识别装置以及识别装置的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及识别装置以及识别装置的控制方法。
【背景技术】
[0002]近年来，正在研究通过分析图像而直接或间接识别在该图像中包含的各种信息的技术。例如，基于在人物的脸中包含的图像(脸图像)，能够识别该人物的性别、年龄、表情等。
[0003]例如，在专利文献1中，公开了从图像提取特征量，并基于该特征量，估计人物的年龄的年龄估计装置。具体来说，将从图像中取得的特征量，输入到用于进行基于年龄的类分类的多类识别器，基于该识别器的输出而决定估计年龄，并将其输出。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:特许第5287333号公报
[0007]在基于所取得的特征量进行类分类时，其分类精度大幅依赖于所使用的识别器的精度。因此，已知基于识别器的输出，算出表示分类结果何种程度可信的值的方法。例如，在专利文献1中记载的装置中，基于识别器输出的从属概率(帰属確率)，求出可靠度，并基于该可靠度，算出年龄的误差(土η岁)。
[0008]在专利文献1中记载的装置中，利用将多个二类识别器进行组合而构成的多类识别器，估计年龄。另一方面，有利用多个多类识别器进行分类的方法。例如，利用通过不同的方法进行分类的多个多类识别器、或者通过不同的学习数据学习后的多个多类识别器，进行年龄的估计，并整合所输出的多个结果，获得估计年龄。这样的方法被称为集成学习，被用作提高分类精度的方法。
[0009]但是，若并用多个识别器，则分别从具有不同的精度的多个识别器获得结果，因此难以求出整体的可靠度。
【发明内容】
[0010]本发明鉴于上述的课题而完成，其目的在于，在利用多个识别器进行类分类的识别装置中，算出对于分类结果的可靠度。
[0011]为了解决上述课题，本发明的识别装置的特征在于，具有:数据取得部件，取得输入数据；特征量取得部件，取得与所述输入数据对应的特征量；多个识别器，基于被输入的特征量，进行类分类；识别部件，将所述取得的特征量，分别输入到所述多个识别器，基于获得的多个分类结果，生成作为单一的分类结果的第二分类结果；以及可靠度生成部件，基于所述多个分类结果的偏差，生成对于所述第二分类结果的可靠度。
[0012]输入数据典型的是图像，但并不限定于此。
[0013]特征量取得部件是从输入数据取得特征量的部件。特征量可以与输入数据整体对应，也可以仅与输入数据的一部分对应。例如，当输入数据为图像的情况下，可以仅从该图像中包含的一部分区域取得特征量。
[0014]识别器是基于被输入的特征量而进行类分类的部件。分类目标的类只要与输入数据的内容相关，则可以是任意的类。例如，在输入数据为包括人物的脸的图像(以下，记为脸图像)的情况下，可以是对应的人物的年龄、性别、脸朝向、特定的表情(喜、哀、怒等)的程度等。
[0015]识别部件是基于从各识别器获得的多个分类结果而生成单一的分类结果(第二分类结果)的部件。例如，当识别对象为年龄的情况下，从多个识别器分别取得估计年龄，基于该多个估计年龄而生成单一的估计年龄。单一的分类结果例如通过取与多个分类结果对应的值的平均值或中间值、众数值等而生成，也可以通过其他的方法来生成。
[0016]可靠度生成部件是生成对于第二分类结果的可靠度的部件。对于第二分类结果的可靠度能够基于多个识别器输出的分类结果的偏差而决定。
[0017]例如，所述可靠度生成部件可以将所述可靠度决定为所述多个分类结果的偏差的大小与所述可靠度的大小具有负相关。
[0018]在多个识别器输出的分类结果分散在宽范围的情况下，意味着作为整体其识别精度低。从而，也可以在分类结果的偏差大的情况下，将对于第二分类结果的可靠度设为较低，在分类结果的偏差小的情况下，将对于第二分类结果的可靠度设为较大。
[0019]此外，其特征也可以设为，所述识别器是多类识别器，输出与分类结果的类对应的值即类值。
[0020]多类识别器是指从多个类中，输出对被输入的特征量最适合的类(似然性最高的类)的识别器。多类识别器可以是单一的识别器，也可以是将多个二类识别器进行了组合的识别器。
[0021]此外，其特征也可以设为，所述可靠度生成部件基于多个所述识别器输出的类值的方差或者标准差，生成对于所述第二分类结果的可靠度。
[0022]分类结果的偏差能够由类值的方差或标准差来表示。
[0023]此外，其特征也可以设为，所述可靠度生成部件利用多个所述识别器输出的类值的中间值或者众数值，求出所述方差或标准差。
[0024]若在求出方差或标准差时利用类值的平均，则在存在输出了异常值(与其他的识别器的输出相差较大的分类结果)的识别器的情况下，存在所生成的可靠度不准确的顾虑。因此，通过利用类值的中间值或众数值，能够抑制这样的噪声的影响。
[0025]此外，本发明的识别装置的特征也可以设为:进一步具有评价部件，其分别评价所述多个识别器的精度，所述识别部件或者可靠度生成部件基于所述评价的结果，对所述多个分类结果进行加权后，生成所述第二分类结果或可靠度。
[0026]识别器的精度高意味着该识别器输出的类值接近真值。从而，通过基于识别器的精度，对该识别器输出的结果进行加权，从而能够更准确地求出第二分类结果或可靠度。
[0027]此外，其特征也可以设为，所述评价部件利用测试数据分别评价各识别器的精度，其特征也可以设为，所述评价部件基于学习了所述多个识别器时的学习样本数，评价各识别器的精度。
[0028]识别器的精度可以利用测试数据(即，知道正解的数据)而评价，也可以基于学习样本数而评价。例如，进行学习样本数越多的识别器其精度越高的评价。
[0029]此外，其特征也可以设为，所述输入数据是图像。本发明的识别装置能够适当应用于识别在图像中包含的现象的装置。
[0030]此外，其特征也可以设为，所述识别器进行分类的对象是图像中包含的人物的属性或者状态中的至少任一个。
[0031]人物的属性例如是该人物的年龄、年代、性别、人种等，状态是脸的朝向、视线的方向、特定的表情的程度等。当然也可以是除此之外的属性、状态。
[0032]另外，本发明能够特定为包含上述部件的至少一部分的识别装置。此外，本发明还能够特定为上述识别装置的控制方法。此外，本发明还能够特定为控制上述识别装置的程序。上述处理、部件只要不产生技术上的矛盾，可自由组合而实施。
[0033]根据本发明，在利用多个识别器进行类分类的识别装置中，能够算出对于分类结果的可靠度。
【附图说明】
[0034]图1是第一实施方式的年龄估计装置的系统结构图。
[0035]图2是说明识别部的详细的结构的图。
[0036]图3是说明在图像中包含的脸区域的图。
[0037]图4是表示估计年龄的分布例的图。
[0038]图5是表示估计年龄的分布例的第二图。
[0039]图6(A)?⑶是对用户提供的画面的例子。
[0040]图7是第一实施方式的年龄估计装置进行的处理的流程图。
[0041]标号说明
[0042]10年龄估计装置
[0043]11图像取得部
[0044]12特征量取得部
[0045]13识别部
[0046]130A?P识别器
[0047]131提供年龄计算部
[0048]132评价值计算部
[0049]14输入输出部
【具体实施方式】
[0050](第一实施方式)
[0051]〈系统结构〉
[0052]以下，参照【附图说明】本发明的优选实施方式。
[0053]第一实施方式的年龄估计装置是基于在图像中包含的人物的脸来估计该人物的年龄的装置。图1是本实施方式的年龄估计装置10的系统结构图。
[0054]年龄估计装置10由图像取得部11、特征量取得部12、识别部13、输入输出部14构成。
[0055]图像取得部11是取得处理对象的图像(脸图像)的部件，典型的是被称为固定硬