(57)【要約】【課題】様々な顔部品を精度良く検出する。【解決手段】ＣＰＵは、縦方向に画素が白、黒、白に変化する白黒白エッジを検出し（ステップＳ５）、顔部品候補毎に、顔部品候補の縦方向位置の所定の上下範囲内において白黒白エッジを縦方向に投影して、縦投影ヒストグラムを作成する（ステップＳ６）。そして、ＣＰＵは、縦投影ヒストグラムの形状から顔部品を決定し（ステップＳ７）、横方向の顔部品位置を決定する（ステップＳ８）。【選択図】図２
2008250812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の顔が映った画像を入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する縦位置検出手段と、
前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、縦方向において画素が白、黒、白の順に変化する白黒白エッジを検出する白黒白エッジ検出手段と、
顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記白黒白エッジ検出手段により検出された白黒白エッジを縦方向に投影して縦投影ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、
顔部品候補毎に、前記ヒストグラム生成手段により生成された縦投影ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する顔部品位置検出手段と、
を備えた顔部品位置検出装置。
【請求項２】
被験者の顔が映った画像を入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する縦位置検出手段と、
前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、縦方向において、画素が白から黒へ変化する第１の横エッジと、画素が黒から白へ変化する第２の横エッジと、を検出する横エッジ検出手段と、
顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記横エッジ検出手段により検出された第１及び第２の横エッジを縦方向に投影して第１及び第２の横エッジヒストグラムを作成する横エッジヒストグラム作成手段と、
顔部品候補毎に、前記横エッジヒストグラム生成手段により生成された第１及び第２の横エッジヒストグラムの値の小さい方の値を用いて最小値ヒストグラムを作成する最小値ヒストグラム作成手段と、
顔部品候補毎に、前記最小値ヒストグラム生成手段により生成された最小値ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する顔部品位置検出手段と、
を備えた顔部品位置検出装置。
【請求項３】
被験者の顔が映った画像に基づいて、顔の左端位置及び右端位置を検出し、
前記画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出し、
前記画像に基づいて、縦方向において画素が白、黒、白の順に変化する白黒白エッジを検出し、
顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記検出された白黒白エッジを縦方向に投影して縦投影ヒストグラムを作成し、
顔部品候補毎に、前記生成された縦投影ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する
顔部品位置検出方法。
【請求項４】
被験者の顔が映った画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出し、
前記画像に基づいて、縦方向において、画素が白から黒へ変化する第１の横エッジと、画素が黒から白へ変化する第２の横エッジと、を検出し、
顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記検出された第１及び第２の横エッジを縦方向に投影して第１及び第２の横エッジヒストグラムを作成し、
顔部品候補毎に、前記生成された第１及び第２の横エッジヒストグラムの値の小さい方の値を用いて最小値ヒストグラムを作成し、
顔部品候補毎に、前記生成された最小値ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する
顔部品位置検出方法。
【請求項５】
コンピュータを、
被験者の顔が映った画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する縦位置検出手段、
前記画像に基づいて、縦方向において画素が白、黒、白の順に変化する白黒白エッジを検出する白黒白エッジ検出手段、
顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記白黒白エッジ検出手段により検出された白黒白エッジを縦方向に投影して縦投影ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段、
顔部品候補毎に、前記ヒストグラム生成手段により生成された縦投影ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する顔部品位置検出手段、
として機能させる顔部品位置検出プログラム。
【請求項６】
コンピュータを、
被験者の顔が映った画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する縦位置検出手段、
前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、縦方向において、画素が白から黒へ変化する第１の横エッジと、画素が黒から白へ変化する第２の横エッジと、を検出する横エッジ検出手段、
顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記横エッジ検出手段により検出された第１及び第２の横エッジを縦方向に投影して第１及び第２の横エッジヒストグラムを作成する横エッジヒストグラム作成手段、
顔部品候補毎に、前記横エッジヒストグラム生成手段により生成された第１及び第２の横エッジヒストグラムの値の小さい方の値を用いて最小値ヒストグラムを作成する最小値ヒストグラム作成手段、
顔部品候補毎に、前記最小値ヒストグラム生成手段により生成された最小値ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する顔部品位置検出手段、
として機能させる顔部品位置検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔部品位置検出装置、方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、顔の中の濃淡やエッジのパターンを利用して顔部品位置を検出する技術が提案されている。
【０００３】
顔の中の濃淡を利用するものとしては、濃淡の黒い部分を横方向に投影してヒストグラムを作成し、そのヒストグラムの形状から目や眉の位置を決定する技術が提案されている（特許文献１参照。）。
【０００４】
エッジのパターンを利用するものとしては、縦エッジヒストグラムから顔の中心を推定し、顔中心の位置から顔の両端を推定し、推定された顔両端の範囲内で、横エッジや縦横エッジを横方向に投影してヒストグラムを作成すると目・眉のところにピークが現れ、それにより目や眉が検出できる技術が提案されている（特許文献２参照。）。
【０００５】
また、顔の両端位置に基づいて顔部品の存在する領域を表す顔部品領域を設定し、顔画像の横エッジヒストグラムの複数のピークをそれぞれ位置候補として設定し、顔部品領域を位置候補に次々当てはめて顔部品領域内における横エッジの対称性を検出し、最も対称性が高くなったときの位置候補を、顔部品領域の最適な位置として検出する技術が提案されている（特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開平１０−３０７９２３号公報
【特許文献２】特開２０００−３３９４７６号公報
【特許文献３】特開２００６−６５６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１及び２のいずれの場合であっても、被験者が眼鏡をかけている場合には、目の周辺に目や眉とは異なるヒストグラムのピークが現れてしまうため、正確に顔部品位置を検出できない問題がある。
【０００７】
特に、特許文献１の技術は、顔の位置を特定するために鼻孔を検出している。このため、必ず運転者より下の位置に撮像装置を設置しなければならない。さらに、特許文献１の技術は、ノイズを除去するために閾値処理を行っているが、顔に影がかかり、部分的に肌と顔部品とのコントラストが変わっている場合などは、閾値の設定は困難であり、ノイズ成分が残ってしまうあるいは顔部品が消えてしまう問題がある。よって、特許文献１の技術は、投影ヒストグラムを作成しても、ノイズ成分が残っている顔部品が消えてしまっているために正確な位置を決定することができないため、鼻孔位置等との相対位置から、他の顔部品を決定する必要がある。
【０００８】
また、特許文献３の技術は、顔部品領域内における横エッジの対称性を求めているため、対称性は対称軸の位置に依存し、顔が傾いているときなどは対称軸の位置を正しく検出できない問題がある。
【０００９】
本発明は、このような実情を鑑みて提案されたものであり、様々な顔部品を精度良く検出することができる顔部品位置検出装置、方法及びプログラム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】
【００１０】
本発明に係る顔部品位置検出装置は、被験者の顔が映った画像を入力する画像入力手段と、前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する縦位置検出手段と、前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、縦方向において画素が白、黒、白の順に変化する白黒白エッジを検出する白黒白エッジ検出手段と、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記白黒白エッジ検出手段により検出された白黒白エッジを縦方向に投影して縦投影ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、顔部品候補毎に、前記ヒストグラム生成手段により生成された縦投影ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する顔部品位置検出手段と、を備えている。
【００１１】
本発明に係る顔部品位置検出方法は、前記画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出し、前記画像に基づいて、縦方向において画素が白、黒、白の順に変化する白黒白エッジを検出し、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記検出された白黒白エッジを縦方向に投影して縦投影ヒストグラムを作成し、顔部品候補毎に、前記生成された縦投影ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する。
【００１２】
本発明に係る顔部品位置検出プログラムは、コンピュータを、被験者の顔が映った画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する縦位置検出手段、前記画像に基づいて、縦方向において画素が白、黒、白の順に変化する白黒白エッジを検出する白黒白エッジ検出手段、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記白黒白エッジ検出手段により検出された白黒白エッジを縦方向に投影して縦投影ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段、顔部品候補毎に、前記ヒストグラム生成手段により生成された縦投影ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する顔部品位置検出手段、として機能させる。
【００１３】
上記発明によれば、縦位置検出手段は、被験者の顔が映った画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する。顔部品候補はいずれかの顔部品になり得るものであればよく、それが何の顔部品であるかまで判別されている必要はない。白黒白エッジ検出手段は、前記画像に基づいて、縦方向において画素が白、黒、白の順に変化する白黒白エッジを検出する。これにより、ノイズの少ないエッジを検出できる。ヒストグラム作成手段は、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、白黒白エッジ検出手段により検出された白黒白エッジを縦方向に投影して縦投影ヒストグラムを作成する。このようにして作成された縦投影ヒストグラムは、顔部品毎にそれぞれ固有の形状を持っている。そこで、顔部品位置検出手段は、縦投影ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する。
【００１４】
したがって、上記発明は、顔部品候補毎に顔部品候補を包含する上下方向において白黒白エッジを縦方向に投影して縦投影ヒストグラムを作成し、縦投影ヒストグラムに基づいて顔部品位置を検出するので、高精度に、個々の顔部品位置を検出することができる。
【００１５】
本発明に係る顔部品位置検出装置は、被験者の顔が映った画像を入力する画像入力手段と、前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する縦位置検出手段と、前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、縦方向において、画素が白から黒へ変化する第１の横エッジと、画素が黒から白へ変化する第２の横エッジと、を検出する横エッジ検出手段と、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記横エッジ検出手段により検出された第１及び第２の横エッジを縦方向に投影して第１及び第２の横エッジヒストグラムを作成する横エッジヒストグラム作成手段と、顔部品候補毎に、前記横エッジヒストグラム生成手段により生成された第１及び第２の横エッジヒストグラムの値の小さい方の値を用いて最小値ヒストグラムを作成する最小値ヒストグラム作成手段と、顔部品候補毎に、前記最小値ヒストグラム生成手段により生成された最小値ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する顔部品位置検出手段と、を備えている。
【００１６】
本発明に係る顔部品位置検出方法は、被験者の顔が映った画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出し、前記画像に基づいて、縦方向において、画素が白から黒へ変化する第１の横エッジと、画素が黒から白へ変化する第２の横エッジと、を検出し、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記検出された第１及び第２の横エッジを縦方向に投影して第１及び第２の横エッジヒストグラムを作成し、顔部品候補毎に、前記生成された第１及び第２の横エッジヒストグラムの値の小さい方の値を用いて最小値ヒストグラムを作成し、顔部品候補毎に、前記生成された最小値ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する。
【００１７】
本発明に係る顔部品位置検出プログラムは、コンピュータを、被験者の顔が映った画像に基づいて、１つ以上の顔部品候補及び各々の縦方向の位置を検出する縦位置検出手段、前記画像入力手段により入力された画像に基づいて、縦方向において、画素が白から黒へ変化する第１の横エッジと、画素が黒から白へ変化する第２の横エッジと、を検出する横エッジ検出手段、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記横エッジ検出手段により検出された第１及び第２の横エッジを縦方向に投影して第１及び第２の横エッジヒストグラムを作成する横エッジヒストグラム作成手段、顔部品候補毎に、前記横エッジヒストグラム生成手段により生成された第１及び第２の横エッジヒストグラムの値の小さい方の値を用いて最小値ヒストグラムを作成する最小値ヒストグラム作成手段、顔部品候補毎に、前記最小値ヒストグラム生成手段により生成された最小値ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する顔部品位置検出手段、として機能させる。
【００１８】
上記発明によれば、横エッジ検出手段は、被験者の顔が映った画像に基づいて、縦方向において、画素が白から黒へ変化する第１の横エッジと、画素が黒から白へ変化する第２の横エッジと、を検出する。横エッジヒストグラム作成手段は、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する上下方向において、前記横エッジ検出手段により検出された第１及び第２の横エッジを縦方向に投影して第１及び第２の横エッジヒストグラムを作成する。
【００１９】
このように、第１及び第２の横エッジヒストグラムを作成するのは、顔部品の周辺では、上向き横エッジと下向き横エッジが上下の狭い範囲にペアで存在する特徴があるため、この特徴を把握して顔部品を検出するためである。
【００２０】
最小値ヒストグラム作成手段は、顔部品候補毎に、横エッジヒストグラム生成手段により生成された第１及び第２の横エッジヒストグラムの値の小さい方の値を用いて最小値ヒストグラムを作成する。このようにして作成された最小値ヒストグラムは、顔部品毎にそれぞれ固有の形状を持っている。そこで、顔部品位置検出手段は、最小値ヒストグラムに基づいて、顔部品位置を検出する。
【００２１】
したがって、上記発明は、第１及び第２の横エッジヒストグラムの値の小さい方の値を用いて最小値ヒストグラムを作成し、最小値ヒストグラムに基づいて顔部品位置を検出するので、高精度に、個々の顔部品位置を検出することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る顔部品位置検出装置、方法及びプログラムは、顔部品位置を高精度に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る顔部品位置検出装置の構成を示すブロック図である。顔部品位置検出装置は、被験者の顔を撮影して被験者の顔が映った画像（顔画像）を生成するカメラ１０と、カメラ１０で生成された顔画像に基づいて被験者の顔部品位置を検出するコンピュータ２０と、を備えている。
【００２５】
コンピュータ２０は、演算処理を行うＣＰＵ２１、データのワークエリアであるＲＡＭ２２、顔部品位置検出ルーチンのプログラムが記憶されているＲＯＭ２３を備えている。
【００２６】
以上のように構成された顔部品位置検出装置は、次のルーチンを実行することによって、被験者の顔部品位置を検出する。図２は、顔部品位置検出ルーチンを示すフローチャートである。
【００２７】
ステップＳ１では、ＣＰＵ２１は、カメラ１０で生成された顔画像を入力して、ＲＡＭ２２に格納する。
【００２８】
ステップＳ２では、ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２２に格納された顔画像を用いて被験者の顔の左端及び右端のそれぞれの位置である顔左右位置を検出する。なお、顔左右位置の検出手法は、特に限定されるものではなく、例えば、特開２００４−３１０３９６号公報、特開２００６−６５６４０号公報に記載された技術が用いられる。
【００２９】
ステップＳ３では、ＣＰＵ２１は、顔部品候補の縦方向の位置を検出する。ＣＰＵ２１は、例えば図３に示すように、顔画像の濃度値を横方向に投影して濃度投影ヒストグラムを作成し、濃度投影ヒストグラムの各々のピーク位置を各々の顔部品候補として検出し、更に各顔部品候補の縦方向の位置を検出する。この段階では、各々の顔部品候補が眉、目、鼻、口等のどの顔部品であるか（又はそれらのいずれでもないか）については判別されていない。
【００３０】
また、ここではＣＰＵ２１は、濃度投影ヒストグラムを作成したが、顔画像の横エッジ（例えば、上向き横エッジ、下向き横エッジ、白黒白エッジ等）を横方向に投影して投影ヒストグラムを作成し、この投影ヒストグラムを用いて顔部品候補及びその縦方向の位置を検出してもよい。すなわち、本ステップの内容は特に限定されるものではなく、更に例えば特開平１０−３０７９２３号公報に記載された技術を用いてもよい。
【００３１】
ステップＳ４では、ＣＰＵ２１は、ステップＳ１で入力された顔画像から上向き横エッジ及び下向き横エッジをそれぞれ検出する。ここで、上向き横エッジとは、顔画像を上から下にスキャンしたときに、画素が黒から白に変化する横エッジをいう。下向き横エッジとは、顔画像を上から下にスキャンしたときに、画素が白から黒に変化する横エッジをいう。
【００３２】
ステップＳ５では、ＣＰＵ２１は、上向き横エッジ及び下向き横エッジを用いて、縦方向に画素が白、黒、白に変化する白黒白エッジを検出する。具体的には、ＣＰＵ２１は、顔画像中の顔の縦幅が６０ピクセル程度の場合、縦方向に例えば２〜４ピクセル幅の黒い画素、つまり輝度が低い画素を検出すればよい。これにより、１ピクセル幅の黒い画素を無視するのでノイズ成分を除去することができる。また、検出幅を４ピクセル以下に限定することで、顔部品（眉、目、鼻、口）に限定して検出することができる。
【００３３】
なお、検出幅は、上記の数値に限定されるものではなく、顔の縦幅が６０ピクセルから大きく異なるときは、それに応じて変更すればよい。また、ＣＰＵ２１は、白黒白エッジのうち、横方向の長さが所定値以上（例えば、顔幅の１０％以上）のみを検出してもよい。これにより、ノイズによる短い横エッジを除去することができる。
【００３４】
ステップＳ６では、ＣＰＵ２１は、顔部品候補毎に、顔部品候補の縦方向位置の所定の上下範囲内において白黒白エッジを縦方向に投影して、縦投影ヒストグラムを作成する。ここで、「上下範囲」は、顔部品候補を上下方向（縦方向）で包含する範囲であり、ステップＳ２で検出された顔左右位置に基づく顔幅からの比率によって決定される。
【００３５】
本実施形態では、ステップＳ３で検出された顔部品候補は、図４に示すように、４つあるものとする。このとき、ＣＰＵ２１は、図４の１番上の顔部品候補（眉）について、図５（ａ）に示すように上下範囲を決定し、図５（ｂ）に示すように上下範囲の白黒白エッジを縦方向に投影した縦投影ヒストグラムを作成する。
【００３６】
同様に、ＣＰＵ２１は、図４の上から２番目の顔部品候補（目）について、図６（ａ）に示すように上下範囲を決定し、図６（ｂ）に示すように上下範囲の白黒白エッジを縦方向に投影した縦投影ヒストグラムを作成する。さらに、ＣＰＵ２１は、鼻孔、口の顔部品候補にも同様にして、図７（ａ）及び図８（ａ）に示すように上下範囲を決定し、図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示すように上下範囲の白黒白エッジを縦方向に投影した縦投影ヒストグラムを作成する。
【００３７】
このように、眉、目、鼻孔、口の各顔部品の周辺には横エッジが横長に集まる。そして、図５から図８に示すように、眉、目、鼻孔、口の各顔部品の縦投影ヒストグラムは、それぞれ異なった形状になっている。なお、被験者が眼鏡をかけた場合、目についての縦投影ヒストグラムは次のようになる。
【００３８】
図９（ａ）は上下範囲内に眼鏡フレームが含まれない場合、同図（ｂ）は上下範囲内に眼鏡フレームが含まれる場合の縦投影ヒストグラムを示す図である。同図に示すように、上下範囲内に眼鏡フレームが含まれると、眼鏡フレームの白黒白エッジが縦投影ヒストグラムに含まれるため、同図（ｂ）のヒストグラム値が大きくなる。しかし、同図（ａ）及び（ｂ）に示すように、いずれの場合もヒストグラムの形状は同じであるため、被験者の目はヒストグラムの形状から検出可能である。
【００３９】
ステップＳ７では、ＣＰＵ２１は、顔部品候補毎に、縦投影ヒストグラムの形状に基づいて、眉、目、鼻孔、口のいずれの顔部品であるかを決定する。例えば、ＣＰＵ２１は、顔の大きさから統計的に眉、目、鼻孔、口の横幅を決定し、その横幅に近い幅を持つ縦投影ヒストグラムの山を検出することにより、眉、目、鼻孔、口のいずれの顔部品かを決定する。また、ＣＰＵ２１は、目の位置の縦投影ヒストグラムは山が２つ、口は山が１つ、という縦投影ヒストグラムの形状に基づいて顔部品を決定しても良い。
【００４０】
ステップＳ８では、ＣＰＵ２１は、縦投影ヒストグラムの形状から各顔部品の横方向の位置を決定する。ＣＰＵ２１は、例えば、ヒストグラム値が小さい値から大きな値へ変化するときの傾きが最大になる位置を横方向の位置として検出する。
【００４１】
以上のように、第１の実施形態に係る顔部品位置検出装置は、顔部品候補毎に、顔部品候補を包含する所定の上下範囲内で、白黒白エッジを縦方向に投影した縦投影ヒストグラムを作成し、この縦投影ヒストグラムに基づいて顔部品位置を検出する。すなわち、顔部品位置検出装置は、眉・目・鼻孔・口等の顔部品の特徴が表れた縦投影ヒストグラムを用いることにより、顔部品位置を高精度に検出することができる。
【００４２】
また、顔部品位置検出装置は、目の縦投影ヒストグラムの形状は被験者が眼鏡をかけているか否かに影響されないので、眼鏡をかけた被験者についても顔部品位置を精度良く検出することができる。さらに、顔部品位置検出装置は、被験者の顔が多少傾いても、あまりその影響が縦投影ヒストグラムに現れないので、被験者の顔部品を確実に検出することができる。
【００４３】
［第２の実施形態］
つぎに、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４４】
第２の実施形態に係る顔部品位置検出装置は、第１の実施形態と同様に図１に示すように構成されているが、図２に示した顔部品位置検出ルーチンの代わりに、次のような顔部品位置検出ルーチンを実行する。
【００４５】
図１０は、第２の実施形態に係る顔部品位置検出ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンは、図２のルーチンと比べてステップＳ１〜Ｓ４までは同じであるが、それ以降は異なっている。すなわち、本ルーチンは、ステップＳ４が終了すると、次のステップＳ１１以降の処理を実行する。
【００４６】
ステップＳ１１では、ＣＰＵ２１は、顔部品候補毎に、顔部品候補の縦方向位置の所定の上下範囲内において上向き横エッジ及び下向き横エッジを縦方向に投影して、それぞれ縦投影ヒストグラムを作成する。ここで、「上下範囲」は、ステップＳ２で検出された顔左右位置に基づく顔幅からの比率によって決定される。
【００４７】
図１１〜１４の各（ａ）は上下範囲を示す図、図１１〜１４の各（ｂ）は下向き横エッジ及び上向き横エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【００４８】
ステップＳ１２では、ＣＰＵ２１は、顔部品候補毎に、同一の横方向の位置において、上向き横エッジ投影ヒストグラムの絶対値と下向き横エッジ投影ヒストグラムの絶対値とを比較して、絶対値が小さい方を選択して、最小値ヒストグラムを作成する。
【００４９】
図１５（ａ）は上向き横エッジ及び下向き横エッジによる実際の投影ヒストグラムを示す図、同図（ｂ）はこれらの投影ヒストグラムから作成された最小値ヒストグラムを示す図である。同図（ａ）に示すように、上向き横エッジと下向き横エッジの各々の絶対値を比較すると、右目範囲及び左目範囲では下向き横エッジの絶対値の方が小さく、眉間範囲では上向き横エッジの絶対値の方が小さい。そこで、同図（ｂ）に示すように、右目範囲及び左目範囲では下向き横エッジの絶対値であって、眉間範囲では上向き横エッジの絶対値である最小値ヒストグラムが作成される。
【００５０】
ステップＳ１３では、ＣＰＵ２１は、顔部品候補毎に、最小値ヒストグラムの形状に基づいて、眉、目、鼻孔、口のいずれの顔部品であるかを決定する。ここでは、縦投影ヒストグラムが最小値ヒストグラムに代わったことを除いて、ステップＳ７と同じ処理が実行される。
【００５１】
ステップＳ１４では、ＣＰＵ２１は、最小値ヒストグラムの形状から各顔部品の横方向の位置を決定する。ＣＰＵ２１は、例えば、ヒストグラム値が小さい値から大きな値へ変化するときの傾きが最大になる位置を横方向の位置として検出する。
【００５２】
以上のように、第２の実施形態に係る顔部品位置検出装置は、顔部品候補毎に、白黒白エッジから作成される縦投影ヒストグラムの代わりに上向き横エッジ及び下向き横エッジから作成される最小値ヒストグラムを用いて、眉、目、鼻孔、口のいずれであるかを決定する。これにより、顔部品位置検出装置は、第１の実施形態と比べて検出精度が少し落ちるが、演算処理量が減るので検出速度を上げることができる。
【００５３】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で設計上の変更をされたものにも適用可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施形態に係る顔部品位置検出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】顔部品位置検出ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】顔画像の濃度値を横方向に投影した投影ヒストグラムを示す図である。
【図４】顔画像から抽出された４つの顔部品候補を示す図である。
【図５】（ａ）は眉の上下範囲を示す図、（ｂ）は眉の白黒白エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図６】（ａ）は目の上下範囲を示す図、（ｂ）は目の白黒白エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図７】（ａ）は鼻孔の上下範囲を示す図、（ｂ）は鼻孔の白黒白エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図８】（ａ）は口の上下範囲を示す図、（ｂ）は口の白黒白エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図９】（ａ）は上下範囲内に眼鏡フレームが含まれない場合、同図（ｂ）は上下範囲内に眼鏡フレームが含まれる場合の縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図１０】第２の実施形態に係る顔部品位置検出ルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】（ａ）は眉の上下範囲を示す図、（ｂ）は眉の下向き横エッジ及び上向き横エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図１２】（ａ）は目の上下範囲を示す図、（ｂ）は目の下向き横エッジ及び上向き横エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図１３】（ａ）は鼻孔の上下範囲を示す図、（ｂ）は鼻孔の下向き横エッジ及び上向き横エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図１４】（ａ）は口の上下範囲を示す図、（ｂ）は口の下向き横エッジ及び上向き横エッジの縦投影ヒストグラムを示す図である。
【図１５】（ａ）は上向き横エッジ及び下向き横エッジによる実際の投影ヒストグラムを示す図、（ｂ）はこれらの投影ヒストグラムから作成された最小値ヒストグラムを示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  カメラ
２０  コンピュータ
２１  ＣＰＵ
２２  ＲＡＭ
２３  ＲＯＭ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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