JP2007183886A

JP2007183886A - 画像処理装置

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Publication number: JP2007183886A
Application number: JP2006002951A
Authority: JP
Inventors: Shunichiro Nonaka; 俊一郎野中
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2006-01-10
Filing date: 2006-01-10
Publication date: 2007-07-19

Abstract

【課題】入力画像が同一のときあるいは途中の処理結果が同一となる場合に演算量や使用メモリ量を削減可能な画像処理装置を提供する。
【解決手段】キャッシュヒット判定部１６は、画像処理の対象としてユーザインターフェースから任意に指定された画像の画像ＩＤが、入力画像キャッシュメモリ１４から読み出された画像ＩＤのいずれかと一致しているか否かにより、画像処理の対象に指定された画像データが、すでに入力画像キャッシュメモリ１４に存在するか否かを判断する。判断の結果、当該画像データが入力画像キャッシュメモリ１４に存在する場合、ＣＰＵ１０は、キャッシュヒット判定部１６が存在すると判断した当該画像データの保存アドレスを画像処理部１５に通知する。画像処理部１５は、通知されたアドレスの画像データを、画像処理の対象に指定された画像データと認識する。
【選択図】図４

Description

本発明は画像処理の高速化、キャッシュのヒット率向上に関する。

一般的に、画像処理は演算量が多く、また必要なメモリ量が多いため、処理の高速化や必要なメモリ量の低減が課題となっており、処理の効率化のためにキャッシュ画像を利用する技術が様々開発されている。例えば特許文献１によると、携帯電話から画像サーバに合成画像の表示リクエストが送信されると、その表示リクエストに応じて、画像合成に利用される画像が見つけられる。見つけられた画像を表す画像データは画像処理装置に与えられ、画像合成が行われる。画像処理装置において画像合成が行われると、合成画像データは画像サーバに与えられる。合成画像データは画像サーバから携帯電話に送信される。また、画像サーバに接続されているキャッシュ画像データベースには、画像合成後の画像データが格納される。その後、生成された合成画像に対応する表示リクエストが与えられると、画像合成処理が行われることなく、キャッシュ画像データベースに記憶されている合成画像データが読み取られ、携帯電話に送信される。
特開２００４−３０２７７４号公報

特許文献１の技術では、同一の画像処理依頼があった場合のみ演算量を低減できるが、入力画像が同一のとき、あるいは途中の処理結果が同一となる場合の演算量や使用メモリ量を削減できないという問題がある。本発明は、入力画像が同一のときあるいは途中の処理結果が同一となる場合に演算量や使用メモリ量を削減可能な画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像処理装置は、画像データを入力する入力部と、入力部に入力された画像データとともに画像データに一意的に付与された画像識別情報を記憶する主記憶部と、主記憶部に記憶された画像データから画像処理の対象となる画像データを読み出す主読出部と、主読出部の読み出した画像データを画像データの画像識別情報とともに記憶するキャッシュ記憶部と、キャッシュ記憶部に記憶された画像データを読み出すキャッシュ読出部と、キャッシュ読出部の読み出した画像データに所定の画像処理を施す画像処理部と、キャッシュ記憶部に記憶された画像データの画像識別情報をキャッシュ記憶部から読み出す画像識別情報読出部と、主読出部による所望の画像データの読み出しおよびキャッシュ読出部による所望の画像データの読み出しを指令する制御部と、所望の画像データの画像識別情報が画像識別情報読出部の読み出した画像識別情報のいずれかと一致するか否かにより所望の画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断するキャッシュヒット判断部と、を備え、制御部は、キャッシュヒット判断部が所望の画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断したことに応じ、所望の画像データをキャッシュ記憶部から画像処理部に読み出すようキャッシュ読出部に指令する。

この発明によると、画像データに識別情報を付与しておき、画像処理の対象となる画像データの識別情報と同一の識別情報が付与された画像データがすでにキャッシュ記憶部に記憶されていれば、その画像データをキャッシュ記憶部から画像処理部に読み出す。こうすれば、あらためて画像処理の対象となる画像データを主記憶部からキャッシュ記憶部に読み出す必要がなく、画像読出処理の省略、画像処理に供する画像データのキャッシュヒット率の向上、画像処理の高速化を図れる。

なお、制御部は、キャッシュヒット判断部が所望の画像データがキャッシュ記憶部に記憶されていないと判断したことに応じ、所望の画像データを主記憶部からキャッシュ記憶部に読み出すよう主読出部に指令するとともにキャッシュ記憶部に読み出された所望の画像データをキャッシュ記憶部から画像処理部に読み出すようキャッシュ読出部に指令するとよい。

また、本発明に係る画像処理装置は、画像データを入力する入力部と、入力部に入力された画像データとともに画像データに一意的に付与された画像識別情報を記憶する主記憶部と、主記憶部に記憶された画像データの内画像処理の対象となる画像データを読み出す主読出部と、主読出部の読み出した画像データを画像データの画像識別情報とともに記憶するキャッシュ記憶部と、キャッシュ記憶部に記憶された画像データを読み出すキャッシュ読出部と、キャッシュ読出部の読み出した所望の画像データに所望の画像処理を施し、所望の画像処理の施された画像データに画像処理に一意的に付与された処理識別情報を対応づけ、かつ所望の画像処理の施された画像データに所望の画像処理の施される前の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報を付与してキャッシュ記憶部に記憶する画像処理部と、画像処理部が所定の画像処理を施した画像データを出力する出力部と、キャッシュ記憶部に記憶された所望の画像処理の施された画像データに対応づけられた処理識別情報をキャッシュ記憶部から読み出す処理識別情報読出部と、主読出部による所望の画像データの読み出しおよびキャッシュ読出部による所望の画像データの読み出しを指令する制御部と、処理識別情報読出部の読み出した処理識別情報のうち所望の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報の付与された画像データに対応づけられた処理識別情報が、所望の画像処理の処理識別情報のいずれかと一致するか否かにより所望の画像処理の施された画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断するキャッシュヒット判断部と、を備え、出力部は、キャッシュヒット判断部がキャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断した所望の画像処理の施された画像データを出力する。

この発明によると、画像処理を施した画像データに対し、施した画像処理の識別情報を付与しておく。画像処理を施した画像データに付与された画像処理の識別情報と同一の識別情報が付与された画像データがすでにキャッシュ記憶部に記憶されていれば、その画像データをそのまま画像処理部による処理結果として出力する。こうすれば、あらためて画像処理の対象となる画像データをキャッシュ記憶部から読み出して画像処理する必要がない。

なお、キャッシュ記憶部に記憶された画像データの画像識別情報をキャッシュ記憶部から読み出す画像識別情報読出部をさらに備え、キャッシュヒット判断部は、所望の画像処理の施された画像データがキャッシュ記憶部に記憶されていないと判断した場合、さらに、所望の画像データの画像識別情報が画像識別情報読出部の読み出した画像識別情報のいずれかと一致するか否かにより所望の画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断し、制御部は、キャッシュヒット判断部が所望の画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断したことに応じ、所望の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報が付与された画像データをキャッシュ記憶部から画像処理部に読み出すようキャッシュ読出部に指令するとよい。

また、制御部は、キャッシュヒット判断部が所望の画像データがキャッシュ記憶部に記憶されていないと判断したことに応じ、所望の画像データを主記憶部からキャッシュ記憶部に読み出すよう主読出部に指令するとともにキャッシュ記憶部に読み出された所望の画像データをキャッシュ記憶部から画像処理部に読み出すようキャッシュ読出部に指令するとよい。

また、本発明に係る画像処理装置は、画像データを入力する入力部と、入力部に入力された画像データに一意的に付与された画像識別情報とともに画像データを記憶する主記憶部と、主記憶部に記憶された画像データの内画像処理の対象となる画像データを読み出す主読出部と、主読出部の読み出した画像データを画像データの画像識別情報とともに記憶するキャッシュ記憶部と、キャッシュ記憶部に記憶された画像データを読み出すキャッシュ読出部と、キャッシュ読出部の読み出した画像データに所定の画像処理を構成する１または複数の処理区分をそれぞれ施し、処理区分の施された画像データに画像データに施した処理区分に一意的に付与された処理区分識別情報を対応づけ、かつ処理区分の施された画像データに処理区分の施される前の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報を付与してキャッシュ記憶部に記憶する画像処理部と、キャッシュ記憶部に記憶された処理区分の施された画像データに対応づけられた処理区分識別情報をキャッシュ記憶部から読み出す処理区分識別情報読出部と、主読出部による所望の画像データの読み出しおよびキャッシュ読出部による所望の画像データの読み出しを指令する制御部と、処理区分識別情報読出部の読み出した処理区分識別情報のうち所望の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報の付与された画像データに対応づけられた処理区分識別情報が、所定の画像処理を構成する処理区分のいずれかの処理区分識別情報のいずれかと一致するか否かによりいずれかの処理区分の施された画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断するキャッシュヒット判断部と、を備え、制御部は、キャッシュヒット判断部がいずれかの処理区分の施された画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断したことに応じ、所望の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報が付与されかつ所定の画像処理を構成する処理区分の処理区分識別情報の対応づけられた画像データをキャッシュ記憶部から画像処理部に読み出すようキャッシュ読出部に指令し、画像処理部は、キャッシュ読出部がキャッシュ記憶部から読み出した画像データに対し、所定の画像処理を構成する処理区分のうち未処理の処理区分のみを施す。

この発明によると、画像データに施した処理区分の識別情報を付与しておき、画像処理のされた画像データに付与された処理区分の識別情報と同一の識別情報が付与された画像データがすでにキャッシュ記憶部に記憶されていれば、その画像データに対して、未処理の処理区分のみを施すことで複数の処理区分からなる一連の画像処理を完結させる。こうすれば、一連の画像処理において、すでに終わった処理区分をあらためて処理する必要がない。

なお、キャッシュ記憶部に記憶された画像データの画像識別情報をキャッシュ記憶部から読み出す画像識別情報読出部をさらに備え、キャッシュヒット判断部は、いずれかの処理区分の施された画像データがキャッシュ記憶部に記憶されていないと判断した場合、さらに、所望の画像データの画像識別情報が画像識別情報読出部の読み出した画像識別情報のいずれかと一致するか否かにより所望の画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断し、制御部は、キャッシュヒット判断部が所望の画像データがキャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断したことに応じ、所望の画像データをキャッシュ記憶部から画像処理部に読み出すようキャッシュ読出部に指令するとよい。

以下、添付した図面を参照し本発明の好ましい実施の形態を説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の好ましい第１の実施形態に係る画像処理装置のブロック図である。この画像処理装置は、ＣＰＵ１０、メモリ制御部１１、メインメモリ１２、キャッシュ制御部１３、入力画像キャッシュメモリ１４（本実施形態では単にキャッシュメモリ１４で表す）、画像処理部１５、キャッシュ判定部１６を備える。

メインメモリ１２は、ＣＰＵ１０による各ブロックの制御プログラム、ＯＳ、図示しない各種の画像記憶手段（デジタルカメラ、パソコン、携帯電話のような電子機器、ハードディスクのような大容量記憶媒体、スマートメディア、ＤＶＤなどの可搬性記録媒体など）から入力された画像データなどが格納される。

メインメモリ１２に対するデータの読み書きは、ＣＰＵ１０からの指令に従ってメモリ制御部１１が制御する。

キャッシュメモリ１４は、メインメモリ１２と画像処理部１５との間に設けられた高速小容量のメモリである。キャッシュメモリ１４は、画像処理部１５内部に設けられていてもよい。

画像処理部１５は、キャッシュメモリ１４の画像データに対し、図示しないユーザインターフェース（キーボード、マウス、タッチパネルなど）から指定された各種の画像処理（縮小・拡大、色補正、明るさ補正、トリミング、顔検出など）を実行する。

キャッシュメモリ１４は、ＣＰＵ１０の制御プログラムや、画像処理部１５の画像処理プログラム実行時の作業領域となる。キャッシュメモリ１４の記憶容量は任意であり、少なくとも１つの画像データを蓄積できれば何でもよい。

キャッシュ制御部１３は、メインメモリ１２の画像データをキャッシュメモリ１４に格納する制御、キャッシュメモリ１４の画像データを画像処理部１５に出力するなどの制御をＣＰＵ１０からの指令に従って行う。

キャッシュヒット判定部１６は、画像処理部１５から問い合わせのあった画像データが、キャッシュ制御部１３によりメインメモリ１２から予め読み込まれて入力画像キャッシュメモリ１４に保存されているか否かを、画像データに付与された画像ＩＤを照合することで判定する。判定の結果、問い合わせのあった画像データがキャッシュメモリ１４に保存されていれば、この画像データの保存アドレスを画像処理部１５に通知する。キャッシュヒット判定部１６の動作の詳細は後述する。

画像処理部１５は、キャッシュヒット判定部１６からアドレスが通知された場合は、画像処理の対象となる画像データを、通知されたキャッシュメモリ１４の保存アドレスに記憶された画像データと認識する。

図２はキャッシュメモリ１４における画像データの保存データを概念的に示す。画像処理部１５によりすでに読み込まれて復号・展開された後の各画像データ（以下、読込後データで表す）には、一意的な識別情報である画像ＩＤが付与され、各画像データに付与された画像ＩＤが各画像データと対応づけされて保存される。この読込後データに付与された画像ＩＤは、当該読込み処理が施される前に予め、メインメモリ１２に保存された画像データ（以下、読込前データで表す）付与された画像ＩＤと同一性を保っている。すなわち、画像データに対応づけられた画像ＩＤは、読込処理前後で変化しない。

画像ＩＤは、個々の画像データを識別できる符号であり、例えば一意的に付与された番号、画像データを記録したファイルの名前（外部機器における格納位置やフルパス名を含んでもよい）などである。

以下、図３のフローチャートに従い、ＣＰＵ１０、画像処理部１５ないしキャッシュヒット判定部１６の実行する画像処理の流れを説明する。

Ｓ１では、ＣＰＵ１０および画像処理部１５は、任意に指定された画像処理プログラムをメインメモリ１２から読み出して解釈する。当該プログラムを解釈したＣＰＵ１０は、キャッシュメモリ１４の各画像データに付与された画像ＩＤをキャッシュメモリ１４からキャッシュヒット判定部１６に読み出すよう、キャッシュ制御部１３に指令を送る。

Ｓ２では、キャッシュヒット判定部１６は、画像処理の対象としてユーザインターフェースから任意に指定された画像の画像ＩＤが、キャッシュメモリ１４から読み出された画像ＩＤのいずれかと一致しているか否かにより、画像処理の対象に指定された画像データが、すでにキャッシュメモリ１４に存在するか否かを判断する。判断の結果、当該画像データがキャッシュメモリ１４に存在する場合はＳ３に移行し、存在しない場合はＳ５に移行する。

Ｓ３では、ＣＰＵ１０は、画像処理の対象に指定された画像データそのものをメインメモリ１２からキャッシュメモリ１４に読み出すようメモリ制御部１１およびキャッシュ制御部１３に指令を送る。

Ｓ４では、キャッシュ制御部１３は、メインメモリ１２から読み出された画像データをキャッシュメモリ１４に復号化・展開する。

Ｓ５では、ＣＰＵ１０は、キャッシュヒット判定部１６が存在すると判断した当該画像データの保存アドレスを画像処理部１５に通知する。画像処理部１５は、通知されたアドレスの画像データを、画像処理の対象に指定された画像データと認識する。すなわち、本ステップでは、画像データの読込処理を全く行わず、読込後データの保存アドレスを通知するだけで終わることに注意を要する。

Ｓ６では、画像処理部１５は、キャッシュメモリ１４に読み出された、画像処理の対象に指定された画像データに対し、指定された画像処理を実行する。画像処理の結果得られた読込後データの保存アドレスは、画像処理部１５からＣＰＵ１０に通知される。

Ｓ７では、ＣＰＵ１０は、通知された保存アドレスに保存された画像データをＪＰＥＧ形式などの各種ファイル形式に従って圧縮符号化する。

Ｓ８では、ＣＰＵ１０は、圧縮符号化の完了した画像データを、メインメモリ１２あるいは図示しない各種の記録媒体（スマートメディア、コンパクトフラッシュ、ハードディスクなど）に書き込む。なお、キャッシュメモリ１４の読込後データ自体はＣＰＵ１０から指令があるまでは消去されずそのまま残る。

Ｓ９では、ＣＰＵ１０は、画像処理の終わった画像データを図示しないディスプレイに出力して表示させる。

以上説明した通り、本処理では、画像処理を施したい画像の画像ＩＤと一致するＩＤを持った読込後データがキャッシュメモリ１４に存在すれば、その読込後データそのものに指定された画像処理を施す（Ｓ５）。こうすれば、元々キャッシュメモリ１４に存在する画像データを読み出さずそのまま利用することで、画像データ読み出しの処理を省略でき、キャッシュヒット率の向上、画像処理の高速化につながる。

＜第２実施形態＞
図４は本発明の好ましい第２の実施形態に係る画像処理装置のブロック図である。この画像処理装置は、第１実施形態の画像処理装置（図１）に、処理画像キャッシュメモリ１７を設けたものである。処理画像キャッシュメモリ１７の記憶容量は任意であり、少なくとも１つの画像データを蓄積できれば何でもよい。

図５は入力画像キャッシュメモリ１４および処理画像キャッシュメモリ１７の保存データを概念的に示す。入力画像キャッシュメモリ１４の保存データの内容は第１実施形態と同様である。処理画像キャッシュメモリ１７には、画像処理部１５により任意に指定された画像処理がすでに実行された後の各画像データ（以下、処理後データで表す）と、画像処理部１５の処理前の画像データ（以下、処理前データで表す）に付与されていた画像ＩＤと、当該指定された画像処理の種類を示すデータ（画像処理ＩＤ）とが対応づけされて保存される。この処理後データに付与された画像ＩＤは、処理前データの画像ＩＤと同一性を保っている。すなわち、画像ＩＤは、画像処理前後で変化しない。

以下、図６のフローチャートに従い、ＣＰＵ１０、画像処理部１５ないしキャッシュヒット判定部１６の実行する画像処理の流れを説明する。

Ｓ１０では、ＣＰＵ１０および画像処理部１５は、任意に指定された画像処理プログラムをメインメモリ１２から読み出して解釈する。当該プログラムを解釈したＣＰＵ１０は、各画像データに付与された画像ＩＤおよび画像処理ＩＤをキャッシュメモリ１４からキャッシュヒット判断部１６に読み出すようキャッシュ制御部１３に指令する。

Ｓ１１では、キャッシュヒット判定部１６は、画像処理の対象として任意に指定された画像データの画像ＩＤが、キャッシュメモリ１７から読み出された画像ＩＤと一致しており、かつ、画像処理部１５に任意に指定された画像処理の画像処理ＩＤが、画像処理の対象として指定された画像データの画像ＩＤに対応する画像処理ＩＤと一致しているか否かにより、指定の画像処理が施された画像データ（処理後データ）がキャッシュメモリ１７に存在するか否かを判断する。当該処理後データがキャッシュメモリ１７内に存在する場合はＳ１７に移行し、存在しない場合はＳ１２に移行する。

Ｓ１２では、キャッシュヒット判定部１６は、処理対象の画像データ（処理前データ）が、キャッシュメモリ１４に存在するか否かを判断する。この判断は第１実施形態のＳ２と同様である。判断の結果、当該画像データがキャッシュメモリ１４に存在する場合はＳ１３に移行し、存在しない場合はＳ１５に移行する。

Ｓ１３では、ＣＰＵ１０は、画像処理の対象に指定された画像データをメインメモリ１２からキャッシュメモリ１４に読み出すようメモリ制御部１１およびキャッシュ制御部１３に指令を送る。

Ｓ１４では、読み出された画像データを復号化・展開する。

Ｓ１５では、ＣＰＵ１０は、キャッシュヒット判断部１６がキャッシュメモリ１４に存在すると判断した当該画像データの保存アドレスを画像処理部１５に通知する。画像処理部１５は、通知されたアドレスに保存された画像データを処理前データと認識する。

Ｓ１６では、画像処理部１５はキャッシュメモリ１４に読み出された処理前データに対し、指定された画像処理を実行する。画像処理の結果得られた画像データはキャッシュメモリ１７に保存され、その保存アドレスは、画像処理部１５からＣＰＵ１０に通知される。ＣＰＵ１０は、通知されたアドレスに保存されている画像データを、処理後データと認識する。

Ｓ１７では、ＣＰＵ１０は、キャッシュメモリ１７内の処理後データをＪＰＥＧ形式などの各種ファイル形式に従って圧縮符号化する。

Ｓ１８では、ＣＰＵ１０は、圧縮符号化の完了した画像データを、メインメモリ１２あるいは図示しない各種の記録媒体に書き込む。

Ｓ１９では、キャッシュメモリ１７の処理後データを、処理前データの画像ＩＤおよび指定された画像処理の画像処理ＩＤと対応づけて保存する。

Ｓ２０では、ＣＰＵ１０は、処理後データをディスプレイに出力して表示させる。

以上説明した通り、本処理では、実行すべき画像処理のＩＤと一致するＩＤの対応づけられた処理後データがキャッシュメモリ１４に存在すれば（Ｓ１１で“Ｙ”）、その処理後データそのものを圧縮符号化して記録し、出力する。こうすれば、元々キャッシュメモリ１４に存在する画像データを読み出さずそのまま利用することで、画像データ読み出しの処理を省略でき、画像処理効率の向上、画像処理の高速化につながる。

また、実行すべき画像処理のＩＤと一致するＩＤの対応づけられた処理後データが存在しなくても、画像処理を施したい画像のＩＤと一致するＩＤを持った読込後データがキャッシュメモリ１４に存在すれば（Ｓ１２で“Ｙ”）、その読込後データそのものに指定された画像処理を施す（Ｓ１６）。こうすれば、元々キャッシュメモリ１４に存在する画像データを読み出さずそのまま利用することで、画像データ読み出しの処理を省略でき、処理効率の向上につながる。

＜第３実施形態＞
図７は第３実施形態に係る画像処理装置のブロック図である。この画像処理装置は、第２実施形態の画像処理装置から入力画像キャッシュメモリ１４を省略したものである。

図８は処理画像キャッシュメモリ１７の保存データを概念的に示す。処理画像キャッシュメモリ１７（本実施形態では単にキャッシュメモリ１７と表記）の保存データの内容は第１実施形態と同様であり、画像ＩＤと画像処理ＩＤとが画像データに対応づけられている。

以下、図９のフローチャートに従い、ＣＰＵ１０、画像処理部１５ないしキャッシュヒット判定部１６の実行する画像処理の流れを説明する。

Ｓ３１では、ＣＰＵ１０および画像処理部１５は、複数の処理区分（例えば、画像縮小、トリミング、明るさ補正など）から任意に指定された処理区分の組からなる一連の画像処理（例えば画像縮小および明るさ補正）をメインメモリ１２から読み出して解釈する。ＣＰＵ１０は、ユーザ操作で任意に画像処理の対象に指定された画像データに予め付与された画像ＩＤをキャッシュメモリ１７からキャッシュヒット判断部１６に読み出すようキャッシュ制御部１３に指令する。

Ｓ３２では、キャッシュヒット判定部１６は、画像処理の対象に指定された画像データと同一の画像ＩＤの付与された画像データに対応づけられた画像処理ＩＤが、指定された画像処理を構成する処理区分の画像処理ＩＤのいずれかと一致しているか否かにより、指定された画像処理を構成する処理区分の施された画像データがキャッシュメモリ１７内に存在するか否かを判断する。当該画像データがキャッシュメモリ１７内に存在する場合はＳ３８に移行し、存在しない場合はＳ３３に移行する。

Ｓ３３では、ＣＰＵ１０は、画像処理の対象に指定された画像データそのものをキャッシュメモリ１７に読み出すようメモリ制御部１１およびキャッシュ制御部１３に指令する。

Ｓ３４では、キャッシュメモリ１７に読み出された画像データを復号化・展開する。

Ｓ３５では、ＣＰＵ１０は、復号・展開した画像データを画像ＩＤと対応づけてキャッシュメモリ１７に保存する。

Ｓ３６では、画像処理部１５はキャッシュメモリ１７に読み出された画像データに対し、指定された画像処理の処理区分のうち先順位の方の処理区分を実行する。

Ｓ３７では、画像処理部１５は、先順位の処理区分が実行された画像データをキャッシュメモリ１７に保存する。

Ｓ３８では、キャッシュヒット判定部１６は、キャッシュメモリ１７に存在すると判断した当該画像データの保存アドレスを画像処理部１５に通知する。画像処理部１５は、キャッシュヒット判定部１６から通知されたアドレスに保存されている画像データを、先順位の処理区分が実行された画像データとして認識する。

Ｓ３９では、画像処理部１５は、キャッシュメモリ１７に保存されている先順位の処理区分が実行された画像データに対し、さらに、一連の画像処理の処理区分のうち後順位の方の処理区分（まだ施されていない処理区分）を施す。

Ｓ４０では、画像処理部１５は、後順位の処理区分が実行された画像データをキャッシュメモリ１７に保存する。さらに、保存した画像データのアドレスをＣＰＵ１０に通知する。

Ｓ４１では、ＣＰＵ１０は、通知された保存アドレスに保存された画像データをＪＰＥＧ形式などの各種ファイル形式に従って圧縮符号化する。

Ｓ４２では、ＣＰＵ１０は、圧縮符号化の完了した画像データを、メインメモリ１２あるいは図示しない各種の可搬性記録媒体（スマートメディア、コンパクトフラッシュなど）に書き込む。

Ｓ４３では、ＣＰＵ１０は、画像処理の終わった画像データをディスプレイに出力して表示させる。

このように、２つあるいはそれ以上の処理区分からなる一連の画像処理について、各処理区分の実行が完了した画像データをその処理区分を一意的に識別する画像処理ＩＤと対応づけ、キャッシュメモリ１７に保存しておく。そして、指定された任意の画像処理を構成する処理区分の画像処理ＩＤと、キャッシュメモリ１７の画像処理ＩＤとが一致していれば、その画像処理ＩＤに対応する画像データをその処理区分の実行が完了したものとして、別の処理区分を実行する。こうすることで、画像処理を構成する処理区分の一部または全部を省略することができる。

＜第４実施形態＞
以下、図１０のフローチャートに従い、ＣＰＵ１０、画像処理部１５ないしキャッシュヒット判定部１６の実行する画像処理の流れを説明する。この処理を実行する画像処理装置のブロック構成は図４と同様である。

Ｓ５１では、ＣＰＵ１０および画像処理部１５は、複数の処理区分（例えば、画像縮小、トリミング、明るさ補正など）から任意に指定された処理区分の組からなる一連の画像処理（例えば画像縮小および明るさ補正）をメインメモリ１２から読み出して解釈する。次に、ユーザ操作で任意に画像処理の対象に指定された画像に予め付与された画像ＩＤをメインメモリ１２からキャッシュメモリ１７に読み出す。この時点では、指定された画像データそのものはメインメモリ１２からキャッシュメモリ１７に読み出されない。

Ｓ５２では、キャッシュヒット判定部１６は、画像処理の対象に指定された画像データと同一の画像ＩＤが付与された画像データに対応づけられた画像処理ＩＤが、指定された画像処理を構成する処理区分のうち先順位の処理区分の画像処理ＩＤのいずれかと一致しているか否かにより、指定された画像処理を構成する先順位の処理区分の施された画像データが、キャッシュメモリ１７内に存在するか否かを判断する。当該画像データがキャッシュメモリ１７内に存在する場合はＳ６０に移行し、存在しない場合はＳ５３に移行する。

Ｓ５３では、キャッシュヒット判定部１６は、画像処理の対象に指定された画像データ（処理前データ）がキャッシュメモリ１４に存在するか否かを判断する。この判断は第１実施形態のＳ２と同様である。判断の結果、当該画像データの画像ＩＤがキャッシュメモリ１４に存在する場合はＳ５７に移行し、存在しない場合はＳ５４に移行する。

Ｓ５４では、ＣＰＵ１０は、画像処理の対象に指定された画像データ（処理前データ）をキャッシュメモリ１４に読み出すようメモリ制御部１１およびキャッシュ制御部１３を制御する。Ｓ５５では、キャッシュ制御部１３はメインメモリ１２から読み出された画像データをキャッシュメモリ１４に復号化・展開する。

Ｓ５６では、ＣＰＵ１０は、復号・展開した画像データを画像ＩＤと対応づけてキャッシュメモリ１４に保存するようキャッシュ制御部１３を制御する。

Ｓ５７では、キャッシュヒット判定部１６は、キャッシュメモリ１４に存在すると判断した当該画像データの保存アドレスを画像処理部１５に通知する。画像処理部１５は、キャッシュヒット判定部１６の通知したキャッシュメモリ１７のアドレスに保存されている画像データを処理前データとして認識する。

Ｓ５８では、画像処理部１５はキャッシュメモリ１７の処理前画像データに対し、指定された先順位の処理区分を実行する。

Ｓ５９では、画像処理部１５は、先順位の処理区分が実行された画像データをキャッシュメモリ１７に保存する。

Ｓ６０では、キャッシュヒット判定部１６は、キャッシュメモリ１７に存在すると判断した当該画像データの保存アドレスを画像処理部１５に通知する。画像処理部１５は、キャッシュヒット判定部１６の通知したキャッシュメモリ１７のアドレスに保存されている画像データを、先順位の処理区分が実行された画像データとして認識する。

Ｓ６１では、画像処理部１５は、キャッシュメモリ１７に保存されている先順位の処理区分が実行された画像データに対し、さらに、後順位の処理区分（施されていない方の処理区分）を実行する。

Ｓ６２では、画像処理部１５は、後順位の処理区分が実行された画像データに、処理前データの画像ＩＤを対応づけてキャッシュメモリ１７に保存する。さらに、保存した画像データのアドレスをＣＰＵ１０に通知する。

Ｓ６３では、ＣＰＵ１０は、画像処理部１５から通知されたキャッシュメモリ１７のアドレスに保存された画像データをＪＰＥＧ形式などの各種ファイル形式に従って圧縮符号化する。

Ｓ６４では、ＣＰＵ１０は、圧縮符号化の完了した画像データを、メインメモリ１２あるいは図示しない各種の可搬性記録媒体（スマートメディア、コンパクトフラッシュなど）に書き込む。

Ｓ６５では、ＣＰＵ１０は、画像処理の終わった画像データをディスプレイに出力して表示させる。

このように、２つあるいはそれ以上の処理区分からなる画像処理について、各処理区分の実行が完了した画像データをその処理区分を一意的に識別する画像処理ＩＤとを対応づけ、キャッシュメモリ１７に保存しておく（Ｓ６２）。そして、指定された任意の画像処理を構成する処理区分の画像処理ＩＤと、キャッシュメモリ１７の画像処理ＩＤとが一致していれば、その画像処理ＩＤに対応する画像データをその処理区分の実行が完了した画像と認識して（Ｓ６０）、未処理の処理区分を実行する（Ｓ６１）。こうすることで、画像処理を構成する処理区分の一部または全部を省略することができる。

画像処理ＩＤが一致しない場合であっても、画像処理を施したい画像の画像ＩＤと一致する画像ＩＤを持った画像データが存在すれば、その画像データを処理前データと認識し（Ｓ５７）、指定された一連の画像処理を施す（Ｓ５８、Ｓ６１）。こうすれば、元々キャッシュメモリ１４に存在する画像データを読み出さずそのまま利用することで、画像データ読み出しの処理を省略でき、処理効率の向上につながる。

第１実施形態に係る画像処理装置のブロック図入力画像キャッシュメモリに記憶されるデータの概念説明図第１実施形態に係る画像処理の流れを示すフローチャート第２実施形態に係る画像処理装置のブロック図処理画像キャッシュメモリに記憶されるデータの概念説明図第２実施形態に係る画像処理の流れを示すフローチャート第３実施形態に係る画像処理装置のブロック図処理画像キャッシュメモリに記憶されるデータの概念説明図第３実施形態に係る画像処理の流れを示すフローチャート第４実施形態に係る画像処理の流れを示すフローチャート

符号の説明

１０：ＣＰＵ、１１：メモリ制御部、１２：メインメモリ、１３：キャッシュ制御部、１４：入力画像キャッシュメモリ、１５：画像処理部、１６：キャッシュヒット判定部、１７：処理画像キャッシュメモリ

Claims

画像データを入力する入力部と、
前記入力部に入力された画像データとともに前記画像データに一意的に付与された画像識別情報を記憶する主記憶部と、
前記主記憶部に記憶された画像データから画像処理の対象となる画像データを読み出す主読出部と、
前記主読出部の読み出した画像データを前記画像データの画像識別情報とともに記憶するキャッシュ記憶部と、
前記キャッシュ記憶部に記憶された画像データを読み出すキャッシュ読出部と、
前記キャッシュ読出部の読み出した画像データに所定の画像処理を施す画像処理部と、
前記キャッシュ記憶部に記憶された画像データの画像識別情報を前記キャッシュ記憶部から読み出す画像識別情報読出部と、
前記主読出部による所望の画像データの読み出しおよび前記キャッシュ読出部による所望の画像データの読み出しを指令する制御部と、
前記所望の画像データの画像識別情報が前記画像識別情報読出部の読み出した画像識別情報のいずれかと一致するか否かにより前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断するキャッシュヒット判断部と、
を備え、
前記制御部は、前記キャッシュヒット判断部が前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断したことに応じ、前記所望の画像データを前記キャッシュ記憶部から前記画像処理部に読み出すよう前記キャッシュ読出部に指令する画像処理装置。
前記制御部は、前記キャッシュヒット判断部が前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に記憶されていないと判断したことに応じ、前記所望の画像データを前記主記憶部から前記キャッシュ記憶部に読み出すよう前記主読出部に指令するとともに前記キャッシュ記憶部に読み出された前記所望の画像データを前記キャッシュ記憶部から前記画像処理部に読み出すよう前記キャッシュ読出部に指令する請求項１に記載の画像処理装置。
画像データを入力する入力部と、
前記入力部に入力された画像データとともに前記画像データに一意的に付与された画像識別情報を記憶する主記憶部と、
前記主記憶部に記憶された画像データの内画像処理の対象となる画像データを読み出す主読出部と、
前記主読出部の読み出した画像データを前記画像データの画像識別情報とともに記憶するキャッシュ記憶部と、
前記キャッシュ記憶部に記憶された画像データを読み出すキャッシュ読出部と、
前記キャッシュ読出部の読み出した所望の画像データに所望の画像処理を施し、前記所望の画像処理の施された画像データに前記画像処理に一意的に付与された処理識別情報を対応づけ、かつ前記所望の画像処理の施された画像データに前記所望の画像処理の施される前の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報を付与して前記キャッシュ記憶部に記憶する画像処理部と、
前記画像処理部が前記所定の画像処理を施した画像データを出力する出力部と、
前記キャッシュ記憶部に記憶された前記所望の画像処理の施された画像データに対応づけられた処理識別情報を前記キャッシュ記憶部から読み出す処理識別情報読出部と、
前記主読出部による所望の画像データの読み出しおよび前記キャッシュ読出部による所望の画像データの読み出しを指令する制御部と、
前記処理識別情報読出部の読み出した処理識別情報のうち前記所望の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報の付与された画像データに対応づけられた処理識別情報が、前記所望の画像処理の処理識別情報のいずれかと一致するか否かにより前記所望の画像処理の施された画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断するキャッシュヒット判断部と、
を備え、
前記出力部は、前記キャッシュヒット判断部が前記キャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断した前記所望の画像処理の施された画像データを出力する画像処理装置。
前記キャッシュ記憶部に記憶された画像データの画像識別情報を前記キャッシュ記憶部から読み出す画像識別情報読出部をさらに備え、
前記キャッシュヒット判断部は、前記所望の画像処理の施された画像データが前記キャッシュ記憶部に記憶されていないと判断した場合、さらに、前記所望の画像データの画像識別情報が前記画像識別情報読出部の読み出した画像識別情報のいずれかと一致するか否かにより前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断し、
前記制御部は、前記キャッシュヒット判断部が前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断したことに応じ、前記所望の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報が付与された画像データを前記キャッシュ記憶部から前記画像処理部に読み出すよう前記キャッシュ読出部に指令する請求項３に記載の画像処理装置。
前記制御部は、前記キャッシュヒット判断部が前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に記憶されていないと判断したことに応じ、前記所望の画像データを前記主記憶部から前記キャッシュ記憶部に読み出すよう前記主読出部に指令するとともに前記キャッシュ記憶部に読み出された前記所望の画像データを前記キャッシュ記憶部から前記画像処理部に読み出すよう前記キャッシュ読出部に指令する請求項４に記載の画像処理装置。
画像データを入力する入力部と、
前記入力部に入力された画像データに一意的に付与された画像識別情報とともに前記画像データを記憶する主記憶部と、
前記主記憶部に記憶された画像データの内画像処理の対象となる画像データを読み出す主読出部と、
前記主読出部の読み出した画像データを前記画像データの画像識別情報とともに記憶するキャッシュ記憶部と、
前記キャッシュ記憶部に記憶された画像データを読み出すキャッシュ読出部と、
前記キャッシュ読出部の読み出した画像データに所定の画像処理を構成する１または複数の処理区分をそれぞれ施し、前記処理区分の施された画像データに前記画像データに施した処理区分に一意的に付与された処理区分識別情報を対応づけ、かつ前記処理区分の施された画像データに前記処理区分の施される前の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報を付与して前記キャッシュ記憶部に記憶する画像処理部と、
前記キャッシュ記憶部に記憶された処理区分の施された画像データに対応づけられた処理区分識別情報を前記キャッシュ記憶部から読み出す処理区分識別情報読出部と、
前記主読出部による所望の画像データの読み出しおよび前記キャッシュ読出部による所望の画像データの読み出しを指令する制御部と、
前記処理区分識別情報読出部の読み出した処理区分識別情報のうち前記所望の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報の付与された画像データに対応づけられた処理区分識別情報が、前記所定の画像処理を構成する処理区分のいずれかの処理区分識別情報のいずれかと一致するか否かによりいずれかの処理区分の施された画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断するキャッシュヒット判断部と、
を備え、
前記制御部は、前記キャッシュヒット判断部がいずれかの処理区分の施された画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断したことに応じ、前記所望の画像データの画像識別情報と同一の画像識別情報が付与されかつ前記所定の画像処理を構成する処理区分の処理区分識別情報の対応づけられた画像データを前記キャッシュ記憶部から前記画像処理部に読み出すよう前記キャッシュ読出部に指令し、
前記画像処理部は、前記キャッシュ読出部が前記キャッシュ記憶部から読み出した画像データに対し、前記所定の画像処理を構成する処理区分のうち未処理の処理区分のみを施す画像処理装置。
前記キャッシュ記憶部に記憶された画像データの画像識別情報を前記キャッシュ記憶部から読み出す画像識別情報読出部をさらに備え、
前記キャッシュヒット判断部は、いずれかの処理区分の施された画像データが前記キャッシュ記憶部に記憶されていないと判断した場合、さらに、前記所望の画像データの画像識別情報が前記画像識別情報読出部の読み出した画像識別情報のいずれかと一致するか否かにより前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されているか否かを判断し、
前記制御部は、前記キャッシュヒット判断部が前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に既に記憶されていると判断したことに応じ、前記所望の画像データを前記キャッシュ記憶部から前記画像処理部に読み出すよう前記キャッシュ読出部に指令する請求項６に記載の画像処理装置。
前記制御部は、前記キャッシュヒット判断部が前記所望の画像データが前記キャッシュ記憶部に記憶されていないと判断したことに応じ、前記所望の画像データを前記主記憶部から前記キャッシュ記憶部に読み出すよう前記主読出部に指令するとともに前記キャッシュ記憶部に読み出された前記所望の画像データを前記キャッシュ記憶部から前記画像処理部に読み出すよう前記キャッシュ読出部に指令する請求項７に記載の画像処理装置。