專利名稱：部位檢測設(shè)備、部位檢測方法以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及部位檢測設(shè)備、部位檢測方法以及程序。
背景技術(shù)：
近來，所謂的面部檢測技術(shù)已引起關(guān)注。面部檢測代表對圖像進(jìn)行分析以及對包含在分析圖像中的人臉的機(jī)械檢測。更具體來說，存儲特定的人的面部特征，并從圖像中檢測具有與所存儲特征基本類似的特征的區(qū)域。例如，日本專利早期公開第2009-140369 號(下文稱為專利文獻(xiàn)1)公開了ー種方法，該方法將boosting技術(shù)應(yīng)用于面部檢測處理。 boosting技術(shù)旨在通過以聯(lián)合方式使用很多簡單特征量檢測器(或弱檢測器)來實現(xiàn)精確特征量檢測器(或強(qiáng)檢測器)。專利文獻(xiàn)1中所公開的這些技術(shù)的使用允許以高準(zhǔn)確度來從圖像中檢測人臉。

發(fā)明內(nèi)容
然而，如果面部大部分隱藏在阻擋物之后或面部完全指向側(cè)面，則以上專利文獻(xiàn)1 中公開的面部檢測技術(shù)難以檢測到面部。因此，本公開提出了上述問題以及與相關(guān)技術(shù)的方法和設(shè)備相關(guān)聯(lián)的其它問題，并通過提供部位檢測設(shè)備、部位檢測方法以及程序而解決了所提出的問題，該部位檢測設(shè)備、部位檢測方法以及程序被配置為以新穎且改進(jìn)的方式估計面部檢測處理不能檢測到的面部的位置。應(yīng)注意，專利文獻(xiàn)1中公開的面部檢測技術(shù)可擴(kuò)展至部位檢測技木，用于檢測面部以外的部位?？紤]到這種技術(shù)擴(kuò)展，本公開的實施例可以在一定程度上擴(kuò)展，使得提供了部位檢測設(shè)備、部位檢測方法以及程序，該部位檢測設(shè)備、部位檢測方法以及程序被配置為估計上述相關(guān)技術(shù)不能檢測到的部位的位置。當(dāng)實施本發(fā)明時，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了 ー種部位檢測設(shè)備。該部位檢測設(shè)備包括部位檢測塊，被配置為從輸入圖像中檢測構(gòu)成主體的多個部位的位置；以及關(guān)注部位估計塊，被配置為，如果部位檢測塊未檢測到關(guān)注部位的位置，則基于由部位檢測塊檢測到的部位的位置以及將檢測到的部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計關(guān)注部位的位置。上述部位檢測設(shè)備還具有信息更新塊，該信息更新塊被配置為，如果部位檢測塊檢測到了關(guān)注部位的位置以及與關(guān)注部位不同的部位的位置，則基于關(guān)注部位的位置以及其它部位的位置來更新關(guān)于位置關(guān)系的信息。在上述部位檢測設(shè)備中，部位檢測塊以第一準(zhǔn)確度檢測多個部位的位置，并且，如果未檢測到關(guān)注部位的位置，則針對具有預(yù)定尺寸的、包括由關(guān)注部位估計塊估計的關(guān)注部位的位置的區(qū)域，以高于第一準(zhǔn)確度的第二準(zhǔn)確度檢測多個部位的位置。上述部位檢測設(shè)備又具有識別信息分配塊，該識別信息分配塊被配置為向已被部位檢測塊檢測到位置的部位分配針對每個主體的不同識別信息。在此情況下，識別信息分配塊對已被關(guān)注部位估計塊估計位置的關(guān)注部位，分配與對用于估計的部位分配的識別信息基本相同的識別信息。
在上述部位檢測設(shè)備中，輸入圖像是構(gòu)成移動圖像的幀。上述部位檢測設(shè)備還具有追蹤塊，追蹤塊被配置為追蹤關(guān)注部位的位置。在上述部位檢測設(shè)備中，如果部位檢測塊未檢測到關(guān)注部位的位置而檢測到與關(guān)注部位不同的多個部位的位置，那么關(guān)注部位估計塊基于由部位檢測塊檢測到的多個部位的位置以及將檢測到的多個部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計關(guān)注部位的位置。上述部位檢測設(shè)備還具有屬性檢測塊，該屬性檢測塊被配置為，從由部位檢測塊檢測到的預(yù)定部位中檢測主體的屬性。在此情況下，關(guān)注部位估計塊參考針對每個屬性而準(zhǔn)備的關(guān)于位置關(guān)系的信息，以基于與屬性檢測塊檢測到的主體的屬性相對應(yīng)的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計關(guān)注部位的位置。當(dāng)實施本公開時，根據(jù)本公開的另一個實施例，提供了ー種部位檢測方法。該部位檢測方法具有以下步驟部位檢測步驟，從輸入圖像中檢測構(gòu)成主體的多個部位的位置； 以及關(guān)注部位估計步驟，如果部位檢測步驟未檢測到關(guān)注部位的位置，則基于由部位檢測步驟檢測到的部位的位置以及將檢測到的部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計關(guān)注部位的位置。當(dāng)實施本公開時，根據(jù)本公開的又一個實施例，提供了一種用于使計算機(jī)實現(xiàn)以下功能的程序部位檢測功能，從輸入圖像中檢測構(gòu)成主體的多個部位的位置；以及關(guān)注部位估計功能，如果部位檢測功能未檢測到關(guān)注部位的位置，則基于由部位檢測功能檢測到的部位的位置以及將檢測到的部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計關(guān)注部位的位置。此外，當(dāng)實施本公開時，根據(jù)本公開的再一個實施例，提供了一種計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中記錄有上述程序。如上所述，根據(jù)本公開的實施例，可以估計不能由被配置為通過分析圖像的特征來檢測主體的部位的檢測器而檢測的部位的位置。


圖1是示出了作為本公開的ー個實施例而實施的部位檢測設(shè)備的示例性功能配置的示意圖；圖2示出了用于描述面部檢測方法的圖，該面部檢測方法是作為本公開的ー個實施例而實施的部位檢測方法的一個示例；圖3示出了用于描述面部檢測方法的圖，該面部檢測方法是作為上述實施例而實施的部位檢測方法的一個示例；圖4是用于描述作為本公開的ー個實施例而實施的部位估計方法的圖；圖5是用于描述作為上述實施例而實施的部位估計方法的圖；圖6是表示與圖1中所示的實施例相關(guān)聯(lián)的部位檢測處理的流程圖；圖7是接續(xù)圖6中所示的流程圖的流程圖；圖8是示出對象追蹤設(shè)備的示例性功能圖的示意圖，該對象追蹤設(shè)備是圖1中所示的部位檢測設(shè)備的ー個示例性應(yīng)用；圖9是表示與本公開的ー個實施例相關(guān)聯(lián)的追蹤處理的流程圖；圖10是示出作為圖1所示實施例的變型(或第一變型)而實施的部位檢測設(shè)備的示例性功能配置的示意圖；圖11是表示與圖10所示的變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測處理的流程圖；圖12是用于描述作為與圖10所示實施例相關(guān)聯(lián)的變型(或第二變型)而實施的部位估計方法的圖；圖13是表示與圖10所示的變型相關(guān)聯(lián)的部位估計處理的流程圖；圖14是接續(xù)圖13所示流程圖的流程圖；圖15是接續(xù)圖13和圖14所示流程圖的流程圖；以及圖16是示出信息處理設(shè)備的示例性硬件配置的框圖，該信息處理設(shè)備被配置為實現(xiàn)圖1和11以及圖8分別示出的部位檢測設(shè)備以及對象追蹤設(shè)備的功能。
具體實施例方式將參考附圖通過實施例來更詳細(xì)地描述本公開。應(yīng)注意，以相同附圖標(biāo)記表示具有基本相同功能配置的部件，并將省略對這些部件的重復(fù)描述。[描述流程]以下簡要描述與本公開實施例相關(guān)聯(lián)的描述流程。首先，將參考圖1來描述作為本公開的ー個實施例而實施的部位檢測設(shè)備100的示例性功能配置。同時，將參考圖2至圖5來描述與上述實施例相關(guān)聯(lián)的部位檢測方法和部位估計方法。接下來，將參考圖6和圖7來描述要由作為上述實施例而實施的部位檢測設(shè)備100來執(zhí)行的操作。另外，將參考圖8描述對象追蹤設(shè)備10的示例性功能配置，對象追蹤設(shè)備10是上述實施例的部位檢測設(shè)備100的示例性應(yīng)用。此外，將參考圖9描述與上述實施例相關(guān)聯(lián)的面部追蹤處理的流禾王。接下來，將參考圖10描述作為圖1所示實施例的一個變型(或第一變型)而實施的部位檢測設(shè)備200的示例性功能配置。然后，將參考圖11來描述要由作為上述實施例的變型而實施的部位檢測設(shè)備200來執(zhí)行的操作。同吋，將詳細(xì)描述與該變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測處理的流程。另外，將參考圖12描述作為上述實施例的一個變型(或第二變型)而實施的部位檢測方法。接下來，將參考圖13至圖15描述與圖10所示變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測處理的流程。然后，將參考圖16描述示例性硬件配置，該示例性硬件配置被配置為實現(xiàn)作為上述實施例而實施的部位檢測設(shè)備100、部位檢測設(shè)備200以及對象追蹤設(shè)備10的功能。最后，將總結(jié)與本公開的上述實施例相關(guān)聯(lián)的技術(shù)概念，并將簡要描述能夠從這些技術(shù)概念獲得的效果。(描述項目)1 實施例1-1 部位檢測設(shè)備100的示例性功能配置1-2 部位檢測設(shè)備100的操作1-3 對象追蹤設(shè)備10的示例性功能配置和操作1-4 第一變型(階梯式檢測處理)1-4-1 部位檢測設(shè)備200的示例性功能配置1-4-2 部位檢測設(shè)備200的操作
1-5 第二變型(兩個或更多個部位的部位估計)1-5-1 估計方法概述1-5-2 部位估計處理的流程2 示例性硬件配置3 綜述<1 實施例 >以下描述本公開的各實施例。本公開與部位檢測方法相關(guān)聯(lián)，該部位檢測方法被配置為分析圖像，從而檢測構(gòu)成圖像中的主體的部位。本實施例尤其與部位估計方法相關(guān)聯(lián)，該方法被配置為，如果由于某種原因而不能檢測到構(gòu)成主體的部位，則根據(jù)檢測到的部位的位置來估計該部位/這些部位的位置。以下詳細(xì)描述作為本公開的實施例而實施的部位檢測方法和部位估計方法。[1-1 部位檢測設(shè)備100的示例性功能配置]現(xiàn)在，將參考圖1來描述部位檢測設(shè)備100的示例性功能配置，部位檢測設(shè)備100 被配置為實現(xiàn)與本公開的實施例相關(guān)聯(lián)的部位檢測方法和部位估計方法。圖1是示出了作為本公開的ー個實施例而實施的部位檢測設(shè)備100的示例性功能配置的示意圖。如圖1所示，主要通過以下來配置部位檢測設(shè)備100 兩個或更多個部位檢測塊 101、屬性檢測塊102、位置估計塊103、位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104、位置關(guān)系更新塊105以及識別信息分配塊106。應(yīng)注意，取決于如何使用部位檢測設(shè)備100，可以省略屬性檢測塊102、位置關(guān)系更新塊105和/或識別信息分配塊106，或者可以改變位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104的配置。 例如，如果在部位檢測設(shè)備100中輸入靜止圖像，則可以省略位置關(guān)系更新塊105和識別信息分配塊106。(部位檢測塊101的功能)部位檢測設(shè)備100具有被配置為分別檢測不同部位的兩個或更多個部位檢測塊 101。例如，部位檢測設(shè)備100具有被配置為檢測人(或人的)面部的部位檢測塊101、被配置為檢測人上半身的部位檢測塊101以及被配置為檢測人右腿的部位檢測塊101。另外，部位檢測設(shè)備100可以具有被配置為檢測人手、汽車的輪胎或主體、或者動物尾部的部位檢測塊101。應(yīng)注意，圖1中有三個部位檢測塊101，但是部位檢測塊101的數(shù)目可以是兩個或四個或者更多個。以下參考圖2和圖3描述要由部位檢測塊101執(zhí)行的部位檢測的基本機(jī)制。應(yīng)注意，為便于描述，以下描述了被配置為檢測人臉的部位檢測塊101所要執(zhí)行的面部檢測的示例。如圖2所示，當(dāng)輸入經(jīng)受面部檢測的圖像主體吋，部位檢測塊101以具有預(yù)定尺寸的框(下文中稱之為面部檢測窗ロ)來掃描輸入圖像。此時，如圖3所示，部位檢測塊101 將面部檢測窗ロ所圍繞的區(qū)域中的圖像(或面部檢測數(shù)據(jù))與準(zhǔn)備的參考圖像(或庫圖像數(shù)據(jù))相比較，同時以預(yù)定移動量來移動面部檢測窗ロ。如果比較結(jié)果是發(fā)現(xiàn)面部檢測窗 ロ所圍繞的圖像是人臉，則部位檢測塊101輸出面部檢測窗ロ的位置作為面部檢測結(jié)果。另外，如圖2所示，部位檢測塊101重復(fù)面部檢測窗ロ對圖像的掃描，同時逐漸減小圖像的尺寸。通過減小圖像而不減小面部檢測窗ロ的尺寸，可以以各種分辨率檢測到人臉。例如，如果如圖2所示，面部檢測窗ロ的尺寸被設(shè)置為20X20像素而原始圖像被設(shè)置為X0. 75 (減小的圖像A)，那么面部檢測窗ロ的尺寸相當(dāng)于原始圖像變換中的觀>^8像素。應(yīng)注意，本示例是通過逐漸減小圖像而掃描圖像的方法；也可以使用重復(fù)掃描圖像并同時逐漸變換面部檢測窗ロ的尺寸的方法。另外，專利文獻(xiàn)1中公開了ー種方法，例如，其中可以以高準(zhǔn)確度確定面部檢測窗 ロ所圍繞的區(qū)域中的圖像是否為人臉。在該方法中，準(zhǔn)備很多被預(yù)先確定為人臉或者預(yù)先確定為不是人臉的圖像來作為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，以基于預(yù)備學(xué)習(xí)圖像而通過機(jī)械學(xué)習(xí)來構(gòu)建決策裝置。該方法尤其_在通過聯(lián)合使用多個弱檢測器來構(gòu)建強(qiáng)檢測器。顯然，部位檢測塊101 可以通過另ー種方法來執(zhí)行面部圖像決策；然而，使用該方法允許較高精度的面部圖像決策。然而，應(yīng)注意，該方法難以把被阻擋物大部分遮擋的臉或者完全指向側(cè)面的臉檢測為人臉。還應(yīng)注意，面部檢測的準(zhǔn)確度還取決于面部檢測窗ロ的移動量或者每個圖像的減小因子。例如，通過細(xì)微地移動面部檢測窗ロ來掃描圖像將會減小遺失檢測的可能性，由此提高面部檢測的準(zhǔn)確度。然而，面部檢測窗ロ的移動量越低，面部決策處理的次數(shù)就相應(yīng)地越高，由此導(dǎo)致計算操作量増加。同樣，圖像減小因子越小，計算操作量越高。因此，通過考慮面部檢測的準(zhǔn)確度與計算操作之間的平衡，決定面部檢測窗ロ的移動量和每個圖像的減小因子。由此，可以預(yù)先將面部檢測的準(zhǔn)確度設(shè)置為低水平。在此情況下，由于低準(zhǔn)確度， 導(dǎo)致面部檢測可能在本應(yīng)檢測到面部的區(qū)域中失效。如上所述，部位檢測塊101可以通過使用上述機(jī)制而從圖像中檢測部位位置。作為部位檢測結(jié)果，在位置估計塊103和位置關(guān)系更新塊105中輸入部位檢測塊101檢測到的每個部位位置。如果部位檢測失效，則部位檢測塊101將表示未檢測到部位的檢測結(jié)果輸入到位置估計塊103和位置關(guān)系更新塊105。另外，如果檢測到預(yù)定部位，則被配置為檢測預(yù)定部位(例如面部)的部位檢測塊101將檢測到的部位的位置作為部位檢測結(jié)果而輸入到屬性檢測塊102。應(yīng)注意，當(dāng)在本文中使用吋，術(shù)語部位的“位置”有時表示包括作為部位而檢測到的圖像區(qū)域的位置和形狀的信息。例如，如果圖像區(qū)域為矩形，那么可以將如下信息表達(dá)為 “位置”該信息包括由圖像區(qū)域的頂點坐標(biāo)或中心坐標(biāo)表示的圖像中的位置以及由圖像區(qū)域的寬度和高度表示的形狀。顯然，每個圖像區(qū)域的形狀可以不同于矩形。(屬性檢測塊102的功能)如上所述，從部位檢測塊101將與預(yù)定部位相關(guān)聯(lián)的部位檢測結(jié)果輸入到屬性檢測塊102中。另外，與輸入到部位檢測塊101的相同的圖像被輸入到屬性檢測塊102中。當(dāng)部位檢測結(jié)果(部位位置)和圖像輸入到屬性檢測塊102中吋，屬性檢測塊102從輸入圖像中提取預(yù)定部位的圖像(下文中稱之為屬性檢測圖像)。然后，屬性檢測塊102分析屬性檢測圖像，以檢測具有預(yù)定部位的主體的屬性。應(yīng)注意，屬性檢測塊102檢測到的屬性被輸入到位置估計塊103和位置關(guān)系更新塊105。例如，如果主體為人，則人的屬性是種族、性別、年齢、戴眼鏡以及兒童/成人等。 另外，如果主體為人，則例如面部圖像被用于屬性檢測圖像，以用于檢測屬性。例如，屬性檢測塊102將針對每個屬性預(yù)備的面部特征與作為屬性檢測圖像而給定的面部圖像的特征相比較，以提取特征中接近的屬性。屬性檢測塊102輸出提取的屬性，作為屬性檢測結(jié)果。 應(yīng)注意，在上述示例中，主體為人；然而，也可能將本實施例應(yīng)用于例如主體為動物或汽車的情況。另外，如果主體為汽車，則可以根據(jù)車體圖像的特征來檢測客車、卡車以及公共汽車的屬性。(位置估計塊103的功能和位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104的示例性配置)如上所述，將主體的屬性從屬性檢測塊102輸入到位置估計塊103。將部位檢測結(jié)果從部位檢測塊101輸入到位置估計塊103。當(dāng)輸入主體的屬性和部位檢測結(jié)果時，位置估計塊103基于被部位檢測塊101檢測到的部位(下文中稱之為檢測到的部位)的位置來估計未被部位檢測塊101檢測到的部位(下文中稱之為未檢測到的部位)的位置。此時，位置估計塊103通過使用位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104中存儲的表示部位之間位置關(guān)系的信息(下文中稱之為位置關(guān)系信息)，估計未檢測到的部位的位置。以下參考圖4和圖5描述位置估計塊103要執(zhí)行的位置估計方法。針對ー個示例， 假設(shè)檢測到的部位是上半身而未檢測到的部位是面部?；谶@ー假設(shè)，以下描述根據(jù)上半身的檢測結(jié)果而估計面部位置的方法。首先，參考圖4，繪出了作為主體的人。圖4還示出了圍繞該人上半身的框以及圍繞該人面部的框。圍繞該人上半身的框表示檢測到的部位的位置。圍繞該人面部的框表示未檢測到的部位的位置。此處，使圍繞上半身的框的寬度、高度以及左頂點的坐標(biāo)分別為 SX、SyWl(X，y)；而使圍繞面部的框的寬度、高度以及左頂點的坐標(biāo)分別為SX' >sy'以及U'，1’ )。即，假定已經(jīng)預(yù)先獲得了作為部位檢測塊101進(jìn)行的上半身的檢測結(jié)果的 sx、sy 以及(x, y)。位置估計塊103根據(jù)sx、sy以及(x，y)來估計sx'、sy'以及U'，1')。此吋，位置估計塊103參考如圖5所示的位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104的內(nèi)容(或位置關(guān)系信息)。應(yīng)注意，圖5示出了表示上半身與面部的位置之間的關(guān)系的等式；實際上，對執(zhí)行由這些等式表示的操作而言必需的參數(shù)可以預(yù)先存儲在位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104中。例如，針對用于計算 χ'的等式χ' =x-sx/2，右側(cè)第二項的符號“-”和作為sx放大倍數(shù)的“ 1/2”可以作為參數(shù)預(yù)先存儲在位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104中。這適用于其它等式。位置估計塊103將上半身檢測結(jié)果sx、sy以及(x，y)置換到圖5所示的線性等式中，以獲得面部估計結(jié)果sx'、sy'以及U'，1')。應(yīng)注意，可以針對每ー屬性來布置位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104。例如，在兒童與成人之間，上半身和面部的位置關(guān)系之間存在很大差異。由此，為了根據(jù)檢測到的部位的位置而準(zhǔn)確地估計未檢測到的部位的位置，期望使用屬性之間彼此不同的位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104。如果針對不同屬性來布置各位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104， 則位置估計塊103參考與從屬性檢測塊102輸入的屬性相對應(yīng)的位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104。這樣，從部位檢測設(shè)備100輸出表示位置估計塊103所估計的、未檢測到的部位的位置的位置信息以及表示檢測到的部位的位置的位置信息。另外，這些信息被輸入到識別信息分配塊 106 中。(位置關(guān)系更新塊105的功能)以下描述位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104的更新。在上文中，基于預(yù)先準(zhǔn)備位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫 104的假設(shè)而進(jìn)行了描述。在要輸入到部位檢測設(shè)備100中的圖像為移動圖像幀的情況下， 可以通過使用從當(dāng)前移動圖像幀檢測到的部位的位置關(guān)系來更新位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104，由此可能在接著的移動圖像幀中提高對未檢測到的部位的估計準(zhǔn)確度。例如，手的位置針對每個移動圖像幀而改變。然而，在彼此鄰近的移動圖像幀之間，手的位置并不改變很多。因此，相較于使用基于預(yù)定的手位置的位置關(guān)系信息，以基于彼此鄰近的移動圖像幀中檢測到的手位置的位置關(guān)系信息為基礎(chǔ)來預(yù)先更新位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104，可以提高基于手位置的、對未檢測到的部位的估計的準(zhǔn)確度。由于這個原因，如果有兩個或更多個檢測到的部位，則位置關(guān)系更新塊105基于這些檢測到的部位之間的位置關(guān)系而順序地更新位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104。(識別信息分配塊106的功能)識別信息分配塊106基于部位檢測塊101檢測到的部位之間的位置關(guān)系，對同一主體的部位進(jìn)行分組。接著，針對屬于同一群組的部位，識別信息分配塊106分配針對每個主體而不同的群組ID。此外，對已被估計了位置的部位，識別信息分配塊106分配與用于該估計的部位相同的群組ID。另外，此外，對已由部位檢測塊101檢測到位置的部位以及已由位置估計塊103估計位置的部位，識別信息分配塊106分配針對不同部位類型而不同的部位ID。因此，每個部位被分配了作為識別信息的群組ID和部位ID。從部位檢測設(shè)備100 連同每個部位的位置信息一起輸出如上所述由識別信息分配塊106分配給每個部位的識別信息。應(yīng)注意，可以在位置估計塊103完成對未被檢測到的部位的估計之前，執(zhí)行對每個檢測到的部位分配識別信息。如上所述，已經(jīng)說明了部位檢測設(shè)備100的示例性功能配置。如上所述，如果不能檢測到期望檢測的部位，則部位檢測設(shè)備100可以根據(jù)另ー檢測到的部位的位置來估計這一部位的位置。如果要輸入的圖像為移動圖像幀，則部位檢測設(shè)備100可以通過使用部位檢測結(jié)果而順序地更新位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104，由此提高未檢測到的部位的估計準(zhǔn)確度。此外，由于針對每個屬性來布置位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104，因此部位檢測設(shè)備100可以以高準(zhǔn)確度估計未檢測到的部位的位置。[1-2 部位檢測設(shè)備100的操作]以下參考圖6和圖7來描述作為本公開的本實施例而實施的部位檢測設(shè)備100的操作。圖6和圖7是表示要由部位檢測設(shè)備100執(zhí)行的部位檢測處理和部位估計處理的流程的流程圖。如圖6所示，首先，將圖像輸入到部位檢測設(shè)備100中(SlOl)。輸入到部位檢測設(shè)備100中的圖像被進(jìn)ー步輸入到兩個或更多個部位檢測塊101以及屬性檢測塊102。接著，當(dāng)圖像已輸入?yún)?，部位檢測塊101從輸入的圖像中檢測主體的部位610 。部位檢測塊 101進(jìn)行的檢測的結(jié)果被輸入到位置估計塊103和位置關(guān)系更新塊105。同吋，與用于屬性檢測的預(yù)定部位相關(guān)聯(lián)的檢測結(jié)果被輸入到屬性檢測塊102。接收到與預(yù)定部位相關(guān)聯(lián)的檢測結(jié)果以及圖像，屬性檢測塊102基于輸入的檢測結(jié)果而從圖像中提取預(yù)定部位的圖像區(qū)域。接著，屬性檢測塊102從所提取的圖像區(qū)域中檢測主體的屬性(S10;3)。由屬性檢測塊102檢測到的屬性被輸入到位置估計塊103和位置關(guān)系更新塊105。接著，識別信息分配塊106以主體對檢測到的部位進(jìn)行分組，并將針對不同主體的不同群組ID分配給檢測到的部位(S104)。此處，假設(shè)每個部位被預(yù)先分配了不同的部位ID。接下來，部位檢測設(shè)備100開始與群組ID(n) (η = 1，...，N)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)。此外，部位檢測設(shè)備100開始與部位ID(i) (i = 1，...)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)。然后，位置估計塊103確定是否已檢測到與部位ID(i)相對應(yīng)的部位的位置(S105)。如果發(fā)現(xiàn)已檢測到與部位 ID(i)相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到“ Α”。另ー方面，如果發(fā)現(xiàn)未檢測到與部位ID (i)相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到“ B”。如果進(jìn)程前進(jìn)到“ A”，則部位檢測設(shè)備100開始與部位ID(j) (j = 1，. . .，N)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)，并使進(jìn)程前進(jìn)到步驟S106 (圖7)。另ー方面，如果進(jìn)程前進(jìn)到“B”，則部位檢測設(shè)備100遞增部位ID (i)，并使進(jìn)程返回至步驟S105。如果進(jìn)程前進(jìn)到步驟S106，那么位置估計塊103確定是否已檢測到與部位ID (j)相對應(yīng)的部位的位置(S106)。如果發(fā)現(xiàn)已檢測到與部位ID (j)相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到步驟S107。如果發(fā)現(xiàn)未檢測到與部位ID (j)相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到步驟 S108。如果進(jìn)程前進(jìn)到步驟S107，那么位置關(guān)系更新塊105基于由位置檢測塊101檢測到的、分別與ID(i)和ID (j)相對應(yīng)的兩個部位之間的位置關(guān)系，更新位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104 中所存儲的位置關(guān)系信息。應(yīng)注意，位置關(guān)系信息代表如圖5所示的線性等式中的兩個部位的坐標(biāo)、寬度和高度。由此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)兩個部位的坐標(biāo)、寬度和高度吋，可以獲得表示兩個部位之間的位置關(guān)系的線性等式。當(dāng)通過位置關(guān)系更新塊105更新位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104吋， 于是部位檢測設(shè)備100遞增部位10(」_)，并使進(jìn)程返回至步驟3106。另ー方面，如果進(jìn)程前進(jìn)到步驟S108，則位置估計塊103參考與屬性檢測塊102所檢測的屬性相對應(yīng)的位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104，以估計未檢測到的部位(與部位ID (j)相對應(yīng)的部位)的位置(S108)。當(dāng)位置估計塊103估計未檢測到的部位的位置吋，于是部位檢測設(shè)備100遞增部位ID (j)，并使進(jìn)程返回至步驟S106。當(dāng)已經(jīng)針對所有部位ID(j)執(zhí)行了步驟S106、S107或S108的全部處理操作吋， 部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到步驟S109。如果進(jìn)程前往步驟S109，則位置估計塊103將對應(yīng)于同一部分ID的、根據(jù)不同部位的位置而估計的兩個或更多個部位的位置進(jìn)行平均 (S109)。例如，根據(jù)上半身估計的面部位置與通過右手估計的面部位置不同。由此，位置估計塊103將這些位置進(jìn)行平均，以計算出一個估計位置。接下來，位置估計塊103保存未檢測到的部位的估計位置以及檢測到的部位的位置(S110)。當(dāng)位置估計塊103保存這些部位的位置吋，部位檢測設(shè)備100遞增部位ID (i)， 并使進(jìn)程返回至步驟S105。當(dāng)已經(jīng)針對所有部位ID (i)執(zhí)行了從步驟S105至步驟SllO的處理操作吋，部位檢測設(shè)備100遞增群組ID (η)，并再次重復(fù)地執(zhí)行與部位ID (i)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)中的處理操作。當(dāng)已經(jīng)針對所有群組ID(η)執(zhí)行了與部位ID(i)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)中的處理操作吋，部位檢測設(shè)備100輸出每個部位的位置作為處理結(jié)果，由此終止上述處理操作序列。應(yīng)注意，部位檢測設(shè)備100也可以輸出分配至每個部位的部位ID和群組ID。如上所述，已說明了要由作為本實施例而實施的部位檢測設(shè)備100執(zhí)行的操作。 如上所述，如果不能檢測到期望部位，則部位檢測設(shè)備100可以根據(jù)能夠檢測到的部位的位置來估計期望部位的位置。另外，如果要輸入的圖像為移動圖像幀，則通過使用部位檢測的結(jié)果而順序地更新位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104，部位檢測設(shè)備100可以提高未檢測到的部位的檢測準(zhǔn)確度。此外，由于針對每個屬性來布置位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104，因此部位檢測設(shè)備100 可以以高準(zhǔn)確度估計未檢測到的部位的位置。[1-3 對象追蹤設(shè)備10的示例性配置和操作]
以下描述部位檢測設(shè)備100的示例性應(yīng)用。例如，部位檢測設(shè)備100可以應(yīng)用于對象追蹤設(shè)備10，對象追蹤設(shè)備10被配置為對成像裝置所連續(xù)拍攝的圖像或者存儲裝置所存儲的移動圖像幀中出現(xiàn)的對象(尤其是特定部位)進(jìn)行追蹤。應(yīng)注意，本文中的術(shù)語 “追蹤”表示將出現(xiàn)在連續(xù)輸入的圖像中的對象識別為相同圖像，并將針對每個對象來標(biāo)識該對象在時間上的位置改變。例如，對象追蹤設(shè)備10安裝在諸如數(shù)字電視相機(jī)的成像設(shè)備上，并用于追蹤關(guān)注部位，諸如主體的面部。對關(guān)注部位的追蹤允許使得總是聚焦關(guān)注部位的自動控制，并且允許使得控制縮放以防止關(guān)注部位尺寸變得低于預(yù)定水平的自動控制。另外，對象追蹤設(shè)備10和成像裝置可以安裝在諸如數(shù)字標(biāo)識終端或自動售貨機(jī)的裝置上，以追蹤關(guān)注部位， 由此對消費者停留在該裝置前的持續(xù)時間進(jìn)行計數(shù)。只有在對關(guān)注部位的追蹤呈連續(xù)的時候，這種功能才會運作。在這個方面，即使由于某些原因不能檢測到關(guān)注部位，應(yīng)用有部位檢測設(shè)備100的對象追蹤設(shè)備10也可以通過估計關(guān)注部位的位置而連續(xù)地追蹤關(guān)注部位。參考圖8，示出了作為本實施例而實施的對象追蹤設(shè)備10的示例性配置。如圖8 所示，對象追蹤設(shè)備10具有圖像輸入塊11、對象追蹤塊12、輸出塊13以及部位檢測設(shè)備 100。此處，認(rèn)為將構(gòu)成移動圖像的各圖像(或各移動圖像幀)從成像裝置或存儲裝置連續(xù)輸入對象追蹤設(shè)備10中。當(dāng)圖像被輸入對象追蹤設(shè)備10中吋，圖像輸入塊11將輸入圖像輸入到部位檢測設(shè)備100和輸出塊13。被輸入了圖像的部位檢測設(shè)備100從輸入圖像中檢測或估計構(gòu)成主體的每個部位的位置，并輸出所檢測或估計的位置的信息。另外，連同該位置信息一起，部位檢測設(shè)備100還輸出識別信息，諸如分配給每個部位的群組ID和部位ID。從部位檢測設(shè)備100輸出的位置信息和識別信息被輸入到對象追蹤塊12。當(dāng)位置信息和識別信息被輸入到對象追蹤塊12吋，對象追蹤塊12基于所輸入的位置信息和識別信息來追蹤主體(或?qū)ο?或者構(gòu)成主體的特定部位(或關(guān)注部位)。以下，將假設(shè)對象追蹤塊12追蹤關(guān)注部位來進(jìn)行描述。對象追蹤塊12例如基于圖9所示的追蹤算法來追蹤人臉。如圖9所示，對象追蹤塊12首先對新檢測到的面部分配用于追蹤的 ID(下文中稱之為追蹤ID) (S301)。接下來，對象追蹤塊12確定檢測到的面部的區(qū)域是否滿足如下條件未檢測到的面部的區(qū)域與在一幀之前的圖像中檢測到的面部的區(qū)域重疊超過(Μ為預(yù)定值)，并且尺寸差異小于(L為預(yù)定值)。如果發(fā)現(xiàn)檢測到的面部區(qū)域滿足這些條件，則對象追蹤塊12將分配給在ー幀之前的圖像中檢測到的面部的追蹤ID分配給在當(dāng)前幀的圖像中檢測到的面部(S302)。另ー方面，如果發(fā)現(xiàn)檢測到的面部區(qū)域不滿足這些條件，則對象追蹤塊 12將在ー幀之前的圖像中檢測到的面部的區(qū)域設(shè)置為在當(dāng)前幀的圖像中的面部的區(qū)域，并對該面部的區(qū)域分配相同的追蹤ID(S3(X3)。此外，如果N秒(N為預(yù)定值)未檢測到具有相同追蹤ID的面部，那么對象追蹤塊12刪除該追蹤ID(S304)。如上所述管理追蹤ID允許對象追蹤塊12追蹤出現(xiàn)在連續(xù)輸入的圖像中的面部的區(qū)域。應(yīng)注意，以上描述中將人臉用作關(guān)注部位，然而可以以基本相同的方式來追蹤其它部位。如圖8所示，對象追蹤塊12進(jìn)行的追蹤的結(jié)果被輸入到輸出塊13中。輸出塊13將接收的追蹤結(jié)果連同圖像一起輸出。例如，輸出塊13以針對不同追蹤ID不同顏色的框來顯示圖像中所包括的關(guān)注部位的區(qū)域。應(yīng)注意，輸出塊13顯示追蹤結(jié)果的方法不限于該方法；例如，只要能夠針對不同追蹤ID向用戶呈現(xiàn)關(guān)注部位的區(qū)域，就可以使用任意其它方法。如上所述，針對作為本實施例而實施的部位檢測設(shè)備100的一個應(yīng)用示例，說明了對象追蹤設(shè)備10的示例性配置和操作。如上所述，由于部位檢測設(shè)備100還可以估計未檢測到的部位的位置，因此，將部位檢測設(shè)備100應(yīng)用于追蹤關(guān)注部位，允許對關(guān)注部位的 fe疋追知。[1-4 第一變型(階梯式檢測處理)]以下描述本實施例的變型(或第一變型)。如上所述，例如除了某物遮擋了主體以外，不能檢測到主體的部位的原因還包括對用于確定檢測準(zhǔn)確度的參數(shù)的設(shè)置。如之前參照圖2所述，檢測準(zhǔn)確度例如取決于各參數(shù)，諸如面部檢測窗ロ的尺寸(在面部檢測的情況下)以及圖像的減小因子。將參數(shù)設(shè)置為増加檢測準(zhǔn)確度增加了部位檢測所要求的計算量。更具體而言，檢測準(zhǔn)確度與計算量處于權(quán)衡(trade-off)關(guān)系，使得必須在兩種參數(shù)之間考慮良好平衡。迄今為止，已經(jīng)描述了ー種方法，其中，將用于確定檢測準(zhǔn)確度的參數(shù)設(shè)置保持不變，并根據(jù)檢測到的部位的位置來估計未檢測到的部位的位置。以下描述了ー種方法，其中，通過使用對未檢測到的部位的估計結(jié)果，以更高的準(zhǔn)確度重新檢測未檢測到的部位的位置。該方法允許實現(xiàn)準(zhǔn)確度更高的部位檢測，同時防止増加計算量。應(yīng)注意，在該變型的應(yīng)用中，上述部位檢測設(shè)備100的功能配置變型為圖10所示的部位檢測設(shè)備200。[1-4-1 部位檢測設(shè)備200的示例性功能配置]首先，將參考圖10描述與本變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測設(shè)備200的示例性功能配置。 參考圖10，示出了與本變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測設(shè)備200的功能配置的示意圖。如圖10所示，主要通過以下來配置部位檢測設(shè)備200 兩個或更多個部位檢測塊 201、位置估計塊202以及位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫203。應(yīng)注意，部位檢測設(shè)備200可以具有與之前描述的部位檢測設(shè)備100中布置的屬性檢測塊102、位置關(guān)系更新塊105以及識別信息分配塊106相對應(yīng)的部件。此外，位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫203的配置與部位檢測設(shè)備100中布置的位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104的配置基本相同。首先，將圖像輸入到部位檢測設(shè)備200中。然后，輸入到部位檢測設(shè)備200中的圖像被輸入到兩個或更多個部位檢測塊201。這些部位檢測塊201中的每個部位檢測塊都從輸入圖像中檢測部位的位置。應(yīng)注意，部位檢測塊201要執(zhí)行的檢測方法與部位檢測設(shè)備 100中布置的部位檢測塊101要執(zhí)行的檢測方法基本相同。由部位檢測塊201執(zhí)行的部位檢測的結(jié)果被輸入到位置估計塊202。接收到了部位檢測的結(jié)果，位置估計塊202參考位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫203，以根據(jù)檢測到的部位的位置來估計未檢測到的部位的位置。接著，位置估計塊202將表示未檢測到的部位的估計位置的估計結(jié)果輸入到與未檢測的部位相對應(yīng)的部位檢測塊201。被輸入了估計結(jié)果的部位檢測塊201通過使用具有較高檢測準(zhǔn)確度的參數(shù)，在具有預(yù)定尺寸的、包括了由輸入的估計結(jié)果表示的未檢測到的部位的位置的區(qū)域上，執(zhí)行對部位的重新檢測。部位檢測塊201所執(zhí)行的重新檢測的結(jié)果被輸入到位置估計塊202。接收到了重新檢測的結(jié)果，位置估計塊202根據(jù)需要估計未檢測到的部位的位置，并將表示檢測到的部位的位置的位置信息以及根據(jù)需要將表示估計的未檢測到的部位的位置的位置信息輸出到部位檢測設(shè)備200外部。
如上所述，已經(jīng)說明了與本變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測設(shè)備200的示例性功能配置。 如上所述，與本變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測設(shè)備200特征在于通過使用具有較高檢測準(zhǔn)確度的參數(shù)，對包括了由位置估計塊202估計的未檢測到的部位的位置的區(qū)域進(jìn)行重新檢測。 這樣，在有限區(qū)域內(nèi)執(zhí)行具有大計算量的重新檢測處理，能夠防止計算量増加。另外，通過使用具有高檢測準(zhǔn)確度的參數(shù)來對很可能檢測到未檢測到的部位的那些區(qū)域進(jìn)行重新檢測，增加了未檢測到的部位被檢測到的可能性。(1-4-2 部位檢測設(shè)備200的操作)以下參考圖11來描述與本變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測設(shè)備200要執(zhí)行的操作。圖11 是表示要由部位檢測設(shè)備200執(zhí)行的操作(尤其是重新檢測的流程)的流程圖。如圖11所示，首先，將圖像輸入到部位檢測設(shè)備200中(S201)。接收到了圖像，部位檢測設(shè)備200通過使用部位檢測塊201的功能來檢測部位的位置，并且針對未檢測到的部位，通過使用位置估計塊202的功能來估計該部位的位置620 。接著，部位檢測設(shè)備 200對位置估計塊202的功能所估計的未檢測到的部位的位置附近，使用部位檢測塊201的功能，執(zhí)行部位的詳細(xì)檢測(S20;3)。然后，部位檢測設(shè)備200輸出檢測到的部位的位置信息以及未檢測到的部位的估計位置的位置信息，作為檢測結(jié)果(S204)，由此終止上述處理操作序列。如上所述，已經(jīng)說明了與本變型相關(guān)聯(lián)的部位檢測設(shè)備200要執(zhí)行的操作。如上所述，通過對位置估計塊202所估計的未檢測到的部位的位置附近使用較高檢測準(zhǔn)確度的參數(shù)來執(zhí)行重新檢測，允許以更高的檢測準(zhǔn)確度進(jìn)行部位檢測，同時防止部位檢測的計算量增加。[1-5 第二變型(兩個或更多個部位的部位估計)]以下描述本實施例的另ー變型(第二變型)。迄今為止，通過假設(shè)根據(jù)ー個檢測到的部位的位置而估計一個未檢測到的部位的位置，進(jìn)行了描述(例如參考圖4和圖幻。然而，在存在兩個或更多個檢測到的部位的情況下，如果能夠根據(jù)兩個或更多個檢測到的部位的位置而估計一個未檢測到的部位的位置，則預(yù)期會増加估計準(zhǔn)確度。作為第二變型，以下描述了ー種方法，用于根據(jù)兩個或更多個檢測到的部位的位置而估計一個未檢測到的部位的位置。(1-5-1 估計方法概述)例如假設(shè)根據(jù)兩腿位置來估計人上半身位置的方法。如圖12所示，使表示右腿的坐標(biāo)為0^，ム)，右腿寬度為SXパ右腿高度為SL ；同樣，使表示左腿的坐標(biāo)為U1, yi)，左腿寬度為SX1，左腿高度為syi。此外，使表示上半身位置的坐標(biāo)為レ，7)，上半身寬度為8ん上半身高度為sy。在此示例中，用于估計上半身位置的位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104的內(nèi)容例如表達(dá)為下面所示的等式⑴至G)。應(yīng)注意，位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104可以保存“a”、“b”、“c”、“d”和 “e”，將位置關(guān)系信息標(biāo)注為 sx = a * (sxr+sxi)，sy = b * (syr+syi)，χ = c * (xr+Xl) +d * sx, y = e * (yr+Yi) +e * sy。sx= (1/2) * (SX^SX1). . . (1)sy = (3/4) * (syr+syi) · ·バ2)χ = (xr+xx) /2.. . (3)y = (yr+yx) /2+sy · · · (4)
(1-5-2 部位估計處理的流程)以下參考圖13至圖15來描述部位檢測處理的流程，該部位檢測處理包括與本變型相關(guān)聯(lián)的部位估計處理。圖13至圖15是流程圖，表示包括了與本變型相關(guān)聯(lián)的部位估計處理的部位檢測處理的流程。此處，假設(shè)部位估計處理是由之前描述的部位檢測設(shè)備100 執(zhí)行的。如圖13所示，首先，將圖像輸入到部位檢測設(shè)備100中(S401)。然后，輸入到部位檢測設(shè)備100中的圖像被輸入到兩個或更多個部位檢測塊101以及屬性檢測塊102。接著，接收到了圖像，部位檢測塊101從輸入圖像中檢測主體的部位640 。由部位檢測塊 101獲得的檢測結(jié)果被輸入到位置估計塊103和位置關(guān)系更新塊105。用于屬性檢測的、與預(yù)定部位相關(guān)聯(lián)的檢測結(jié)果被輸入到屬性檢測塊102。被輸入了與預(yù)定部位相關(guān)聯(lián)的檢測結(jié)果以及圖像的屬性檢測塊102基于輸入的檢測結(jié)果而從圖像中提取預(yù)定部位的圖像區(qū)域。接著，屬性檢測塊102從所提取的圖像區(qū)域中檢測主體的屬性(S40;3)。由屬性檢測塊102提取的屬性被輸入到位置估計塊103和位置關(guān)系更新塊105。接著，識別信息分配塊106以主體對檢測到的部位進(jìn)行分組，并將針對不同主體的不同群組ID分配給檢測到的部位(S404)。假設(shè)每個部位被預(yù)先分配了不同的部位ID。接下來，部位檢測設(shè)備100開始與群組ID(n) (η = 1，...，N)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)。此外，部位檢測設(shè)備100開始與部位ID(i) (i = 1，...)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)。然后，位置估計塊103 確定是否已檢測到與部位ID(i)相對應(yīng)的部位的位置(S405)。如果發(fā)現(xiàn)已檢測到與部位 ID(i)相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到“ Α”。另ー方面，如果發(fā)現(xiàn)未檢測到與部位ID (i)相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到“ B”。如果進(jìn)程前進(jìn)到“A”，則部位檢測設(shè)備100開始與部位ID (j) (j = 1，...)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)，并使進(jìn)程前進(jìn)到步驟S406 (圖14)。另ー方面，如果進(jìn)程前進(jìn)到“B”(圖15)，則部位檢測設(shè)備100遞增部位ID (i)，并使進(jìn)程返回至步驟S405。如果進(jìn)程前進(jìn)到步驟S406，那么位置估計塊103確定是否已檢測到與部位ID (j)相對應(yīng)的部位的位置(S406)。如果發(fā)現(xiàn)已檢測到與部位ID (j)相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100開始與部位ID(k) (k =1，...)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)，并使進(jìn)程前進(jìn)到步驟S407。另ー方面，如果發(fā)現(xiàn)未檢測到與部位 ID(J)相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到“ C”。如果進(jìn)程前進(jìn)到“C”，則部位檢測設(shè)備100遞增部位ID(i)，并使進(jìn)程返回至步驟 S406。另ー方面，如果進(jìn)程前進(jìn)到步驟S407，那么位置估計塊103確定是否已檢測到與部位 ID (k)相對應(yīng)的部位的位置(S407)。如果發(fā)現(xiàn)已檢測到與部位ID(k)相對應(yīng)的部位的位置， 則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到步驟S408。另ー方面，如果發(fā)現(xiàn)未檢測到與部位ID (k) 相對應(yīng)的部位的位置，則部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到步驟S409。如果進(jìn)程前進(jìn)到步驟S408，那么位置關(guān)系更新塊105基于由位置檢測塊101檢測到的、與部位ID(i)、ID(j)和ID(k)相對應(yīng)的各部位之間的位置關(guān)系，更新位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫 104中所存儲的位置關(guān)系信息(S408)。當(dāng)已經(jīng)通過位置關(guān)系更新塊105更新了位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104吋，于是部位檢測設(shè)備100遞增部位ID(k)，并使進(jìn)程返回至步驟S407。另ー方面，如果進(jìn)程前進(jìn)到步驟S409，則位置估計塊103參考與屬性檢測塊102所檢測的屬性相對應(yīng)的位置關(guān)系數(shù)據(jù)庫104，從而根據(jù)檢測到的部位的位置來估計未檢測到的部位(與部位ID (k)相對應(yīng)的部位)的位置(S409)。當(dāng)位置估計塊103已經(jīng)估計了未檢測到的部位的位置吋，于是部位檢測設(shè)備100遞增部位ID(i)，并使進(jìn)程返回至步驟S407。當(dāng)已經(jīng)針對所有部位ID (k)執(zhí)行了步驟S408和S408或S409的全部處理操作吋， 部位檢測設(shè)備100使進(jìn)程前進(jìn)到“D”。如果進(jìn)程前進(jìn)到“D”(圖15)，則位置估計塊103將對應(yīng)于同一部位ID的、根據(jù)不同部位的位置的集合而估計的兩個或更多個部位的位置進(jìn)行平均(S410)。接下來，位置估計塊103保存未檢測到的部位的估計位置以及檢測到的部位的位置(S411)。當(dāng)位置估計塊103保存這些部位的位置吋，部位檢測設(shè)備100遞增部位 ID (i)，并使進(jìn)程返回至步驟S405。當(dāng)已經(jīng)針對所有部位ID (i)重復(fù)執(zhí)行了從步驟S405至步驟S411的全部處理操作吋，部位檢測設(shè)備100遞增群組ID (η)，并再次重復(fù)地執(zhí)行與部位ID (i)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)的處理操作。當(dāng)已對所有群組ID(n)重復(fù)執(zhí)行了與部位ID(i)相關(guān)聯(lián)的循環(huán)的處理操作吋，部位檢測設(shè)備100輸出部位的位置作為檢測結(jié)果，并且終止上述處理操作序列。應(yīng)注意，部位檢測設(shè)備100可以連同檢測結(jié)果一起輸出分配至每個部位的部位ID和群組ID。如上所述，已說明了包括與第二變型相關(guān)聯(lián)的部位估計處理的部位檢測處理的流程。如上所述，根據(jù)兩個或更多個檢測到的部位的位置而估計一個未檢測到的部位的位置， 能夠增加對未檢測到的部位的估計準(zhǔn)確度。<2:示例性硬件配置〉例如通過使用圖16所示的信息處理設(shè)備的硬件配置，可以實現(xiàn)部位檢測設(shè)備 100、部位檢測設(shè)備200以及對象追蹤設(shè)備10的部件的功能。更具體而言，通過由計算機(jī)程序控制圖16所示的硬件，可以實現(xiàn)這些部件的功能。應(yīng)注意，該硬件可以采取任意期望形式，因此例如包括個人計算機(jī)、便攜式信息終端(諸如移動電話、PHS或PDA)、游戲機(jī)以及各種信息家電。PHS是個人手持電話系統(tǒng)的簡稱。PDA是個人數(shù)字助理的簡稱。如圖16所示，該硬件主要具有CPU 902、ROM 904、RAM 906、主機(jī)總線908以及橋 910。另外，該硬件具有外部總線912、接ロ 914、輸入塊916以及輸出塊918、存儲塊920、驅(qū)動器922、連接端ロ擬4以及通信塊926。CPU是中央處理單元的簡稱。ROM是只讀存儲器的簡稱。RAM是隨機(jī)存取存儲器的簡稱。CPU 902用作計算處理設(shè)備或控制設(shè)備，并基于ROM 904、RAM906、存儲塊920或可拆卸記錄介質(zhì)928中存儲的各種程序來控制全部或部分部件的操作。ROM 904提供用于存儲將被CPU 902讀取的、用于計算的程序和數(shù)據(jù)的裝置。RAM 906臨時地或永久地存儲將被 CPU 902讀取的程序以及在執(zhí)行這些程序時一次次改變的各種參數(shù)。上述部件經(jīng)由被配置為執(zhí)行快速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的主機(jī)總線908而互相連接。另一方面，主機(jī)總線908經(jīng)由橋910連接至被配置為執(zhí)行相對低速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的外部總線。輸入塊 916例如基于鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸板、按鈕、開關(guān)和控制桿。此外，輸入塊916可以是遠(yuǎn)程控制器，被配置為基于紅外射線或電磁波而發(fā)送控制信號。輸出塊918例如基于諸如CRT、IXD、PDP或ELD的顯示設(shè)備，諸如揚(yáng)聲器或耳機(jī)的音頻輸出設(shè)備，打印機(jī)，移動電話，或者傳真機(jī)，用于以視覺或聽覺方式向用戶呈現(xiàn)所獲得的信息。CRT是陰極射線管的簡稱，LCD是液晶顯示器的簡稱。PDP是等離子顯示面板的簡稱。ELD是電致發(fā)光顯示器的簡稱。存儲塊920存儲各種數(shù)據(jù)。存儲塊920例如基于諸如HDD的磁存儲裝置、半導(dǎo)體存儲裝置、光存儲裝置或者磁光存儲裝置。HDD是硬盤驅(qū)動器的簡稱。驅(qū)動器922從例如裝載在驅(qū)動器922上的諸如磁盤、光盤、磁光盤或半導(dǎo)體存儲器的可拆卸記錄介質(zhì)928中讀取信息，或者對裝載的可拆卸記錄介質(zhì)擬8寫入信息。可拆卸記錄介質(zhì)9 例如基于DVD介質(zhì)、藍(lán)光介質(zhì)、HD DVD介質(zhì)或者各種半導(dǎo)體介質(zhì)。顯然，可拆卸記錄介質(zhì)擬8例如可以是具有非接觸式IC芯片的IC卡或電子裝置。IC是集成電路的簡稱。連接端ロ擬4是諸如USB端ロ、IEEE 1394端ロ、SCSI端ロ、RS-232C端ロ或者光學(xué)音頻終端的端ロ，用于連接外部連接的裝置。外部連接的裝置930例如是打印機(jī)、便攜式音樂終端、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、或IC刻錄機(jī)。USB是通用串行總線的簡稱。SCSI是小型計算機(jī)系統(tǒng)接ロ的簡稱。通信塊擬6是用于與網(wǎng)絡(luò)932進(jìn)行連接的通信裝置，并且例如基于有線或無線 LAN、Bluetooth (商標(biāo))、或WUSB通信卡、光通信路由器、ADSL路由器、或者各種通信調(diào)制解調(diào)器中的任意ー個。通過以有線或無線方式連接的網(wǎng)絡(luò)來配置被連接到通信塊擬6的網(wǎng)絡(luò)932，并且網(wǎng)絡(luò)932例如基于因特網(wǎng)、家用LAN、紅外線通信、可見光通信、廣播或者衛(wèi)星通信。LAN是局域網(wǎng)的簡稱。WUSB是無線USB的簡稱。ADSL是非對稱數(shù)字用戶專線的簡稱。<3:總結(jié)〉以下總結(jié)與本公開各實施例相關(guān)聯(lián)的技術(shù)內(nèi)容。下面要描述的技術(shù)內(nèi)容例如適用于各種設(shè)備，諸如PC、移動電話、便攜式游戲機(jī)、便攜式信息終端、信息家電、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、 數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、數(shù)字標(biāo)識終端、ATM(自動取款器)、自動售貨機(jī)等等。本公開的以上實施例與具有部位檢測塊的部位檢測設(shè)備相關(guān)聯(lián)，該部位檢測塊被配置為檢測構(gòu)成主體的兩個或更多個部位的位置。該部位檢測設(shè)備可安裝在如上所述的各種設(shè)備上。另外，如果關(guān)注部位的位置未被部位檢測塊檢測到，則該部位檢測設(shè)備具有關(guān)注部位估計塊，關(guān)注部位估計塊被配置為，基于部位檢測塊檢測到的部位的位置以及將檢測到的部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計關(guān)注部位的位置。即使由于某種原因部位檢測塊未檢測到關(guān)注部位的位置，關(guān)注部位估計塊的這種布置也允許部位檢測設(shè)備識別關(guān)注部位的位置。例如，使用相關(guān)技術(shù)面部檢測技術(shù)允許從輸入圖像中檢測面部的位置。然而，在這種相關(guān)技術(shù)面部檢測技術(shù)中，能夠準(zhǔn)確檢測指向前方的面部，但是例如難以檢測指向側(cè)面的面部。另外，如果例如面部被手遮蔽或附有眼鏡，則這種相關(guān)技術(shù)面部檢測技術(shù)經(jīng)常無法檢測到面部。另ー方面，如果已經(jīng)檢測到除了面部以外的部位的位置，諸如上半身的位置或一只手的位置，那么作為本公開的ー個實施例而實施的上述部位檢測設(shè)備能夠根據(jù)已經(jīng)檢測到的部位的位置來估計作為關(guān)注部位的面部的位置。由此，如果面部被手遮蔽或附有眼鏡或指向側(cè)面，則這種新穎的部位檢測設(shè)備能夠識別面部的位置。例如當(dāng)追蹤出現(xiàn)在移動圖像中的面部的位置吋，如果包括了面部被手遮蔽的幀，則由于已經(jīng)根據(jù)其它部位估計了面部的位置，使用這種新穎的部位檢測設(shè)備能夠連續(xù)追蹤面部。應(yīng)注意，上述位置估計塊103是關(guān)注部位估計塊的ー個示例。上述位置關(guān)系更新塊105是信息更新塊的ー個示例。上述對象追蹤塊12是追蹤塊的ー個示例。盡管已經(jīng)使用具體術(shù)語描述了本公開的優(yōu)選實施例，然而這種描述僅出于示例性目的，應(yīng)理解，在不脫離以下權(quán)利要求的精神或范圍的情況下，可以進(jìn)行修改和變型。
本公開包含與2010年11月22日遞交到日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2010-260194中公開的主題內(nèi)容有關(guān)的主題內(nèi)容，該申請全部內(nèi)容通過引用合并于此。
權(quán)利要求
1.ー種部位檢測設(shè)備，包括部位檢測塊，被配置為從輸入圖像中檢測構(gòu)成主體的多個部位的位置；以及關(guān)注部位估計塊，被配置為，如果所述部位檢測塊未檢測到關(guān)注部位的位置，則基于由所述部位檢測塊檢測到的部位的位置以及將所述檢測到的部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計所述關(guān)注部位的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部位檢測設(shè)備，還包括信息更新塊，被配置為，如果所述部位檢測塊檢測到了所述關(guān)注部位的位置以及與所述關(guān)注部位不同的部位的位置，則基于所述關(guān)注部位的位置以及所述其它部位的位置來更新所述關(guān)于位置關(guān)系的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的部位檢測設(shè)備，其中，所述部位檢測塊以第一準(zhǔn)確度檢測所述多個部位的位置，并且，如果未檢測到所述關(guān)注部位的位置，則針對具有預(yù)定尺寸的、包括由所述關(guān)注部位估計塊估計的所述關(guān)注部位的位置的區(qū)域，以高于所述第一準(zhǔn)確度的第 ニ準(zhǔn)確度檢測所述多個部位的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的部位檢測設(shè)備，還包括識別信息分配塊，被配置為向已被所述部位檢測塊檢測到位置的部位分配針對每個所述主體不同的識別信息，其中所述識別信息分配塊對已被所述關(guān)注部位估計塊估計位置的所述關(guān)注部位，分配與對用于估計的部位分配的識別信息基本相同的識別信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的部位檢測設(shè)備，其中所述輸入圖像是構(gòu)成移動圖像的幀，以及所述部位檢測設(shè)備還包括追蹤塊，所述追蹤塊被配置為追蹤所述關(guān)注部位的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部位檢測設(shè)備，其中，如果所述部位檢測塊未檢測到所述關(guān)注部位的位置、而檢測到與所述關(guān)注部位不同的多個部位的位置，那么所述關(guān)注部位估計塊基于由所述部位檢測塊檢測到的所述多個部位的位置以及將所述檢測到的多個部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計所述關(guān)注部位的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部位檢測設(shè)備，還包括屬性檢測塊，被配置為，從由所述部位檢測塊檢測到的預(yù)定部位中檢測所述主體的屬性，其中所述關(guān)注部位估計塊參考針對每個所述屬性而準(zhǔn)備的所述關(guān)于位置關(guān)系的信息，以基干與所述屬性檢測塊檢測到的主體的屬性相對應(yīng)的所述關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計所述關(guān)注部位的位置。
8.ー種部位檢測方法，包括以下步驟部位檢測步驟，從輸入圖像中檢測構(gòu)成主體的多個部位的位置；以及關(guān)注部位估計步驟，如果所述部位檢測步驟未檢測到關(guān)注部位的位置，則基于由所述部位檢測步驟檢測到的所述部位的位置以及將所述檢測到的部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計所述關(guān)注部位的位置。
9.一種用于使計算機(jī)實現(xiàn)以下功能的程序部位檢測功能，從輸入圖像中檢測構(gòu)成主體的多個部位的位置；以及關(guān)注部位估計功能，如果所述部位檢測功能未檢測到關(guān)注部位的位置，則基于由所述部位檢測功能檢測到的所述部位的位置以及將所述檢測到的部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計所述關(guān)注部位的位置。
全文摘要
本公開提供了一種部位檢測設(shè)備、部位檢測方法以及程序，其中，該部位檢測設(shè)備包括部位檢測塊，被配置為從輸入圖像中檢測構(gòu)成主體的多個部位的位置；以及關(guān)注部位估計塊，被配置為，如果部位檢測塊未檢測到關(guān)注部位的位置，則基于由部位檢測塊檢測到的部位的位置以及將檢測到的部位的位置用作參考的關(guān)于位置關(guān)系的信息，估計關(guān)注部位的位置。
文檔編號G06K9/00GK102542250SQ20111036203
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者南野活樹, 大久保厚志, 青山一美 申請人:索尼公司