[发明专利]图像特征提取设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种配置成提取代表图像的特征的图像特征的设备，更具体而言，涉及一种配置成提取适合于在各种图像群体中将各种更改过程复制的图像确定为与原始图像相同的图像的图像特征的图像特征提取设备。

背景技术

配置成提取代表图像的特征的图像特征的图像特征提取设备例如用来搜寻在作为图像汇集的移动图像或者图像之间的相似性。也就是说，图像特征提取设备相互比较从相应图像提取的图像特征以计算代表图像之间相似性程度的图像相似性，并且确定图像之间的相似性。

例如在专利文献1和2中描述一种用于提取图像特征以便搜寻图像之间相似性的方法。在这些文献中描述的方法中，提取适合于搜寻图像之间相似性的图像特征。

另一方面，有一种配置成提取图像特征以便检测作为图像汇集的移动图像或者图像的副本的图像特征提取设备。在这一情况下，该图像特征提取设备相互比较从相应图像提取的图像特征以计算代表图像同一性程度的同一性尺度并且比较计算的同一性尺度与某一阈值以确定图像是否相同(图像之一是否为另一图像的副本)。

当复制图像时通常执行各种更改过程。各种更改过程包括图像压缩格式的转换、图像压缩比的转换、图像尺寸/纵横比的转换、图像色调的调整、各种图像滤波过程(锐化、平滑)等。另外，各种更改过程包括诸如叠加题注等对图像的局部处理。在下文中，不仅将简单地复制图像而且将执行上述各种更改过程的复制简称为复 制。另外，在下文中，各种更改过程应当意味着上述各种图像更改过程。因而，为了检测图像的副本，要求图像特征提取设备以针对各种更改过程的稳健方式(不受各种更改过程影响)提取图像特征。另外要求图像特征提取设备提取如下图像特征，这些图像特征使得有可能计算允许在比较图像特征时确定各种更改过程复制的图像是与原始图像相同的图像的同一性尺度。

在非专利文献1至3中描述一种用于针对各种更改过程提取图像特征以便检测图像副本的方法。在这些文献中描述的方法中，首先从图像的多个局部区域中的各局部区域提取特征，量化所提取的特征以计算量化指标，并且提取各局部区域的量化指标作为图像特征。当比较两个图像时，比较对应局部区域的量化指标，并且基于其量化指标重合的局部区域的数目来计算同一性尺度。

在非专利文献1中，将局部区域内的照度分布模式分类为被称为量化指标的十一种类型。

另外，在非专利文献2中，局部区域的色彩信息按照时间间隔来归一化，然后受到线性标量量化，其结果称为量化指标。将同一性尺度计算为汉明距离。

另外，在非专利文献3(非专利文献3的一种描述为“Local Edge Representation(局部边缘表示)”的技术)中，量化从局部区域提取的边缘点的重心位置(其视为量化指标)。

图1是示出了在非专利文献1至3中描述的图像特征提取设备的配置的框图。参照图1，在非专利文献1至3中描述的图像特征提取设备由图像特征提取设备11组成。

参照图1，图像特征提取设备11由特征提取单元111和量化指标计算单元112组成。当输入图像时，特征提取单元111针对多个提前定义的局部区域中的各局部区域提取特征并且向量化指标计算单元112供应提取的各局部区域的特征。量化指标计算单元112量化由特征提取单元111供应的各局部区域的特征以计算量化指标并且输出各局部区域的量化指标作为图像的特征。

另外，图2是示出了图像特征比较设备12的配置的框图，该图像特征比较设备被配置成比较由在非专利文献1至3中描述的图像特征提取设备提取的图像特征并且计算代表图像同一性程度的同一性尺度。参照图2，图像特征比较设备12由量化指标比较单元121组成。向量化指标比较单元121供应由图像特征提取设备11输出的两个图像的相应局部区域的量化指标作为输入，量化指标比较单元121针对每个对应局部区域比较量化指标、基于其量化指标重合的局部区域的数目来计算同一性尺度并且输出同一性尺度。

具有图1中所示配置的图像特征提取设备使用通过量化特征来计算的量化指标作为特征，因此对由于对各种图像更改过程所致的图像信号的一些改变具有稳健性。另外，图像特征提取设备能够使用各局部区域的量化指标作为特征并且基于其量化指标重合的局部区域的数目来计算同一性尺度，因此也针对如图像局部处理(比如叠加字幕)之类的图像更改过程具有稳健性。