(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、
前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、
問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成手段により生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出装置。
【請求項２】
検索対象画像の直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
色ヒストグラム類似度算出手段によって、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程により生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出方法。
【請求項３】
請求項２記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項４】
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、
前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、
問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成手段により生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴とする画像検索装置。
【請求項５】
検索対象画像の直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
色ヒストグラム類似度算出手段によって、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程により生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴とする画像検索方法。
【請求項６】
請求項５記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項７】
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、
前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成手段と、
前記第２の画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出装置。
【請求項８】
検索対象画像の直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
第２の画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成工程と、
色ヒストグラム類似度算出手段によって、前記第２の画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出方法。
【請求項９】
請求項８記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成工程と、
前記第２の画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項１０】
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、
前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成手段と、
前記第２の画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴とする画像検索装置。
【請求項１１】
検索対象画像の直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
第２の画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成工程と、
色ヒストグラム類似度算出手段によって、前記第２の画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴とする画像検索方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成工程と、
前記第２の画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項１３】
検索対象となる画像の色ヒストグラム情報を記憶する検索対象画像の色ヒストグラム記憶部と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、
前記画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報と前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出装置。
【請求項１４】
検索対象画像の色ヒストグラム記憶部に検索対象となる画像の色ヒストグラム情報が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
色ヒストグラム類似度算出手段によって、前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項１６】
検索対象となる画像の色ヒストグラム情報を記憶する検索対象画像の色ヒストグラム記憶部と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、
前記画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報と前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記色ヒストグラム記憶部に色ヒストグラム情報が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴とする画像検索装置。
【請求項１７】
検索対象画像の色ヒストグラム記憶部に検索対象となる画像の色ヒストグラム情報が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
色ヒストグラム類似度算出手段によって、前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記色ヒストグラム記憶部に色ヒストグラム情報が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴とする画像検索方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、
前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項１９】
前記画像特徴量生成手段及び／又は第２の画像特徴量生成手段が、
直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換手段と、
前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成手段とからなることを特徴とする請求項１，７，１３のいずれか１記載の画像類似度算出装置。
【請求項２０】
前記画像特徴量生成工程及び／又は第２の画像特徴量生成工程が、
直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換工程と、
前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成工程とからなることを特徴とする請求項２，８，１４のいずれか１記載の画像類似度算出方法。
【請求項２１】
前記画像特徴量生成工程及び／又は第２の画像特徴量生成工程が、
直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換工程と、
前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成工程とからなることを特徴とする請求項３，９，１５のいずれか１記載の記憶媒体。
【請求項２２】
前記画像特徴量生成手段及び／又は第２の画像特徴量生成手段が、
直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換手段と、
前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成手段とからなることを特徴とする請求項４，１０，１６のいずれか１記載の画像検索装置。
【請求項２３】
前記画像特徴量生成工程及び／又は第２の画像特徴量生成工程が、
直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換工程と、
前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成工程とからなることを特徴とする請求項５，１１，１７のいずれか１記載の画像検索方法。
【請求項２４】
前記画像特徴量生成工程及び／又は第２の画像特徴量生成工程が、
直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換工程と、
前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成工程とからなることを特徴とする請求項６，１２，１８のいずれか１記載の記憶媒体。
【請求項２５】
検索対象となる画像の色ヒストグラム情報を記憶する検索対象画像の色ヒストグラム記憶部と、
前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成手段と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成手段で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出装置。
【請求項２６】
色ヒストグラム記憶部に検索対象画像の色ヒストグラム情報が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、前記色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、
直交変換係数類似度算出手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成手段で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出方法。
【請求項２７】
請求項２６記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
検索対象となる画像の色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項２８】
検索対象となる画像の色ヒストグラム情報を記憶する検索対象画像の色ヒストグラム記憶部と、
前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成手段と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成手段で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記色ヒストグラム記憶部に色ヒストグラム情報が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴とする画像検索装置。
【請求項２９】
色ヒストグラム記憶部に検索対象画像の色ヒストグラム情報が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、前記色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、
直交変換係数類似度算出手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成手段で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記色ヒストグラム記憶部に色ヒストグラム情報が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴とする画像検索方法。
【請求項３０】
請求項２９記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
検索対象となる画像の色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、
問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項３１】
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、
問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成手段と、
前記画像特徴量生成手段によって生成された直交変換係数を構成する直流成分と前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出装置。
【請求項３２】
直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、
直交変換係数類似度算出手段によって、前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分と前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを有し、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴とする画像類似度算出方法。
【請求項３３】
請求項３２記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、
前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分と直交変換係数記憶部から読み出した検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項３４】
検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、
問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成手段と、
前記画像特徴量生成手段によって生成された直交変換係数を構成する直流成分と前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを備え、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴とする画像検索装置。
【請求項３５】
直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分が記憶されており、
画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、
直交変換係数類似度算出手段によって、前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分と前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを有し、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴とする画像検索方法。
【請求項３６】
請求項３５記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、
前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分と直交変換係数記憶部から読み出した検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを実行させ、
前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴とする記憶媒体。
【請求項３７】
前記画像特徴量生成手段が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出手段と、
前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成手段とからなることを特徴とする請求項２５又は３１記載の画像類似度算出装置。
【請求項３８】
前記画像特徴量生成工程が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出工程と、
前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成工程とからなることを特徴とする請求項２６又は３２記載の画像類似度算出方法。
【請求項３９】
前記画像特徴量生成工程が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出工程と、
前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成工程とからなることを特徴とする請求項２７又は３３記載の記憶媒体。
【請求項４０】
前記画像特徴量生成手段が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出手段と、
前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成手段とからなることを特徴とする請求項２８又は３４記載の画像検索装置。
【請求項４１】
前記画像特徴量生成工程が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出工程と、
前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成工程とからなることを特徴とする請求項２９又は３５記載の画像検索方法。
【請求項４２】
前記画像特徴量生成工程が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出工程と、
前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成工程とからなることを特徴とする請求項３０又は３６記載の記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像検索装置及び方法並びに画像検索プログラムを記録した記憶媒体に係り、詳しくは、異なる種類の画像特徴量が混在するシステムにおいて、画像特徴量の種類を統一してから類似画像を検索するための画像検索装置及び方法と同方法のプログラムを記録した記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像の持つ特徴を利用した画像検索装置及び方法は、一般に、蓄積された画像のなかから類似した画像を検索するために、従来から用いられている。
この種の、従来の画像検索技術においては、主として、画像中に含まれる色ヒストグラム情報を計算して、その類似性から類似画像を検索する方法が採用されている。ここで、色ヒストグラム情報とは、画像を表す代表色と、その構成割合とからなる画像特徴量である。色ヒストグラム情報としては、画像に含まれるすべての色についてのヒストグラムや、１つ又は複数の代表色とその色構成割合とからなるヒストグラム等を利用することができる。
これに対して、画像の直交変換係数を画像特徴量として利用する画像検索装置の一例が、同一出願人による特願平１１−０５９４３２号に記載されている。ここで画像の直交変換係数は、画像の色（平均色）のスペクトラムの周波数分布を複数の帯域に分割し、直交行列を用いて周波数解析して得られた、帯域ごとのエネルギーを示す値からなるものである。
図１１は、この従来の画像検索装置の要部の構成を示すブロック図であって、画像データ１０１から特徴量１０３を生成する画像特徴量生成部１０２と、予め特徴量を記憶する特徴量記憶部１０４と、特徴量１０３と特徴量記憶部１０４に含まれる特徴量１０５との類似度１０７を算出する類似度算出部１０６とからなる画像検索装置が示されている。
ここで、画像特徴量生成部１０２は、画像データ１０１から縮小画像１１１を生成する縮小画像生成手段１１０と、縮小画像１１１に対して周波数解析を行う周波数解析手段１１２と、周波数解析手段１１２から得られる直交変換係数１１３のうち、直流成分及び一部交流成分を画像特徴量１０３として抽出する直流成分および一部交流成分抽出手段１１４とからなっている。
【０００３】
また、画像特徴量を混在させた従来の画像検索装置の一例が、特開平０９−２３７３４３号公報に記載されている。
図１２は、この従来の画像検索装置の要部の構成を示すブロック図であって、画像特徴量を入力するための入力装置２０１と、画像特徴量を記憶する画像特徴量記憶部２０２と、入力装置２０１から入力された画像特徴量と画像特徴量記憶部２０２に記憶されている画像特徴量との間の類似度を算出する類似度算出部２０３とからなっている。
画像特徴量記憶部２０２は、画像の直交変換係数を記憶する直交変換係数記憶部２０４と、色ヒストグラム情報を記憶する色ヒストグラム記憶部２０５とからなっている。類似度算出部２０３は、画像特徴量判定手段２０６と、色ヒストグラム類似度算出手段２０７と、直交変換係数類似度算出手段２０８とからなっている。
画像特徴量判定手段２０６は、入力装置２０１から入力された画像特徴量２０９が、色ヒストグラム情報であるか又は直交変換係数であるかを判定する。色ヒストグラム類似度算出手段２０７は、画像特徴量判定手段２０６で色ヒストグラム情報と判定された場合に、画像特徴量判定手段２０６から出力された色ヒストグラム情報からなる画像特徴量２１０と、色ヒストグラム記憶部２０５から読み出された色ヒストグラム情報２１１との類似度２１２を算出する。直交変換係数類似度算出手段２０８は、画像特徴量判定手段２０６で直交変換係数と判定された場合に、画像特徴量判定手段２０６から出力された直交変換係数からなる画像特徴量２１３と、直交変換係数記憶部２０４から読み出された直交変換係数２１４との類似度２１５を算出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の各従来例の装置では、次のような各種の問題点がある。第１の問題点は、従来の装置では、異なる種類の画像特徴量間の比較検索を行えないことである。例えば、問い合わせ画像の画像特徴量が直交変換係数である場合に、検索対象画像の色ヒストグラム情報が特徴量として含まれるデータベースに対して検索を行うことはできない。
第２の問題点は、複数種類の画像特徴量に対応した検索を実現するためには、各画像特徴量に対応する類似度算出手段が必要になるため、検索システムの構成規模が大きくなることである。つまり、複数種類の画像特徴量が含まれる場合、すべての種類の画像特徴量に対応する類似度算出手段を併せ持つ必要があり、そのため、類似度算出手段の規模が大きくなる。また、複数種類の類似度算出手段をもつ場合、すべての類似度算出手段に対する画像特徴量が必要になる。
第３の問題点は、異なる種類の画像特徴量を生成する際に、原画像が必要になることである。これは、原画像から画像特徴量を抽出するためである。
【０００５】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであって、その第１の目的は、画像の色ヒストグラム情報を用いた画像検索と、画像の直交変換係数を用いた画像検索とが混在するシステムにおいて、画像特徴量が、画像の直交変換係数であるか、色ヒストグラム情報であるかにかかわらず、検索を行うことが可能な、画像検索装置及び方法、並びに検索プログラムを記録した記憶媒体を提供することである。
この発明の第２の目的は、画像の色ヒストグラム情報を用いた画像検索と、画像の直交変換係数を用いた画像検索とが混在するシステムにおいて、検索性能を大きく損なうことなく、システム構成を簡易にした画像検索装置及び方法、並びに検索プログラムを記録した記憶媒体を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、画像類似度算出装置に係り、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成手段により生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項２記載の発明は、画像類似度算出方法に係り、検索対象画像の直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、  色ヒストグラム類似度算出手段によって、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程により生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータに、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴としている。
また、請求項４記載の発明は画像検索装置に係り、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成手段により生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴としている。
また、請求項５記載の発明は画像検索方法に係り、検索対象画像の直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、色ヒストグラム類似度算出手段によって、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程により生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴としている。
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータに、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項７に記載の発明は、画像類似度算出装置に係り、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成手段と、前記第２の画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項８の発明は、画像類似度算出方法に係り、検索対象画像の直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、第２の画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成工程と、色ヒストグラム類似度算出手段によって、前記第２の画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項９記載の発明は、請求項８記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体に係り、コンピュータに、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成工程と、前記第２の画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴としている。
また、請求項１０記載の発明は、画像検索装置に係り、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成手段と、  前記第２の画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴としている。
また、請求項１１記載の発明は、画像検索方法に係り、検索対象画像の直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、第２の画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成工程と、色ヒストグラム類似度算出手段によって、前記第２の画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴としている。
また、請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体に係り、コンピュータに、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する第２の画像特徴量生成工程と、前記第２の画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴としている。
【０００８】
また、請求項１３記載の発明は、画像類似度算出方法に係り、検索対象となる画像の色ヒストグラム情報を記憶する検索対象画像の色ヒストグラム記憶部と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、前記画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報と前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項１４記載の発明は、画像類似度算出方法に係り、検索対象画像の色ヒストグラム記憶部に検索対象となる画像の色ヒストグラム情報が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、色ヒストグラム類似度算出手段によって、前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項１５記載の発明は、請求項１４記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体に係り、コンピュータに、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴としている。
また、請求項１６記載の発明は、画像検索装置に係り、検索対象となる画像の色ヒストグラム情報を記憶する検索対象画像の色ヒストグラム記憶部と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成手段と、前記画像特徴量生成手段によって生成された色ヒストグラム情報と前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記色ヒストグラム記憶部に色ヒストグラム情報が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴としている。
また、請求項１７記載の発明は、画像検索方法に係り、検索対象画像の色ヒストグラム記憶部に検索対象となる画像の色ヒストグラム情報が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、色ヒストグラム類似度算出手段によって、前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記色ヒストグラム記憶部に色ヒストグラム情報が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴としている。
また、請求項１８記載の発明は、請求項１７記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体に係り、コンピュータに、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数の低次係数を逆直交変換して画像を復号した後、該画像から色ヒストグラム情報を抽出する画像特徴量生成工程と、前記画像特徴量生成工程で生成された色ヒストグラム情報と色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報との類似度を算出する色ヒストグラム類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴としている。
【０００９】
また、請求項１９記載の発明は、請求項１，７，１３のいずれか１記載の画像類似度算出装置に係り、前記画像特徴量生成手段及び／又は第２の画像特徴量生成手段が、直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換手段と、前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成手段とからなることを特徴としている。
また、請求項２０記載の発明は、請求項２，８，１４のいずれか１記載の画像類似度算出方法に係り、前記画像特徴量生成工程及び／又は第２の画像特徴量生成工程が、直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換工程と、前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成工程とからなることを特徴としている。
また、請求項２１記載の発明は、請求項３，９，１５のいずれか１記載の記憶媒体に係り、前記画像特徴量生成工程及び／又は第２の画像特徴量生成工程が、直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換工程と、前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成工程とからなることを特徴としている。
また、請求項２２記載の発明は、請求項４，１０，１６のいずれか１記載の画像検索装置に係り、前記画像特徴量生成手段及び／又は第２の画像特徴量生成手段が、直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換手段と、前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成手段とからなることを特徴としている。
また、請求項２３記載の発明は、請求項５，１１，１７のいずれか１記載の画像検索方法に係り、前記画像特徴量生成工程及び／又は第２の画像特徴量生成工程が、直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換工程と、前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成工程とからなることを特徴としている。
また、請求項２４記載の発明は、請求項６，１２，１８のいずれか１記載の記憶媒体に係り、前記画像特徴量生成工程及び／又は第２の画像特徴量生成工程が、直交変換係数に対して逆直交変換し縮小画像を生成する逆直交変換工程と、前記縮小画像の色ヒストグラム情報を抽出する色ヒストグラム情報生成工程とからなることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２５記載の発明は、画像類似度算出装置に係り、検索対象となる画像の色ヒストグラム情報を記憶する検索対象画像の色ヒストグラム記憶部と、前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成手段と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成手段で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項２６記載の発明は、画像類似度算出方法に係り、色ヒストグラム記憶部に検索対象画像の色ヒストグラム情報が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、前記色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、直交変換係数類似度算出手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成手段で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項２７記載の発明は、請求項２６記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体に係り、コンピュータに、検索対象となる画像の色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴としている。
また、請求項２８記載の発明は、画像検索装置に係り、検索対象となる画像の色ヒストグラム情報を記憶する検索対象画像の色ヒストグラム記憶部と、前記色ヒストグラム記憶部から読み出した色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成手段と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成手段で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記色ヒストグラム記憶部に色ヒストグラム情報が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴としている。
また、請求項２９記載の発明は、画像検索方法に係り、色ヒストグラム記憶部に検索対象画像の色ヒストグラム情報が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、前記色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、直交変換係数類似度算出手段によって、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成手段で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記色ヒストグラム記憶部に色ヒストグラム情報が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴としている。
また、請求項３０記載の発明は、請求項２９記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体に係り、コンピュータに、検索対象となる画像の色ヒストグラム情報から画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、問い合わせ画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分と前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴としている。
【００１１】
また、請求項３１記載の発明は、画像類似度算出装置に係り、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成手段と、前記画像特徴量生成手段によって生成された直交変換係数を構成する直流成分と前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項３２記載の発明は、画像類似度算出方法に係り、直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、直交変換係数類似度算出手段によって、前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分と前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを有し、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とすることを特徴としている。
また、請求項３３記載の発明は、請求項３２記載の画像類似度算出方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体に係り、コンピュータに、問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分と直交変換係数記憶部から読み出した検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度を問い合わせ画像と検索対象画像との類似度とさせるプログラムを記録したことを特徴としている。
また、請求項３４記載の発明は、画像検索装置に係り、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分を記憶する検索対象画像の直交変換係数記憶部と、問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成手段と、前記画像特徴量生成手段によって生成された直交変換係数を構成する直流成分と前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出手段とを備え、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定するように構成されていることを特徴としている。
また、請求項３５記載の発明は、画像検索方法に係り、直交変換係数記憶部に、検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分が記憶されており、画像特徴量生成手段によって、問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、直交変換係数類似度算出手段によって、前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分と前記直交変換係数記憶部から読み出した直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを有し、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記直交変換係数記憶部に直交変換係数が記憶されている検索対象画像中から特定することを特徴としている。
また、請求項３６記載の発明は、請求項３５記載の画像検索方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体に係り、コンピュータに、問い合わせ画像の色ヒストグラムから画像の平均色を算出した後、該平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する画像特徴量生成工程と、前記画像特徴量生成工程で生成された直交変換係数を構成する直流成分と直交変換係数記憶部から読み出した検索対象となる画像を固定サイズに縮小し、縮小された画像全体に対して直交変換を行って得られる直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出する直交変換係数類似度算出工程とを実行させ、前記算出された類似度から問い合わせ画像の類似画像を前記検索対象画像中から特定させるプログラムを記録したことを特徴としている。
【００１２】
また、請求項３７記載の発明は請求項２５又は３１記載の画像類似度算出装置に係り、前記画像特徴量生成手段が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出手段と、前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成手段とからなることを特徴としている。
また、請求項３８記載の発明は請求項２６又は３２記載の画像類似度算出方法に係り、前記画像特徴量生成工程が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出工程と、前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成工程とからなることを特徴としている。
また、請求項３９記載の発明は、請求項２７又は３３記載の記録媒体に係り、前記画像特徴量生成工程が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出工程と、  前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成工程とからなることを特徴としている。
また、請求項４０記載の発明は請求項２８又は３４記載の画像検索装置に係り、前記画像特徴量生成手段が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出手段と、前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成手段とからなることを特徴としている。
また、請求項４１記載の発明は請求項２９又は３５記載の画像検索方法に係り、前記画像特徴量生成工程が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出工程と、前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成工程とからなることを特徴としている。
また、請求項４２記載の発明は、請求項３０又は３６記載の記録媒体に係り、前記画像特徴量生成工程が、画像の色ヒストグラム情報から平均色を算出する平均色算出工程と、前記算出された平均色から直交変換係数を構成する直流成分を抽出する直交変換係数生成工程とからなることを特徴としている。
【００１４】
【作用】
この発明の構成では、逆直交変換によって、入力画像の直交変換係数を復号して画像に変換して、復号された画像から色ヒストグラム情報を抽出し、又は、入力色ヒストグラム情報から平均色を算出し、直交変換によって、算出された平均色を直流分として直交変換係数を生成するので、画像特徴量として、色ヒストグラム情報と画像の直交変換係数とが混在するシステムにおいて、画像特徴量の種類を相互に変換することができ、これによって、画像特徴量の種類を統一することができるので、色ヒストグラム情報を用いた画像検索と、画像の直交変換係数を用いた画像検索とが混在するシステムにおいて、画像特徴量の種類に依存することなく、類似画像の検索を行うことが可能になるとともに、画像の類似度の算出を、１種類の類似度算出手段のみを用いて行うことができるようになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。
図１は、この発明の画像検索装置の第１の実施の形態の構成を示すブロック図、図２は、この発明の画像検索装置の第２の実施の形態の構成を示すブロック図、図３は、この発明の画像検索装置の第３の実施の形態の構成を示すブロック図、図４は、この発明の画像検索装置の第４の実施の形態の構成を示すブロック図、図５は、この発明の画像検索装置の第５の実施の形態の構成を示すブロック図、図６は、この発明の画像検索装置の第６の実施の形態の構成を示すブロック図、図７は、原画像から抽出した色ヒストグラム情報を画像特徴量として利用する方法と、直交変換係数を変換して生成した色ヒストグラム情報を画像特徴量として利用する方法とにおける、同じ画像データベース及び問い合わせに対する正規化平均検索順位を示す図、図８は、原画像から抽出した直交変換係数を画像特徴量として利用する方法と、色ヒストグラム情報を変換して生成した直交変換係数を画像特徴量として利用する方法とにおける、同じ画像データベース及び問い合わせに対する正規化平均検索順位を示す図である。
【００１６】
◇第１の実施の形態
この発明の第１の実施の形態である画像検索装置は、図１に示すように、検索対象画像の直交変換係数記憶部１３と、画像特徴量生成手段２と、色ヒストグラム類似度算出手段４とから構成されている。さらに、画像特徴量生成手段２は、逆直交変換手段２２と、色ヒストグラム情報生成手段２４とからなっている。
検索対象画像の直交変換係数記憶部１３は、検索対象画像の画像特徴量である画像の直交変換係数を記憶する。
画像特徴量生成手段２において、逆直交変換手段２２は、直交変換係数記憶部１３から読み出された直交変換係数２１を逆直交変換して、復号画像２３を出力する。色ヒストグラム情報生成手段２４は、入力された復号画像２３から色ヒストグラム情報２５を抽出する。
色ヒストグラム類似度算出手段４は、問い合わせに用いる画像特徴量として入力された、問い合わせ画像の色ヒストグラム情報４１と、画像特徴量生成手段２によって生成された色ヒストグラム情報２５との類似度４２を算出する。
従って、直交変換係数記憶部１３に記憶されている複数の検索対象画像の直交変換係数を順次読み出して、これを変換した色ヒストグラム情報と問い合わせ画像の色ヒストグラム情報との類似度４２を算出し、算出された類似度の大小に応じて検索対象画像を選択することによって、問い合わせ画像の類似画像を、直交変換係数記憶部１３にその直交変換係数が記憶されている複数の検索対象画像中から特定することができる。
【００１７】
このように、図１に示されたこの発明の第1の実施形態の画像検索装置によれば、画像特徴量である画像の直交変換係数を色ヒストグラム情報に変換したものと、入力された色ヒストグラム情報との類似度を算出するので、色ヒストグラム情報と画像の直交変換係数との両方を、同一の類似度算出手段で取り扱うことができ、従って、検索システムの構成規模を小さくすることができる。
さらに、画像特徴量の種類が、直交変換係数であるか色ヒストグラム情報であるかに無関係に、検索を行うことが可能な画像検索システムを提供することができる。
【００１８】
◇第２の実施の形態
この発明の第２の実施の形態である画像検索装置は、図２に示すように、検索対象画像の直交変換係数記憶部１３と、画像特徴量生成手段２と、第２の画像特徴量生成手段５と、色ヒストグラム類似度算出手段４とから構成されている。さらに、画像特徴量生成手段２は、逆直交変換手段２２と、色ヒストグラム情報生成手段２４とからなっている。また、第２の画像特徴量生成手段５は、逆直交変換手段５２と、色ヒストグラム情報生成手段５４とからなっている。
検索対象画像の直交変換係数記憶部１３は、検索対象画像の画像特徴量である画像の直交変換係数を記憶する。
画像特徴量生成手段２において、逆直交変換手段２２は、検索対象画像の直交変換係数記憶部１３から読み出された直交変換係数２１を逆直交変換して、復号画像２３を出力する。色ヒストグラム情報生成手段２４は、入力された復号画像２３から色ヒストグラム情報２５を抽出する。
第２の画像特徴量生成手段５において、逆直交変換手段５２は、問い合わせに用いる画像特徴量として入力された問い合わせ画像の直交変換係数５１を逆直交変換して、復号画像５３を出力する。色ヒストグラム情報生成手段５４は、入力された復号画像５３から色ヒストグラム情報５５を抽出する。
色ヒストグラム情報類似度算出手段４は、画像特徴量生成手段２によって生成された色ヒストグラム情報２５と、第２の画像特徴量生成手段５によって生成された色ヒストグラム情報５５との類似度４２を算出する。
従って、直交変換係数記憶部１３に記憶されている複数の検索対象画像の直交変換係数を順次読み出して、これを変換した色ヒストグラム情報と問い合わせ画像の直交変換係数を変換した色ヒストグラム情報との類似度４２を算出し、算出された類似度の大小に応じて検索対象画像を選択することによって、問い合わせ画像の類似画像を、直交変換係数記憶部１３にその直交変換係数が記憶されている複数の検索対象画像中から特定することができる。
【００１９】
このように、図に２示されたこの発明の第２の実施形態の画像検索装置によれば、画像特徴量である画像の直交変換係数を色ヒストグラム情報に変換したものと、入力された直交変換係数を色ヒストグラム情報に変換したものとの類似度を算出するので、直交変換係数類似度算出手段を備えることなしに、色ヒストグラム情報類似度算出手段４で直交変換係数の比較を行うことができ、従って、検索システムの構成規模を小さくすることができる。
さらに、画像特徴量の種類が、直交変換係数であるか色ヒストグラム情報であるかに無関係に、検索を行うことが可能な画像検索システムを提供することができる。
【００２０】
◇第３の実施の形態
この発明の第３の実施の形態である画像検索装置は、図３に示すように、検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４と、画像特徴量生成手段５と、色ヒストグラム類似度算出手段４とから構成されている。さらに、画像特徴量生成手段５は、逆直交変換手段５２と、色ヒストグラム情報生成手段５４とからなっている。  検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４は、検索対象画像の画像特徴量である色ヒストグラム情報を記憶する。
画像特徴量生成手段５において、逆直交変換手段５２は、問い合わせに用いる画像特徴量として入力された問い合わせ画像の直交変換係数５１を逆直交変換して、復号画像５３を出力する。色ヒストグラム情報生成手段５４は、入力された復号画像５３から色ヒストグラム情報５５を抽出する。
色ヒストグラム情報類似度算出手段４は、画像特徴量生成手段５によって生成された色ヒストグラム情報５５と、検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４から読み出された色ヒストグラム情報３１との類似度４２を算出する。
従って、色ヒストグラム記憶部１４に記憶されている複数の検索対象画像の色ヒストグラム情報を順次読み出して、その色ヒストグラム情報と問い合わせ画像の直交変換係数を変換した色ヒストグラム情報との類似度４２を算出し、算出された類似度の大小に応じて検索対象画像を選択することによって、問い合わせ画像の類似画像を、色ヒストグラム記憶部１４にその色ヒストグラム情報が記憶されている複数の検索対象画像中から特定することができる。
【００２１】
このように、図３に示されたこの発明の第３の実施形態の画像検索装置によれば、入力された画像の直交変換係数を色ヒストグラム情報に変換したものと、画像特徴量である色ヒストグラム情報との類似度を算出するので、色ヒストグラム情報と直交変換係数との両方を、同一の類似度算出手段で取り扱うことができ、従って、検索システムの構成規模を小さくすることができる。
さらに、画像特徴量の種類が、直交変換係数であるか色ヒストグラム情報であるかに無関係に、検索を行うことが可能な画像検索システムを提供することができる。
【００２２】
◇第４の実施の形態
この発明の第４の実施の形態である画像検索装置は、図４に示すように、検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４と、画像特徴量生成手段３と、直交変換係数類似度算出手段６とから構成されている。さらに、画像特徴量生成手段３は、平均色算出手段３２と、直交変換係数生成手段３４とからなっている。
検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４は、検索対象画像の画像特徴量である色ヒストグラム情報を記憶する。
画像特徴量生成手段３において、平均色算出手段３２は、検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４から読み出された画像特徴量である、画像の色ヒストグラム情報３１から画像の平均色を計算して、画像の平均色３３を出力する。ここで、平均色は、色ヒストグラムに含まれる色の平均値であって、それぞれの色にその割合を乗算して、全部加算することによって計算することができる。また、平均値計算の際には、各色を異なる色空間に変換してから、平均値を求めてもよい。直交変換係数生成手段３４は、入力された画像の平均色３３から直交変換係数を構成する直流成分３５を抽出する。
直交変換係数類似度算出手段６は、問い合わせに用いる画像特徴量として入力された問い合わせ画像の直交変換係数を構成する直流成分７１と、画像特徴量生成手段３によって生成された直交変換係数を構成する直流成分３５との類似度６２を算出する。
従って、色ヒストグラム記憶部１４に記憶されている複数の検索対象画像の色ヒストグラム情報を順次読み出して、これを変換した直交変換係数を構成する直流成分と問い合わせ画像の直交変換係数を構成する直流成分との類似度６２を算出し、算出された類似度の大小に応じて検索対象画像を選択することによって、問い合わせ画像の類似画像を、色ヒストグラム記憶部１４にその色ヒストグラム情報が記憶されている複数の検索対象画像中から特定することができる。
【００２３】
このように、図４に示されたこの発明の第４の実施形態の画像検索装置によれば、問い合わせに用いる画像特徴量として入力された直交変換係数を構成する直流成分と、画像特徴量である画像の色ヒストグラム情報を直交変換係数を構成する直流成分に変換したものとの類似度を算出するので、色ヒストグラム情報と直交変換係数との両方を、同一の類似度算出手段で取り扱うことができ、従って、検索システムの構成規模を小さくすることができる。
さらに、画像特徴量の種類が、直交変換係数であるか色ヒストグラム情報であるかに無関係に、検索を行うことが可能な画像検索システムを提供することができる。
【００２４】
◇第５の実施の形態
この発明の第５の実施の形態である画像検索装置は、図５に示すように、検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４と、画像特徴量生成手段３と、第２の画像特徴量生成手段８と、直交変換係数類似度算出手段６とから構成されている。さらに、画像特徴量生成手段３は、平均色算出手段３２と、直交変換係数生成手段３４とからなっている。また、第２の画像特徴量生成手段８は、平均色算出手段８２と、直交変換係数生成手段８４とからなっている。
検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４は、検索対象画像の画像特徴量である色ヒストグラム情報を記憶する。
画像特徴量生成手段３において、平均色算出手段３２は、検索対象画像の色ヒストグラム記憶部１４から読み出された画像特徴量である、画像の色ヒストグラム情報３１から画像の平均色を計算して、画像の平均色３３を出力する。直交変換係数生成手段３４は、入力された画像の平均色３３から直交変換係数を構成する直流成分３５を抽出する。
第２の画像特徴量生成手段８において、平均色算出手段８２は、問い合わせ画像の画像特徴量である画像の色ヒストグラム情報８１から画像の平均色を計算して、画像の平均色８３を出力する。直交変換係数生成手段８４は、入力された画像の平均色８３から直交変換係数を構成する直流成分８５を抽出する。
ここで、平均色は、色ヒストグラムに含まれる色の平均値であって、それぞれの色にその割合を乗算して、全部加算することによって計算することができる。また、平均値計算の際には、各色を異なる色空間に変換してから、平均値を求めてもよい。
直交変換係数類似度算出手段６は、画像特徴量生成手段３によって生成された直交変換係数を構成する直流成分３５と、第２の画像特徴量生成手段８によって生成された直交変換係数を構成する直流成分８５との類似度６２を算出する。
従って、色ヒストグラム記憶部１４に記憶されている複数の検索対象画像の色ヒストグラム情報を順次読み出して、これを変換した直交変換係数を構成する直流成分と問い合わせ画像の色ヒストグラム情報を変換した直交変換係数を構成する直流成分との類似度６２を算出し、算出された類似度の大小に応じて検索対象画像を選択することによって、問い合わせ画像の類似画像を、色ヒストグラム記憶部１４にその色ヒストグラム情報が記憶されている複数の検索対象画像中から特定することができる。
【００２５】
このように、図５に示されたこの発明の第５の実施形態の画像検索装置によれば、問い合わせに用いる画像特徴量として入力された画像の色ヒストグラム情報を直交変換係数を構成する直流成分に変換したものと、画像特徴量である画像の色ヒストグラム情報を直交変換係数を構成する直流成分に変換したものとの類似度を算出するので、色ヒストグラム情報類似度算出手段を持つことなく、色ヒストグラム情報の比較を、直交変換係数類似度算出手段６で取り扱うことができるため、検索システムの構成規模を小さくすることができる。
さらに、画像特徴量の種類が、直交変換係数であるか色ヒストグラム情報であるかに無関係に、検索を行うことが可能な画像検索システムを提供することができる。
【００２６】
◇第６の実施の形態
この発明の第６の実施の形態である画像検索装置は、図６に示すように、検索対象画像の直交変換係数記憶部１３と、画像特徴量生成手段８と、直交変換係数類似度算出手段６とから構成されている。さらに、画像特徴量生成手段８は、平均色算出手段８２と、直交変換係数生成手段８４とからなっている。
検索対象画像の直交変換係数記憶部１３は、検索対象画像の画像特徴量である画像の直交変換係数を記憶する。
画像特徴量生成手段８において、平均色算出手段８２は、問い合わせ画像の画像特徴量である、画像の色ヒストグラム情報８１から画像の平均色を計算して、画像の平均色８３を出力する。ここで、平均色は、色ヒストグラムに含まれる色の平均値であって、それぞれの色にその割合を乗算して、全部加算することによって計算することができる。また、平均値計算の際には、各色を異なる色空間に変換してから、平均値を求めてもよい。直交変換係数生成手段８４は、入力された画像の平均色８３から直交変換係数を構成する直流成分８５を抽出する。
直交変換係数類似度算出手段６は、画像特徴量生成手段８によって生成された直交変換係数を構成する直流成分８５と、検索対象画像の直交変換係数記憶部１３から読み出された直交変換係数を構成する直流成分９１との類似度６２を算出する。
従って、直交変換係数記憶部１３に記憶されている複数の検索対象画像の直交変換係数を構成する直流成分を順次読み出して、この直交変換係数を構成する直流成分と問い合わせ画像の色ヒストグラム情報を変換した直交変換係数を構成する直流成分との類似度６２を算出し、算出された類似度の大小に応じて検索対象画像を選択することによって、問い合わせ画像の類似画像を、直交変換係数記憶部１３にその直交変換係数が記憶されている複数の検索対象画像中から特定することができる。
【００２７】
このように、図６に示されたこの発明の第６の実施形態の画像検索装置によれば、問い合わせに用いる画像特徴量として入力された画像の色ヒストグラム情報を直交変換係数を構成する直流成分に変換したものと、画像特徴量である画像の直交変換係数を構成する直流成分との類似度を算出するので、色ヒストグラム情報と直交変換係数との両方を、同一の類似度算出手段６で取り扱うことができるため、検索システムの構成規模を小さくすることができる。
さらに、画像特徴量の種類が、直交変換係数であるか色ヒストグラム情報であるかに無関係に、検索を行うことが可能な画像検索システムを提供することができる。
【００２８】
◇実施例
次に、この発明の実施例について説明する。
実施例においては、画像５４６６枚を含むデータベースを用いて、検索実験を行った。この際、５０の問い合わせ画像に対して、それぞれ主観評価によって類似している画像が事前に選定されていて、正解として定められている。
問い合わせ画像と、データベースに含まれる画像の、画像特徴量間の類似度が近い順に並べ替えて、上位ｎ位以内に含まれる正解画像の順位及び数を正規化平均検索順位として評価することによって、検索性能を評価する。
なお、正規化平均検索順位とは、上位ｎ位以内に検出された正解画像の順位に対する期待値の平均値を、０から１の間に正規化した値とし、この値が小さいほど性能が高いことになる。なお、ｎは事前に選定された正解画像数の４倍とし、上位ｎ位に検出されなかった正解画像については、すべてｎ＋１位として検出されたものとして扱った。
【００２９】
画像特徴量としては、以下の２種類を用意した。
１つ目の画像特徴量としては、画像の直交変換係数を利用する。生成方法は以下のようにして行った。静止画像を８×８ブロックに分割し、各ブロックの平均色を算出して、固定サイズ（８画素×８画素）の縮小画像を生成する。次に、縮小画像に対して離散コサイン変換（ＤＣＴ変換）を行い、得られた係数のうち、輝度信号と色差信号の低次係数列を抽出する。さらに、得られたＤＣＴ係数を変換テーブルを利用して変換して、画像特徴量１とした。
さらにもう一方の画像特徴量として、色ヒストグラム情報を利用する。各画像から、一つ又は複数の代表色とその頻度を抽出して画像特徴量２とした。
【００３０】
次に、生成された画像特徴量１（ＤＣＴ係数）からは、以下の方法によって色ヒストグラム情報を生成する。ＤＣＴ係数を逆直交変換し、８×８画素の画像を生成する。そして、８×８画素の画像から色ヒストグラム情報を抽出する。抽出された色ヒストグラム情報を、画像特徴量３と呼ぶ。
また、生成された画像特徴量２（色ヒストグラム情報）からは、以下の方法によってＤＣＴ係数を生成する。色頻度の割合と画素値の積を各代表色について求め、その総和を平均色情報とし、ＤＣＴ係数の直流成分とすることによって、ＤＣＴ係数を生成する。生成されたＤＣＴ係数を、画素特徴量４と呼ぶ。
【００３１】
直交変換係数の画像特徴量１と画像特徴量４のデータサイズ、及び色ヒストグラム情報の画像特徴量２と画像特徴量３のデータサイズをそれぞれほぼ同じにした上で、それぞれの画像特徴量を用いて検索を行った場合の、正規化平均検索順位を算出した。
図７は、画像特徴量として直交変換係数を用いた場合の、正規化平均検索順位を示し、図８は、画像特徴量として色ヒストグラム情報を用いた場合の、正規化平均検索順位を示している。
図７，図８から、直交変換係数及び色ヒストグラム情報を、原画像から生成する場合と比べて、画像特徴量を変換して生成した直交変換係数及び色ヒストグラム情報を利用した場合の正規化平均検索順位は０．０３増にとどまり、殆ど検索性能を損なう恐れがないことがわかる。
【００３２】
このため、色ヒストグラム情報と画像の直交変換係数との両方を同一の類似度算出手段で取り扱うことができ、検索性能を大きく損なうことなく、システム構成を簡易化した画像検索システムを提供できることがわかる。
さらに、画像特徴量の種類が、直交変換係数であるか色ヒストグラム情報であるかに無関係に、検索を行うことが可能な画像検索システムを提供することができる。
【００３３】
以上、この発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られたものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、色ヒストグラム情報における色の種類は特定の色空間に限らず、例えばＲＧＢ色空間，ＹＣｂＣｒ色空間，ＨＳＶ色空間等のうちの、任意の色空間を用いることができる。また、平均色の算出には、成分色のすべてを加算する必要はなく、一部の色のみを用いてもよい。また、この発明の方法をソフトウェアによって実現する場合には、ハードウェア構成として、中央処理装置（ＣＰＵ）を含む主制御部と、ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＨＤＤ等からなるメモリ部と、マンマシンインタフェースをとる入出力部と、表示部等からなる処理装置に対して、この発明の方法を実行するためのプログラムを装備することによって、容易に実現さらにできる。このようなプログラムを、処理装置が読み取り可能な、任意の形式の媒体に記録した状態で予め用意しておいて、これからプログラムを読み込むことによって、同様なシステムを具備する場合に、同一の方法を普遍的に実現することができる。このような媒体としては、磁気テープ，フロッピィディスク，ＣＤ−ＲＯＭ等の任意の形式のものを使用することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の画像検索装置及び方法によれば、画像特徴量を変換してその種類を統一することによって、使用されている画像特徴量の種類にかかわらず、画像特徴量の類似度から、問い合わせ画像の類似画像を、検索対象となる画像中から特定することができ、この際、検索性能を大きく損なうことがないとともに、異なる画像特徴量に対して、同一の類似度算出手段を適用することができるので、画像検索システムの構成を簡易化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の画像検索装置の第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の画像検索装置の第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の画像検索装置の第３の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の画像検索装置の第４の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の画像検索装置の第５の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図６】この発明の画像検索装置の第６の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図７】この発明の一実施例における、画像特徴量として直交変換係数を用いた場合の正規化平均検索順位を示す図である。
【図８】この発明の一実施例における、画像特徴量として色ヒストグラム情報を用いた場合の正規化平均検索順位を示す図である。
【図９】従来の画像検索装置の要部の構成を示すブロック図（１）である。
【図１０】従来の画像検索装置の要部の構成を示すブロック図（２）である。
【符号の説明】
２      画像特徴量生成手段
２２      逆直交変換手段
２４      色ヒストグラム情報生成手段
３      画像特徴量生成手段
３２      平均色算出手段
３４      直交変換係数生成手段
４      色ヒストグラム類似度算出手段
４２      類似度
５      画像特徴量生成手段
５２      逆直交変換手段
５４      色ヒストグラム情報生成手段
６      直交変換係数類似度算出手段
６２      類似度
８      画像特徴量生成手段
８２      平均色算出手段
８４      直交変換係数生成手段
１３      検索対象画像の直交変換係数記憶部
１４      検索対象画像の色ヒストグラム記憶部
【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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