表示領域を考慮した類似画像表示手法の検討

情報処理学会第 73 回全国大会
6ZA-3
表示領域を考慮した類似画像表示手法の検討
小野 祐輝
大西 克彦
大阪電気通信大学大学院 総合情報学研究科
1
はじめに
カメラデバイスの高機能化によって利用される画像
情報の情報量が多くなり，シーンの細かな部分まで詳
細に記録することが可能になってきている．これらの
複数の画像情報を同時に確認比較する際には表示デバ
イスも大きなものが求められる．また，複数の連続的
なシーンにおいて，動物体などの細かな姿勢などの違
いを同時に比較する際，限られた表示領域に表示する
ために画像を縮小表示すると，詳細な内容の把握が難
図 1: システムの処理手順
しい．
類似部分画像の検索や抽出手法については現在も研
究が進んでいるが [1][2]，抽出された画像を表示するた
力画像の画素毎の輝度値 L を求める．次に，検索対象
めのユーザインタフェースに関しては，まだ研究の余
となる複数の類似画像から分割画像を生成する．分割
地があるといえる．
画像は類似画像を入力画像と同じ大きさに N 分割した
そこで，本研究では限られた表示領域内において，
ものである．N は任意で，分割数が高いほど領域を抽
一度に表示しきることのできない複数の画像情報から，
出する精度を上げることができるが，処理時間が長く
ユーザが注目する領域に類似する部分を検索し，その
なると考えられる．図 2 は分割画像の例であり，上図
検索結果が含まれる画像一覧を表示し容易に比較でき
が類似画像で下図が分割画像である．分割画像も入力
るシステムについて検討した．具体的には，連続撮影
画像と同様に L を求める．そして，入力画像と分割画
された複数の画像情報の 1 枚から，比較したい領域を
像のそれぞれ求めた L を用いて，輝度値ヒストグラム
ユーザが選択し，その領域と類似している部分を他の
を生成する．
連続撮影された画像情報から抽出し，それらを同時に
表示する．
さらにユーザが選択した領域の中心に主に確認した
い対象が寄ることを前提とし，図 3 に示すように，領
域の中心と端の画素間の距離 dc と中心と重み付けする
2
類似画像の抽出手法
画素までの距離 d を用いて，重み W を求め，各画素に
本システムでは，連続撮影された類似シーンを含む
複数の画像情報に対して，確認比較したい領域をユー
ザが選択し，その領域と類似している部分を他の画像
群から抽出し，それらを同時に表示する．
まず画像の表示システムの処理手順を図 1 に示す．は
じめに，ユーザが確認比較したい対象を含む領域をマ
ウスドラッグで選択し，その選択された領域を入力画
像とする．次に，対象となる複数の類似画像の分割画
W を加えることで，輝度値ヒストグラムに重み付けを
行う．
そして，求めた入力画像と分割画像の重み付けした
輝度値ヒストグラムの差を分割画像の入力画像に対す
る類似度とし，類似度の高い分割画像を，ユーザが選
択した領域と類似していると判断する．
3 類似画像表示アプリケーション
像を生成する．そして，これらの画像の輝度値を基に
図 4 にシステムの実行結果を示す．3 枚の類似画像を
分割画像の入力画像に対する類似度を求め，類似度の
用意し，その中から入力画像中と同じ動物が含まれる
高い分割画像を，ユーザが選択した領域と類似してい
類似画像を抽出した．左側に類似画像の全体を確認で
ると判断し抽出する．最後に，抽出した分割画像とそ
きるように，縮小したものを表示する．中央には，左
れが含まれる画像を表示する．
側に表示されている類似画像から分割した分割画像中
次に，ユーザが選択した領域と類似している部分を
他の画像群から抽出する手順について示す．まず，入
の，類似度が高いもの上位 M 枚をそれぞれ表示する．
右側には，ユーザが選択した領域である入力画像を表
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図 4: 抽出した領域の表示
を選択し，他の画像情報から，その領域と類似してい
図 2: 分割画像の例
る領域を抽出する．抽出した領域を同時に表示するこ
とで，ユーザは複数の類似シーンを確認比較できるこ
とを確認した．今後の課題として，抽出精度の向上や
抽出領域の表示方法の改良の問題がある．今回の例で
は，図 4 のように，表示する類似度の高い分割画像の
枚数 M を 3 としている．この表示する枚数は，少ない
枚数であることが望ましい．これは，表示する枚数が
多くなると，ユーザが注目する動物体が表示される可
能性が増加するが，画像の比較確認が難しくなる．そ
のため，最適な M の値や表示方法などを検討する必要
があると考えられる．
図 3: 画素の重み付け
示する．抽出した領域を複数表示しているのは，1 枚
の画像に，ユーザが注目する動物体と類似している物
体が複数存在している場合などの理由で，ユーザが注
参考文献
[1] 串間和彦，赤間浩樹，紺谷精一，木本晴夫，山室
雅司：
“ オブジェクトに基づく高速画像検索システ
目する動物体が表示されないといったことが考えられ
ム:ExSight, ”情報処理学会論文誌，Vol.40，No.2，
る．そこで，複数表示することでユーザが注目する動
1999
物体が含まれる可能性を上げている．ユーザは入力画
像と抽出された領域が同時に表示されているため，画
[2] 五味 愛，伊藤 貴之：
“ 代表色領域の位置関係に着目
像データ内の類似箇所の詳細を比較確認できる．
4
した大容量画像からの類似部分画像の高速抽出, ”
芸術科学会論文誌, Vol.6，No.3，pp.117-125，2007
おわりに
本研究では，限られた表示領域内において，連続撮影
された類似シーンを含む複数の画像情報に対して，そ
れらの内容の主体となる物体を検出し，複数同時に表
示しユーザが容易に比較できる手法について検討した．
そして，それら複数の画像情報からユーザが注目する
動物体の詳細を表示し，比較確認できるシステムを試
作した．試作したシステムでは，類似シーンを含む画
像情報に対して，ユーザが注目する動物体を含む領域
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