(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高空から撮影され生画像を格納する生画像サーバに事前に用意されている画像を、Ｗｅｂクライアントが希望する検索条件に合うように処理する画像処理装置であって、
画像を検索する際に手掛りとなるデータを画像と関連付けた形で保存するデータベースであって、前記検索条件を互いに関連させるための指標として決められるカテゴリと、該カテゴリ毎に分類された検索条件と、を格納するカテゴリデータベースと、
前記Ｗｅｂクライアント側からの要求に基づいて前記カテゴリデータベースから抽出されたカテゴリと該カテゴリに含まれる検索条件候補とを抽出し、抽出された前記検索条件候補毎のそれぞれをどの程度考慮するかに関する基準値を示す許容度が設定されて前記検索条件候補毎のそれぞれの許容度に基づいて、前記許容度以下である前記画像サーバ内の画像を検索する処理を行う検索処理部と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
さらに、前記カテゴリの複数の項目又は前記カテゴリに含まれる下位に分類される複数の項目について、前記複数の項目をどの程度の割合で考慮するかを複数設定可能な設定用インターフェイスを有し、
前記検索処理部は、
当該インターフェイスにより設定された前記複数の設定項目を検索条件として検索を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
さらに、前記許容度を、複数のカテゴリにわたって設定可能とする設定用インターフェイスを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記カテゴリデータベースは、カテゴリの組み合わせを表示するカテゴリ組み合わせテーブルを有しており、
該カテゴリ組合せテーブルは、あるカテゴリの組み合わせをユニークに識別するカテゴリ組合せＩＤと、カテゴリと、該カテゴリに含まれる前記検索条件候補毎に設定可能な許容度と、を含むことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記カテゴリには、地形が含まれ、前記カテゴリ組み合わせテーブルには、地形の下位の項目である地形名称として、平地、山、海が含まれることを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記カテゴリと、前記検索条件候補と、これらに対する許容度と、を前記Ｗｅｂクライアント側で設定可能とするユーザインターフェイスを表示させるためのデータを作成し、該データを送信する送信部と、
前記Ｗｅｂクライアント側で前記ユーザインターフェイスにおいて設定された前記許容度を受信し、前記検索処理部に送る受信部と
を有することを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記検索処理部は、
前記許容度が、画像又はそれに関連する画像情報の特性のうち、地理的な形状を指定できる特性に関しては、予めシステムに設定されている第１の許容値とクライアント側から設定された第２の許容値との大小を比較し、第２の許容値の方が小さい場合には検索対象として許容範囲であると判断してこれを検索条件とし、大小関係が逆の場合には検索対象とはならないようにすることを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛星画像などの高空から撮影された画像（以下、衛星画像と称する）であって事前にサーバに用意されている衛星画像を、要求側の希望する条件に合うようにして配信するための処理を行う画像処理技術に関する。特に、要求側の希望する条件があいまいな条件やある範囲を含む条件であっても対応可能な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
高解像度の商業用光学衛星等の打ち上げ・運用の増加に伴い、手軽に高解像度の衛星画像を取得できるようになった。大量に撮影された画像の中から、ユーザが真に必要とする画像のみを取得したい場合に、地図などにより事前に対象の正確な場所を特定し、撮影日などの細かい情報設定を行うとことが画像を検索するためには不可欠である。
【０００３】
最近、Ｗｅｂ上で、サーバに蓄積された衛星画像の撮影済み領域と地図とを重ね合わせ、その地図に基づいてユーザの要求する対象地域を特定し、その対象地域における撮影済み画像を検索する衛星画像検索システムが普及しつつある。図１１は、一般的な衛星画像検索システムの概要を示すブロック構成図である。衛星画像検索システムは、地図や画像・検索画面などを配信するＷｅｂサーバ１１０３と、地図等を表示しながら希望する対象地域を特定して衛星画像の要求を行うとともに、要求に応じてＷｅｂサーバ１１０３側から配信された画像を表示する表示部と、種々の操作を行う操作部と、を有するＷｅｂクライアント１１０１と、Ｗｅｂサーバ１１０３とＷｅｂクライアント１１０１との間でデータを送受信するインターネット１１０２と、を有している。
【０００４】
地図や画像・検索画面などを配信するＷｅｂサーバ１１０３は、衛星画像の検索を行う検索処理部１１０４と、データの送受信処理を行う送受信部１１０５と、地図データを保管しておく地図サーバ１１０６と、撮影済み衛星画像の領域データを保管しておく画像サーバ１１０７と、を有して構成されている。
【０００５】
上記構成を有する衛星画像検索システムにおいては、Ｗｅｂクライアント１１０１から検索地点を特定するための情報（例えば、領域の４隅の緯度と経度と日時）を入力すると、インターネット１１０２を経由して、送受信部１１０５において情報が受信され、検索処理部１１０４において、上記の情報に基づいて、地図サーバ１１０６及び画像サーバ１１０７から該当する地点の地図データ及び撮影済み領域データを取得し、送受信部１１０５へデータを渡す。その後、送受信部１１０５により、インターネット１１０２経由でＷｅｂクライアント１１０１へデータが送信され表示部に表示される。次いで、検索結果を元に、別途、生画像(撮影時のデータ)からプロダクト画像(生画像に各種補正処理を施したもの)を作成するという処理の流れになる。
【０００６】
上記衛星画像検索システムの機能に加え、モザイク機能及びプロダクト画像の表示機能を付加したシステムについて特許文献１に、専用線ネットワークを使った衛星画像配信システムについて特許文献２に記述されている。
【０００７】
また、カテゴリ分けした画像を組み合わせて合成画像を作成する技術に関して特許文献３、特許文献４に記述されている。
【特許文献１】特許３３９４５０２号公報
【特許文献２】特開２００２−１１２２２６号公報
【特許文献３】特開２００５−２４２５６６号公報
【特許文献４】特開２００１−３２６８０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、衛星画像は世界各地において日々撮影されており、データベースに蓄積されている。そのため、高解像度衛星画像に限定したとしても、その数は膨大なものとなる。しかしながら、それらの画像を特徴付けるデータは、画像４隅の緯度・経度情報又は撮影時刻等の画像撮影時の状況に関するデータのみである。
【０００９】
そのため、ある特定地域の画像を取得しようとした場合に、その特定地域の緯度・経度情報から画像を検索し、撮影時期などで対象となる画像を絞り、その画像のサムネイルなどを目で見て確認するという手順をとることになる。このような手順においては、画像が撮影された状況(地理的な位置や時刻)について、緯度・経度情報、撮影時期等の要求条件にぴったり当てはまるか、そうではないかという、いわゆる“１”か“０”かの検索結果となってしまう。従って、要求条件に近い条件の画像も検索したいなどの要望に応えることができないという問題がある。しかしながら、現実には、要望する画像に関する撮影状況があいまいであり、要求条件を完全には特定できない場合や、実際に撮影されている画像の様子のみを検索条件として検索を行いたい場合なども多い。
【００１０】
例えば、「比較的山が多い地域で、季節は冬頃で、雪がかなり多い画像」などのように、検索条件があいまいさを含んでいるものをいくつか挙げて画像を検索したい場合がある。また、「緯度経度がXXであり、撮影日はXXXX年XX月に近いものから順に検索」というように、撮影時の状況を完全に特定しないで検索したい場合もある。
【００１１】
上記のような検索ができると、一般の利用者にとって、非常に便利な場合があり、使い勝手が良くなる。
【００１２】
尚、モザイク機能(画像の繋ぎ合わせ機能)を付与した衛星画像配信システムでは、Ｗｅｂ上で利用できるため使いやすく、かつ、複数の画像から選択しそれらを繋ぎ合わせた新しいプロダクト画像として表示することができるので使いやすい。しかしながら、特定地域の絞込みを行う際に、手掛りになるのが緯度経度情報と撮影時刻等という点では従来のものと変わりがなく、あいまいな条件での検索や、画像の特徴による検索を行うことはできないという問題は残る。
【００１３】
本発明の目的は、衛星画像を検索する条件にあいまいさがあることを許容する衛星画像処理技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一観点によれば、高空から撮影され生画像を格納する生画像サーバに事前に用意されている画像を、Ｗｅｂクライアントが希望する検索条件に合うように処理する画像処理装置であって、前記検索条件を互いに関連させるための指標として決められるカテゴリと、該カテゴリ毎に分類された検索条件と、を格納するカテゴリデータベースと、
前記Ｗｅｂクライアント側からの要求に基づいて前記カテゴリデータベースから抽出されたカテゴリと該カテゴリに含まれる検索条件候補とを抽出し、抽出された前記検索条件候補のそれぞれをどの程度考慮するかに関する基準値を示す許容度を加味して前記画像サーバ内の画像を検索する処理を行う検索処理部と、を有することを特徴とする画像処理装置が提供される。これにより、要求側の希望する条件があいまいな条件やある範囲を含む条件であっても対応が可能となる。さらに、本装置内又は別の装置内に前記検索結果に基づいてプロダクト画像を生成するプロダクト画像生成部を備えていても良い。
【００１５】
前記カテゴリデータベースは、カテゴリの組み合わせを表示するカテゴリ組み合わせテーブルを有しており、該カテゴリ組合せテーブルは、あるカテゴリの組み合わせをユニークに識別するカテゴリ地形組合せＩＤによって識別され、前記カテゴリと、該カテゴリに含まれる前記検索条件候補毎に設定される前記許容度と、を含むことを特徴とする。これにより、カテゴリ別に更新や登録を行うことができる。
【００１６】
例えば、上記地形ＩＤ３０３と、割合３０４と、を有して構成されている。地形ＩＤ３０３は、地形テーブル２０１（後述する図２参照）に登録されているＩＤであり、地形名称を識別するＩＤである。割合３０４は、その地形名称に該当する領域が画像全体に対してどの程度の割合であるかを示す値である。地形ＩＤ３０３と割合３０４との組み合わせは、図３に示すように、１つの地形組合せＩＤ３０１に対して１〜１０個程度まで登録可能にしておくのが好ましい。このようにすると、複数の地形を含んだ地形組合せも登録しておくことができる。例えば、「山が５０％であり、海が３０％であり、平地が１０％である。」というような組合せを登録することができるということである。この時、割合は必ずしも全体で１００％になっている必要はなく、各地形が画像全体に対してどの程度を占めているのかが示されていれば良い。以上に説明したように、カテゴリ組み合わせテーブルを設けることで、１つのカテゴリに含まれる下位に分類される検索条件項目について、画像検索の際に、下位の検索条件の分類をどの程度の割合で考慮するかを、必要に応じて設定することができる。但し、明るさなどのように、単に数値のみで表すことができ、その方が好ましいカテゴリについては、下位に分類される項目（検索条件）が存在しないため、このような場合には、特にデータベース内にカテゴリとその下位の項目とを個別に設けなくて良い。
【００１７】
前記カテゴリと、前記検索条件候補と、これらに対する許容度と、を前記Ｗｅｂクライアント側で設定可能とするユーザインターフェイスを表示させるためのデータを送信する送信部と、前記Ｗｅｂクライアント側で前記ユーザインターフェイスにおいて設定された前記許容度を受信し前記検索処理部に送る受信部と、を有することが好ましい。
【００１８】
前記検索処理部は、前記許容度が、画像又はそれに関連する画像情報等の特性のうち、形状に関する特性に関しては、予めシステムに設定されている第１の許容値と、クライアント側から設定された第２の許容値との大小を比較し、第２の許容値の方が小さい場合には、検索対象として許容範囲であると判断してこれを検索条件とし、大小関係が逆の場合には、検索対象とはならないようにすることもできる。
【００１９】
前記検索処理部は、前記許容度が、画像又はそれに関連する画像情報等の特性のうち、数値としての範囲を指定することができる特性の場合には、統計的に取り扱うことにより許容度の範囲内に入っていれば検索条件とし、許容度の範囲外であれば検索対象とはならないようにすることが可能である。
【００２０】
上記Ｗｅｂクライアントは、検索結果を表示する検索結果表示領域であって、入力した条件により前記画像サーバにおいて検索された画像のサムネイルを表示し、複数の画像が検索された場合には、複数のサムネイルを表示する検索結果表示領域を有し、該複数のサムネイルに基づいて、前記検索結果表示領域に表示される全体画像を編集可能とする編集処理部を有することが好ましい。
【００２１】
以上のように、検索条件をカテゴリ分けしておき、１つのカテゴリに対して、必要に応じて互いに関連する複数の検索条件を関連付けして保持する。カテゴリも複数通り保持できるようにする。あるカテゴリについて、検索条件毎に、ユーザ側から重み付けの度合いを示す許容度を設定することができるようにする。これにより、衛星画像を検索する条件にあいまいさを持たせることができる。
【００２２】
例えば、画像又はそれに関連する画像情報等の特性のうち、地形など形状に関する特性は、見たままであるため、予めシステムに設定されている第１の許容値と、クライアント側から設定された第２の許容値との大小を比較して、第２の許容値の方が小さい場合には、検索対象として許容範囲であると判断して、これを検索条件として採用する。大小関係が逆の場合には、検索対象とはならないようにする。
【００２３】
一方、画像又はそれに関連する画像情報等の特性のうち、撮影範囲や撮影日、状況、明るさなどは、数値としての範囲を指定することができるため、例えば、正規分布などを仮定して、許容度が０．８であれば、０．８以内の範囲に入っていれば検索対象として扱えば良い。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の衛星画像処理システムによれば、次のような効果がある。
（１）要求する画像の撮影情報及び、画像の特徴を示すカテゴリによる条件を指定することで、膨大な衛星画像の中からその特徴を持った画像を検索し、作成することができる。
（２）検索の条件としてあいまいさの指定を可能にすることで、要求する画像が決まっていない場合、もしくは要求自体があいまいな場合でも、画像の検索を行うことが出来き、その結果から必要としている画像を探すことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施の形態による衛星画像処理システムについて図面を参照しながら説明を行う。
【００２６】
図１は、本実施の形態による画像処理システムの一構成例を示す機能ブロック図である。本実施の形態による衛星画像処理システムは、Ｗｅｂクライアント１０１と、カテゴリデータベース１１０を備えたＷｅｂサーバ１０３とから構成され、Ｗｅｂクライアント１０１とＷｅｂサーバ１０３とは例えばイントラネット１０２により接続されている。また、イントラネット１０２には、プロダクト画像保管ストレージ１１１が接続されており、Ｗｅｂクライアント１０１及びＷｅｂサーバ１０３の双方からアクセス可能に構成されている。
【００２７】
Ｗｅｂクライアント１０１は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）が一般的であり、通常は、ブラウザによりインターフェイス（ＧＵＩ）が表示可能になっている。
【００２８】
Ｗｅｂサーバ１０３は、カテゴリデータベース１１０と、地図データを配信する地図サーバ１０８と、撮影済み画像のサムネイル画像を配信する画像サーバ１０９と、が接続されている。
【００２９】
カテゴリデータベース１１０は、衛星画像を検索する際に手掛りとなるデータを画像と関連付けた形で保存するデータベースであり、後述するように、地形・状況・明るさなどのカテゴリと、カテゴリに含まれる項目である画像サーバへの検索条件と、を保存する。さらに、緯度・経度や撮影日時、撮影された画像の解像度などの撮影情報が保存されていても良い。
【００３０】
例えば、検索条件をカテゴリ分けしておき、１つのカテゴリに対して、必要に応じて互いに関連する複数の検索条件を関連付けして保持する。カテゴリも複数通り保持できるようにする。さらに、本実施の形態では、あるカテゴリについて、検索条件毎に、ユーザ側から重み付けの度合いを示す許容度を設定することができるようにしている。これらの工夫により、衛星画像を検索する条件にあいまいさを持たせることができる。この点については、図２以降を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
地図サーバ１０８は、例えば、画像を検索する際の背景画としての地図及び撮影済みである範囲を例えばポリゴン形式で登録しておく。これを配信することも可能である。背景画としての地図は、大陸や湖など大きな地形を表すものから、幹線道路や鉄道などの小さな人工物までを検索する際の手掛りとなる対象物を地図の位置に対応させて広範に含むものとする。この地図は、例えば、ESRI社が開発したシェープファイルやＧＩＳ対応のデータベースへデータを登録しておくことにより実現される。シェープファイルの中身は、地理情報を示す点の集まりで、形状を表現するものである。また付随ファイルとしてその形状に対してラベルのようなものを付けることができる。生画像サーバ１０９は、撮影済みの生画像を例えばサムネイル化して保存する。サムネイルは、例えばＪＰＥＧ形式のようにＷｅｂ上で配信可能な形式の圧縮画像ファイルである。
【００３２】
Ｗｅｂサーバ１０３は、Ｗｅｂクライアント１０１からの画像検索要求に対して、画像検索処理を行う検索処理部１０４と、検索結果に基づいて画像を生成する画像生成部１０５と、カテゴリデータベース１１０の更新を行うカテゴリ更新部１０６と、Ｗｅｂクライアント１０１との送受信を行う送受信部１０７と、を備えている。さらに、Ｗｅｂサーバ１０３は、各サーバ１０８、１０９、１１０を参照可能であり、必要に応じて、各サーバ１０８、１０９、１１０内に格納されるデータを取得することができる。Ｗｅｂクライアント１０１からの要求に応じて検索された各種のデータを少なくとも一時的に保存できるテンポラリ記憶部が設けられているのが一般的である。
【００３３】
プロダクト画像保管ストレージ１１１は、後述するように、Ｗｅｂクライアント１０１からの要求に応じて生成された画像（プロダクト画像）を保管するストレージである。
【００３４】
図２は、カテゴリデータベース１１０に格納される地形テーブル２０１の一構成例を示す図である。図２に示すように、地形テーブル２０１は、地形毎にユニークな地形ＩＤ２０２と、対応する地形名称２０３と、から構成される。地形名称は、カデゴリの１つである、例えば「地形」に包含される下位の検索条件として定義され、画像に関連する検索条件であって地形に含まれる、「平地」、「山」、「海」などを有する。
【００３５】
各データの一部は初期値として登録されており、それ以外は画像検索結果を受けた際に必要に応じて追加登録される。初期値として登録される地形名称としては、例えば、未分類、平地、山、海、など、一般的に良く使われると予想できる地形名称が検索条件の候補として含まれている。地形名称は、自動的に分類が行いやすいものであることが望ましいが、自動的に分類するのが難しいものであっても手動で修正可能であるため、自動的な分類が可能か否かによって制限されるものではない。また、地形的にみて特徴のない画像や複数の地形が入り混じっていて、一つの用語で特定できない（絞ることができない）画像に対して、「未分類」という値を用意しておくことが好ましい。
【００３６】
画像検索の結果を受けて新たに登録される名称となるものの基準としては、初期値として登録されていないものであって、科学的にある程度判定が可能であり、かつ、今後も他の画像に対して使用可能性が高い名称であることが望ましい。但し、１つの画像でしか使われる見込みのないような地形を登録しても良い。ここで、例えば、地形カテゴリにおいて未分類を指定し、画像検索を行った結果抽出されてきた画像に対し、新たに作成した「砂丘」という地形を割り当てたとすると、「砂丘」という地形が地形テーブル２０１に登録され、他の地形とも関連付けるかどうかを選択した後、後述する地形組合せテーブル３０１に登録され、画像分類テーブル４０１で当該画像に関連付けられる地形組合せＩＤも変更される。地形組合せテーブル３０１及び画像分類テーブル４０１の詳細については後述する。
【００３７】
また、地形以外のカテゴリ、例えば状況などに関しても、同様の管理方法によりデータを管理することができる。但し、明るさなどのように、単に数値のみで表すことができ、その方が好ましいカテゴリについては、下位に分類される項目（検索条件）が存在しないため、このような場合には、特にデータベース内にカテゴリとその下位の項目とを個別に設けなくて良い。
【００３８】
図３は、カテゴリデータベース１１０（図１）に格納されるカテゴリの組み合わせを表示するカテゴリ組み合わせテーブル（この場合は地形組合せテーブル）３０１の一構成例を示す図である。図３に示すように、本実施の形態による地形組合せテーブル３０１は、地形の組み合わせをユニークに識別する地形組合せＩＤ３０２と、上記地形ＩＤ３０３と、割合３０４と、を有して構成されている。地形ＩＤ３０３は、地形テーブル２０１（図２）に登録されているＩＤであり、地形名称を識別するＩＤである。割合３０４は、その地形名称に該当する領域が画像全体に対してどの程度の割合であるかを示す値である。
【００３９】
地形ＩＤ３０３と割合３０４との組み合わせは、図３に示すように、１つの地形組合せＩＤ３０１に対して１〜１０個程度まで登録可能にしておくのが好ましい。このようにすると、複数の地形を含んだ地形組合せも登録しておくことができる。例えば、「山が５０％であり、海が３０％であり、平地が１０％である。」というような組合せを登録することができるということである。この時、割合は必ずしも全体で１００％になっている必要はなく、各地形が画像全体に対してどの程度を占めているのかが示されていれば良い。以上に説明したように、カテゴリ組み合わせテーブルを設けることで、１つのカテゴリに含まれる下位に分類される項目について、画像検索の際に、下位の分類をどの程度の割合で考慮するかを、必要に応じて設定することができる。尚、カテゴリテーブルと同様に、地形以外のカテゴリについても同様に構成させることができる。
【００４０】
図４は、図１に示すカテゴリデータベース１１０に格納される画像分類テーブル４０１の一構成例を示す図である。図４に示すように、画像分類テーブル４０１は、画像ＩＤ４０２と、カテゴリ情報４０３と、撮影情報４０４と、を有して構成されている。状況組合せＩＤは、後述する撮影の際の画像に関する状況の組み合わせを特定するためのＩＤである。状況とは、例えば、雪、新緑、増水などの地形自体とは直接関係しない撮影対象の様子を示すものである。図４に示した場合には、地形組合せＩＤと状況組合せＩＤとによりカテゴリ情報４０３が特定されることになる。撮影情報４０４は、画像自体とは関係ない撮影日などの情報である。
【００４１】
尚、画像ＩＤ４０２及びカテゴリ情報４０３、撮影情報４０４は、後になると忘れやすいので、画像撮影直後に登録するのが好ましい。ただし、カテゴリ情報４０３に関しては、撮影直後に一度は自動での情報登録を行った後に、手動での訂正を行う可能性があるため、手動修正が可能になっているのが好ましい。
【００４２】
このように、画像分類テーブル４０１は、画像にカテゴリ情報４０３及び撮影情報４０４を関連付けるためのテーブルであり、このテーブルを作成しておくことで、例えば、地形：「山」、状況：「雪」、明るさ：「３」、撮影日：「１２月３１日」、解像度：「０．６ｍ」などという情報をある画像と関連付けすることができる。尚、地形、状況などのように、選択肢を有するカテゴリに関しては、各カテゴリ組合せテーブルに登録されている組合せから選択して関連付けを行うことができる。
【００４３】
尚、明るさは、画像においてきわめて重要な特性であるので、必要に応じて、明るさの段階を決めておき、この明るさの段階を数値として登録を行う。例えば、明るい方を１として、暗い方を１０などのように予め決めておき、明るさを１０段階で評価し、数値として登録する。尚、明るさ以外の項目でも、数値のみで情報を関連付けるカテゴリに関しては同様の扱いとする。
【００４４】
図５は、カテゴリを用いた画像検索を行う際にＷｅｂクライアント１０１の表示部表示される画像検索画面５０１の一構成例を示す図である。図５に示すように、画像検索画面５０１は、検索結果表示領域５０２と、検索結果サムネイル５０３と、検索範囲条件表示コンポーネント５０４と、撮影日条件表示コンポーネント５０５と、地形カテゴリ条件表示コンポーネント５０６と、状況カテゴリ条件表示コンポーネント５０７と、明るさ条件表示コンポーネント５０８と、条件追加ボタン５０９と、やり直すボタン５１０と、戻るボタン５１１と、決定ボタン５１２と、を有して構成される。
【００４５】
図５に示すように、検索結果表示領域５０２には、画面右側に示されるＧＵＩにユーザが入力した条件により検索された画像が、検索結果サムネイル５０３として表示されている。検索の結果、複数の画像が該当する場合、複数の検索結果サムネイル５０３を表示する。検索の結果、ヒットした各画像にはスコアが付けられ、例えば、スコアの高い順に左上から右下へ向かって順に表示されている。スコアは、「検索優先度」が高い条件でヒットしたもの、同一条件内で「要求適合度」が大きかったものから順に高く設定される。尚、「検索優先度」とは、複数設定した検索条件の中でどの条件を優先的に扱うかを示した度合いであり、「要求適合度」は、各条件に対して要求されたものとどの程度一致しているかを表したものである。例えば、「検索優先度」の高い方から順にその検索のスコア基準を３００、２００、１００と設定したとすると、「要求適合度」がそれぞれ９０％、５０％、７０％の場合、スコアは３００×０．９＋２００×０．５＋１００×０．７＝４４０となる。一方、「要求適合度」が７０％、９０％、９０％だった場合は、３００×０．５＋２００×０．９＋１００×０．９＝４２０となり、４４０の方が４２０よりも大きいため、前者の方が先に（前に）表示されることになる。このように、検索優先度の高い方に乗算される要求適合度が計算結果に大きく影響するように演算式を工夫することにより、３つのうち２つの条件において、より「要求適合度」が高い場合よりも、優先度の高い１つの条件において、より「要求適合度」が高いものが検索結果で前にきやすいように仕掛けを工夫している。このように仕掛けをすることができれば、スコア基準の設定方法は任意である。
【００４６】
また、検索が一定の精度で行われるよう「要求適合度」の許容値(確か：１〜あいまい：０)を設定項目に設ける。「要求適合度」がそれ以下の値である場合は、検索結果から外せば良い。許容値は、対象とする条件毎に計算方法を設定するのが好ましい。例えば、まず地形で山が指定され、許容値が０．８で指定された場合、割合の値をそのまま「要求適合度」として利用し、画像に山が関連付けられていて、かつ、割合が８０％以上に設定されている画像のみを検索対象とする。本実施の形態による方法は、画像の様子に関して条件を選択させるタイプのカテゴリ分けがされているシステムであれば適用できる。
【００４７】
次に、明るさが３で許容値が０．７と指定された場合は、ｆ（ｘ）におけるｘの中心位置を３の位置とした正規分布を仮定し、「要求適合度」は画像の明るさの値を正規分布で見た場合どこに来るかにより与えられ、その値が０．７以上になるものまでを取得することになる。本方法は、条件を数値のみで与えるタイプのカテゴリに適用できる。
【００４８】
撮影日であれば、１月１日が指定され許容値が０．５とされた場合は、１月１日を始点「要求適合度＝１」、７月末を終点「要求適合度＝０」とする、例えばコサインカーブを定義し、各日付がそのカーブ上のどこに位置するかを求め、「要求適合度」を算出する。この方法は、日付のように年又は月毎に循環するような値を扱うようなカテゴリに適用するのが好ましい。以上に説明した方法が、「検索優先度」及び「要求適合度」によるスコアの算出方法である。
【００４９】
この例では、「検索優先度」は、検索条件表示コンポーネントの位置が上にあるほど高く、それらは、マウス操作により入れ換え可能である。また、削除ボタンを押すことにより削除することも可能である。このようにすることにより、検索条件の優先度について、一旦条件を設定した後であっても任意に変更することができる。また、検索条件を設定した後、及び、条件の優先度を変更した後には、検索結果表示領域５０２の表示結果も即座に変更される。これにより、条件の追加・削除・入れ換えを行った際に、検索結果がどのように変わるのかを確認しながら、次々に検索を行っていく作業が簡単に出来る。
【００５０】
追加ボタン５０９は、これを押すことにより、現在の検索条件一覧に、新たな検索条件を加えるための条件指定画面６０１を表示させるための処理を起動することができる。この画面により条件の追加作業を行うことができる。やり直しボタン５１０は、画像検索を初めからやり直す際に使用するボタンである。このボタンを押すことにより、今までの検索結果は全て消去され、条件が全く指定されていない状態に戻すことができる。
【００５１】
戻るボタン５１１は、検索を１段階だけ前に戻したい場合に使用するボタンである。このボタンを押すことにより、条件指定の状態が１段階だけ前に戻る(直前に行った条件の追加・削除・変更などの操作を無効にする)。
【００５２】
決定ボタン５１２は、現在の検索結果で検索を終了し、次の作業へ移る際に使用するボタンである。検索を終了する際に、この決定ボタン５１２を押すことにより、次の画像生成・カテゴリ修正要求画面７０１へ移ることができる。また、決定ボタン５１２は、画像検索のどの段階でも押せば有効に機能する仕掛けとする。
【００５３】
図６は、検索を行う際に条件の追加を行うことができるように、Ｗｅｂクライアント１０１の表示部に表示させることができる条件指定画面６０１の一構成例を示す図である。図６に示すように、条件指定画面６０１は、カテゴリ選択コンポーネント６０２と、条件選択コンポーネント６０３と、許容値選択コンポーネント６０４と、ＯＫボタン６０５と、を有して構成される。
【００５４】
まず、カテゴリ選択コンポーネント６０２は選択メニュー表示からカテゴリを選択できるようになっている。このカテゴリ選択コンポーネント６０２から条件を指定するカテゴリを選択することができる。この選択肢中には、検索範囲、撮影日、解像度などの撮影情報に関する選択肢と、地形、状況、明るさなどのカテゴリ情報を指定する選択肢と、が含まれている。カテゴリを選択すると、それに合わせた入力フォームが現れる。図６は、地形を選択した場合の画面であり、入力フォームは、未分類、海、山、平地、…から選択できる選択肢形式となっている。このフォームに基づいて、該当する地形を選び、許容値を入力し、ＯＫボタン６０５を押すことにより、検索条件を追加することができる。
【００５５】
ここで、選択したカテゴリを画像の撮影範囲（検索範囲）にした場合は、撮影範囲（矩形と仮定する）を特定するための矩形の左上、右下の緯度経度を入力するためのフォーム、さて初範囲の中心点と幅を指定のためのフォーム等が表示され、そのＧＵＩから数値を入力し、確認後にＯＫボタン６０５を押すことにより検索条件を追加することができる。図５に戻って画像自体を確認することも可能にする。
【００５６】
以上に説明したように、選択されたカテゴリに適した入力フォームに変えることにより、そのカテゴリに最適な入力形式を提供する。検索条件として追加した後は、各条件を１つの単位とし、図５の検索条件一覧のように、その内容に関わらず同一の操作で検索条件の追加や削除を可能とする。
【００５７】
図７は、画像検索結果に基づいて、画像生成要求及びカテゴリ修正要求を行う際に、Ｗｅｂクライアント１０１の表示部に表示される画像生成・カテゴリ修正要求画面７０１の一構成例を示す図であり、図５に対応する図である。図７に示すように、画像生成・カテゴリ修正要求画面７０１は、プロダクト画像概要表示領域７０２と、検索結果サムネイル７０３と、画像生成要求選択コンポーネント７０４と、使用画像選択コンポーネント７０５と、カテゴリ修正要求選択コンポーネント７０６と、検索やり直しボタン７０７と、決定ボタン７０８と、を有して構成される。
【００５８】
プロダクト画像概要表示領域７０２は、現在の選択状態で画像生成を行った場合に出来上がるプロダクト画像の予想として、検索結果サムネイル７０３を地理情報に基づき並べた画像を表示するための領域である。この領域を見ながら、ユーザ（オペレータ）は、どの画像を使うか、モザイク処理を行うか、などの判断を下すことができる。この段階での表示も、検索を行った際のスコア順に重なった形で表示される(スコアが大きい方が手前に表示される。)。
【００５９】
画像生成要求選択コンポーネント７０４では、画像生成の要求を行うか否かを選択できるようになっている。検索結果を見た結果、画像生成の必要がないと判断した場合には、ここで「生成しない」を選択する。ただし、これを選択した場合でも後述のカテゴリ修正要求を出すことは出来る。すなわち、サムネイルを用いて画像を編集する処理を以下に説明するように行うこともできる。一般的に、このような編集は、ＷＥｂクライアント１０１に設けられるマウス、キーボードなどの操作部と、編集処理ソフトウェアと、ＣＰＵと、により実行することができる。
【００６０】
使用画像選択コンポーネント７０５では、使用画像の選択とモザイクの有無を選択する。画像は、検索結果全てに対して生成要求を出すことも出来るが、その中から必要なものだけを選択して、要求を出すことも出来る。この場合、プロダクト画像概要表示領域７０２上で、必要な画像の検索結果サムネイル７０３をクリックしてそのサムネイル７０３を選択状態としておく。サムネイル７０３は複数選択することもできる。また、全ての画像もしくは、複数の画像を選択した場合は、モザイク処理を行うかどうかの選択が可能となり、モザイク処理を行う選択をした場合は、選択した画像が全てモザイクされた状態でプロダクト画像として出力される。モザイク処理を選択しなかった場合は、各画像が個別のプロダクト画像として出力される。
【００６１】
カテゴリ修正要求選択コンポーネント７０６では、検索された画像に関連付けられているカテゴリの修正要求を行うかどうかを選択することができる。カテゴリ修正要求を選択した場合は、必要に応じて各カテゴリのテーブル上でカテゴリの修正又は新規登録、及び組合せのテーブルの修正又は 新規登録を行った後、画像分類テーブル４０１上で画像に対する関連付けを修正することができる。検索やり直しボタン７０７は、検索を初めからやり直したい場合に、これを押すことで、画像検索画面５０１の最初の状態に戻ることができる。決定ボタン７０８は、各選択コンポーネントで選択した結果に基づいて処理を実行することを決定した場合に、このボタン７０８を押すことにより実際に処理を開始させることができる。
【００６２】
以下、上記のように構成された衛星画像処理システムの動作について説明する。図８は、衛星画像処理システムにおける画像登録処理の流れの概要を示すフローチャート図である。画像登録処理では、まず画像が撮影され生画像がＷｅｂサーバ１０３に届くと、Ｗｅｂサーバ１０３において、自動的に撮影情報登録する (ステップ８０１)。上述のように、撮影情報には、撮影範囲、撮影日、撮影角、解像度などの、衛星画像において一般的な撮影時の条件・情報が含まれる。次に、自動カテゴリ分けをＷｅｂサーバ１０３で行い、その結果をＷｅｂクライアント１０１に表示させるためのデータを送る(ステップ８０２)。自動カテゴリ分けは、各カテゴリに関して、計算式を用いた結果などから閾値による分類を行う。明るさなどのカテゴリや各カテゴリの割合など、中には定量的な計算結果よりも、人間の感覚を重視して登録したい項目も存在すると思われるが、それらについてもとりあえず正確性は無視して自動で分類・登録を行う。
【００６３】
ここまでのステップで、撮影された画像は直接Ｗｅｂサーバ１０３の管理下である記憶部（ハードディスク）に転送され、それと同時に以下の２段階の登録処理が行われる。本登録処理は検索処理とは独立して行われるので、同時に処理することも可能である。すなわち、自動カテゴリ分けの結果を受けて、手動でカテゴリ分けの訂正を行うか決定する（ステップ８０３）。自動でのカテゴリ分けは機械的なアルゴリズムに基づいて分類する処理を行うだけであり、人間の感覚からずれる可能性もある。そこで、登録時に、人間が見て明らかに誤った分類分けが行われていた場合は、手動により訂正を行うことができるようにする。手動カテゴリ分けを選択した場合（Ｙ）、手動カテゴリ分けを実行する（ステップ８０４）。手動カテゴリ分けでは、Ｗｅｂクライアント１０１に送られてきた自動カテゴリ分けの結果を見ながら、適切なカテゴリへと訂正された結果をＷｅｂサーバ１０３で受け取る。Ｗｅｂサーバ１０３は、その値を受け取り、画像分類テーブル４０１（図４）へ画像と関連付けた形で登録する。尚、手動カテゴリ分けを選択しない場合は（Ｎ）、最初の分類を受け入れ、画像分類テーブル４０１へ画像と関連付けた形で登録を行う。
【００６４】
図９は、衛星画像処理システムのＷｅｂサーバ１０３における画像検索処理の流れの概要を示すフローチャート図である。画像検索処理では、まず検索条件の追加を行うかどうかを選択する(ステップ９０１)。検索条件の追加を行う場合は、画像検索画面５０１上の追加ボタン５０９を押下することにより、条件指定画面６０１を呼び出し、検索条件の追加作業を行う。
【００６５】
検索条件の追加作業では、まず検索条件に追加するカテゴリ(撮影情報含む)を選択する(ステップ９０２)。このステップでは、現在、検索条件として指定されているカテゴリに追加したいカテゴリを選択する。この時、既に指定済みのカテゴリと同一カテゴリを選ぶことも可能であり、その場合は“ａｎｄ”もしくは“ｏｒ”を選択することができる。このような条件指定により、カテゴリ地形に関して、「山」と「海」との両方を含む画像を検索することなどが容易となる。
【００６６】
追加したいカテゴリを選択した後に、そのカテゴリに関する条件を指定する(ステップ９０３)。条件の指定方法は、選択したカテゴリにより変化するので、それに合わせた指定を行う。方法については、条件指定画面６０１の説明部分と同様であるためその部分を参照すれば理解できる。
【００６７】
条件指定が完了すると、条件指定画面６０１上のＯＫボタン６０５を押下することにより追加処理を完了する。完了した後、ステップ９０１へ戻る。現時点での検索結果を見て、これ以上の検索条件の追加は行わず、検索を終了する場合は（Ｎ）、画像検索画面５０１上の決定ボタン５１２を押下する(ステップ９０４)。終了しない場合は（Ｙ）、ステップ９０２以降の処理を繰り返す。ここで、検索条件追加のステップ（９０２）では、やり直すボタン５１０により画像検索処理を初めからやり直すことができる。また、戻るボタン５１１により、１つ前の状態へ戻ることが出来る。
【００６８】
図１０は、衛星画像処理システムの画像生成・カテゴリ修正処理の流れの概要を示すフローチャート図である。画像生成処理では、まず画像生成が要求されているか否かをチェックする(ステップ１００１)。ここで画像生成が要求されていない場合は（Ｎ）、画像生成処理を終了し、カテゴリ修正処理へ移る。
【００６９】
画像生成が要求されている場合は（Ｙ）、モザイクを要求されているかをチェックする（ステップ１００２）。要求されている場合は（Ｙ）、モザイクありでプロダクト画像生成を行う(ステップ１００３)。要求されていない場合は（Ｎ）、モザイクなしでプロダクト画像生成を行う(ステップ１００４)。モザイクなしの場合、複数の画像が指定されていた場合は、それぞれに関してのプロダクト画像を生成する。プロダクト画像が出来上がったら、これをプロダクト画像保管ストレージへ転送する(ステップ１００５)。転送が終了したら、画像要求元であるＷｅｂクライアント１０１へその旨を通知する(ステップ１００６)。
【００７０】
図１０右のカテゴリ修正処理において、画像生成を要求しない場合は、画像生成要求チェックの後直ぐに行われる。画像生成を要求した場合は、モザイク要求チェック後、プロダクト画像生成処理と平行して行われる。まず、初めに、カテゴリ修正要求をチェックする(ステップ１００７）。要求されていなければ（Ｎ）、処理を終了する。要求されている場合（Ｙ）、新規カテゴリの追加、もしくは、既存のカテゴリの修正をカテゴリデータベース１１０上の各カテゴリテーブルに対して行う(ステップ１００８)。次に、それらの組合せを指定し、各カテゴリ組合せテーブルを修正し、その後に、画像への関連付けを修正するために、画像分類テーブル４０１を更新する。このように、画像検索結果を受けて、その度に画像に関連付けるカテゴリを更新することにより、人間側から見た感覚でのカテゴリ分けを行うことができる。
【００７１】
以上に説明したように、本実施の形態による衛星画像処理システムによれば、次のような利点がある。
（１）要求する画像の撮影情報及び、画像の特徴を示すカテゴリによる条件を指定することで、膨大な衛星画像の中からその特徴を持った画像を検索し、作成することができる。
（２）検索の条件としてあいまいさの指定を可能にすることで、要求する画像が決まっていない場合、もしくは要求自体があいまいな場合でも、画像の検索を行うことが出来き、その結果から必要としている画像を探すことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、衛星画像を提供する際の画像処理システムとし利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施の形態による画像処理システムの一構成例を示す図である。
【図２】カテゴリデータベースに格納されている地形テーブルの一構成例を示す図である。
【図３】カテゴリデータベースに格納されている地形組合せテーブルの一構成例を示す図である。
【図４】カテゴリデータベースに格納されている画像分類テーブルの一構成例を示す図である。
【図５】カテゴリによる画像検索を行う設定画面の具体例を示す図である。
【図６】カテゴリの条件指定を行う指定用画面の具体例を示す図である。
【図７】画像生成及びカテゴリ修正の要求を選択する選択画面の具体例を示す図である。
【図８】画像登録処理の流れの概要を示すフローチャート図である。
【図９】画像検索処理の流れの概要を示すフローチャート図である。
【図１０】画像生成処理・カテゴリ修正処理の流れの概要を示すフローチャート図である。
【図１１】従来の衛星画像検索ツールの概略構成図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０１…Ｗｅｂクライアント、１０２…イントラネット、１０３…Ｗｅｂサーバ、１０４…検索処理部、１０５…画像生成部、１０６…カテゴリ更新部、１０７…通信部、１０８…地図サーバ、１０９…画像サーバ、１１０…カテゴリＤＢ、１１１…プロダクト画像保管ストレージ、２０１…地形テーブル、３０１…地形組合せテーブル、４０１…画像分類テーブル、４０３…カテゴリ情報、４０４…撮影情報、５０１…画像検索画面、６０１…条件指定画面、７０１…画像生成・カテゴリ修正要求画面
【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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