JP2011170141A - 画像処理回路のシミュレーション装置、画像処理回路のシミュレーション方法、画像処理回路の設計方法、及び画像処理回路シミュレーションプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】短時間でかつ最適な画像処理モジュールの組合せを見出し、動画像の各フレームについての画像処理モジュールの処理の効果を動画像で確認することのできる動画像処理回路のシミュレーション装置を提供する。
【解決手段】画像処理回路のシミュレーション装置は、コンピューター上で実行可能であり、各部分画像処理回路に対応する機能を具備した複数のソフトウェア画像処理モジュールと、複数のソフトウェア画像処理モジュールのうち、実行するソフトウェア画像処理モジュールを選択する手段６１と、選択されたソフトウェア画像処理モジュールの実行手順を設定する手段６２と、設定された実行手順に従ってソフトウェア画像処理モジュールを順次実行し、入力される動画像のフレーム画像データの画像処理を行う手段６３と、実行されたソフトウェア画像処理モジュールによる画像データの画像処理後の結果画像データを動画像として出力する手段７とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像処理回路のシミュレーション装置、画像処理回路のシミュレーション方法、画像処理回路の設計方法、及び画像処理回路シミュレーションプログラムに関する。

従来、複数の機能を実行できるソフトウェアシステムの機能評価、デバッグのために、種々の機能を実行させた結果をシミュレーションするプログラムが知られている。
例えば、特許文献１に記載のテストシーケンサーでは、管理モジュール及び実行モジュールを含んで構成され、テスト対象となるテストエグゼクティブに新たな機能を追加したり、機能の修正を行ったときに、他の機能との干渉の有無を簡単にチェックしたりできるものが提案されている。

また、特許文献２に記載のソフトウェアテスト装置では、検証対象となるソフトウェアへの入力及び出力にインターフェースして、動作手順、設定内容等に応じた出力群を受け取って評価するものが提案されている。
さらに、特許文献３に記載のソフトウェアコンポーネントシステムでは、ソフトウェアコンポーネントの実行において、他のソフトウェアコンポーネントを実行する前の状態を表す事前条件定義情報、後の状態を表す事後条件定義情報をデータベース上に格納しておき、ソフトウェアコンポーネントのテストを正確に行うものが提案されている。

ところで、プロジェクター、ＦＰＤ（Flat Panel Display）等のディスプレイにおいては、入力動画像のフレーム画像データに対して画像処理を行って適切な表示画像の形成を行っているが、近年画像処理回路に要求される機能が拡大している。
そこで、色変換モジュール、解像度変換モジュール、ガンマ変換モジュール等の種々の画像処理を、画像処理単位でチップ化した部分画像処理回路を組み合わせ、多機能の画像処理を行うことのできる画像処理回路を形成することが行われている。
そして、従来は、このような画像処理回路を設計するに際しては、部分画像処理回路を試作し、実際に組み合わせて画像処理回路を形成してこれを評価するという手法を採用していた。

特開２００６−５３９２４号公報 特開２００６−４８３１０号公報 特開２００６−９１９４４号公報

しかしながら、このような部分画像処理回路の試作は、エラー検証に時間がかかるばかりでなく、試作コストが嵩むという問題がある。
また、実際に画像処理回路に組み込んで検証を行っても、機能増大に伴い画像処理回路に組み込まれる部分画像処理回路も多数あり、どこでエラーが発生しているかを特定することが非常に困難であるという問題がある。
さらに、個々の機能は問題なくとも、機能を組合せた時に初めて露見するエラーもあり、これを検証することは非常に困難である。
また、ディスプレイは画素が多く、部分画像処理回路によって処理された結果を各画素について評価するのは難しく、前述した特許文献１乃至特許文献３をディスプレイの世界に単純に適用することはできない。
さらに、静止画についての部分画像処理回路の処理を、動画像の各フレームについて行った場合の、動画像での効果が不明である。

本発明の目的は、複数の部分画像処理回路を組み合わせて画像処理回路を形成する際に、短時間でかつ最適な画像処理モジュールの組合せを見出すことのできる、画像処理回路のシミュレーション装置、画像処理回路のシミュレーション方法、画像処理回路の設計方法、及び画像処理回路シミュレーションプログラムを提供することにある。

〔適用例１〕本適用例に係る画像処理回路のシミュレーション装置は、
複数の部分画像処理回路を組合せて構成される画像処理回路の動作をシミュレーションする画像処理回路のシミュレーション装置であって、
コンピューター上で実行可能であり、各部分画像処理回路に対応する機能を具備した複数のソフトウェア画像処理モジュールと、
前記複数のソフトウェア画像処理モジュールのうち、実行するソフトウェア画像処理モジュールを選択するモジュール選択手段と、
前記モジュール選択手段で選択されたソフトウェア画像処理モジュールの実行手順を設定するモジュール実行手順設定手段と、
前記モジュール実行手順設定手段で設定された実行手順に従って、前記モジュール選択手段で選択されたソフトウェア画像処理モジュールを順次実行し、入力される動画像のフレーム画像データの画像処理を行うモジュール実行手段と、
前記モジュール実行手段で実行されたソフトウェア画像処理モジュールによる前記フレーム画像データの画像処理後の結果画像データを動画像として出力する結果画像データ出力手段とを備えていることを特徴とする。

この適用例によれば、画像処理回路に実装する部分画像処理回路の組合せを、モジュール選択手段、モジュール実行手順設定手段、及びモジュール実行手段により、部分画像処理回路に対応するソフトウェア画像処理モジュールとしてソフトウェア上で組み合わせることが可能となり、結果画像データ出力手段により画像処理の結果を確認することができるため、部分画像処理回路の試作等を行う必要がなく、短時間でかつ試作コストを要せずに画像処理回路の画像処理のシミュレーションを行うことができる。
また、このような組合せのシミュレーションをソフトウェア上で行うことにより、短時間ですべての組合せについてのシミュレーションを行うことができ、最適な部分画像処理回路の組合せを見出すことができる。

〔適用例２〕上記適用例に係る画像処理回路のシミュレーション装置では、前記モジュール選択手段で選択されたソフトウェア画像処理モジュール、及び、前記モジュール実行手順設定手段で設定された実行手順を、記録媒体に書き込む実行手順書込手段を備えていることが好ましい。
この適用例によれば、実行手順書込手段を備えていることにより、過去に行ったシミュレーションの組合せと実行結果を記録媒体から読み出していつでも確認することができるため、同種の画像処理回路を設計するにあたり、これを参照してより効率的な画像処理モジュールの組合せ、実行手順を設定することができる。

〔適用例３〕上記適用例に係る画像処理回路のシミュレーション装置では、前記結果画像データ出力手段は、動画像として出力する結果画像データに基づいて、画像表示装置上に画像処理後の結果画像を表示する結果画像表示部を備えていることが好ましい。
ここで、結果画像表示部は、各ソフトウェア画像処理モジュールでの画像処理結果を結果画像として表示してもよく、複数のソフトウェア画像処理モジュールの画像処理結果を結果画像として表示してもよい。
この適用例によれば、各ソフトウェア画像処理モジュールによる結果画像、複数の画像処理モジュールの組合せによる複数の画像処理の結果を観察者が目視して確認することができるため、どの段階で、又はどの実行手順で行うと、画質劣化が生じるのかを容易に確認することができる。

〔適用例４〕上記適用例に係る画像処理回路のシミュレーション装置では、前記結果画像データ出力手段は、動画像として出力する結果画像データを、記録媒体上に書き込む結果画像データ書込部を備えていることが好ましい。
この適用例によれば、結果画像データを記録媒体に書き込むことにより、入力動画像のフレーム画像データと結果画像データとの対比をデータ上で比較することが可能となるため、例えば、公知の画質変化検査用のソフトウェアを用いて両者の画質劣化の程度を自動的に数値化して評価することができる。

〔適用例５〕上記適用例に係る画像処理回路のシミュレーション装置では、前記複数のソフトウェア画像処理モジュールは、少なくとも、解像度変換モジュール、色変換モジュール、及びガンマ特性変換モジュールを含むことが好ましい。
種々ある画像処理のうち、解像度変換、色変換、ガンマ特性変換は、色変換処理、シャープネス処理、コントラスト処理を、各画像処理を実行するモジュール中に含むため、これらの画像処理の順番によって画像処理後の結果画像の画質に差がでることがある。従って、複数のソフトウェア画像処理モジュールが少なくともこれらの画像処理モジュールを含むことにより、最適な結果画像を得ることのできるソフトウェア画像処理モジュールの組合せを見出すことができる。

本適用例は、前述した画像処理回路のシミュレーション装置のみならず、画像処理回路のシミュレーション方法としても成立し、前述した作用及び効果と同様の作用及び効果を享受することができる。

〔適用例６〕本適用例に係る画像処理回路のシミュレーション方法は、
複数の部分画像処理回路を組み合わせて構成される画像処理回路の動作をシミュレーションする画像処理回路のシミュレーション方法であって、
コンピューター上で実行可能であり、各部分画像処理回路に対応する機能を具備した複数のソフトウェア画像処理モジュールのうち、コンピューター上で実行するソフトウェア画像処理モジュールを選択するステップと、
選択されたソフトウェア画像処理モジュールの実行手順を設定するステップと、
設定された実行手順に従って、選択されたソフトウェア画像処理モジュールを順次実行し、入力される動画像のフレーム画像データの画像処理を行うステップと、
実行されたソフトウェア画像処理モジュールによる前記フレーム画像データの画像処理結果後の結果画像データを動画像として出力するステップとをコンピューター上で実施することを特徴とする。

〔適用例７〕本適用例に係る画像処理回路の設計方法は、
複数の部分画像処理回路を組み合わせて構成される画像処理回路の設計方法であって、
上記適用例に記載の画像処理回路のシミュレーション方法を実施して、最適なソフトウェア画像処理モジュールの組合せを求めた後、
前記画像処理回路における部分画像処理回路の組合せを決定することを特徴とする。
この適用例によれば、上記適用例に記載の画像処理回路のシミュレーション方法により、ソフトウェア上で最適なソフトウェア画像処理モジュールの組合せを求めることができるため、最適な部分画像処理回路の組合せを短時間かつ低コストで決定することができ、画像処理回路の設計、ひいては製造コストの大幅な低減を図ることができる。
〔適用例８〕本適用例に係る画像処理回路シミュレーションプログラムは、上記適用例に記載の画像処理回路のシミュレーション方法を、コンピューターに実行させることを特徴とする。
この適用例によれば、上記適用例と同様の作用及び効果を享受できる。

本発明の実施形態に係る画像処理回路のシミュレーション装置を表すブロック図。 前記実施形態における画像処理回路のシミュレーション装置の実行画面を表す模式図。 前記実施形態におけるソフトウェア画像処理モジュールの選択及び実行手順の状態を表す模式図。 前記実施形態における画像処理回路のシミュレーション装置の作用を表すフローチャート。 前記実施形態における画像処理回路のシミュレーション装置の作用を説明するためのデータ構成模式図。 前記実施形態におけるソフトウェア画像処理モジュールの画像処理結果の前後における画質劣化の状態の例を表す模式図。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の実施形態に係る画像処理回路シミュレーション装置１が示されている。この画像処理回路シミュレーション装置１は、演算処理装置２及びメモリー３を備えたコンピューターとして構成される。
メモリー３内には、本実施形態に係る画像処理回路シミュレーションを実行するためのプログラム、及び、種々のソフトウェア画像処理モジュールが格納されている。
画像処理回路シミュレーション装置１の入力側には、スキャナー、デジタルカメラ、ハードディスク装置等の画像データ出力装置（不図示）が接続され、画像データ出力装置から画像処理結果後の画像を評価するための評価用の入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データが入力されるようになっている。

一方、画像処理回路シミュレーション装置１の出力側には、記憶媒体としてのハードディスク装置（ＨＤＤ）４及び画像表示装置としてのディスプレイ５が接続されている。
ハードディスク装置４には、詳しくは後述するが、画像処理回路シミュレーション装置１で選択したソフトウェア画像処理モジュールや、その実行手順、及び各ソフトウェア画像処理モジュールで画像処理を行った結果画像データが記憶される。
また、ディスプレイ５には、ソフトウェア画像処理モジュールの画像処理を行った結果画像データに基づいて、表示画像が形成される。

演算処理装置２は、画像処理モジュール管理手段６、結果画像データ出力手段７、及び実行手順書込手段８を備え、演算処理装置２のＯＳ（Operating System）上で実行されるプログラム群として構成されている。これらの機能的手段（画像処理モジュール管理手段６、結果画像データ出力手段７、及び実行手順書込手段８）は、メモリー３に格納されていて、画像処理回路シミュレーション装置１の起動中、ディスプレイ５上に表示された所定のアイコンを選択すると起動するようになっており、またディスプレイ５上に図２に示されるような画面Ｇ１を表示することにより、操作者に入力を促し、この操作者の入力に基づく選択結果により、ソフトウェア画像処理モジュールの選択及び実行手順の設定を行う。

画面Ｇ１においてデフォルトで表示されるモジュール名は、メモリー３に予め格納されたソフトウェア画像処理モジュールを読み出して表示している。新たなソフトウェア画像処理モジュールを読み出すには、画面Ｇ１上の右下のレジスター値読出ボタンＧ８をクリックし、選択画面上で選択することにより、新たなソフトウェア画像処理モジュールを読み出すことができるようになっている。
尚、ソフトウェア画像処理モジュールは、画像処理の対象となるディスプレイで行う画像処理すべてを網羅する必要があるが、特に、ＲＧＢ色空間からＹｕｖ色空間への変換処理、Ｙｕｖ色空間からＨｌｓ色空間への変換処理、及びこれらの色空間変換処理の逆変換処理や、ガンマ特性変換、高解像度から低解像度の変換処理等が例示できる。
これらの画像処理は、モジュール内処理でシャープネス処理、コントラスト処理、色変換処理を行う点で共通しており、画像処理の順番によっては、画像処理の結果画像において、お互いの処理が干渉しあい、部分的な欠点や画像全体の色ムラが強調されるといった現象が生じることがあるからである。

画像処理モジュール管理手段６は、ソフトウェア画像処理モジュールの選択と、選択されたソフトウェア画像処理モジュールの実行手順の設定、及びソフトウェア画像処理モジュールの実行を行う部分であり、モジュール選択手段６１、モジュール実行手順設定手段６２、及びモジュール実行手段６３を備えて構成される。
モジュール選択手段６１は、ソフトウェア画像処理モジュールの選択を行う部分であり、図２に示されるように、ディスプレイ５上に操作者の選択を促す画面Ｇ１を表示し、操作者が画面Ｇ１上で選択したソフトウェア画像処理モジュールを、実行するソフトウェア画像処理モジュールとして選択する。

操作者による画面Ｇ１での選択は、画面Ｇ１の左側に表示されたチェックボックスＧ２を、キーボード、マウス等の入力デバイスでチェックすることにより行われる。
また、チェックボックスＧ２の右側のボックスＧ３は、結果画像データの出力、結果画像の表示出力の有無を設定するものであり、このボックスＧ３をマウスクリックすると、例えば、ボックスＧ３が白丸、二重丸、黒丸等に変化し、白丸の場合（図２中の○）には、結果画像及び結果画像データを出力せず、二重丸の場合（図２中の◎）には、結果画像をディスプレイ５に表示し、結果画像データをハードディスク装置４に出力せず、黒丸の場合（図２中の●）には、結果画像をディスプレイ５上に表示し、かつ結果画像データをハードディスク装置４に出力するといった設定を行うことができるようになっている。

モジュール実行手順設定手段６２は、モジュール選択手段６１で選択された実行手順を設定する部分である。このモジュール実行手順設定手段６２は、図２に示される画面Ｇ１上でソフトウェア画像処理モジュールを領域Ｇ４のように操作者に選択させ、続けて、画面Ｇ１の下部にある実行手順変更ボタンＧ５、Ｇ６をマウスクリックさせることにより、選択されたソフトウェア画像処理モジュールを上下させることができるようになっている。

そして、このようにして設定されたソフトウェア画像処理モジュールの選択及び実行手順は、メモリー３上に書き込まれる。メモリー３上への書き込みは、例えば、図３に示されるように、テーブルＴ１として書き込まれる。このテーブルＴ１は、選択されたモジュール名、実行の有無、画像出力の有無、画像データ出力（データ出力）の有無が記録され、それに付随して各ソフトウェア画像処理モジュールで用いるレジスター値名が記録される。
尚、レジスター値とは、各ソフトウェア画像処理モジュールの実行時の動作パラメーター値であり、例えば、曲線ガンマ値変換回路であればγ＝２．２等の値が格納されている。このレジスター値は、画像処理モジュール管理手段６とともに、メモリー３に格納されている。

モジュール実行手段６３は、モジュール選択手段６１により選択されたソフトウェア画像処理モジュールを、モジュール実行手順設定手段６２により設定された実行手順に基づいて、ソフトウェア画像処理モジュールを順次実行していく部分であり、入力される評価用の入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データに対して、選択されたソフトウェア画像処理モジュールによる画像処理を順次実行する。

具体的には、モジュール実行手段６３は、前述した図３に示されるテーブルＴ１の上位からソフトウェア画像処理モジュールを実行していき、その際、テーブルＴ１中の実行の有無及びレジスター値名を参照しながら、メモリー３中に格納されたソフトウェア画像処理モジュールを検索し、検索されたソフトウェア画像処理モジュールによる画像処理を行う。本実施形態では、ソフトウェア画像処理モジュールの実行は、図２における実行ボタンＧ７をクリックすることにより行われ、操作者が実行ボタンＧ７を１回クリックする毎に、１つのソフトウェア画像処理モジュールが実行される。
このモジュール実行手段６３による画像処理の結果画像データは、結果画像データ出力手段７に出力される。

結果画像データ出力手段７は、モジュール実行手段６３におけるソフトウェア画像処理モジュールによる入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データの画像処理の結果を動画像として出力する部分であり、結果画像表示部７１及び結果画像データ書込部７２を備える。
結果画像表示部７１は、ソフトウェア画像処理モジュールによる入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データの画像処理結果を、ディスプレイ５上に表示する部分であり、表示するかしないかは、図３におけるテーブルＴ１の画像出力の有無の欄に基づいて判断する。
結果画像データ書込部７２は、ソフトウェア画像処理モジュールによる入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データの画像処理結果を、結果画像データとしてハードディスク装置４に書き込む部分であり、書き込むか否かは、図３におけるテーブルＴ１のデータ出力の有無の欄に基づいて判断する。

実行手順書込手段８は、画像処理モジュール管理手段６で設定されたソフトウェア画像処理モジュールの実行手順をハードディスク装置４に書き込む部分であり、図２に示される画面Ｇ１上で設定したソフトウェア画像処理モジュールの実行手順を、画面Ｇ１の右下の実行手順書込ボタンＧ９をマウス等でクリックすることにより、生成されたテーブルＴ１をハードディスク装置４に書き込む。

次に、本実施形態の作用を、図４に示されるフローチャートに基づいて説明する。
画像処理モジュール管理手段６は、起動すると、図２に示される画面Ｇ１をディスプレイ５上に表示し、操作者にソフトウェア画像処理モジュールの選択を促す。
操作者がマウス等でチェックボックスＧ２をクリックして実行するソフトウェア画像処理モジュールを選択すると、モジュール選択手段６１は、テーブルＴ１の選択されたソフトウェア画像処理モジュールの実行を「有」として、実行するソフトウェア画像処理モジュールの選択を行う（手順Ｓ１）。

次に、モジュール実行手順設定手段６２は、操作者が選択した領域Ｇ４について実行手順変更ボタンＧ５、Ｇ６を押して変更した実行手順に従って、テーブルＴ１内の実行手順を変更し、選択したソフトウェア画像処理モジュールの実行手順を設定する（手順Ｓ２）。
そして、結果画像データ出力手段７は、図２の画面Ｇ１上で操作者がマウス等をクリックして設定したボックスＧ３の状態に基づいて、テーブルＴ１の結果画像の出力の有無、及び結果画像データの出力の有無を設定する（手順Ｓ３）。
尚、本実施形態では、モジュール実行手順設定手段６２による実行手順の設定を先に、結果画像又は結果画像データの出力の有無の設定を後に行っていたが、これに限らず先に結果画像又は結果画像データの出力設定を先に行ってもよい。

以上のようにソフトウェア画像処理モジュールの選択及び実行手順の設定が終了したら、実行手順書込手段８は、操作者が画面Ｇ１上の実行手順書込ボタンＧ９をクリックするか否かを監視し（手順Ｓ４）、クリックされたら（手順Ｓ４：Ｙｅｓ）画面Ｇ１上で設定されたテーブルＴ１をハードディスク装置４に書き込み記録保存する（手順Ｓ５）。クリックされなかったら（手順Ｓ４：Ｎｏ）手順Ｓ６へ進む。尚、操作者による実行手順の書き込みは、本実施形態ではこのタイミングで行っているが、実際には、モジュール実行手段６３によるすべてのソフトウェア画像処理モジュールの実行終了後、又はモジュール実行手段６３の実行中いずれのタイミングでも可能とすることができる。

次に、モジュール実行手段６３は、テーブルＴ１で設定された順番に従って選択されたソフトウェア画像処理モジュールを実行する。
まず、モジュール実行手段６３は、テーブルＴ１の第１行目の記載に基づいて、入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データの読み込みを行う（手順Ｓ６）。
次に、モジュール実行手段６３は、テーブルＴ１の第３行目（第２行目は実行せず）に記載されたレジスター値名に基づいて、レジスター値を読み込み（手順Ｓ７）、同行のソフトウェア画像処理モジュール名に基づいて、メモリー３内を検索して該当するソフトウェア画像処理モジュールを取得する（手順Ｓ８）。
モジュール実行手段６３は、検索したソフトウェア画像処理モジュールを実行し、入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データに画像処理を施す（手順Ｓ９）。

ソフト画像処理モジュールによる画像処理が終了したら、結果画像データ出力手段７の結果画像表示部７１は、当該ソフト画像処理モジュールのテーブルＴ１の結果画像表示の有無を判定し（手順Ｓ１０）、「有」に設定されていたら（手順Ｓ１０：Ｙｅｓ）、ディスプレイ５上に画像処理の結果画像を表示する（手順Ｓ１１）。「無」に設定されていたら（手順Ｓ１０：Ｎｏ）手順Ｓ１２へ進む。
また、結果画像データ出力手段７の結果画像データ書込部７２は、同様に、テーブルＴ１のデータ出力の有無を判定し（手順Ｓ１２）、「有」に設定されていたら（手順Ｓ１２：Ｙｅｓ）、結果画像データをハードディスク装置４に、画像処理モジュール毎の出力動画像に追加して書き込み、記憶保存する（手順Ｓ１３）。「無」に設定されていたら（手順Ｓ１２：Ｎｏ）手順Ｓ１４へ進む。
以後、モジュール実行手段６３は、次に実行すべきソフトウェア画像処理モジュールがあるか否かをテーブルＴ１から判定し（手順Ｓ１４）、あれば（手順Ｓ１４：Ｙｅｓ）手順Ｓ７からを繰り返し、なければ（手順Ｓ１４：Ｎｏ）次に進む。
次に、入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データのシミュレーションを判定する（手順Ｓ１５）。入力動画像ＶＩＤＥＯの次のフレーム画像データがあれば（手順１５：Ｙｅｓ）、手順Ｓ６から繰り返し、なければ（手順１５：Ｎｏ）入力動画像ＶＩＤＥＯのシミュレーションを終了する（ＥＮＤ）。

このようにして、ソフトウェア画像処理モジュールの組合せを種々シミュレーションして、最適な画像処理結果となるようなソフトウェア画像処理モジュールの選択、及び実行手順を求め、部分画像処理回路を実装する画像処理回路の設計を行う。
具体的には、ソフトウェア画像処理モジュールの実行手順と同じような画像処理手順となるように、画像処理回路基板における部分画像処理回路の実装レイアウトを設計すればよい。

このような画像処理回路シミュレーション装置１では、例えば、図５のデータ構成図に示されるように、画像処理モジュール管理手段６によってｍｏｄｕｌｅ１〜ｍｏｄｕｌｅＮの一連のソフト画像処理モジュールを順次実行させることが可能となり、各ソフトウェア画像処理モジュールで中間出力動画像をディスプレイ５上に表示させることにより、どのソフトウェア画像処理モジュールの処理で画質の劣化が生じたかを簡単に確認できる。尚、図５において、各ｍｏｄｕｌｅ１〜ｍｏｄｕｌｅＮに付随する管理情報とは、前述した画面Ｇ１で設定したモジュール実行の有無、結果画像出力の有無、結果画像データの有無を意味する。

図５においてｍｏｄｕｌｅ２の画像処理結果を評価するに際し、ｍｏｄｕｌｅ２の前、後のそれぞれで中間動画像を出力するようにして、ｍｏｄｕｌｅ２による画像処理を行った場合の例を図６に示す。図６（Ａ）に示されるように、画像処理前では問題なかったものが、図６（Ｂ）に示されるように、画像処理後では領域Ａ１の部分に横線状のノイズが生じている。操作者は、それぞれＨＤＤに保存された中間出力動画像１，２を一般の再生ツールで再生することにより、このようなノイズの発生を確認することが可能となる。
尚、画像処理による画質の劣化は、図６（Ｂ）のように局所的に生じるものばかりではなく、画面全体に色ムラを生じる場合もある。また、高解像度から低解像度への変換では、画質の劣化はジャギーやブロックノイズ、画面全体のぼやけとしても現れることがあり、これらの画質劣化は、目視の比較により評価することができる。
このように、画像処理モジュールの不具合を、その前後の結果の比較により、容易に見つけることができる。

また、ソフトウェア画像処理モジュールの組合せを、画面Ｇ１上で操作者が自由に設定できるため、多数あるソフトウェア画像処理モジュールの選択と、画像処理の順番を簡単に変更してシミュレーションを行うことができるため、最適なソフトウェア画像処理モジュールの組合せを容易にかつ短時間で見出しやすくなる。
さらに、結果画像データ書込部７２がハードディスク装置４に結果画像データを書き込むことが可能となっているため、入力動画像ＶＩＤＥＯのフレーム画像データとの比較評価を、コンピューター上で公知の評価ソフトウェアを実行することにより、行うことも可能である。比較評価の方法としては、例えば、各画素の輝度、色ムラ等を数値化して対比し、統計的処理を行って一定の閾値を超えるような変化をしていれば、画質劣化とみなし、それを超えなければ画質劣化はないと判定するような方法を採用することができる。

加えて、動画像に対して各画像処理を行なった結果画像を各動画像に追加して保存できるため、それら保存された動画像を一般の再生ツールにより再生し、動画像での各画像処理の効果を確認し、比較することができる。

また、各画像処理が、動画像の連続するフレーム画像の間で不正や違和感を発生させていないかを確認できる。例えば、各フレームのエッジ強調処理の画像処理の効果が、動画像の動きの早いシーンでは、どの程度分かるかを、実際に目視で確認できる。また、シーンチェンジでは、画像処理の効果において、視覚の残像による影響が分かる。さらに、ノイズのあるフレーム画像が突発的に有る動画像の場合、画像処理によってそれが目立ちやすくなったか否かを、確認できる。

１…画像処理回路シミュレーション装置、２…演算処理装置、３…メモリー、４…ハードディスク装置、５…ディスプレイ、６…画像処理モジュール管理手段、７…結果画像データ出力手段、８…実行手順書込手段、６１…モジュール選択手段、６２…モジュール実行手順設定手段、６３…モジュール実行手段、７１…結果画像表示部、７２…結果画像データ書込部、Ａ１…領域、Ｇ１…画面、Ｇ２…チェックボックス、Ｇ３…ボックス、Ｇ４…領域、Ｇ５，Ｇ６…実行手順変更ボタン、Ｇ７…実行ボタン、Ｇ８…レジスター値読出ボタン、Ｇ９…実行手順書込ボタン、Ｔ１…テーブル、ＶＩＤＥＯ…入力動画像。

Claims (8)

1. 複数の部分画像処理回路を組合せて構成される画像処理回路の動作をシミュレーションする画像処理回路のシミュレーション装置であって、
   コンピューター上で実行可能であり、各部分画像処理回路に対応する機能を具備した複数のソフトウェア画像処理モジュールと、
   前記複数のソフトウェア画像処理モジュールのうち、実行するソフトウェア画像処理モジュールを選択するモジュール選択手段と、
   前記モジュール選択手段で選択されたソフトウェア画像処理モジュールの実行手順を設定するモジュール実行手順設定手段と、
   前記モジュール実行手順設定手段で設定された実行手順に従って、前記モジュール選択手段で選択されたソフトウェア画像処理モジュールを順次実行し、入力される動画像のフレーム画像データの画像処理を行うモジュール実行手段と、
   前記モジュール実行手段で実行されたソフトウェア画像処理モジュールによる前記フレーム画像データの画像処理後の結果画像データを動画像として出力する結果画像データ出力手段とを備えていることを特徴とする画像処理回路のシミュレーション装置。
2. 請求項１に記載の画像処理回路のシミュレーション装置において、
   前記モジュール選択手段で選択されたソフトウェア画像処理モジュール、及び、前記モジュール実行手順設定手段で設定された実行手順を、記録媒体に書き込む実行手順書込手段を備えていることを画像処理回路のシミュレーション装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の画像処理回路のシミュレーション装置において、
   前記結果画像データ出力手段は、動画像として出力する結果画像データに基づいて、画像表示装置上に画像処理後の結果画像を表示する結果画像表示部を備えていることを特徴とする画像処理回路のシミュレーション装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像処理回路のシミュレーション装置において、
   前記結果画像データ出力手段は、動画像として出力する結果画像データを、記録媒体上に書き込む結果画像データ書込部を備えていることを特徴とする画像処理回路のシミュレーション装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像処理回路のシミュレーション装置において、
   前記複数のソフトウェア画像処理モジュールは、少なくとも、解像度変換モジュール、色変換モジュール、及びガンマ特性変換モジュールを含むことを特徴とする画像処理回路のシミュレーション装置。
6. 複数の部分画像処理回路を組み合わせて構成される画像処理回路の動作をシミュレーションする画像処理回路のシミュレーション方法であって、
   コンピューター上で実行可能であり、各部分画像処理回路に対応する機能を具備した複数のソフトウェア画像処理モジュールのうち、コンピューター上で実行するソフトウェア画像処理モジュールを選択するステップと、
   選択されたソフトウェア画像処理モジュールの実行手順を設定するステップと、
   設定された実行手順に従って、選択されたソフトウェア画像処理モジュールを順次実行し、入力される動画像のフレーム画像データの画像処理を行うステップと、
   実行されたソフトウェア画像処理モジュールによる前記フレーム画像データの画像処理結果後の結果画像データを動画像として出力するステップとをコンピューター上で実施することを特徴とする画像処理回路のシミュレーション方法。
7. 複数の部分画像処理回路を組み合わせて構成される画像処理回路の設計方法であって、
   請求項６に記載の画像処理回路のシミュレーション方法を実施して、最適なソフトウェア画像処理モジュールの組合せを求めた後、
   前記画像処理回路における部分画像処理回路の組合せを決定することを特徴とする画像処理回路の設計方法。
8. 請求項６に記載の画像処理回路のシミュレーション方法を、コンピューターに実行させることを特徴とする画像処理回路シミュレーションプログラム。