JP2500726B2

JP2500726B2 - 上まぶた領域、目頭・目尻・上まぶた領域及び目の構造の検出方法及び装置

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Publication number: JP2500726B2
Application number: JP4153128A
Authority: JP
Inventors: 靜生坂本
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1992-06-12
Filing date: 1992-06-12
Publication date: 1996-05-29
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: US5432866A; JPH0678901A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人物画像から目の構造
を検出する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】人物画像から、目の上まぶた線と目頭・
目尻点を検出する従来方式の一例として、文献『顔の線
画像からの特徴線抽出』（岡田・桐山・中村・南著、工
学院大学研究報告第４８号昭和６０年４月）に基づいて
説明する。

【０００３】図２において、目付近が撮影されている入
力画像３１が与えられているとし、またｘ軸とｙ軸をそ
れぞれ同図の横軸・縦軸方向とする。このとき、目の性
質に応じた性質を持つｘ軸及びｙ軸方向の１次微分オペ
レータを上記入力画像３１に適用する。該１次微分オペ
レータは画像中の明→暗または暗→明への変化を検出す
るのに適している。このオペレータ出力が、上記ｘ・ｙ
両軸方向でそれぞれ極大値となる画素を、該各軸方向の
エッジとし、その出力を上記１次微分オペレータの出力
強度で与える。

【０００４】該ｘ・ｙ各軸方向のエッジ画像各々におい
て８連結のラベル付けを行ない、線分を構成する。８連
結で線分を構成することとは、図３において注目画素を
ａ０としたときの近傍８画素ａ１…ａ８にエッジ画素が
存在するか否かを判定していく手法である。また該各線
分毎にエッジ強度の平均と分散を求める。該エッジ強度
の平均と分散が小さい場合、その線分は上まぶたを構成
しないと考えて、適当なしきい値で２値化処理を行なっ
て、ｘ・ｙ各軸方向のエッジ２値画像である図４と図５
を得る。

【０００５】ここで、上まぶた線は１本のエッジ線分か
ら構成され、該エッジ線分は上に凸で、該線分と該線分
の端点と端点を結ぶ直線とで作られる閉曲線内部の濃度
分布が、瞳や睫毛部分といった暗い部分を多くを含むよ
うな、特徴的な分布をしていると考える。また目頭・目
尻点は上記エッジ線分の両端点であると考える。以下で
上まぶた線と目頭・目尻点の検出処理を詳細に説明す
る。（１）上に凸である線分を図５より抽出する。ここで、
線分が上に凸であることの定義は、図６に基づいて以下
のように定める。

【０００６】（１ａ）線分の端点と端点を通る直線と、
それに垂直で線分上の任意の点との距離を求め、最長距
離となる点を求める（１ｂ）上記（１ａ）で求めた最長距離が、線分の端点
と端点を通る直線の上方に位置すれば上に凸であると定
義する。（２）図５上の凸の線分においてその中の１本に注目
し、目頭が位置する方の端点と、その点から９画素目の
点を通る線分の長さを２ａとする。該線分を目頭方向に
更にａだけ伸ばして、底辺２ａ、高さ３ａの、図７に示
したような二等辺三角形を設定する。更にこの三角形に
おいて、端点の水平位置以下である図７上の実線部中に
存在する線分を、図４の画像から抽出する。（３）上記（２）で設定した直線を．ｌ₁とし、ｌ₁と
検出された線との交点から左右に４画素離れた点を通る
直線をｌ₂としたとき、ｌ₁とｌ₂とのなす角θを求め
る（図８参照）。（４）上記（２）で検出した線がそれに連続すれば、θ
はある程度小さくなければならない。そこでその角度の
しきい値Ｔｈθを適当に定め、 θ≦Ｔｈθ （１）を満足する線を抽出する。上記（２）で検出された線分
が複数存在する場合には、θが最小である線分を抽出す
る。（５）上に凸な線分全てに対して、上記（２）から
（４）を適用する。処理された上に凸な線分と、各々に
対して抽出された線分は連結されて、上まぶた線の候補
線分となる。（６）上まぶた線の候補線のうちの１本に注目し、端点
と端点を通る直線により、図９に示すような閉曲線を設
定する。（７）各閉曲線内で式（２）で与えられたしきい値Ｔｈ
Ｇ以上の高濃度値の部分の頻度( 図９の点部) を求め
る。

【０００７】ＴｈＧ＝（Ｇｍａｘ−Ｇｍｉｎ）／５（２）但し、Ｇｍａｘ・Ｇｍｉｎは閉曲線内の最大、最小濃度
値とする。（８）上記（７）で求めた高濃度値の頻度が最大となる
線を上まぶた線として抽出する。一方、全ての線が高濃
度値の部分を全く含まない場合、上まぶた線が存在しな
いとして、目の候補領域の設定をやり直す。（９）検出された上まぶた線から、過剰に検出された目
尻の皺を除去する。上まぶた線の端点と端点を通る直線
と、それに垂直で線上の任意の点との距離を求め、最長
距離となる点を求める。（１０）上記（９）で求めた点と目尻側の端点により、
上記（９）と同様の距離を求める。最長距離点から目尻
側の端点までを除去する( 図１０参照) 。以上の処理で得られた線分を上まぶた線とし、その両端
点を目頭・目尻点とすることにより、目的が達せられ
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記上まぶたと目頭・
目尻点の従来の検出方法は、与えられた画像に対してう
まく動作させるために調整しなければならないパラメー
タが数多く存在した。また処理自体も複雑であり、うま
く動作しなかった場合のパラメータの調整が困難であ
る。また、ここで用いているエッジ情報だけでは目尻点
は皺と滑らかに接続しており、目尻点であることの判定
は微妙な判断に頼らずを得ないため、照明の条件等に対
して弱かった。また線分の曲率に近い条件で目頭・目尻
点を得ているが、二重まぶたの位置によっては検出結果
が大きく影響を受けてしまった。

【０００９】本発明の目的は、第一に照明条件等の影響
を受けない, 処理対象の人物固有の値を得ることであ
る。第二の目的は、加齢や二重まぶたによる影響を許容
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の上まぶた領域の
検出方法は、人物顔の目付近を撮影した画像を頭頂から
顎方向に調べたときに、明るさが明から暗に変化する点
と、明から暗そして明に変化する点で挟まれる領域を検
出し、該領域の幅が瞳幅を基準とするしきい値よりも広
く、該領域内の輝度値の平均が最も暗い領域として上ま
ぶた領域を検出することを特徴とする。

【００１１】また本発明の目頭・目尻・上まぶた領域の
検出方法は、人物顔の目付近を撮影した画像から上まぶ
た領域を検出し、前記画像上の明るさが回りと比較して
最も暗い点を求め、目頭・目尻点とその付近の上まぶた
線候補点群を検出し、前記上まぶた領域と、前記上まぶ
た候補点群との論理和をとって目頭・目尻点とその付近
の上まぶた線を検出することを特徴とする。

【００１２】また本発明の、目の構造の検出方法は、人
物顔の目付近を撮影した画像から上まぶた領域を検出
し、前記画像から目頭・目尻点とその付近の第１の上ま
ぶた候補点群を検出し、前記上まぶた領域と、前記第１
の上まぶた候補点群との論理和をとって目頭・目尻点と
その付近の第１の上まぶた線を検出し、前記画像を頭頂
方向から調べたときに明るさが明から暗に変化する点と
前記上まぶた領域との論理和をとって第２の上まぶた候
補点群を検出し、頭頂方向に向かって第１の上まぶた線
と前記第２の上まぶた候補点群との間の距離を計算し、
それぞれ最も近い点群として第２の上まぶた線を検出す
ることを特徴とする。

【００１３】また本発明の上まぶた領域の検出装置は、
人物顔の目付近を撮影した画像を頭頂から顎方向に調
べ、明るさが明から暗に変化する点と、明から暗そして
明に変化する点で挟まれる領域である原領域信号を出力
する原領域検出手段と、前記原領域信号の幅があるしき
い値よりも大きい領域である上まぶた候補領域信号を出
力する上まぶた候補領域検出手段と、前記上まぶた候補
領域信号の中の輝度値の平均が最も暗い領域である上ま
ぶた領域信号を出力する上まぶた領域検出手段とからな
ることを特徴とする。

【００１４】また本発明の目頭・目尻・上まぶた領域の
検出装置は、人物顔の目付近を撮影した画像と該画像の
上まぶた領域信号を入力とし、該画像をある一方向から
調べ、明るさが明から暗そして明と変化する点である第
１の目構造候補点を出力する第１の目構造候補検出手段
と、前記画像を前記方向とは異なる方向から調べ、明る
さが明から暗そして明と変化する点である第２の目構造
候補点を出力する第２の目構造候補検出手段と、前記上
まぶた領域信号と前記第１の目構造候補点と前記第２の
目構造候補点の論理和を求め、目頭・目尻点と上まぶた
線信号を出力する論理和手段とからなることを特徴とす
る。

【００１５】また本発明の目の構造の検出装置は、人物
顔の目付近を撮影した画像から上まぶた領域を検出する
上まぶた検出手段と、前記画像から目頭・目尻点と第１
の上まぶた線を検出する第１の目構造検出手段と、前記
画像を頭頂方向から調べ、明るさが明から暗に変化する
点として第２の目構造候補点を出力する第２の目構造候
補点検出手段と、前記上まぶた領域と前記第２の目構造
候補点との論理和を求め第３の目構造候補点を出力する
論理和手段と、前記第１の上まぶた線と前記第３の目構
造候補点との間の、頭頂方向への距離を計算し、それぞ
れ最も近い点群として第２の上まぶた線を出力する上ま
ぶた検出手段とからなることを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明の原理は、上まぶた・目頭・目尻を以下
に示す特徴で検出するものである。・上まぶた: （１）上まぶたは、基本的には眼球と眼球を覆っている
他の部分との境界とする。（２）上まぶたは、黒い睫毛を伴っている。（３）瞳と接している部分の上まぶたは、黒い睫毛部分
と瞳の部分の境界がほとんど見えないため、実質上睫毛
と肌との境界とする。（４）白目と接している部分の上まぶたは、睫毛と肌と
の境界或いは眼球とその他の部分との境界どちらも良く
見える。睫毛は皺の影と連続して見える場合が多く端点
の判別は難しい。このため目頭や目尻付近の上まぶた線
は、目頭・目尻点が非常に奥まった部分に位置するとす
ると( 後述) 、瞼線に垂直な方向に見て最も暗い点に位
置する。（５）上まぶたは複数の平行に走る皺( 二重瞼等) をし
ばしば伴っている。

【００１７】多くの場合、二重まぶたは細い線状を成し
ており、線に平行な方向に見たときにはエッジを成して
いない。・目頭: （１）目頭は、眼球とその他の部分との境界の最も奥ま
った点に位置するとする。故に回りと比べて最も暗い点
に位置するとする。・目尻: （１）目尻は、眼球とその他の部分との境界の最も奥ま
った点に位置するとする。故に回りと比べて最も暗い点
に位置するとする。

【００１８】本発明の目の構造の検出方法は、上記画像
特徴を持つ上まぶたと目頭・目尻点を検出するもので、
パラメータが少なく単純な構成で、以下のように実現す
る。

【００１９】上まぶたは睫毛を伴っており、目の付近で
は瞳を除くと最も暗い領域である。このとき睫毛の始ま
る地点を頭頂方向から明→暗と輝度が変化する個所と
し、睫毛の最も濃い明→暗→明と変化するまでの領域を
上まぶたの候補領域とする。ここで、ある方向に見たと
きに明→暗と輝度が変化する点をＳｔｅｐ（−）Ｅｄ
ｇｅ、明→暗→明と変化する点をＶ−ＤｉｔｃｈＥ
ｄｇｅと呼ぶことにする。またこの２つのエッジで挟
まれる領域をＳｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域と
呼ぶことにする。上記エッジ及び領域を、図１１に示
す。Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅは、画像の１次微分が負
で２次微分が０の地点として検出できる。同様にＶ−
ＤｉｔｃｈＥｄｇｅは画像の１次微分が０で２次微
分が正の地点として検出できる。Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ
−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅは画像の１次微分が負で２次
微分が正の領域として検出できる。上記上まぶた候補領
域の中からの上まぶたと瞳は、領域の幅で簡単に判別す
ることができる。即ち横幅が瞳の大きさよりも広い領域
で、その領域内の輝度値の平均が最も暗い領域を上まぶ
た領域とする。目の回りは大きな起伏の変化もなく、こ
の上まぶた領域検出方法は照明条件の変化による影の影
響に強い。図２に示した入力画像３１に対して上記上ま
ぶた領域は、上まぶた領域３２に相当する。

【００２０】目頭・目尻点とその付近の上まぶた線を求
める際には、まず回りと比較して最も暗い点を求める。
これは画像の１次微分が０である位置と一致しており、
従来技術で用いていた２次微分と比較するとより低次で
あるためにノイズ等の影響を受け難くなるという効果が
得られることになる。また二重まぶたは、皺と平行な方
向から見るとエッジを成していないため、本処理で検出
されるデータとは全く関係なく、影響を受けない。更に
目頭・目尻点が上まぶたの一部であることから、前記上
まぶた領域との論理和をとることで、目頭・目尻点とそ
の付近の上まぶた線を得ることができる。図２に示した
入力画像３１に対して上記目頭・目尻点とその付近の上
まぶた線は、目尻３３・目頭３４・第１の上まぶた線３
５に相当する。

【００２１】瞳付近の上まぶた線を求める際には、頭の
方向から見たときに画像の２次微分が０である位置を求
めた後、目頭・目尻点とその付近の上まぶた線に最も近
い点群を得ることにより実現する。画像の２次微分を用
いる点は、従来の技術と同様であるが、他の安定に求め
られる情報と組み合わせることにより、より安定に位置
を求めることが可能となる。図２に示した入力画像３１
に対して瞳付近の上まぶた線は、第２の上まぶた線３６
に相当する。

【００２２】

【実施例】本発明の上まぶた領域の検出装置を、図１を
用いて説明する。

【００２３】目付近が撮影されている入力画像信号１１
を頭頂から顎方向に調べるＳｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉ
ｔｃｈ領域検出手段（原領域検出手段）１によりＳ
ｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域信号１２を得る。
該Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域信号１２
の、横幅があるしきい値よりも大きい領域である領域を
上まぶた候補領域信号１３として上まぶた候補領域検出
手段２により得る。前記上まぶた候補領域信号１３の領
域内の輝度値の平均値を各々計算し、該平均値が最も暗
い領域を上まぶた領域信号１４として上まぶた領域検出
手段３により得ることにより、上まぶた領の域検出装置
２１を実現することができる。

【００２４】前記Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ
領域検出手段１の一実現例を、図１４を用いて説明す
る。入力画像信号１１を入力とする、該画像をある一方
向について１次微分する、１次微分画像演算手段４１に
より１次微分画像信号５１を得る。前記入力画像信号１
１を入力とする、前記方向と同方向について２次微分す
る、２次微分画像演算手段４２により２次微分画像信号
５２を得る。前記１次微分画像信号５１と前記２次微分
画像信号５２をそれぞれ２値化手段４３、４４で２値化
し、１次微分２値画像信号５３、２次微分２値画像信号
５４を得る。前記１次微分２値画像信号５３を論理負演
算手段４５により、１次微分２値論理負画像信号５５を
得る。該１次微分２値論理負画像信号５５と、前記２次
微分２値画像信号５４の論理和を計算するＳｔｅｐ
（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域判別手段４６により、Ｓ
ｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域画像信号５６を得
ることにより、Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域
検出手段１を実現することが出来る。

【００２５】次に本発明の目頭・目尻・上まぶた領域の
検出装置を、図１２を用いて説明す明する。

【００２６】人物顔の目付近を撮影した入力画像信号１
１と該画像の上まぶた領域信号１４を入力とし、該画像
をある一方向から調べる第１のＶ−ＤｉｔｃｈＥｄ
ｇｅ検出手段（第１の目構造候補検出手段）４により、
第１のＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ信号１５を得る。また
前記画像を前記方向と異なる一方向から調べる第２のＶ
−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ検出手段（第２の目構造候補
検出手段）５により、第２のＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇ
ｅ信号１６を得る。

【００２７】前記上まぶた領域信号１４と前記第１の
Ｖ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ信号１５と前記第２のＶ
−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ信号１６の論理和を求め、目
頭・目尻点と上まぶた線信号１７を第１の論理和手段６
から得る、目頭・目尻と上まぶた検出装置２２を実現す
ることができる。

【００２８】前記Ｖ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ検出手
段４、５の一実現例を、図１５を用いて説明する。入力
画像信号１１を入力とする、該画像をある一方向につい
て１次微分する、１次微分画像演算手段４１により１次
微分画像信号５１を得る。前記入力画像信号１１を入力
とする、前記方向と同方向について２次微分する、２次
微分画像演算手段４２により２次微分画像信号５２を得
る。前記１次微分画像信号５１を２値化手段４３で２値
化し、１次微分２値画像信号５３を得る。該１次微分２
値画像５３の境界線における前記２次微分画像信号５２
の符号を調べ、正であればＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ
信号５７を出力するＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ判別手
段４７により、Ｖ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ検出手段
を実現することが出来る。

【００２９】ここでは、最小構成となるように、方向の
異なるＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ検出手段を２つ組み
合わせて用いているが、更に方向の異なるＶ−Ｄｉｔ
ｃｈＥｄｇｅ検出手段を付け加えてもよい。

【００３０】次に本発明の目の構造の検出装置を、図１
３を用いて説明する。

【００３１】人物顔の目付近を撮影した入力画像信号１
１を入力とする上まぶた領域の検出装置２１から上まぶ
た領域信号１４を得る。また目頭・目尻点・上まぶた領
域の検出装置２２により前記画像から目頭・目尻点と上
まぶた線信号１７を得る。

【００３２】前記画像を頭頂方向から調べるＳｔｅｐ
（−）Ｅｄｇｅ検出手段７によりＳｔｅｐ（−）
Ｅｄｇｅ信号１８を得る。前記上まぶた領域信号１
４と前記Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ信号１８を用
い、第２の論理和手段８により上まぶた候補信号１９を
得る。前記目頭・目尻点と上まぶた線信号１７と前記上
まぶた候補信号１９との頭頂方向の点間距離を各々の点
について計算し、最も近い点群として上まぶた線信号２
０を上まぶた検出手段９により得る目の構造の検出装置
２３を実現することができる。

【００３３】前記上まぶた領域の検出装置２１は、本発
明の上まぶた領域の検出装置と同様の効果を満たす装置
であればよい。また前記目頭・目尻・上まぶた領域の検
出装置２２は、本発明の目頭・目尻・上まぶた領域の検
出装置と同様の効果を満たす装置であればよい。

【００３４】前記Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ検出手段
７の一実現例を、図１６を用いて説明する。入力画像信
号１１を入力とする、該画像をある一方向について１次
微分する、１次微分画像演算手段４１により１次微分画
像信号５１を得る。前記入力画像信号１１を入力とす
る、前期方向と同方向について２次微分する、２次微分
画像演算手段４２により２次微分画像信号５２を得る。
前期２次微分画像信号５２を２値化手段４４で２値化
し、２次微分２値画像信号５４を得る。該２次微分２値
画像５４の境界線における前記１次微分画像信号５１の
符号を調べ、正であれば、Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ
Ｅｄｇｅ信号５８を出力するＳｔｅｐ（−）Ｅｄ
ｇｅ判別手段４８により、Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ
検出手段を実現することが出来る。

【００３５】

【発明の効果】本発明により、目の詳細構造を従来より
簡易かつ非常に少ないパラメータにより、より安定に検
出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の上まぶた領域の検出装置の一実施例の
構成図である。

【図２】処理対象となる人物顔画像である。

【図３】８連結による線分の構成法の説明図である。

【図４】従来手法における上まぶた線抽出用ｘ軸方向エ
ッジ画像である。

【図５】従来手法における上まぶた線抽出用ｙ軸方向エ
ッジ画像である。

【図６】線分が上に凸である説明図である。

【図７】従来手法における線分追跡の説明図である。

【図８】従来手法における線分追跡の説明図である。

【図９】従来手法における上まぶた検出手法の説明図で
ある。

【図１０】従来手法における上まぶた検出手法の説明図
である。

【図１１】Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ・Ｖ−Ｄｉｔｃｈ
Ｅｄｇｅとその２つのエッジで挟まれた領域の説明
図である。

【図１２】本発明の目頭・目尻・上まぶたの検出装置の
一実施例の構成図である。

【図１３】本発明の目の構造の検出装置の一実施例の構
成図である。

【図１４】Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域検出
手段の一実現例の構成図である。

【図１５】Ｖ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ検出手段の一実
現例の構成図である。

【図１６】Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ検出手段一実現
例の構成図である。

【符号の説明】

１Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域検出手段２上まぶた候補領域検出手段３上まぶた領域検出手段４第１のＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ検出手段５第２のＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ検出手段６第１の論理和手段７Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ検出手段８第２の論理和手段９上まぶた検出手段１１入力画像信号１２Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域信号１３上まぶた候補領域信号１４上まぶた領域信号１５第１のＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ信号１６第２のＶ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ信号１７目頭・目尻と上まぶた信号１８Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ信号１９上まぶた候補信号２０上まぶた信号２１上まぶた領域の検出装置２２目頭・目尻・上まぶたの検出装置２３目の構造の検出装置３１入力画像３２上まぶた領域３３目尻３４目頭３５第１の上まぶた線３６第２の上まぶた線４１１次微分画像演算手段４２２次微分画像演算手段４３、４４画像２値化手段４５論理負演算手段４６Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域判別手段４７Ｖ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ判別手段４８Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ判別手段５１１次微分画像信号５２２次微分画像信号５３１次微分２値画像信号５４２次微分２値画像信号５５１次微分２値論理負画像信号５６Ｓｔｅｐ（−）〜Ｖ−Ｄｉｔｃｈ領域画像信号５７Ｖ−ＤｉｔｃｈＥｄｇｅ画像信号５８Ｓｔｅｐ（−）Ｅｄｇｅ画像信号

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】人物顔の目付近を撮影した画像を頭頂か
ら顎方向に調べたときに、明るさが明から暗に変化する
点と、明から暗そして明に変化する点で挟まれる領域を
検出し、該領域の幅が瞳幅を基準とするしきい値よりも広く、該領域内の輝度値の平均が最も暗い領域として上まぶた
領域を検出することを特徴とする上まぶた領域の検出方
法。
【請求項２】人物顔の目付近を撮影した画像から上ま
ぶた領域を検出し、前記画像上の明るさが回りと比較して最も暗い点を求
め、目頭・目尻点とその付近の上まぶた線候補点群を検
出し、前記上まぶた領域と、前記上まぶた候補点群との論理和
をとって目頭・目尻点とその付近の上まぶた線を検出す
ることを特徴とする目頭・目尻・上まぶた領域の検出方
法。
【請求項３】人物顔の目付近を撮影した画像から上ま
ぶた領域を検出し、前記画像から目頭・目尻点とその付近の第１の上まぶた
候補点群１を検出し、前記上まぶた領域と、前記第１の上まぶた候補点群との
論理和をとって目頭・目尻点とその付近の第１の上まぶ
た線を検出し、前記画像を頭頂方向から調べたときに明るさが明から暗
に変化する点と前記上まぶた領域との論理和をとって第
２の上まぶた候補点群を検出し、頭頂方向に向かって第１の上まぶた線と前記第２の上ま
ぶた候補点群との間の距離を計算し、それぞれ最も近い
点群として第２の上まぶた線を検出することを特徴とす
る目の構造の検出方法。
【請求項４】人物顔の目付近を撮影した画像を頭頂か
ら顎方向に調べ、明るさが明から暗に変化する点と、明
から暗そして明に変化する点で挟まれる領域である原領
域信号を出力する原領域検出手段と、前記原領域信号の幅があるしきい値よりも大きい領域で
ある上まぶた候補領域信号を出力する上まぶた候補領域
検出手段と、前記上まぶた候補領域信号の中の輝度値の平均が最も暗
い領域である上まぶた領域信号を出力する上まぶた領域
検出手段とからなることを特徴とする上まぶた領域の検
出装置。
【請求項５】人物顔の目付近を撮影した画像と該画像
の上まぶた領域信号を入力とし、該画像をある一方向から調べ、明るさが明から暗そして
明と変化する点である第１の目構造候補点を出力する第
１の目構造候補検出手段と、前記画像を前記方向とは異なる方向から調べ、明るさが
明から暗そして明と変化する点である第２の目構造候補
点を出力する第２の目構造候補検出手段と、前記上まぶた領域信号と前記第１の目構造候補点と前記
第２の目構造候補点の論理和を求め、目頭・目尻点と上
まぶた線信号を出力する論理和手段とからなることを特
徴とする目頭・目尻・上まぶた領域の検出装置。
【請求項６】人物顔の目付近を撮影した画像から上ま
ぶた領域を検出する上まぶた検出手段と、前記画像から目頭・目尻点と第１のまぶた線を検出する
第１の目構造検出手段と、前記画像を頭頂方向から調べ、明るさが明から暗に変化
する点として第２の目構造候補点を出力する第２の目構
造候補点検出手段と、前記上まぶた領域と前記第２の目構造候補点との論理和
を求め第３の目構造候補点を出力する論理和手段と、前記第１の上まぶた線と前記第３の目構造候補点との間
の、頭頂方向への距離を計算し、それぞれ最も近い点群
として第２の上まぶた線を出力する上まぶた検出手段と
からなることを特徴とする目の構造の検出装置。