び
【数８６】
2015212943.tif 000088
はＲＧＢの色ベクトルであり、
【数８７】
2015212943.tif 000089
は第１の色ブロックにおける画素の位置であり、
【数８８】
2015212943.tif 000090
は中間点の位置であり、
【数８９】
2015212943.tif 000091
は第２の色ブロックにおける画素の位置である、付記７に記載のカラーチャートの検出装置。
【０１１５】
（付記９）
前記分割線により分割された色ブロックを検証し、各色ブロックの領域の色値の分散が第１の閾値よりも小さく、且つ異なる色ブロックの間の色値の差が第２の閾値よりも小さい場合、前記分割線により分割された色ブロックが前記カラーチャートの色ブロックであると決定し、そうでなければ所定のスライディングウインドウを変更し、検証処理を繰り返すように変更された所定のスライディングウインドウを前記抽出手段に提供する検証手段、をさらに含む、付記１に記載のカラーチャートの検出装置。
【０１１６】
（付記１０）
画像におけるカラーチャートを検出する方法であって、
所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出するステップと、
所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、前記複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索するステップと、
各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、前記入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定するステップと、を含む、カラーチャートの検出方法。
【０１１７】
（付記１１）
所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出するステップは、
前記所定のスライディングウインドウを用いて前記入力画像全体を画素ごとに走査し、前記所定のスライディングウインドウが通過する各位置から特徴を、前記所定のスライディングウインドウの該位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴として抽出するステップを含む、付記１０に記載のカラーチャートの検出方法。
【０１１８】
（付記１２）
抽出された特徴は、前記入力画像における前記所定のスライディングウインドウの所定位置に対応する特徴であり、
前記所定のスライディングウインドウの各位置におけるスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴は、Ｒチャンネルに対応する特徴ベクトル、Ｇチャンネルに対応する特徴ベクトル、及びＢチャンネルに対応する特徴ベクトルを含む、付記１１に記載のカラーチャートの検出方法。
【０１１９】
（付記１３）
所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、前記複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索するステップは、
各スライディングウインドウテンプレートについて、各位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出するステップと、
距離が最も小さいスライディングウインドウを前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして決定するステップと、を含む、付記１０に記載のカラーチャートの検出方法。
【０１２０】
（付記１４）
前記方法は、各位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出する前に、
残った位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出するように、前記複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴に基づいて、フィルタを用いて前記複数の位置のスライディングウインドウをフィルタリングするステップ、をさらに含む、付記１３に記載のカラーチャートの検出方法。
【０１２１】
（付記１５）
下記の式
【数９０】
2015212943.tif 000092
に従って各位置のスライディングウインドウと前記スライディングウインドウテンプレートとの距離を算出し、
【数９１】
2015212943.tif 000093
、
【数９２】
2015212943.tif 000094
及び
【数９３】
2015212943.tif 000095
はそれぞれ前記スライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【０１２２】
【数９４】
2015212943.tif 000096
、
【０１２３】
【数９５】
2015212943.tif 000097
及び
【０１２４】
【数９６】
2015212943.tif 000098
はそれぞれ前記スライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル及びＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数９７】
2015212943.tif 000099
【数９８】
2015212943.tif 000100
は前記スライディングウインドウのＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数９９】
2015212943.tif 000101
は前記スライディングウインドウテンプレートにおける対応するＲチャンネル、Ｇチャンネル又はＢチャンネルの特徴ベクトルであり、
【数１００】
2015212943.tif 000102
は
【数１０１】
2015212943.tif 000103
の変位である、付記１３に記載のカラーチャートの検出方法。
【０１２５】
（付記１６）
各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、前記入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定するステップは、
前記入力画像における各マッチングスライディングウインドウの所定位置に対応する画素の位置を用いて、各隣接する２つの色ブロックの中間点を決定するステップと、
各色ブロックの中間点を用いて、各色ブロックの分割線を決定するステップと、を含む、付記１０に記載のカラーチャートの検出方法。
【０１２６】
（付記１７）
下記の式
【数１０２】
2015212943.tif 000104
に従って各隣接する２つの色ブロックの中間点の位置を決定し、
【数１０３】
2015212943.tif 000105
、
【数１０４】
2015212943.tif 000106
、
【数１０５】
2015212943.tif 000107
及び
【数１０６】
2015212943.tif 000108
はＲＧＢの色ベクトルであり、
【数１０７】
2015212943.tif 000109
は第１の色ブロックにおける画素の位置であり、
【数１０８】
2015212943.tif 000110
は中間点の位置であり、
【数１０９】
2015212943.tif 000111
は第２の色ブロックにおける画素の位置である、付記１６に記載のカラーチャートの検出方法。
【０１２７】
（付記１８）
前記方法は、
前記分割線により分割された色ブロックを検証し、各色ブロックの領域の色値の分散が第１の閾値よりも小さく、且つ異なる色ブロックの間の色値の差が第２の閾値よりも小さい場合、前記分割線により分割された色ブロックが前記カラーチャートの色ブロックであると決定し、そうでなければ所定のスライディングウインドウを変更し、検証処理を繰り返すステップ、をさらに含む、付記１０に記載のカラーチャートの検出方法。
【０１２８】
（付記１９）
画像におけるカラーチャートを検出する装置を含む電子機器であって、
該装置は、
所定のスライディングウインドウを用いて、入力画像から複数の位置のスライディングウインドウのスライディングウインドウ特徴を抽出し、
所定の複数のスライディングウインドウテンプレートを用いて、前記複数の位置のスライディングウインドウから各スライディングウインドウテンプレートとの距離が最も小さいスライディングウインドウを、前記スライディングウインドウテンプレートのマッチングスライディングウインドウとして検索し、
各スライディングウインドウテンプレートのマッチング結果に基づいて、前記入力画像におけるカラーチャートの色ブロックの分割線を決定する、電子機器。
【図１】
2015212943.tif 000132
【図２】
2015212943.tif 000133
【図３】
2015212943.tif 000134
【図４】
2015212943.tif 000135
【図５】
2015212943.tif 000136
【図６】
2015212943.tif 000137
【図７】
2015212943.tif 000138
【図８】
2015212943.tif 000139
【図９】
2015212943.tif 000140
【図１０】
2015212943.tif 000141
【図１１】
2015212943.tif 000142
【図１２】
2015212943.tif 000143
【図１３】
2015212943.tif 000144