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J-GLOBAL ID：200903025427272450

パターン認識・照合装置

Inventor：
長尾 健司

About 長尾 健司

, 
相馬 正宜

About 相馬 正宜


Applicant, Patent owner：
松下電器産業株式会社

About 松下電器産業株式会社


Agent (1)： 役 昌明 (外2名)
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：1996339114
Publication number (International publication number)：1998171988
Application date： Dec. 05, 1996
Publication date： Jun. 26, 1998
Summary：
【要約】【課題】 顔写真と入力顔画像で、撮影条件が大きく変化している場合でも、入力顔画像がデータベースに登録してあるどの顔写真かを認識でき、入力顔画像と特定の顔写真を照合して同一かどうか判定できるようにする。【解決手段】 多数の顔画像と顔写真を入力して、顔写真からモデルベクトル共分散行列を求め、顔画像と対応する顔写真の差からモデル-入力変動共分散行列を求める。2つの共分散行列を対角化して、モデルベクトルの空間と変動分のベクトルの空間が直交するようになる変換を求めて、特徴抽出変換とする。特徴抽出変換により、入力顔画像パターンを変換して特徴ベクトルを求め、各モデルベクトルの特徴ベクトルとの距離により、入力顔画像がどの顔写真に対応するかを認識する。また、入力顔画像パターンと顔写真パターンを特徴抽出変換して照合し、人物と顔写真が一致するか否かを判定する。モデル空間と変動分空間を分離して特徴抽出するので、顔写真に撮影条件による変動分があっても、高精度の認識・照合ができる。
Claim (excerpt)：
モデルパターンM(モデルべクトルとも呼ぶ)を入力するモデルパターン入力手段と、認識対象の入力パターンI(入力ベクトルとも呼ぶ)を入力する入力パターン入力手段と、モデルベクトルの共分散行列C<SB>m</SB>を入力するモデルベクトル共分散入力手段と、個々のモデルパターンから対応する入力パターンへの変動の共分散行列C<SB>p</SB>を予め学習させ入力するモデル-入力変動共分散入力手段と、前記モデルベクトル共分散入力手段から入力されたモデルベクトル共分散行列と前記モデル-入力変動共分散入力手段から入力されたモデル-入力変動共分散行列との加重平均を C<SB>s</SB>≡αC<SB>m</SB>+(1-α)C<SB>p</SB> (αは0<α<1の実数) ・・・(1)に従ってとり、新たに行列C<SB>s</SB>を生成する共分散加重平均生成手段と、前記共分散加重平均生成手段の出力の行列C<SB>s</SB>を C<SB>s</SB>=(AQ<SP>1/2</SP>)(Q<SP>1/2</SP>A<SP>T</SP>) ・・・(2)(AはC<SB>s</SB>の正規化固有ベクトル行列)(Qは対応する固有値よりなる対角行列)(Q<SP>1/2</SP>はQの平方根行列、A<SP>T</SP>はAの転置行列)のようにスペクトル分解し、これより行列D≡Q<SP>-1/2</SP>A<SP>T</SP> (Q<SP>-1/2</SP>は行列Qの平方根行列の逆行列)を得る第1の対角化手段と、モデルパターン共分散行列C<SB>m</SB>を行列Dによって変換した行列DC<SB>m</SB>D<SP>T</SP>を DC<SB>m</SB>D<SP>T</SP>=BPB<SP>T</SP> ・・・(3)(BはDC<SB>m</SB>D<SP>T</SP>の正規化固有ベクトル行列)(Pは対応する固有値よりなる対角行列)のようにスペクトル分解し、行列Bを得る第2の対角化手段と、前記第1及び第2の対角化手段の出力Q<SP>-1/2</SP>A<SP>T</SP>、Bを用いて H≡WB<SP>T</SP>Q<SP>-1/2</SP>A<SP>T</SP> ・・・(4)(W≡diag(α<SB>1</SB>,α<SB>2</SB>,・・・α<SB>n</SB>)、(α<SB>i</SB>は適当な非負の数))に従って行列Hを生成・保持し、認識のランタイムにモデルパターンMと入力パターンIから M'≡HM、I'≡HI ・・・(5)に従ってそれぞれの特徴ベクトルM’、I’を抽出する特徴抽出手段と、前記特徴抽出手段が抽出した入力パターンIの特徴ベクトルI'とモデルパターンMの特徴ベクトルM'との距離 ‖M'-I'‖ (‖*‖はユークリッド距離) ・・・(6)が最も小さい特徴ベクトルを有するモデルパターンを見い出し、これによって入力パターンがどのモデルに対応するかを判定(認識)する判定手段とを具備することを特徴とするパターン認識・照合装置。
Patent cited by the Patent：
Cited by applicant (4)
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