JPH06333023A

JPH06333023A - 年齢推定装置

Info

Publication number: JPH06333023A
Application number: JP5146945A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Murata; 嘉行村田; Yoshito Yamaguchi; 善登山口
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1993-05-26
Filing date: 1993-05-26
Publication date: 1994-12-02
Anticipated expiration: 2018-10-14
Also published as: JP3455752B2

Abstract

(57)【要約】【目的】作成された顔画像から客観的に年齢を迅速か
つ容易に推定可能で、かつ平均的な年齢との対比結果を
容易に知る。【構成】各パーツ毎のパーツパターンを読み出して組
み合せることにより、顔画像（例えば、自分の顔あるい
は他人の顔）をＣＰＵ１で自動的に作成する。作成した
顔画像について年齢を知りたいと思うとき、年齢推定ス
イッチ６を押すと、ＣＰＵ１は作成した顔画像について
の年齢に応じた特徴データ（例えば、顔の輪郭および目
の位置）を検出し、この検出データを入力パラメータと
してテーブルＲＯＭ１２に格納されているファジールー
ルＡ〜Ｃに従ってファジー推論を行い、その推論結果に
基づいて作成した顔画像の年齢を推定し、表示部１３に
表示させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、年齢推定装置に係わ
り、詳しくは作成された顔画像からファジー推論によっ
て年齢を指定可能な年齢推定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、人間は他人の顔を見てあたら
ずとも遠からずの年齢を推測することができる能力をも
っているものの、自己の健康管理などの見地から、自己
の顔の年齢が平均的な人物の顔の年齢と近似の年齢であ
るか、あるいは極端に離れた年齢になっているかを客観
的に確認したいことがある。また、犯罪捜査では犯人の
検挙の実効を期する上で、犯人目撃者により作成された
モンタージュ写真からその犯人の年齢を推定したいこと
がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
このような要望を満足することができるものはなかっ
た。したがって、例えば顔画像から対応する客観的な年
齢を迅速かつ容易に知ることはできなかった。また、平
均的な年齢との対比結果を容易に知ることもできなかっ
た。

【０００４】そこで本発明は、作成された顔画像から客
観的に年齢を迅速かつ容易に推定可能な年齢推定装置を
提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明による年齢推定装置は、顔画像を表す各パーツ毎の
パーツパターンを記憶するパーツパターン記憶手段と、
顔特徴データを記憶する顔特徴データ記憶手段と、顔特
徴データを前記顔特徴データ記憶手段から読み出し、そ
の顔特徴データに応じて前記パーツパターン記憶手段か
ら対応する各パーツ毎のパーツパターンを読み出し組み
合せて顔画像を作成する顔画像作成手段と、顔画像作成
手段によって作成された顔画像について、年齢に応じた
特徴データを検出する特徴データ検出手段と、この特徴
データ検出手段によって検出された特徴データを入力パ
ラメータとして所定のファジールールに従ってファジー
推論を行い、該推論結果に基づいて顔画像作成手段によ
って作成された顔画像の年齢を推定する年齢推定手段
と、を備えたことを特徴とする。

【０００６】また、好ましい態様として、前記顔特徴デ
ータ記憶手段は、年齢に応じた顔特徴データとして顔の
縦横比、顔の全体に対する目の高さ、目の大きさ、しわ
の本数、髪際の後退度を記憶するようにしてもよい。前
記特徴データ検出手段は、前記顔画像作成手段によって
作成された顔画像の年齢に応じた顔特徴データとして、
顔の縦横比、目の高さ、目の大きさ、しわの本数、髪際
の後退度のうちの少なくとも１つを検出するようにして
もよい。前記年齢推定手段は、顔の縦横比および目の高
さデータを入力パラメータとして所定のファジールール
に従ってファジー推論を行い、前記顔画像の年齢を推定
するようにしてもよい。前記顔画像作成手段によって作
成された顔画像を表示する表示手段を、さらに備えるよ
うにしてもよい。

【０００７】本発明による別な年齢推定装置は、顔の特
徴を検出する顔特徴検出手段と、この顔特徴検出手段に
より検出された顔の特徴を表す顔特徴データを入力デー
タとして所定のファジールールに従ってファジー推論を
行い、該ファジー推論の結果に基づいて前記顔の推定年
齢を推定する年齢推定手段と、を備えている。また、本
発明によるさらに別な年齢推定装置は、前記年齢推定手
段によって推定された年齢と前記顔特徴検出手段によっ
て検出された顔とを表示する表示手段を、さらに備えて
いる。また、本発明によるさらに別な年齢推定装置は、
実年齢を指定する実年齢指定定手段と、この実年齢指定
手段によって年齢された実年齢と前記年齢推定手段によ
り推定された推定年齢とを表示する表示手段を、さらに
備えている。なお、前記顔特徴検出手段は、顔を撮影す
る顔撮影手段と、この顔撮影手段により撮影された顔の
縦横比、顔の全体に対する目の高さ、目の大きさ、しわ
の本数、髪際の後退度のうちの少なくとも１つを顔の特
徴として検出する検出手段と、を備えて構成されてもよ
い。

【０００８】

【作用】本発明では、顔特徴データが顔特徴データ記憶
手段から読み出され、その顔特徴データに応じてパーツ
パターン記憶手段から対応する各パーツ毎のパーツパタ
ーンが読み出されて組み合せることにより、顔画像（例
えば、自分の顔あるいは他人の顔）が自動的に作成され
る。次いで、特徴データ検出手段によって顔画像作成手
段によって作成された顔画像についての年齢に応じた特
徴データが検出され、この検出データを入力パラメータ
として所定のファジールールに従ってファジー推論が行
われ、その推論結果に基づいて顔画像作成手段によって
作成された顔画像の年齢が推定される。

【０００９】また、別な本発明では、顔特徴検出手段に
より顔の特徴が検出されると、その顔の特徴を表す顔特
徴データが年齢推定手段に対し、入力データとして入力
されるため、所定のファジールールに従ってその入力デ
ータがファジー推論される。そのため、該ファジー推論
の結果に基づいて前記顔の推定年齢が推定される。した
がって、特殊な技能を必要とすることなく、顔から客観
的な年齢を迅速かつ容易に推定することができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明に係る年齢推定装置の一実施
例を示す構成図である。図１において、年齢推定装置は
大きく分けてＣＰＵ１、特徴スイッチ２、カーソルスイ
ッチ３、表示スイッチ４、位置修正スイッチ５、年齢推
定スイッチ６、年齢入力キー７、プログラムＲＯＭ８、
ワークＲＡＭ９、パーツ画面ＲＯＭ１０、ＶＲＡＭ１
１、テーブルＲＯＭ１２および表示部１３によって構成
される。

【００１１】ＣＰＵ１は装置全体を制御するもので、特
徴スイッチ２、カーソルスイッチ３、表示スイッチ４、
位置修正スイッチ５、年齢推定スイッチ６、年齢入力キ
ー７によって顔のパーツや特徴等の指定操作が行われる
と、その操作情報に応じてプログラムＲＯＭ８に格納さ
れているプログラムに従い、年齢データに応じた顔特徴
データをテーブルＲＯＭ１２から読み出し、その顔特徴
データに応じてパーツ画面ＲＯＭ１０から対応する各パ
ーツ毎のパーツパターンを読み出して組み合せることに
より、顔画像（例えば、自分の顔あるいは他人の顔）を
作成する処理を行う。また、作成された顔画像について
の年齢に応じた特徴データを検出し、この検出データを
入力パラメータとして所定のファジールールに従ってフ
ァジー推論を行い、その推論結果に基づいて作成された
顔画像の年齢を推定する処理を行う。ＣＰＵ１は顔画像
作成手段、特徴データ検出手段、顔特徴検出手段、実年
齢指定定手段および年齢推定手段としての機能を有す
る。

【００１２】特徴スイッチ２は顔の特徴を指定するスイ
ッチであり、顔を構成する各パーツ（例えば、髪型、顔
の輪郭、眉、目、鼻、口等）を順番に指定するものであ
る。本実施例では顔を構成する各パーツとして６個用意
されている。カーソルスイッチ３は表示部１３に表示さ
れた顔画像について、顔を構成する各パーツ（例えば、
髪、眉、目、鼻、口等）を択一的に選択するものであ
る。具体的には、画面上のカーソル位置（例えば、点滅
状態で表される）を動かすことにより、パーツを選択す
る。なお、カーソルスイッチ３の他に、マウス等を用い
てもよい。マウスの使用は他のスイッチについても同様
である。

【００１３】表示スイッチ４は顔画像を表示部１３に表
示させて修正したり、作成した顔画像が所望の状態であ
るとき、でき上がり画面としてセットしたりするときに
操作されるものである。位置修正スイッチ５は顔を構成
する各パーツ（特に、眉）の位置を修正するときに操作
されるもので、例えばアップおよびダウン式の押しボタ
ンたタイプのスイッチからなる。年齢推定スイッチ６は
作成された顔画像の年齢を推定するときに操作されるも
のである。年齢入力キー７は年齢に関するデータを入力
して指定するもので、年齢に関するデータとしては実際
の年齢、生年月日、何年先、何年後がある。年齢入力キ
ー７は、例えば年齢あるいは生年月日を簡単に入力でき
るようにテンキーが用いられる。年齢入力キー７により
入力された年齢は図１６に示すように表示部１３に表示
される。

【００１４】プログラムＲＯＭ８はＣＰＵ１の制御プロ
グラムを格納しており、その内容は後述の各図に示され
る。ワークＲＡＭ９はＣＰＵ１の行う制御においてワー
クエリアとして用いられる。パーツ画面ＲＯＭ１０は顔
画像を表す各パーツ毎のパーツパターンを記憶してお
り、パーツパターン記憶手段を構成する。ここで、パー
ツ画面ＲＯＭ１０に記憶されている顔のパーツ種類
（Ｎ）としては顔を構成する各種のものがあり、例えば
髪型、顔の輪郭、目、眉毛、鼻、口というに複数種用意
されている。なお、この他、肩、胸部、胴部、足などの
パーツ種類（Ｎ）を用意してもよい。

【００１５】パーツパターンは各パーツの変形態様（特
に、年齢に応じた特徴を有する形状のパーツパターン）
であり、例えば男性の髪型について各種のタイプに対応
して複数種のものが予め設けられ、パーツ画面ＲＯＭ１
０に記憶されている。この場合、顔画像を構成する各種
のパーツパターンは、顔の輪郭、目、眉毛などの各パー
ツ毎で、かつ年齢に応じて複数用意されている。また、
各パーツパターンについては、さらにそのバリエーショ
ンが予め用意されて記憶されており、例えば顔の輪郭パ
ターンのバリエーションとして１６種類の各輪郭パター
ンがある。これらは多様な顔の輪郭が存在するという実
情に合せて設けられているものである。

【００１６】ＶＲＡＭ１１は顔画像を作成するときに、
その作成画像を１画面単位で記憶するもので、ＶＲＡＭ
１１としては、例えば半導体メモリが用いられる。テー
ブルＲＯＭ１２は年齢に応じた顔特徴データを記憶する
もので、顔特徴データ記憶手段を構成する。年齢に応じ
た顔特徴データとしては、顔の縦横比、顔の全体に対す
る目の高さ、目の大きさ、しわの本数、髪際の後退度等
がある。テーブルＲＯＭ１２に記憶されている顔特徴デ
ータを具体的に説明すると、例えば縦軸に顔の特徴を表
すパーツとして目尻のしわ、額のしわ、ほおのしわ等・
・・を配置し、横軸に３０歳から順次５歳ずつ年齢を区
切って１００歳までの特徴を配置するような構成で顔特
徴データが予め用意される。この場合、例えば目尻のし
わに着目すると、３０歳では目尻のしわがないが、年齢
が上がるに従って目尻のしわが増えるように年齢に応じ
た顔の特徴（この場合は目尻のしわ）が予め記憶されて
いる。また、テーブルＲＯＭ１２は後述するファジー推
論において使用するメンバシップ関数を表すテーブルデ
ータを記憶している。

【００１７】表示部（表示手段）１３はＣＰＵ１によっ
て作成処理される顔画像および推定された年齢等を表示
するもので、ＶＲＡＭ１１との間でデータの授受を行い
ながら、作成途中で各パーツを選択したあとの顔画像を
表示したり、完成した顔画像および推定年齢等を表示し
たりする。表示部１３は顔画像等を表示するために、例
えばＴＶディスプレイを有している。なお、画像等を表
示する部分はＴＶディスプレイに限らず、例えば専用の
モニタ装置、あるいはＣＲＴを有するものでなく、ＬＣ
Ｄ等の液晶によって画像を表示するものでもよい。ある
いは、他の用途にも兼用されているものを用いてもよ
い。

【００１８】ここで、年齢推定処理のファジールールに
ついて説明する。図２（ａ）、（ｂ）は前件部のメンバ
ーシップ関数で、そのうち図２（ａ）は顔の縦横比に関
するメンバーシップ関数、図２（ｂ）は目の位置に関す
るメンバーシップ関数である。また、図２（ｃ）は後件
部におけるファジー出力で、年齢に関するメンバーシッ
プ関数である。

【００１９】なお、各メンバーシップ関数におけるラベ
ルの意味は、次の通りである。ＦＳ：「顔の縦横比が小さい」ＦＭ：「顔の縦横比が中くらいである」ＦＬ：「顔の縦横比が大きい」ＥＬ：「目の位置が低い」ＥＭ：「目の位置が中くらいである」ＥＨ：「目の位置が高い」ＹＹ：「年齢が若い」ＹＭ：「年齢が中年」ＹＯ：「年齢が高い」なお、「年齢が中年」は基準とする年齢（例えば、３０
歳）は対象となる人物層に応じて適切に定めればよい。

【００２０】ファジィルールは、いわゆるＩＦ、ＴＨＥ
Ｎ（もし、ならば）の形式で表現される。本実施例で
は、以下の３つのルールを採用している。ルールＡ：ＩＦ顔の縦横比＝ＦＬＡＮＤ目の位置＝ＥＬＴＨＥＮファジー出力＝ＹＹ（年齢は若い）ファジィルールＡは、「もし、顔の縦横比が大きく、かつ目の位置が低い場合には年齢は若い。」という意味である。ルールＢ：ＩＦ顔の縦横比＝ＦＭＡＮＤ目の位置＝ＥＭＴＨＥＮファジー出力＝ＹＭ（年齢は中年）ファジィルールＢは、「もし、顔の縦横比が中くらいで、かつ目の位置が中くらいの場合には年齢は中年である。」という意味である。ルールＣ：ＩＦ顔の縦横比＝ＦＳＡＮＤ目の位置＝ＥＨＴＨＥＮファジー出力＝ＹＯ（年齢は高い）ファジィルールＣは、「もし、顔の縦横比が小さく、かつ目の位置が高い場合には年齢は高い。」という意味である。

【００２１】次に、作用を説明する。図３は顔画像作成
・年齢推定処理のメインプログラムを示すフローチャー
トである。このプログラムがスタートすると、まずステ
ップＳ１０で初期設定を行う。初期設定では各種レジス
タ、ワークＲＡＭ９、ＶＲＡＭ１１のクリア、サブルー
チンのイニシャライズ、フラグのリセット等が行われ
る。次いで、ステップＳ１２でポインタＭを［０］にク
リアする。ポインタＭは顔の特徴、年齢等の情報を入力
するときの指定用として用いられるもので、その値はＣ
ＰＵ１内の対応するレジスタに格納される。

【００２２】次いで、ステップＳ１４でＶＲＡＭ１１の
内容を表示部１３に表示させる。これにより、例えば作
成途中で各パーツごとの所要のパーツパターンの組み合
せで作成された顔画像や完成した顔画像、さらにはファ
ジー推論結果が出た場合と、その推定結果に基づいて推
定した年齢とそのときの顔画像とが表示部１３に表示さ
れる（図１６参照）。そして、以後はこのステップＳ１
４に待機し、このとき各スイッチからの割り込み信号に
基づいて必要な処理が行われる。すなわち、各パーツを
選択するときの処理等は、全て以下に示す割り込みルー
チンで実行される。

【００２３】図４は特徴スイッチ割り込みルーチンを示
すフローチャートである。特徴スイッチ２が操作される
と、この特徴スイッチ割り込みルーチンに移行する。こ
の割り込みルーチンに移行すると、まずステップＳ２０
でポインタＭを［１］だけインクリメントする。次い
で、ステップＳ２２でポインタＭが［９］に等しいか否
かを判別する。ここで、ポインタＭを［９］と比較する
のは、顔の特徴を表す顔特徴データとして８個あるの
で、８個を超えた値である［９］になったか否かを判断
するためである。

【００２４】ポインタＭが［９］に等しくなければ、ス
テップＳ２６に進んでワークＲＡＭ９における（Ｍ＋Ｏ
ＦＦＳＥＴ１）番地のデータをスタートアドレスとして
画面データの内容をＶＲＡＭ１１に転送する。例えば、
Ｍ＝１のときには（１＋ＯＦＦＳＥＴ１）番地のデータ
がスタートアドレスとなってワークＲＡＭ９の画面デー
タの内容がＶＲＡＭ１１に転送される。

【００２５】ここて、ワークＲＡＭ９には図５に示すよ
うに、（ＯＦＦＳＥＴ１＋１）番地から主にＯＦＦＳＥ
Ｔ４番地までの間に各種の必要なデータが一時的に格納
される。例えば、（ＯＦＦＳＥＴ１＋１）番地をアドレ
スとするエリアは、ポインタＭ＝１によって指定される
ＡＤＤ１なるデータが格納され、このデータはパーツ画
面ＲＯＭ１０に記憶されている各パーツ毎のアドレスに
対応する。同様に、（ＯＦＦＳＥＴ１＋２）番地をアド
レスとするエリアは、ポインタＭ＝２によって指定され
るＡＤＤ２なるデータが格納され、以下、（ＯＦＦＳＥ
Ｔ１＋７）番地をアドレスとするエリアは、ポインタＭ
＝７によって指定されるＡＤＤ７なるデータデータが格
納される。

【００２６】ワークＲＡＭ９の他のエリアを説明する
と、（ＯＦＦＳＥＴ２＋１）番地、（ＯＦＦＳＥＴ２＋
２）番地・・・・はカーソル位置に対応するデータが格
納される。（ＯＦＦＳＥＴ３＋１）番地、（ＯＦＦＳＥ
Ｔ３＋２）番地・・・・は顔の特徴を表すデータが格納
される。具体的には、（ＯＦＦＳＥＴ３＋１）番地をア
ドレスとするエリアは、髪型に関するデータが格納され
るもので、データの最上位ビット（ａで示す部分）には
男性あるいは女性を区別する性別パラメータが格納され
る。性別パラメータは１ビット単位であり、［１］のと
き男性を表し、［０］のとき女性を表す。

【００２７】また、（ＯＦＦＳＥＴ３＋１）番地をアド
レスとするエリアのうち上位側のビット領域（上位ビッ
ト群）ｂには髪型に関するデータが格納され、同エリア
のうち下位側のビット領域（下位ビット群）ｃには髪型
に関して年齢に応じた特徴データが格納される。（ＯＦ
ＦＳＥＴ３＋２）番地をアドレスとするエリアは、顔の
輪郭に関するデータが格納されるもので、データの最上
位ビットａには性別パラメータが格納される。（ＯＦＦ
ＳＥＴ３＋２）番地をアドレスとするエリアのうち上位
ビット群ｂには顔の輪郭に関するデータが格納され、同
エリアのうち下位ビット群ｃには顔の輪郭に関して年齢
に応じた特徴データが格納される。（ＯＦＦＳＥＴ３＋
３）番地をアドレスとするエリアは、目に関するデータ
が格納されるもので、データの最上位ビットａには性別
パラメータが格納される。（ＯＦＦＳＥＴ３＋３）番地
をアドレスとするエリアのうち上位ビット群ｂには目に
関するデータが格納され、同エリアのうち下位ビット群
ｃには目に関して年齢に応じた特徴データが格納され
る。

【００２８】以下、同様にして（ＯＦＦＳＥＴ３＋４）
番地をアドレスとするエリアは、眉に関するデータが格
納されるという具合に順次データ（例えば、鼻、口等）
が格納される。なお、顔の特徴パーツのうち、年齢に応
じて変化が著しいパーツは上述した髪型、輪郭、目の３
種類であり、したがって、年齢に応じた特徴データとし
ては、これら３種類（髪型、輪郭、目）について年齢に
応じて変化した態様が特徴データとして格納される。Ｏ
ＦＦＳＥＴ４番地には年齢に関するデータが格納され
る。

【００２９】さて、例えば前述したようにポインタＭ＝
１のときには（１＋ＯＦＦＳＥＴ１）番地のデータがス
タートアドレスとなってワークＲＡＭ９の画面データの
内容がＶＲＡＭ１１に転送されるが、このときワークＲ
ＡＭ９における（１＋ＯＦＦＳＥＴ１）番地のデータは
ＡＤＤ１であり、その内容は図６に示すようにパーツ画
面ＲＯＭ１０に記憶されている各パーツ毎の画面のうち
の１つである。図１０において、ＡＤＤ１のアドレスに
対応する画面データは性別を選択する画面であり、した
がって、Ｍ＝１のときはＡＤＤ１に対応して［０１］：
男性あるいは［０２］：女性のどちらかの指定を促す画
面が表れる。

【００３０】同様に、図６においてＡＤＤ２のアドレス
に対応する画面データは髪型を選択する画面であり、例
えば［０１］は髪の量が豊かな七三分け、［０２］は髪
の量が薄い七三分け、・・・・・というようになってい
る。このＡＤＤ２に対応して髪型の選択を促す画面する
画面が表れる。ＡＤＤ３のアドレスに対応する画面デー
タは顔の輪郭を選択する画面であり、例えば［０１］は
丸型、［０２］は四角型、・・・・・というようになっ
ている。このＡＤＤ３に対応して顔の輪郭の選択を促す
画面する画面が表れる。ＡＤＤ４のアドレスに対応する
画面データは目を選択する画面であり、例えば［０１］
は目が丸い二重まぶた、［０２］は目が卵型、・・・・
というようになっている。このＡＤＤ４に対応して目の
形の選択を促す画面する画面が表れる。

【００３１】ＡＤＤ５のアドレスに対応する画面データ
は眉毛を選択する画面であり、例えば［０１］は眉毛が
三ケ月形、［０２］は眉毛がさがり型、・・・・という
ようになっている。このＡＤＤ５に対応して眉毛の形の
選択を促す画面する画面が表れる。ＡＤＤ６のアドレス
に対応する画面データは鼻を選択する画面であり、例え
ば［０１］は鼻が大きくて高い、［０２］は鼻が小さく
て低い、・・・・というようになっている。このＡＤＤ
６に対応して鼻の選択を促す画面する画面が表れる。Ａ
ＤＤ７のアドレスに対応する画面データは口を選択する
画面であり、例えば［０１］、［０２］、・・・・とい
うようになっている。このＡＤＤ７に対応して口の選択
を促す画面する画面が表れる。また、この他にもＡＤＤ
８以降のアドレスに対応する画面データが年齢の入力を
要請する画面となっており、これに対応して年齢入力キ
ー７からの年齢の入力を促す画面する画面が表れる。さ
らに、ＡＤＤ８以降のアドレスに対応する画面データと
して、各パ−ツ毎のパーツパターンを格納するエリアが
ある。具体的には、髪型のパーツパターン、顔の輪郭の
パーツパターン、目のパーツパターン、・・・・という
具合に各種のパーツパターンが格納されている。

【００３２】再び図４の説明に戻り、ステップＳ２６の
処理を経ると、リターンする。そして、次の特徴スイッ
チ割り込みルーチンになると、同様の処理を繰り返す。
このとき、まずステップＳ２０でポインタＭをインクリ
メントし、ステップＳ２２でポインタＭが［９］に等し
くなると、ステップＳ２４に進んでポインタＭを［１］
に戻し、その後、ステップＳ２６に進む。このようにし
て特徴スイッチ２が操作される度にポインタＭを［１］
ずつインクリメントしていき、ポインタＭが［９］に等
しくなると再びポインタＭを［１］に戻すことが行われ
る。したがって、ポインタＭ＝１に対応するワークＲＡ
Ｍ９の（Ｍ＋ＯＦＦＳＥＴ１）番地のデータをスタート
アドレスとして画面データの内容がＶＲＡＭ１１に転送
され、以後、特徴スイッチ２が操作される度にポインタ
Ｍが［１］ずつインクリメントされて（Ｍ＋ＯＦＦＳＥ
Ｔ１）番地の画面データの内容がＶＲＡＭ１１に転送さ
れ、表示部１３に表示される。

【００３３】特徴スイッチ２が操作される度毎の画面デ
ータの内容は、図６のＡＤＤ１からＡＤＤ７に対応する
データに応じて変化する。すなわち、特徴スイッチ２を
操作すれば、その都度、特徴スイッチ割り込みルーチン
に移行し、図６のＡＤＤ１からＡＤＤ７に対応するデー
タに応じた画面が表れる。オペレータは、これらの画面
を見ながら性別、髪型、目、眉毛、・・・・等について
顔の特徴を選択していくことになる。

【００３４】図７はカーソルスイッチ割り込みルーチン
を示すフローチャートである。カーソルスイッチ３が操
作されると、このカーソルスイッチ割り込みルーチンに
移行する。この割り込みルーチンに移行すると、まずス
テップＳ８０で顔画像データを表示中であるか否かを判
別する（例えば、表示フラグにより判断する）。これ
は、表示部１３に顔画像の画面が表示されているか否か
を判断するもので、顔画像が表示されていればカーソル
が現れていないからである。したがって、画像データを
表示中であれば今回のルーチンはリターンする。

【００３５】一方、顔画像データを表示中でないときは
続くステップＳ８２に進んでワークＲＡＭ９の（Ｍ＋Ｏ
ＦＦＳＥＴ２）番地のデータをカーソル位置に応じて変
更する。ＯＦＦＳＥＴ２番地はカーソル位置に対応する
データを格納するものであるから、例えば、Ｍ＝２のと
きは髪型に関して（ＯＦＦＳＥＴ２＋１）番地のデータ
がカーソル位置に応じて変更される。また、Ｍ＝３のと
きは輪郭に関してＯＦＦＳＥＴ２＋２番地のデータがカ
ーソル位置に応じて変更される。例えば、パーツパター
ンを選択するためにカーソルスイッチ３を操作した場合
に、輪郭に関する各種のパーツパターンのバリエーショ
ンのうちの１つをカーゾルで選択する。

【００３６】次いで、ステップＳ８４でカーソル位置の
表示を変更する。これにより、カーソルスイッチ３を操
作して動かした場合には、その表示位置が変更されて画
面に示される。次いで、ステップＳ８６でポインタＭが
［１］であるか否かを判別する。すなわち、性別を判断
する画面であるか否かを判別する。Ｍ＝［１］のときは
ステップＳ８８に進んで（ＯＦＦＳＥＴ２＋Ｍ）番地の
データが男を表すか否かを判別する。男を表すものであ
るときは、まずステップＳ９０でＮ＝１に戻す。Ｎは性
別ポインタである。これは、性別ポインタＮを最小の
値、すなわち（ＯＦＦＳＥＴ２＋１）番地に対応するエ
リアから順次インクリメントしていくためである。（Ｏ
ＦＦＳＥＴ４＋Ｍ）番地は顔の特徴を表すデータが格納
され、そのデータの最上位ビットＭＳＢ（ａで示す部
分）には男性あるいは女性を区別する性別パラメータが
格納される。性別パラメータは１ビット単位であり、
「１」のとき男性を表し、「０」のとき女性を表す。

【００３７】次いで、ステップＳ９２に進んで（ＯＦＦ
ＳＥＴ３＋Ｎ）番地のデータのＭＳＢを「１」にセット
する。このとき、Ｎ＝１であるから、まず（ＯＦＦＳＥ
Ｔ４＋１）番地のデータのＭＳＢが「１」にセットされ
ることになる。次いで、ステップＳ９４で性別ポインタ
Ｎをインクリメントする。これにより、Ｎ＝２となる。
次いで、ステップＳ９６でＮ＝７になったか否かを判別
する。Ｎ＝７を判断するのは、（ＯＦＦＳＥＴ３＋Ｎ）
番地の最大番地まで、そのＭＳＢを「１」にセットする
ためである。今回はＮ＝７でないから、ステップＳ９２
に戻って同様の処理を繰り返す。したがって、次回はＮ
＝２であるから、（ＯＦＦＳＥＴ３＋２）番地のデータ
のＭＳＢが「１」にセットされる。以下同様にして、
（ＯＦＦＳＥＴ３＋３）番地、・・・（ＯＦＦＳＥＴ３
＋６）番地の各データのＭＳＢがそれぞれ「１」にセッ
トされていく。

【００３８】そして、ステップＳ９６でＮ＝７になる
と、今回のカーソルスイッチ割り込みルーチンを終了し
てメインプログラムにリターンする。一方、ステップＳ
８６でポインタＭが［１］でないときは、ステップＳ１
０６にジャンプして（ＯＦＦＳＥＴ２＋Ｍ）番地の内容
を｛（ＯＦＦＳＥＴ３＋（Ｍ−１）｝番地のデータのＭ
ＳＢを除く上位ビット群ｂに転送する。これにより、カ
ーソルスイッチ３によって指定された位置のデータ内容
が顔の特徴データを格納するエリアに転送されることに
なる。ステップＳ１０６を経ると、カーソルスイッチ割
り込みルーチンを終了してメインプログラムにリターン
する。また、ステップＳ８８でＮＯのとき、すなわち
（ＯＦＦＳＥＴ２＋Ｍ）番地のデータが男を表すもので
なく、女を表すものであるときは、ステップＳ９８に進
んで性別ポインタＮをＮ＝１に戻す。これは、性別ポイ
ンタＮを最小の値、すなわち（ＯＦＦＳＥＴ２＋１）番
地に対応するエリアから順次インクリメントしていくた
めである。

【００３９】次いで、ステップＳ１００で（ＯＦＦＳＥ
Ｔ３＋Ｎ）番地のデータのＭＳＢを「０」にセットす
る。このとき、Ｎ＝１であるから、まず（ＯＦＦＳＥＴ
３＋１）番地のデータのＭＳＢが「０」にセットされる
ことになる。次いで、ステップＳ１０２で性別ポインタ
Ｎをインクリメントする。これにより、Ｎ＝２となる。
次いで、ステップＳ１０４でＮ＝７になったか否かを判
別する。Ｎ＝７を判断するのは、（ＯＦＦＳＥＴ３＋
Ｎ）番地の最大番地まで、そのＭＳＢを「０」にセット
するためである。今回はＮ＝７でないから、ステップＳ
１００に戻って同様の処理を繰り返す。したがって、次
回はＮ＝２であるから、（ＯＦＦＳＥＴ３＋２）番地の
データのＭＳＢが「０」にセットされる。以下同様にし
て、（ＯＦＦＳＥＴ３＋３）番地、・・・（ＯＦＦＳＥ
Ｔ３＋６）番地の各データのＭＳＢがそれぞれ「０」に
セットされていく。そして、ステップＳ１０４でＮ＝７
になると、今回のカーソルスイッチ割り込みルーチンを
終了してメインプログラムにリターンする。

【００４０】図８は表示スイッチ割り込みルーチンを示
すフローチャートである。表示スイッチ４が操作される
と、この表示スイッチ割り込みルーチンに移行する。こ
の割り込みルーチンに移行すると、まずステップＳ１５
０で表示フラグを反転させる。したがって、表示フラグ
は、表示スイッチ４が操作される度に反転する。例え
ば、最初は表示フラグが「０」で、操作されると、表示
フラグが「１」になり、以後、操作毎に「０」、「１」
を繰り返す。このようにして、前回のルーチンに対して
表示スイッチ４が操作されたか否かを判断する。

【００４１】次いで、ステップＳ１５２で表示フラグが
「１」であるか否かを判別する。表示フラグが「１」と
いうことは、例えば最初のルーチンの場合である。この
ときはステップＳ１５４に分岐して（ＯＦＦＳＥＴ１＋
Ｍ）番地にストアされた内容をスタートアドレスにした
画面データをＶＲＡＭ９に転送する。このとき、Ｍ＝１
であればワークＲＡＭ９における（１＋ＯＦＦＳＥＴ
１）番地のデータであるＡＤＤ１が読み出される。ＡＤ
Ｄ１のアドレスに対応する画面データは性別を選択する
画面であり、したがって、ＡＤＤ１に対応して最初は性
別の選択を促す画面が表示部１３に表示される。この画
面に従ってオペレータはカーソルスイッチ３を操作して
［０１］：男性あるいは［０２］：女性のどちらかを指
定する。ステップＳ１５４を経ると、メインプログラム
にリターンする。

【００４２】一方、最初のルーチンを終了した後は、表
示スイッチ４が操作される度に表示フラグが反転するの
で、次回はステップＳ１５２の判別結果がＹＥＳにな
り、ステップＳ１５６に進む。ステップＳ１５６ではポ
インタＭを［１］に戻す。ポインタＭ＝１は性別、Ｍ＝
２は髪型、Ｍ＝３は輪郭、Ｍ＝４は目、・・・・という
ように対応しているから、ステップＳ１５６でポインタ
Ｍを［１］に戻すのは、最初に性別を判断し、次いで、
髪型から年齢に応じた特徴データ（例えば、パーツパタ
ーン）を順次選択して表示させるためである。

【００４３】次いで、ステップＳ１５８で（Ｍ＋ＯＦＦ
ＳＥＴ３）番地にストアされた内容をスタートアドレス
にした画面データをＶＲＡＭ１１に転送する。このと
き、ワークＲＡＭ９における（ＯＦＦＳＥＴ３＋Ｍ）番
地のデータは顔の特徴データを格納するエリアである。
したがって、顔の特徴データに応じた顔画像が表示部１
３に表示される。

【００４４】次いで、ステップＳ１６０でポインタＭを
インクリメントし、ステップＳ１６２でポインタＭが
［７］であるか否かを判別する。これは、顔の特徴デー
タとして髪型、輪郭、目の６つの全ての特徴データの選
択が終了したか否かを判断するものである。Ｍ＝［７］
でなければステップＳ１５８に戻って同様のループを繰
り返す。このようにしてポインタＭが［１］〜［６］の
範囲で上記処理が繰り返され、ステップＳ１６２でＭ＝
［７］になると、今回のルーチンを終了してメインプロ
グラムにリターンする。

【００４５】図９は位置修正スイッチ割り込みルーチン
を示すフローチャートである。位置修正スイッチ５が操
作されると、この位置修正スイッチ割り込みルーチンに
移行する。この割り込みルーチンに移行すると、まずス
テップＳ２００で表示フラグが［１］であるか否かを判
別する。表示フラグは、前述のごとく表示スイッチ４が
が操作されると反転する。

【００４６】ステップＳ２００で表示フラグが［１］で
ないときは表示部１３に顔画像が表示されていないと判
断し、今回のルーチンを終了してメインプログラムにリ
ターンする。一方、表示フラグが［１］であると、顔画
像が表示されていると判断し、続くステップＳ２０２に
進む。ステップＳ２０２では位置修正スイッチ５の操作
結果がパーツの位置をアップさせるものであるか否かを
判別する。位置修正スイッチ５は顔を構成するパーツ
（特に、眉）の位置を修正するときに操作されるもの
で、押しボタンタイプのアップスイッチおよびダウンス
イッチからなるため、ここではアップスイッチが押され
たか否かを判別する。アップスイッチが押されていなけ
れば、ダウンスイッチが押されたと判断してステップＳ
２０４に進む。

【００４７】ステップＳ２０４では（３＋ＯＦＦＳＥＴ
３）番地にストアされている内容をアドレスとして画面
データを順次読み出し、ステップＳ２０６で読み出され
た画面データのｙ座標を［１］だけデクリメントした値
に変換してＶＲＡＭ１１に転送する。これにより、目に
ついては位置修正スイッチ５の操作により、その位置
（特に、ｙ座標位置）が下がるように変化し、目につい
ての配置が下方に修正された顔画像が表示部１３に表示
される。一般的には、年齢が上がると、目の位置が上が
るような傾向にあり、目の位置が修正されると、年齢の
推定精度が向上する。ステップＳ２０６を経ると、今回
のルーチンを終了してメインプログラムにリターンす
る。

【００４８】一方、ステップＳ２０２でアップスイッチ
が押されたときは、ステップＳ２０８に進み、（３＋Ｏ
ＦＦＳＥＴ３）番地にストアされている内容をアドレス
として画面データを順次読み出し、ステップＳ２１０で
読み出された画面データのｙ座標を［１］だけインクリ
メントした値に変換してＶＲＡＭ１１に転送する。これ
により、目の位置（特に、ｙ座標位置）が上がるように
変化し、目についての配置が上方に修正された顔画像が
表示部１３に表示される。ステップＳ２１０を経ると、
今回のルーチンを終了してメインプログラムにリターン
する。

【００４９】図１０は年齢推定スイッチ割り込みルーチ
ンを示すフローチャートである。年齢推定スイッチ６が
操作されると、この年齢推定スイッチ割り込みルーチン
に移行する。この割り込みルーチンに移行すると、まず
ステップＳ３００で表示フラグが「１」であるか否かを
判別する。ステップＳ３００で表示フラグが［１］でな
いときは顔画像が表示されていないと判断し、今回のル
ーチンを終了してメインプログラムにリターンする。

【００５０】一方、表示フラグが［１］であると、顔画
像が表示されていると判断してステップＳ３０２以降の
処理を実行する。まず、ステップＳ３０２では（ＯＦＦ
ＳＥＴ３＋２）番地にストアされた内容（すなわち、顔
の輪郭）を読み出し、ステップＳ３０４で読み出された
データに基づいて顔の縦横比を求め、求めた値をＣＰＵ
１内のＡレジスタにストアする。これは、顔画像の輪郭
データによって作成顔画像の縦横比を求めるもので、基
準となる縦横比は予め持っている。顔の縦横比を検出す
ることにより、ファジー推論により年齢を推定するため
である。したがって、Ａレジスタにストアされた内容
は、ファジー推論における入力パラメータの１つにな
る。なお、顔画像き縦方向（頭の頂部とあごの底部とを
結ぶ方向）の長さと横方向（顔の左右方向）の長さを当
該顔画像から実測することにより、顔画像の縦横比を求
めるようにしてもよい。

【００５１】次いで、ステップＳ３０６で（ＯＦＦＳＥ
Ｔ３＋３）番地にストアされた内容（すなわち、目の位
置）を読み出し、ステップＳ３０８で読み出されたデー
タに基づいて目の位置データを求める。なお、顔画像か
ら実際に目の位置を測定することで、求めるようにして
もよい。次いで、ステップＳ３１０で求めた位置データ
を位置修正スイッチ５で修正された座標位置（ｙ座標の
位置）によって修正し、修正した値をＣＰＵ１内のＢレ
ジスタにストアする。これは、顔画像の目の位置データ
によって作成顔画像の目の位置を求め、このとき位置修
正スイッチ５が操作されていれば、その修正値も考慮に
入れて最終的に目の位置を求めるものである。なお、位
置修正スイッチ５が操作されていなければ、修正値が
［０］で何も加算されないことになる。目の位置を検出
することにより、ファジー推論により年齢を推定するた
めである。したがって、Ｂレジスタにストアされた内容
は、ファジー推論における入力パラメータの１つにな
る。

【００５２】以上で、ファジー推論における２つの入力
パラメータ（顔の縦横比および目の位置）が求められた
ので、次いで、ファジー推論の処理を行う。まず、ステ
ップ３１２で顔の縦横比および目の位置に基づいて前述
したファジールールＡの演算を行う。同様に、ステップ
Ｓ３１４、ステップＳ３１６では顔の縦横比および目の
位置に基づいてそれぞれ前述したファジールールＢ、フ
ァジールールＣの演算を行う。これらファジールール
Ａ、Ｂ、Ｃの詳しい処理内容は後述のサブルーチンで説
明する。これにより、ファジー推論における前件部の処
理が行われ、各メンバーシップ関数に対する適合度が求
められる。

【００５３】次いで、ステップＳ３１８でルール演算で
得られたデータの最大値をとる処理（すなわち、ＭＡＸ
演算＝ＯＲ処理）を行うとともに、ステップＳ３２０で
このデータの重心計算を行って脱ファジー化する。これ
により、ファジー推論における後件部の処理が行われて
作成顔画像の推定年齢ｊが求められる。なお、最大値演
算および重心演算の詳しい処理内容は後述のサブルーチ
ンで説明する。次いで、ステップＳ３２０で得られた推
定年齢ｊをＶＲＡＭ１１に転送して表示部１３によって
表示する。これにより、作成された顔画像から客観的に
年齢が迅速かつ容易に推定され、かつ平均的な年齢との
対比結果がわかる。

【００５４】図１１はファジールールＡ演算処理のサブ
ルーチンを示すフローチャートである。まず、ステップ
Ｓ３５０でＡレジスタの内容（顔の縦横比）をアドレス
にして、テーブルＲＯＭ１２における「縦横比が大き
い」というメンバーシップ関数が格納されているＦＬテ
ーブルからデータ（前件部データ）Ｄａを読み出す。こ
の場合のデータは、図２（ａ）に示すメンバーシップ関
数ＦＬの適合度（グレード）に相当し、０〜１の範囲の
値である。すなわち、データＤａは顔の縦横比という入
力値に対してルールＡが示した適合度である。データＤ
ａは、例えばＣＰＵ１内の同名のレジスタに格納され、
これは後述のデータＤｂについても同様である。

【００５５】同様に、ステップＳ３５２でＢレジスタの
内容（目の位置）をアドレスにして、テーブルＲＯＭ１
２における「目の位置が低い」というメンバーシップ関
数が格納されているＥＬテーブルからデータ（前件部デ
ータ）Ｄｂを読み出す。この場合のデータは、図２
（ｂ）に示すメンバーシップ関数ＥＬの適合度に相当
し、０〜１の範囲の値である。すなわち、データＤｂは
目の位置という入力値に対してルールＡが示した適合度
である。次いで、ステップＳ３５４でデータＤａがデー
タＤｂ以上であるか否かを判別し、Ｄａ≧Ｄｂのときは
ステップＳ３５６に進んで、値の小さい方をデータＤと
して採用する。このケースではＤ＝Ｄｂとなる。

【００５６】この処理は、各データの論理積をとるもの
で、いわゆる「ＭＩＮをとる」ことに相当するものであ
る。これは、「ＭＩＮをとる」ことにより、２つの入力
値に対して少なくとも両方を満足する状態を得るためで
ある。これにより、データＤａとデータＤｂのうち、最
小のものが今回のルーチンにおいてルールＡが示す判断
として採用される。一方、Ｄａ＜Ｄｂのときはステップ
Ｓ３５８に進んで、Ｄ＝Ｄａを採用する。このように、
ルールＡに対して、その時点での２つの入力値（顔の縦
横比および目の位置）が判断され、ルールＡの前件部に
対する適合度が求められる。

【００５７】次いで、ステップＳ３６０でアドレスポイ
ンタｉを［０］にリセットし、ステップＳ３６２でアド
レスポインタｉが終了アドレスに等しいか否か判別す
る。終了アドレスでなければ、続くステップＳ３６４で
ｉをアドレスとしてテーブルＲＯＭ１２の「年齢は若
い」というメンバーシップ関数が格納されているＹＹテ
ーブルからデータ（後件部データ）Ｅを読み出す。この
場合のデータは、図２（ｃ）に示すメンバーシップ関数
ＹＹの適合度に相当し、０〜１の範囲の値である。デー
タＥは、例えばＣＰＵ１内の同名のレジスタに格納され
る。

【００５８】次いで、ステップＳ３６６でデータＤとデ
ータＥを比較し、Ｄ＞ＥのときはステップＳ３６８に進
んでｉをアドレスとしてワークＲＡＭ９に入っているＰ
ＡテーブルにデータＥを書き込む。一方、Ｄ≦Ｅのとき
はステップＳ３７０に進んで同じくｉをアドレスとして
ワークＲＡＭ９に入っているＰＡテーブルにデータＤを
書き込む。このように、小さい方の値が採用されてメン
バーシップ関数ＹＹをカットする処理が行われる。この
処理は、後件部たるメンバーシップ関数ＹＹを前件部の
適合度に応じてカットする「いわゆる頭切り法」を行う
ものである。

【００５９】次いで、ステップＳ３７２でアドレスポイ
ンタｉを［１］だけインクリメントし、その後、ステッ
プＳ３６２に戻る。そして、ステップＳ３６２でアドレ
スポインタｉが終了アドレスに等しくなるまで、同様の
処理を繰り返し、アドレスポインタｉが終了アドレスに
等しくなると、図１０の年齢推定スイッチ割り込みルー
チンにリターンする。アドレスポインタｉを終了アドレ
スまでインクリメントすることにより、メンバーシップ
関数ＹＹをすべてサーチすることになる。これにより、
メンバーシップ関数ＹＹに対して前件部の適合度に応じ
た「頭切り法」が実行される。このようにして、顔の縦
横比および目の位置に基づいてファジールールＡの演算
が行われ、「顔の縦横比が大きく、かつ目の位置が低い
場合には年齢は若い」という処理に対してどの程度適合
しているかが算出される。すなわち、年齢は若いという
ファジー推定値が、頭切りしたメンバーシップ関数ＹＹ
の大きさとして求められる。

【００６０】図１２はファジールールＢ演算処理のサブ
ルーチンを示すフローチャートである。まず、ステップ
Ｓ４００でＡレジスタの内容（顔の縦横比）をアドレス
にして、テーブルＲＯＭ１２における「縦横比が中くら
い」というメンバーシップ関数が格納されているＦＭテ
ーブルからデータ（前件部データ）Ｄａを読み出す。こ
の場合のデータは、図２（ａ）に示すメンバーシップ関
数ＦＭの適合度（グレード）に相当し、０〜１の範囲の
値である。すなわち、データＤａは顔の縦横比という入
力値に対してルールＢが示した適合度である。データＤ
ａは、例えばＣＰＵ１内の同名のレジスタに格納され、
これは後述のデータＤｂについても同様である。

【００６１】同様に、ステップＳ４０２でＢレジスタの
内容（目の位置）をアドレスにして、テーブルＲＯＭ１
２における「目の位置が中くらい」というメンバーシッ
プ関数が格納されているＥＭテーブルからデータ（前件
部データ）Ｄｂを読み出す。この場合のデータは、図２
（ｂ）に示すメンバーシップ関数ＥＭの適合度に相当
し、０〜１の範囲の値である。すなわち、データＤｂは
目の位置という入力値に対してルールＡが示した適合度
である。次いで、ステップＳ４０４でデータＤａがデー
タＤｂ以上であるか否かを判別し、Ｄａ≧Ｄｂのときは
ステップＳ４０６に進んで、値の小さい方をデータＤと
して採用する。このケースではＤ＝Ｄｂとなる。

【００６２】この処理は、各データの論理積をとるもの
で、いわゆる「ＭＩＮをとる」ことに相当するものであ
る。これは、「ＭＩＮをとる」ことにより、２つの入力
値に対して少なくとも両方を満足する状態を得るためで
ある。これにより、データＤａとデータＤｂのうち、最
小のものが今回のルーチンにおいてルールＢが示す判断
として採用される。一方、Ｄａ＜Ｄｂのときはステップ
Ｓ４０８に進んで、Ｄ＝Ｄａを採用する。このように、
ルールＢに対して、その時点での２つの入力値（顔の縦
横比および目の位置）が判断され、ルールＢの前件部に
対する適合度が求められる。

【００６３】次いで、ステップＳ４１０でアドレスポイ
ンタｉを［０］にリセットし、ステップＳ４１２でアド
レスポインタｉが終了アドレスに等しいか否か判別す
る。終了アドレスでなければ、続くステップＳ４１４で
ｉをアドレスとしてテーブルＲＯＭ１２の「年齢は中く
らい」というメンバーシップ関数が格納されているＹＭ
テーブルからデータ（後件部データ）Ｅを読み出す。こ
の場合のデータは、図２（ｃ）に示すメンバーシップ関
数ＹＭの適合度に相当し、０〜１の範囲の値である。デ
ータＥは、例えばＣＰＵ１内の同名のレジスタに格納さ
れる。

【００６４】次いで、ステップＳ４１６でデータＤとデ
ータＥを比較し、Ｄ＞ＥのときはステップＳ４１８に進
んでｉをアドレスとしてワークＲＡＭ９に入っているＰ
ＢテーブルにデータＥを書き込む。一方、Ｄ≦Ｅのとき
はステップＳ４２０に進んで同じくｉをアドレスとして
ワークＲＡＭ９に入っているＰＢテーブルにデータＤを
書き込む。このように、小さい方の値が採用されてメン
バーシップ関数ＹＭをカットする処理が行われる。この
処理は、後件部たるメンバーシップ関数ＹＭを前件部の
適合度に応じてカットする「いわゆる頭切り法」を行う
ものである。

【００６５】次いで、ステップＳ４２２でアドレスポイ
ンタｉを［１］だけインクリメントし、その後、ステッ
プＳ４１２に戻る。そして、ステップＳ４１２でアドレ
スポインタｉが終了アドレスに等しくなるまで、同様の
処理を繰り返し、アドレスポインタｉが終了アドレスに
等しくなると、図１０の年齢推定スイッチ割り込みルー
チンにリターンする。アドレスポインタｉを終了アドレ
スまでインクリメントすることにより、メンバーシップ
関数ＹＭをすべてサーチすることになる。これにより、
メンバーシップ関数ＹＭに対して前件部の適合度に応じ
た「頭切り法」が実行される。このようにして、顔の縦
横比および目の位置に基づいてファジールールＢの演算
が行われ、「顔の縦横比が中くらいで、かつ目の位置が
中くらいの場合には年齢は中年」という処理に対してど
の程度適合しているかが算出される。すなわち、年齢は
中年というファジー推定値が、頭切りしたメンバーシッ
プ関数ＹＭの大きさとして求められる。

【００６６】図１３はファジールールＣ演算処理のサブ
ルーチンを示すフローチャートである。まず、ステップ
Ｓ４５０でＡレジスタの内容（顔の縦横比）をアドレス
にして、テーブルＲＯＭ１２における「縦横比が小さ
い」というメンバーシップ関数が格納されているＦＳテ
ーブルからデータ（前件部データ）Ｄａを読み出す。こ
の場合のデータは、図２（ａ）に示すメンバーシップ関
数ＦＳの適合度（グレード）に相当し、０〜１の範囲の
値である。すなわち、データＤａは顔の縦横比という入
力値に対してルールＣが示した適合度である。データＤ
ａは、例えばＣＰＵ１内の同名のレジスタに格納され、
これは後述のデータＤｂについても同様である。

【００６７】同様に、ステップＳ４５２でＢレジスタの
内容（目の位置）をアドレスにして、テーブルＲＯＭ１
２における「目の位置が高い」というメンバーシップ関
数が格納されているＥＨテーブルからデータ（前件部デ
ータ）Ｄｂを読み出す。この場合のデータは、図２
（ｂ）に示すメンバーシップ関数ＥＨの適合度に相当
し、０〜１の範囲の値である。すなわち、データＤｂは
目の位置という入力値に対してルールＣが示した適合度
である。次いで、ステップＳ４５４でデータＤａがデー
タＤｂ以上であるか否かを判別し、Ｄａ≧Ｄｂのときは
ステップＳ４５６に進んで、値の小さい方をデータＤと
して採用する。このケースではＤ＝Ｄｂとなる。

【００６８】この処理は、各データの論理積をとるもの
で、いわゆる「ＭＩＮをとる」ことに相当するものであ
る。これは、「ＭＩＮをとる」ことにより、２つの入力
値に対して少なくとも両方を満足する状態を得るためで
ある。これにより、データＤａとデータＤｂのうち、最
小のものが今回のルーチンにおいてルールＣが示す判断
として採用される。一方、Ｄａ＜Ｄｂのときはステップ
Ｓ４５８に進んで、Ｄ＝Ｄａを採用する。このように、
ルールＣに対して、その時点での２つの入力値（顔の縦
横比および目の位置）が判断され、ルールＣの前件部に
対する適合度が求められる。

【００６９】次いで、ステップＳ４６０でアドレスポイ
ンタｉを［０］にリセットし、ステップＳ４６２でアド
レスポインタｉが終了アドレスに等しいか否か判別す
る。終了アドレスでなければ、続くステップＳ４６４で
ｉをアドレスとしてテーブルＲＯＭ１２の「年齢は高
い」というメンバーシップ関数が格納されているＹＯテ
ーブルからデータ（後件部データ）Ｅを読み出す。この
場合のデータは、図２（ｃ）に示すメンバーシップ関数
ＹＯの適合度に相当し、０〜１の範囲の値である。デー
タＥは、例えばＣＰＵ１内の同名のレジスタに格納され
る。

【００７０】次いで、ステップＳ４６６でデータＤとデ
ータＥを比較し、Ｄ＞ＥのときはステップＳ４６８に進
んでｉをアドレスとしてワークＲＡＭ９に入っているＰ
ＣテーブルにデータＥを書き込む。一方、Ｄ≦Ｅのとき
はステップＳ４７０に進んで同じくｉをアドレスとして
ワークＲＡＭ９に入っているＰＣテーブルにデータＤを
書き込む。このように、小さい方の値が採用されてメン
バーシップ関数ＹＯをカットする処理が行われる。この
処理は、後件部たるメンバーシップ関数ＹＯを前件部の
適合度に応じてカットする「いわゆる頭切り法」を行う
ものである。

【００７１】次いで、ステップＳ４７２でアドレスポイ
ンタｉを［１］だけインクリメントし、その後、ステッ
プＳ４６２に戻る。そして、ステップＳ４６２でアドレ
スポインタｉが終了アドレスに等しくなるまで、同様の
処理を繰り返し、アドレスポインタｉが終了アドレスに
等しくなると、図１０の年齢推定スイッチ割り込みルー
チンにリターンする。アドレスポインタｉを終了アドレ
スまでインクリメントすることにより、メンバーシップ
関数ＹＯをすべてサーチすることになる。これにより、
メンバーシップ関数ＹＯに対して前件部の適合度に応じ
た「頭切り法」が実行される。このようにして、顔の縦
横比および目の位置に基づいてファジールールＣの演算
が行われ、「顔の縦横比が小さく、かつ目の位置が高い
場合には年齢は高い」という処理に対してどの程度適合
しているかが算出される。すなわち、年齢は高いという
ファジー推定値が、頭切りしたメンバーシップ関数ＹＯ
の大きさとして求められる。

【００７２】図１４は最大値演算処理のサブルーチンを
示すフローチャートである。まず、ステップＳ５００で
アドレスポインタｉを［０］にリセットし、ステップＳ
５０２でアドレスポインタｉをアドレスとしてワークＲ
ＡＭ９に入っているＰＡメモリからデータＤ１を読み出
し、同名のレジスタへロードする。データＤ１は、ファ
ジールールＡについての演算結果であり、具体的には、
「顔の縦横比が大きく、かつ目の位置が低い場合には年
齢は若い」という処理に対してどの程度適合しているか
算出して頭切りしたメンバーシップ関数ＹＹに対応す
る。

【００７３】次いで、ステップＳ５０４でアドレスポイ
ンタｉをアドレスとしてワークＲＡＭ９に入っているＰ
ＢメモリからデータＤ２を読み出し、同名のレジスタへ
ロードする。データＤ２は、ファジールールＢについて
の演算結果であり、具体的には、「顔の縦横比が中くら
いで、かつ目の位置が中くらいの場合には年齢は中年で
ある」という処理に対してどの程度適合しているか算出
して頭切りしたメンバーシップ関数ＹＭに対応する。次
いで、ステップＳ５０６で同様にアドレスポインタｉを
アドレスとしてワークＲＡＭ９に入っているＰＣメモリ
からデータＤ３を読み出し、同名のレジスタへロードす
る。データＤ３は、ファジールールＣについての演算結
果であり、具体的には、「顔の縦横比が小さく、かつ目
の位置が高い場合には年齢は高い」という処理に対して
どの程度適合しているか算出して頭切りしたメンバーシ
ップ関数ＹＯに対応する。

【００７４】次いで、ステップＳ５０８で上記各データ
Ｄ１〜Ｄ３のうちの最大値を判別する。そして、データ
Ｄ１〜Ｄ３の最大値判別結果に応じてそれぞれステップ
Ｓ５１０、ステップＳ５１２、ステップＳ５１４に進
む。このような最大値判別を行っているのは、各ファジ
ールールＡ〜Ｃ毎の推論結果を統合するために論理和
（ＯＲ論理）をとる必要がかあるからで、いわゆる「Ｍ
ＡＸをとる」という処理に相当するものである。具体的
には、例えばある顔画像がファジールールＡからファジ
ールールＣまでの、どのルールに影響されるのか、少し
でも影響されるなら、それは年齢推定の判断に反映して
おきたいという要求に答えるもので、これが「ＯＲ論
理」の関係の基本の考え方である。そして、この考え方
を集合論では「和をとる」としており、本実施例では、
どれかひとつでも影響がある限り、考察の対象にすると
して上記処理が実行される。

【００７５】さて、ステップＳ５１０ではアドレスポイ
ンタｉをアドレスとしてワークＲＡＭ９に入っているＰ
ＤメモリにレジスタＤ１の内容（データＤ１）を書き込
む。これにより、今回のアドレスポインタｉ（最初のル
ーチンではｉ＝０）の値によって指定されるファジール
ールＡの演算結果である頭切りしたメンバーシップ関数
ＹＹの一部がＰＤメモリに書き込まれる。なお、後述の
ように、アドレスポインタｉを終了アドレスまでインク
リメントすることにより、頭切りされたメンバーシップ
関数ＹＹがすべてサーチされてＰＤメモリに書き込まれ
ることになる。

【００７６】ステップＳ５１２ではアドレスポインタｉ
をアドレスとしてワークＲＡＭ９に入っているＰＤメモ
リにレジスタＤ２の内容（データＤ２）を書き込む。こ
れにより、今回のアドレスポインタｉの値によって指定
されるファジールールＢの演算結果である頭切りしたメ
ンバーシップ関数ＹＭの一部がＰＤメモリに書き込まれ
る。

【００７７】同様に、ステップＳ５１４ではアドレスポ
インタｉをアドレスとしてワークＲＡＭ９に入っている
ＰＤメモリにレジスタＤ３の内容（データＤ３）を書き
込む。これにより、今回のアドレスポインタｉの値によ
って指定されるファジールールＣの演算結果である頭切
りしたメンバーシップ関数ＹＯの一部がＰＤメモリに書
き込まれる。次いで、ステップＳ５１６でアドレスポイ
ンタｉが終了アドレスに等しいか否か判別する。終了ア
ドレスでなければ、続くステップＳ５１８でアドレスポ
インタｉを［１］だけインクリメントし、その後、ステ
ップＳ５０２に戻る。そして、ステップＳ５１６でアド
レスポインタｉが終了アドレスに等しくなるまで、上記
処理を繰り返し、アドレスポインタｉが終了アドレスに
等しくなると、図１０の年齢推定スイッチ割り込みルー
チンにリターンする。

【００７８】アドレスポインタｉを終了アドレスまでイ
ンクリメントすることにより、頭切りされた各メンバー
シップ関数ＹＹ、ＹＭ、ＹＯがすべてサーチされてＰＤ
メモリにデータＤ４として書き込まれる。このようにし
て、各ファジールールＡ〜Ｃ毎の推論結果を統合するた
めに論理和をとる（「ＭＡＸをとる」）処理が実行さ
れ、頭切りされた各メンバーシップ関数ＹＹ、ＹＭ、Ｙ
ＯがＯＲ合成される。すなわち、ＭＡＸ合成処理によっ
て各ファジールールＡ〜Ｃ毎の推論結果が重ね合わせら
れて合成出力が生成される。

【００７９】図１５は重心計算処理のサブルーチンを示
すフローチャートである。まず、ステップＳ５５０でア
ドレスポインタｉを［０］にリセットするとともに、面
積レジスタａｒｅａおよび重心レジスタｈａｆを同様に
［０］にリセットする。面積レジスタａｒｅａは重心計
算に必要な面積ａｒｅａのデータを格納するもので、重
心レジスタｈａｆは重心計算に必要な重心値ｈａｆを格
納するものである。次いで、ステップＳ５５２でアドレ
スポインタｉをアドレスとしてワークＲＡＭ９に入って
いるＰＤメモリからデータＤ４を読み出す。データＤ４
は、前述の最大値演算処理によって頭切りされた各メン
バーシップ関数ＹＹ、ＹＭ、ＹＯをＯＲ合成したものの
一部（ｉをアドレスとして指定された部分）で、言い換
えると、ＭＡＸ合成処理によって各ファジールールＡ〜
Ｃ毎の推論結果が重ね合わせられた合成出力データ（後
に、ＯＲ合成関数として表す）の一部である。

【００８０】今回は、ｉ（最初のルーチンではｉ＝０）
をアドレスとしてＰＤメモリから合成出力データの一部
を読み出したことになる。なお、後述のように、アドレ
スポインタｉを終了アドレスまでインクリメントするこ
とにより、合成出力データがすべてサーチされて読み出
されることになる。すなわち、続くステップＳ５５４で
は面積レジスタａｒｅａの値を、今回読み出した合成出
力データＤ４だけインクリメントして面積ａｒｅａの積
算値を算出する。次いで、ステップＳ５５６でアドレス
ポインタｉが終了アドレスに等しいか否か判別する。終
了アドレスでなければ、続くステップＳ５５８でアドレ
スポインタｉを［１］だけインクリメントし、その後、
ステップＳ５５２に戻る。そして、ステップＳ５５６で
アドレスポインタｉが終了アドレスに等しくなるまで、
上記処理を繰り返し、アドレスポインタｉが終了アドレ
スに等しくなると、ステップＳ５６０に抜ける。

【００８１】アドレスポインタｉを終了アドレスまでイ
ンクリメントすることにより、頭切りされた各メンバー
シップ関数ＹＹ、ＹＭ、ＹＯのＯＲ合成出力データがす
べてサーチされて読み出されることになる。ステップＳ
５６０では、ステップＳ５５４で求めた積算面積ａｒｅ
ａの１／２の値を重心値ｈａｆとして重心レジスタｈａ
ｆに記憶する。次いで、ステップＳ５６２で各メンバー
シップ関数ＹＹ、ＹＭ、ＹＯのＯＲ合成関数の横軸に対
応するｊおよび面積積算エリアｂａｌを共に［０］にリ
セットする。なお、ｊおよびｂａｌの値は、例えば同名
のレジスタに格納される。

【００８２】次いで、ステップＳ５６４で横軸ｊをアド
レスとしてワークＲＡＭ９に入っているＰＤメモリから
ＯＲ合成関数に対応するデータＤ４を読み出す。続くス
テップＳ５６６では面積積算エリアｂａｌの値を、今回
読み出したデータＤ４だけインクリメントして面積積算
エリアｂａｌを積算する。次いで、ステップＳ５６８で
積算した面積積算エリアｂａｌを重心値ｈａｆと比較
し、面積積算エリアｂａｌが重心値ｈａｆより小さいと
きはステップＳ５７０に進んで横軸ｊをインクリメント
した後、ステップＳ５６４に戻る。そして、ステップＳ
５６８で面積積算エリアｂａｌが重心値ｈａｆ以上にな
るまで上記処理を繰り返し、ｂａｌ≧ｈａｆになると、
そのときの横軸ｊの値が重心点であると判断して、ステ
ップＳ５７２において横軸ｉの値を推定年齢として表示
部１３に表示して、図１０の年齢推定スイッチ割り込み
ルーチンにリターンする。これと同時に年齢の推定値を
ＣＰＵ１内のレジスタに格納する。このようにして、Ｏ
Ｒ合成関数の重心をとり、その値を論理和の代表とする
脱ファジー化処理（ディファジファイア処理）が行わ
れ、推論処理での結論の全体が１つの確定値、すなわ
ち、この場合は年齢の推定値として算出される。

【００８３】このように本実施例では、カーソルスイッ
チ３や位置修正スイッチ５等を操作して作成された顔画
像について年齢を知りたいと思うときには、年齢推定ス
イッチ６を押すと、作成された顔画像についての年齢に
応じた特徴データ（ここでは顔の縦横比および目の位
置）が検出され、この検出データを入力パラメータとし
て前述したファジールールＡ〜Ｃに従ってファジー推論
が行われ、その推論結果に基づいて作成された顔画像の
年齢が推定され、図１５の重心計算処理のルーチンによ
って横軸ｊの値（重心点）として算出される。この算出
された推定年齢は図１６に示すように、各顔画像Ｆ１〜
Ｆ４とともに表示部１３に表示される。

【００８４】したがって、特殊な技能を必要とすること
なく、作成された顔画像から客観的に年齢を迅速かつ容
易に推定することができ、かつ平均的な年齢との対比結
果を容易に知ることもできる。そして、年齢入力キー７
より入力された実際の年齢も図１６に示すように併記し
て表示されるので、この実際の年齢と比較してその顔画
像に基づいて推定された推定年齢の大小を比較検討する
ことができるので、実際の年齢より若く見えるか、年老
いて見えるかの判断もできる。また、年齢の推定処理で
は、ファジー推論が用いられているので、推定演算に際
して膨大な処理が必要でなく、演算負担を軽減すること
ができる。その結果、既在のＣＰＵにより容易に演算を
行うことができ、高機能の年齢推定装置を低コストで実
現することができる。

【００８５】なお、上述した実施例ではカーソルスイッ
チ３を操作してパーツ画面ＲＯＭ１０内に格納されてい
る各パーツ毎のパーツパターンを選択し、あるいは位置
修正スイッチ５を用いて選択したパーツパターンの位置
を修正するなどして作成された顔画像に基づいてファジ
ー推論によりその年齢を推定するようにしているが、例
えばＣＣＤカメラ２０で撮像された顔画像を表す顔画像
データを顔画像ＲＡＭ２１に記憶し、その記憶された顔
画像データに基づいてその顔の縦横比、目の位置などを
ＣＰＵ１にて検出し、これらの顔特徴データに基づいて
ファジー推論を実行してその年齢を推定するようにして
もよい。さらに、上述した実施例では、予め作成された
顔画像の年齢をファジー推論により推定するにあたっ
て、顔の縦横比および目の位置を表す顔特徴データを入
力データとしているが、顔特徴データとしては、このほ
かに、顔のしわの本数、髪際の後退度（額の禿げ上がり
度合い）などを用いてもよい。また、上記実施例ではフ
ァジー推論をＣＰＵ１およびテーブルＲＯＭ１２を用い
てソフトによって実現しているが、例えばファジーチッ
プを用いてハード的に実現してもい。また、ファジー推
論で用いるメンバーシップ関数の値は対象となる画像、
特徴データなどに応じて適切に設定するとよい。このよ
うにすれば、年齢推定の精度が一層向上する。

【００８６】なお、性別による区分をすることにより、
女性の顔をについても同様の処理で年齢に応じた顔画像
を自動的に作成することができ、作成された顔画像から
客観的に年齢を迅速かつ容易に推定することができる。
また、顔画像は自分の顔であってもよいし、あるいは他
人の顔であってもよい。例えば、他人の顔画像であると
きは、これをモンタージュ画像として作成し、その個人
データ（このとき、例えば年齢データを除く）とともに
登録する際に、その年齢を推定して個人データとして登
録することもできる。また、予め登録する顔画像は本装
置を用いて作成し、それを他の記憶手段（例えば、ＥＥ
ＰＲＯＭあるいは不揮発性ＲＡＭ）に格納するようにし
てもよい。そのようにすると、電源を切っても最新の登
録顔画像を使用して過去又は未来の予想顔を作成し、そ
の過去又は未来の予想顔に対して年齢を推定すれば、平
均的な年齢との対比結果を容易に知ることもできる。

【００８７】

【発明の効果】本発明によれば、各パーツ毎のパーツパ
ターンを読み出して組み合せることにより、顔画像（例
えば、自分の顔あるいは他人の顔）を自動的に作成し、
この作成顔画像についてファジー推論により年齢を指定
処理しているので、特殊な技能を必要とすることなく、
作成された顔画像から客観的に年齢を迅速かつ容易に推
定することができる。また、別な本発明によれば、顔特
徴検出手段により顔の特徴が検出されると、その顔の特
徴を表す顔特徴データが年齢推定手段に対し、入力デー
タとして入力され、所定のファジールールに従ってその
入力データがファジー推論され、この結果、該ファジー
推論の結果に基づいて前記顔の推定年齢が推定されるの
で、特殊な技能を要することなく、顔からその実年齢を
迅速かつ容易に推定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る年齢推定装置の一実施例の構成図
である。

【図２】同実施例のファジー推論のメンバーシップ関数
を示す図である。

【図３】同実施例の顔画像作成・年齢推定処理のメイン
プログラムを示すフローチャートである。

【図４】同実施例の特徴スイッチ割り込みルーチンを示
すフローチャートである。

【図５】同実施例のワークＲＡＭのデータ格納エリアの
一例を示す図である。

【図６】同実施例のパーツ画面ＲＯＭに記憶されている
各パーツ毎の画面データの一例を示す図である。

【図７】同実施例のカーソルスイッチ割り込みルーチン
を示すフローチャートである。

【図８】同実施例の表示スイッチ割り込みルーチンを示
すフローチャートである。

【図９】同実施例の位置修正スイッチ割り込みルーチン
を示すフローチャートである。

【図１０】同実施例の年齢推定スイッチ割り込みルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図１１】同実施例のファジールールＡ演算処理のサブ
ルーチンを示すフローチャートである。

【図１２】同実施例のファジールールＢ演算処理のサブ
ルーチンを示すフローチャートである。

【図１３】同実施例のファジールールＣ演算処理のサブ
ルーチンを示すフローチャートである。

【図１４】同実施例の最大値演算処理のサブルーチンを
示すフローチャートである。

【図１５】同実施例の重心計算処理のサブルーチンを示
すフローチャートである。

【図１６】同実施例の作成顔画像の一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ＣＰＵ（顔画像作成手段、特徴データ検出手段、顔
特徴検出手段、実年齢指定定手段、年齢推定手段）２特徴スイッチ３カーソルスイッチ４表示スイッチ５位置修正スイッチ６年齢推定スイッチ７年齢入力キー８プログラムＲＯＭ９ワークＲＡＭ１０パーツ画面ＲＯＭ（パーツパターン記憶手段）１１ＶＲＡＭ１２テーブルＲＯＭ（顔特徴データ記憶手段）１３表示部（表示手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】顔画像を表す各パーツ毎のパーツパター
ンを記憶するパーツパターン記憶手段と、顔特徴データを記憶する顔特徴データ記憶手段と、顔特徴データを前記顔特徴データ記憶手段から読み出
し、その顔特徴データに応じて前記パーツパターン記憶
手段から対応する各パーツ毎のパーツパターンを読み出
し組み合せて顔画像を作成する顔画像作成手段と、顔画像作成手段によって作成された顔画像について、年
齢に応じた特徴データを検出する特徴データ検出手段
と、この特徴データ検出手段によって検出された特徴データ
を入力パラメータとして所定のファジールールに従って
ファジー推論を行い、該推論結果に基づいて顔画像作成
手段によって作成された顔画像の年齢を推定する年齢推
定手段と、を備えたことを特徴とする年齢推定装置。
【請求項２】前記顔特徴データ記憶手段は、年齢に応
じた顔特徴データとして顔の縦横比、顔の全体に対する
目の高さ、目の大きさ、しわの本数、髪際の後退度を記
憶していることを特徴とする請求項１記載の年齢推定装
置。
【請求項３】前記特徴データ検出手段は、前記顔画像
作成手段によって作成された顔画像の年齢に応じた顔特
徴データとして、顔の縦横比、目の高さ、目の大きさ、
しわの本数、髪際の後退度のうちの少なくとも１つを検
出することを特徴とする請求項１記載の年齢推定装置。
【請求項４】前記年齢推定手段は、顔の縦横比および
目の高さデータを入力パラメータとして所定のファジー
ルールに従ってファジー推論を行い、前記顔画像の年齢
を推定することを特徴とする請求項１記載の年齢推定装
置。
【請求項５】前記顔画像作成手段によって作成された
顔画像を表示する表示手段を、さらに備えたことを特徴
とする請求項１記載の年齢推定装置。
【請求項６】顔の特徴を検出する顔特徴検出手段と、この顔特徴検出手段により検出された顔の特徴を表す顔
特徴データを入力データとして所定のファジールールに
従ってファジー推論を行い、該ファジー推論の結果に基
づいて前記顔の推定年齢を推定する年齢推定手段と、を
備えたことを特徴とする年齢推定装置。
【請求項７】前記年齢推定手段によって推定された年
齢と前記顔特徴検出手段によって検出された顔とを表示
する表示手段を、さらに備えたことを特徴とする請求項
６記載の年齢推定装置。
【請求項８】実年齢を指定する実年齢指定定手段と、この実年齢指定手段によって年齢された実年齢と前記年
齢推定手段により推定された推定年齢とを表示する表示
手段を、さらに備えたことを特徴とする請求項６記載の
年齢推定装置。
【請求項９】前記顔特徴検出手段は、顔を撮影する顔
撮影手段と、この顔撮影手段により撮影された顔の縦横
比、顔の全体に対する目の高さ、目の大きさ、しわの本
数、髪際の後退度のうちの少なくとも１つを顔の特徴と
して検出する検出手段と、を備えていることを特徴とす
る請求項６記載の年齢推定装置。