JP7193006B2 - 画像形成装置、判定装置、画像形成方法、及び画像形成プログラム - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態における画像形成装置の一例を示すブロック図である。図1において画像形成装置10は、特徴抽出画像形成部11を有する。以下では、特徴抽出画像形成部11を、単に「画像形成部11」と呼ぶことがある。
第2実施形態は、より具体的な実施形態に関する。
図3は、第2実施形態における画像形成装置を含む判定装置の一例を示すブロック図である。図3には、第2実施形態における判定装置30の他に、撮像装置20が示されている。
まず、描線部44Aが特徴マップを形成するためには、次の条件(条件I)が満たされる必要がある。すなわち、「処理対象画像において、キーポイントk09及びキーポイントk12の両方が利用可能であること」、「キーポイントk01、キーポイントk02、及びキーポイントk05のうちの少なくとも2つが利用可能であること」、及び、「キーポイントk00、キーポイントk16、及びキーポイントk17のうちの少なくとも2つが利用可能であること」が全て満たされる必要がある。すなわち、この条件が満たされずに形成された特徴マップに基づいて形成された特徴抽出画像は、ポーズ判定の精度を高めることができない可能性がある。
図8は、部分画像の切り取り方法及び部分画像のペイント方法の説明に供する図である。図8には、特徴マップの一例と、該特徴マップから切り取られる部分画像と、該部分画像に色が付されたものである特徴抽出画像とが示されている。
図9は、ペイントルールテーブルの一例を示す図である。図9のペイントルールテーブルでは、部分画像において4つ又は5つの直線によって区切られた複数の領域と、各領域をペイントする色に関する情報とが対応づけられている。
以上の構成を有する画像形成装置の処理動作の一例について説明する。図10は、第2実施形態における画像形成装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。図10のフローは、画像形成装置40が撮像装置20からの撮像画像を受け取ったときにスタートする。
「キョロポーズ」の判定(認識)を通して、第2実施形態における特徴抽出画像の有用性をテストした。まず、45000個の撮像画像を用意した。これらの撮像画像は、RGBカメラによって撮影されたものであり、各撮像画像には、実際の人物の画像が含まれている。人物の画像において頭部の延びる方向が体の延びる方向と異なる、25000個の撮像画像に対して肯定的なラベルを付し、頭部の延びる方向と体の伸びる方向が略同じである、20000個の撮像画像に否定的なラベルを付した。すなわち、図11に示すような人の画像が撮像画像に含まれていれば、その撮像画像には肯定的なラベルが付される一方、図12に示すような人の画像が撮像画像に含まれていれば、その撮像画像には否定的なラベルが付される。図11は、人物画像及び肯定的なラベルの説明に供する図である。図12は、人物画像及び否定的なラベルの説明に供する図である。
図15は、画像形成装置のハードウェア構成例を示す図である。図15において画像形成装置100は、プロセッサ101と、メモリ102とを有している。第1実施形態及び第2実施形態の画像形成装置10,40の画像形成部11,44と、キーポイント検出部41と、グルーピング部42と、正規化画像形成部43とは、プロセッサ101がメモリ102に記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより実現されてもよい。プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、画像形成装置10,40に供給することができる。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によって画像形成装置10,40に供給されてもよい。
姿勢の判定対象物が写っている第1画像領域と、前記第1画像領域を囲み前記判定対象物が写っていない第2画像領域とを含む処理対象画像に含まれる、前記判定対象物の複数の所定のキーポイントに基づいて、特徴抽出画像(Feature extracted image)を形成する形成手段を具備し、
前記形成手段は、前記処理対象画像において、各描線グループが前記複数の所定のキーポイントに含まれる少なくとも2つのキーポイントを含む、複数の描線グループのそれぞれについて、各描線グループに含まれるキーポイント上を通り且つ少なくとも一端が前記処理対象画像の端まで延びる直線を引くことによって、特徴マップ(texture map)を形成する描線手段を含む、
画像形成装置。
前記形成手段は、前記特徴マップから、前記複数の所定のキーポイントのうちの第1基準ポイントを所定位置に含み且つ所定のサイズルールに応じたサイズの部分画像を切り取るクロップ手段をさらに含む、
付記1記載の画像形成装置。
前記形成手段は、前記部分画像において前記複数の直線によって区切られた複数の部分領域にそれぞれ異なる色を付すことによって、前記特徴抽出画像を形成するペイント手段をさらに含む、
付記2記載の画像形成装置。
前記判定対象物は、人間であり、
前記複数の所定のキーポイントは、前記人間の頭部に対応する頭部グループ、前記人間の胴体に対応する胴体グループ、及び、前記人間の脚に対応する脚グループのいずれかにそれぞれ分類され、
前記複数の描線グループは、前記頭部グループに含まれる第1キーポイントと前記胴体グループに含まれる前記第1基準ポイントとを含む、第1描線グループを含む、
付記2又は3に記載の画像形成装置。
前記頭部グループは、鼻、左耳、及び右耳にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含み、
前記胴体グループは、首、左肩、及び右肩にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含み、
前記脚グループは、左膝及び右膝にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含む、
付記4記載の画像形成装置。
前記第1キーポイントは、鼻に対応するキーポイントであり、
前記第1基準ポイントは、首に対応するキーポイントである、
付記4又は5に記載の画像形成装置。
前記処理対象画像は、前記判定対象物が写った撮像画像から抽出された正規化画像である、
付記1から6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
付記1から7のいずれか1項に記載の画像形成装置と、
ニューラルネットワークを含み、前記特徴抽出画像(Feature extracted image)を用いて前記判定対象物の姿勢を判定する判定手段と、
を具備する判定装置。
姿勢の判定対象物が写っている第1画像領域と、前記第1画像領域を囲み前記判定対象物が写っていない第2画像領域とを含む処理対象画像に含まれる、前記判定対象物の複数の所定のキーポイントに基づいて、特徴抽出画像(Feature extracted image)を形成することを含み、
前記特徴抽出画像を形成することは、前記処理対象画像において、各描線グループが前記複数の所定のキーポイントに含まれる少なくとも2つのキーポイントを含む、複数の描線グループのそれぞれについて、各描線グループに含まれるキーポイント上を通り且つ少なくとも一端が前記処理対象画像の端まで延びる直線を引くことによって、特徴マップ(texture map)を形成することを含む、
画像形成方法。
前記特徴抽出画像を形成することは、前記特徴マップから、前記複数の所定のキーポイントのうちの第1基準ポイントを所定位置に含み且つ所定のサイズルールに応じたサイズの部分画像を切り取ることをさらに含む、
付記9記載の画像形成方法。
前記特徴抽出画像を形成することは、前記部分画像において前記複数の直線によって区切られた複数の部分領域を複数の色でそれぞれペイントすることをさらに含む、
付記10記載の画像形成方法。
前記判定対象物は、人間であり、
前記複数の所定のキーポイントは、前記人間の頭部に対応する頭部グループ、前記人間の胴体に対応する胴体グループ、及び、前記人間の脚に対応する脚グループのいずれかにそれぞれ分類され、
前記複数の描線グループは、前記頭部グループに含まれる第1キーポイントと前記胴体グループに含まれる前記第1基準ポイントとを含む、第1描線グループを含む、
付記10又は11に記載の画像形成方法。
前記頭部グループは、鼻、左耳、及び右耳にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含み、
前記胴体グループは、首、左肩、及び右肩にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含み、
前記脚グループは、左膝及び右膝にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含む、
付記12記載の画像形成方法。
前記第1キーポイントは、鼻に対応するキーポイントであり、
前記第1基準ポイントは、首に対応するキーポイントである、
付記12又は13に記載の画像形成方法。
前記処理対象画像は、前記判定対象物が写った撮像画像から抽出された正規化画像である、
付記9から14のいずれか1項に記載の画像形成方法。
姿勢の判定対象物が写っている第1画像領域と、前記第1画像領域を囲み前記判定対象物が写っていない第2画像領域とを含む処理対象画像に含まれる、前記判定対象物の複数の所定のキーポイントに基づいて、特徴抽出画像(Feature extracted image)を形成することを画像形成装置に実行させ、
前記特徴抽出画像を形成することは、前記処理対象画像において、各描線グループが前記複数の所定のキーポイントに含まれる少なくとも2つのキーポイントを含む、複数の描線グループのそれぞれについて、各描線グループに含まれるキーポイント上を通り且つ少なくとも一端が前記処理対象画像の端まで延びる直線を引くことによって、特徴マップ(texture map)を形成することを含む、
画像形成プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
11 特徴抽出画像形成部
11A 描線部
20 撮像装置
30 判定装置
40 画像形成装置
41 キーポイント検出部
42 グルーピング部
43 正規化画像形成部
44 特徴抽出画像形成部
44A 描線部
44B クロップ部
44C ペイント部
50 判定処理装置(判定手段)
Claims (10)
- 姿勢の判定対象物が写っている第1画像領域と、前記第1画像領域を囲み前記判定対象物が写っていない第2画像領域とを含む処理対象画像に含まれる、前記判定対象物の複数の所定のキーポイントに基づいて、特徴抽出画像を形成する形成手段を具備し、
前記形成手段は、前記処理対象画像において、各描線グループが前記複数の所定のキーポイントに含まれる少なくとも2つのキーポイントを含む、複数の描線グループのそれぞれについて、各描線グループに含まれるキーポイント上を通り且つ少なくとも一端が前記処理対象画像の端まで延びる直線を引くことによって、特徴マップを形成する描線手段を含む、
画像形成装置。 - 前記形成手段は、前記特徴マップから、前記複数の所定のキーポイントのうちの第1基準ポイントを所定位置に含み且つ所定のサイズルールに応じたサイズの部分画像を切り取るクロップ手段をさらに含む、
請求項1記載の画像形成装置。 - 前記形成手段は、前記部分画像において前記複数の直線によって区切られた複数の部分領域にそれぞれ異なる色を付すことによって、前記特徴抽出画像を形成するペイント手段をさらに含む、
請求項2記載の画像形成装置。 - 前記判定対象物は、人間であり、
前記複数の所定のキーポイントは、前記人間の頭部に対応する頭部グループ、前記人間の胴体に対応する胴体グループ、及び、前記人間の脚に対応する脚グループのいずれかにそれぞれ分類され、
前記複数の描線グループは、前記頭部グループに含まれる第1キーポイントと前記胴体グループに含まれる前記第1基準ポイントとを含む、第1描線グループを含む、
請求項2又は3に記載の画像形成装置。 - 前記頭部グループは、鼻、左耳、及び右耳にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含み、
前記胴体グループは、首、左肩、及び右肩にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含み、
前記脚グループは、左膝及び右膝にそれぞれ対応する複数のキーポイントを含む、
請求項4記載の画像形成装置。 - 前記第1キーポイントは、鼻に対応するキーポイントであり、
前記第1基準ポイントは、首に対応するキーポイントである、
請求項4又は5に記載の画像形成装置。 - 前記処理対象画像は、前記判定対象物が写った撮像画像から抽出された正規化画像である、
請求項1から6のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の画像形成装置と、
ニューラルネットワークを含み、前記特徴抽出画像を用いて前記判定対象物の姿勢を判定する判定手段と、
を具備する判定装置。 - 画像形成装置によって実行される画像形成方法であって、
姿勢の判定対象物が写っている第1画像領域と、前記第1画像領域を囲み前記判定対象物が写っていない第2画像領域とを含む処理対象画像に含まれる、前記判定対象物の複数の所定のキーポイントに基づいて、特徴抽出画像を形成することを含み、
前記特徴抽出画像を形成することは、前記処理対象画像において、各描線グループが前記複数の所定のキーポイントに含まれる少なくとも2つのキーポイントを含む、複数の描線グループのそれぞれについて、各描線グループに含まれるキーポイント上を通り且つ少なくとも一端が前記処理対象画像の端まで延びる直線を引くことによって、特徴マップを形成することを含む、
画像形成方法。 - 姿勢の判定対象物が写っている第1画像領域と、前記第1画像領域を囲み前記判定対象物が写っていない第2画像領域とを含む処理対象画像に含まれる、前記判定対象物の複数の所定のキーポイントに基づいて、特徴抽出画像を形成することを画像形成装置に実行させ、
前記特徴抽出画像を形成することは、前記処理対象画像において、各描線グループが前記複数の所定のキーポイントに含まれる少なくとも2つのキーポイントを含む、複数の描線グループのそれぞれについて、各描線グループに含まれるキーポイント上を通り且つ少なくとも一端が前記処理対象画像の端まで延びる直線を引くことによって、特徴マップを形成することを含む、
画像形成プログラム。
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