JP2013161471A - Image processor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow for selection of reconfiguration processing corresponding to an image region for each image region in an image upon achieving a plurality of image processing functions by a reconfigurable circuit.SOLUTION: An image division part 104 divides image data into a plurality of image regions. An image analysis part 106 analyzes, for each image region, a mixture state of a plurality of pieces of pixel data corresponding to image processing A and a plurality of pieces of pixel data corresponding to image processing B to obtain an analysis result. A processing time estimation part 108 estimates, based on an analysis result for each region, a processing time by an entire reconfiguration and a processing time by a partial reconfiguration. A reconfiguration determination part 110 obtains, for each image region, a determination result to the effect that a smaller processing time of the entire configuration or the partial reconfiguration is reconfiguration processing corresponding to the image region. In execution of the image processing A and the image processing B, the entire reconfiguration or the partial reconfiguration is selected for each image region in accordance the determination result of the reconfiguration determination part 110.

Description

本発明は画像処理装置に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus.

画像に対して例えば色変換処理やフィルタ処理などの画像処理を施すにあたり、画像処理の機能を再構成可能回路で実現する技術が知られている。   For example, when performing image processing such as color conversion processing or filter processing on an image, a technique for realizing a function of image processing with a reconfigurable circuit is known.

例えば、内部の論理回路構成を再構成(変更)することが可能なPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)などの再構成可能回路(プログラマブル論理回路とも呼ばれる)が利用される。   For example, a reconfigurable circuit (also referred to as a programmable logic circuit) such as a PLD (Programmable Logic Device) or an FPGA (Field Programmable Gate Array) that can reconfigure (change) the internal logic circuit configuration is used.

PLDやFPGAは、回路起動時に内部の論理回路構成を設定するものが一般的であるが、回路が動作中に論理回路構成を変更可能なものも開発されている。また、内部の論理回路構成を動的に再構成することが可能な動的再構成可能プロセッサ(DRP:Dynamic Reconfigurable Processor)の利用も進んでいる。   PLDs and FPGAs generally set an internal logic circuit configuration at the time of circuit startup, but those capable of changing the logic circuit configuration while the circuit is operating have been developed. In addition, the use of a dynamically reconfigurable processor (DRP: Dynamic Reconfigurable Processor) capable of dynamically reconfiguring an internal logic circuit configuration is also progressing.

再構成可能回路を利用することにより、例えば、複数の画像処理に対応した画像処理部を切り替えるように再構成可能回路内に構成(再構成処理)して、その再構成可能回路で複数の画像処理を実現することができる。   By using a reconfigurable circuit, for example, a reconfigurable circuit is configured (reconstruction processing) so as to switch an image processing unit corresponding to a plurality of image processing, and a plurality of images are generated by the reconfigurable circuit. Processing can be realized.

本発明は、複数の画像処理の機能を再構成可能回路で実現するにあたり、画像内の画像領域ごとにその画像領域に対応した再構成処理を選択できるようにすることを目的とする。   An object of the present invention is to enable selection of a reconstruction process corresponding to an image area for each image area in an image when a plurality of image processing functions are realized by a reconfigurable circuit.

請求項1に係る発明は、複数の画素データで構成された画像を処理する画像処理装置であって、再構成可能回路内に複数の画像処理部を構成する制御部と、複数の画像領域に分割された前記画像の画像領域ごとに、その画像領域内における複数の画素データの配列状態を解析する解析部と、画像領域ごとに、前記解析の結果に基づいて、全面的再構成処理の画像処理性能と部分的再構成処理の画像処理性能を予測する予測部と、画像領域ごとに、前記画像処理性能の比較に基づいて選択した全面的再構成処理または部分的再構成処理をその画像領域に対応した再構成処理とする判定結果を得る判定部とを有し、前記制御部は、前記画像に対する画像処理において、画像領域ごとに前記判定結果に応じて、前記再構成可能回路内で少なくとも一つの画像処理部を維持しつつ、維持した画像処理部により各画像領域内の全域に亘って複数の画素データを画像処理するように、少なくとも一つの画像処理部を構成する全面的再構成処理、または、前記再構成可能回路内で複数の画像処理部を切り替えながら、各画素データに応じた各画像処理部により各画像領域内の複数の画素データを画像処理するように、複数の画像処理部を構成する部分的再構成処理、を選択して実行する、ことを特徴とする画像処理装置である。   The invention according to claim 1 is an image processing apparatus that processes an image composed of a plurality of pixel data, and includes a control unit that configures a plurality of image processing units in a reconfigurable circuit, and a plurality of image regions. An analysis unit that analyzes the arrangement state of a plurality of pixel data in the image area for each image area of the divided image, and an image of the entire reconstruction process for each image area based on the result of the analysis A prediction unit for predicting the processing performance and the image processing performance of the partial reconstruction processing; and for each image region, the full reconstruction processing or the partial reconstruction processing selected based on the comparison of the image processing performance for the image region A determination unit that obtains a determination result as a reconstruction process corresponding to the image, and the control unit performs at least in the reconfigurable circuit according to the determination result for each image area in the image processing for the image. one A total reconstruction process that constitutes at least one image processing unit so as to image-process a plurality of pixel data over the entire area of each image region by the maintained image processing unit. Alternatively, a plurality of image processing units are configured to perform image processing on a plurality of pixel data in each image region by each image processing unit corresponding to each pixel data while switching the plurality of image processing units in the reconfigurable circuit. The image processing apparatus is characterized by selecting and executing a partial reconstruction process that constitutes.

請求項2に係る発明は、請求項1に記載の画像処理装置において、前記画像を構成する各画素データは、その画素データに対応した各画像処理部による画像処理を必要とし、前記解析部は、画像領域ごとに、各画素データと各画像処理部の対応関係に基づいて、複数の画像処理部に対応した複数の画素データの混在状態を解析し、前記予測部は、画像領域ごとに、前記解析の結果に基づいて、全面的再構成処理による処理時間と部分的再構成処理による処理時間を予測し、前記判定部は、画像領域ごとに、全面的再構成処理または部分的再構成処理の処理時間の小さい方をその画像領域に対応した再構成処理とする判定結果を得て、前記制御部は、前記全面的再構成処理において、各画像領域内の全域を一つの画像処理部で画像処理してから、画像処理前の当該画像領域内の全域を他の画像処理部で画像処理するように、複数の画像処理部を構成し、前記部分的再構成処理において、各画像領域内の次々に画像処理される各画素データをその画素データに対応した各画像処理部で画像処理するように、複数の画像処理部を構成する、ことを特徴とする画像処理装置である。   According to a second aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the first aspect, each pixel data constituting the image requires image processing by each image processing unit corresponding to the pixel data, and the analysis unit includes: , For each image region, based on the correspondence between each pixel data and each image processing unit, analyze the mixed state of a plurality of pixel data corresponding to a plurality of image processing unit, the prediction unit, for each image region, Based on the result of the analysis, a processing time by the full reconstruction process and a processing time by the partial reconstruction process are predicted, and the determination unit performs the full reconstruction process or the partial reconstruction process for each image area. The control unit obtains a determination result that the reconstruction processing time corresponding to the image region is smaller, and the control unit performs the entire reconstruction within the entire image region in one image processing unit. After image processing A plurality of image processing units are configured so that other image processing units perform image processing on the entire image area before image processing, and in the partial reconstruction processing, image processing is sequentially performed in each image area. A plurality of image processing units are configured so that each pixel data is processed by each image processing unit corresponding to the pixel data.

請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の画像処理装置において、前記画像を構成する各画素データは、通常消費電力の画像処理部、または、通常消費電力以下である低消費電力の画像処理部により画像処理され、前記解析部は、画像領域ごとに、低消費電力の画像処理部で処理することができる複数の画素データと通常消費電力の画像処理部で処理する必要がある複数の画素データの混在状態を解析し、前記予測部は、画像領域ごとに、前記解析の結果に基づいて、全面的再構成処理による消費電力と部分的再構成処理による消費電力を予測し、前記判定部は、画像領域ごとに、全面的再構成処理または部分的再構成処理の消費電力の小さい方をその画像領域に対応した再構成処理とする判定結果を得て、前記制御部は、前記全面的再構成処理において、前記再構成可能回路内で通常消費電力の画像処理部を維持しつつ、各画像領域内の全域に亘って複数の画素データを画像処理するように、通常消費電力の画像処理部を構成し、前記部分的再構成処理において、各画像領域内の次々に画像処理される各画素データをその画素データに応じて通常消費電力の画像処理部または低消費電力の画像処理部で画像処理するように、それらの画像処理部を切り替えて構成する、ことを特徴とする画像処理装置である。   According to a third aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the first or second aspect, each pixel data constituting the image is a normal power consumption image processing unit or a low power consumption that is equal to or lower than the normal power consumption. The image processing unit needs to perform processing by a plurality of pixel data that can be processed by a low power consumption image processing unit and a normal power consumption image processing unit for each image region. Analyzing the mixed state of a plurality of pixel data, the prediction unit predicts the power consumption by the full reconstruction process and the power consumption by the partial reconstruction process based on the result of the analysis for each image region, The determination unit obtains a determination result for each image region as a reconstruction process corresponding to the image region with a smaller power consumption of the full reconstruction process or the partial reconstruction process, and the control unit includes: The entire surface In the reconfiguration processing, normal power consumption image processing is performed so that a plurality of pixel data is image-processed over the entire image area while maintaining the normal power consumption image processing unit in the reconfigurable circuit. In the partial reconstruction process, each pixel data to be image-processed one after another in each image area is converted into a normal power consumption image processing unit or a low power consumption image processing unit according to the pixel data. An image processing apparatus characterized by switching between the image processing units so as to perform image processing.

請求項4に係る発明は、請求項1から3のいずれか1項に記載の画像処理装置において、前記複数の画像処理部による前記画像に対する画像処理に先立って、前記再構成可能回路内に、先行画像処理部と前記解析部と前記予測部と前記判定部が構成され、前記先行画像処理部による前記画像に対する画像処理と並行して、前記解析部が前記解析を実行し、前記予測部が前記予測を実行し、前記判定部が前記判定結果を得る、ことを特徴とする画像処理装置である。   According to a fourth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to any one of the first to third aspects, prior to image processing on the image by the plurality of image processing units, the reconfigurable circuit includes: A preceding image processing unit, the analysis unit, the prediction unit, and the determination unit are configured, and in parallel with the image processing on the image by the preceding image processing unit, the analysis unit performs the analysis, and the prediction unit An image processing apparatus, wherein the prediction is executed, and the determination unit obtains the determination result.

請求項1に係る発明によれば、複数の画像処理の機能を再構成可能回路で実現するにあたり、画像内の画像領域ごとにその画像領域に対応した再構成処理を選択できる。   According to the first aspect of the present invention, when a plurality of image processing functions are realized by a reconfigurable circuit, a reconstruction process corresponding to the image area can be selected for each image area in the image.

請求項2に係る発明によれば、予測される処理時間に基づいて、画像内の画像領域ごとにその画像領域に対応した再構成処理を選択できる。   According to the invention which concerns on Claim 2, based on the estimated processing time, the reconstruction process corresponding to the image area can be selected for every image area in an image.

請求項3に係る発明によれば、予測される消費電力に基づいて、画像内の画像領域ごとにその画像領域に対応した再構成処理を選択できる。   According to the third aspect of the present invention, it is possible to select a reconstruction process corresponding to an image area for each image area in the image based on the predicted power consumption.

請求項4に係る発明によれば、再構成可能回路を利用して実行される画像処理と並行して、その再構成可能回路により、各画像領域に対応した再構成処理の判定結果を得ることができる。   According to the fourth aspect of the invention, in parallel with the image processing executed using the reconfigurable circuit, the reconfigurable circuit obtains the determination result of the reconstruction processing corresponding to each image area. Can do.

本発明の実施において好適な画像処理装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a suitable image processing apparatus in implementation of this invention. 再構成可能回路内に構成される回路の具体例1を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific example 1 of the circuit comprised in a reconfigurable circuit. 部分再構成による画像処理の切り替えを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the switching of the image processing by partial reconstruction. 再構成の判定処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the determination process of a reconstruction. 再構成可能回路内に構成される回路の具体例2を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific example 2 of the circuit comprised in a reconfigurable circuit. 通常消費電力と低消費電力の切り替えを説明するための図である。It is a figure for demonstrating switching of normal power consumption and low power consumption. 通常消費電力と低消費電力の画像処理における再構成の判定処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the determination process of the reconstruction in the image processing of normal power consumption and low power consumption.

図1は、本発明の実施において好適な画像処理装置を説明するための図であり、図1には、その画像処理装置(本画像処理装置)が備える画像処理プロセッサ100が示されている。   FIG. 1 is a diagram for explaining an image processing apparatus suitable for implementing the present invention. FIG. 1 shows an image processing processor 100 included in the image processing apparatus (the present image processing apparatus).

本画像処理装置によって処理される画像データは、例えばコンピュータなどの外部の装置から本画像処理装置に提供され、図示しないデータバス等を介して画像処理プロセッサ100に送られる。また、本画像処理装置が図示しない画像読み取り機能(スキャン機能)を備えて、その機能を介して紙などの媒体から得られた画像データを画像処理プロセッサ100が処理してもよい。さらに、本画像処理装置が例えば図示しない印刷機能(プリント機能)を備えて、処理後の画像データに対応した画像を紙などに印刷してもよいし、処理後の画像データを外部の装置に提供するようにしてもよい。   Image data to be processed by the image processing apparatus is provided to the image processing apparatus from an external device such as a computer, and is sent to the image processing processor 100 via a data bus (not shown). Further, the image processing apparatus may include an image reading function (scanning function) (not shown), and the image processing processor 100 may process image data obtained from a medium such as paper via the function. Further, the image processing apparatus may be provided with a printing function (printing function) (not shown), for example, to print an image corresponding to the processed image data on paper or the like, or the processed image data may be printed on an external device. You may make it provide.

画像処理プロセッサ100は、例えばDRP(Dynamic Reconfigurable Processor:動的再構成可能プロセッサ)などにより実現することができ、入力された画像データに対して画像処理を施し、画像処理後の画像データを出力する。もちろん、画像処理プロセッサ100が既存の他のプロセッサまたは今後開発されるであろう他のプロセッサなどにより実現されてもよい。   The image processor 100 can be realized by, for example, a DRP (Dynamic Reconfigurable Processor), performs image processing on input image data, and outputs the image data after image processing. . Of course, the image processor 100 may be realized by other existing processors or other processors that will be developed in the future.

図1に例示する画像処理プロセッサ100は、再構成可能回路10と制御部20と再構成データ記憶部30を備えている。再構成可能回路10は、その内部の論理回路構成を動的に、すなわち当該プロセッサが動作中に再構成できる回路であり、例えば多数の回路要素(PE:プロセッサエレメント)からなるアレイを内部に備えている。そして、それら回路要素間の接続構成が再構成データ(コンフィギュレーションデータ)に従って、比較的高速に組み替え可能となっている。   An image processor 100 illustrated in FIG. 1 includes a reconfigurable circuit 10, a control unit 20, and a reconfiguration data storage unit 30. The reconfigurable circuit 10 is a circuit that can reconfigure its internal logic circuit configuration dynamically, that is, while the processor is in operation, and includes, for example, an array of a number of circuit elements (PE: processor elements). ing. The connection configuration between these circuit elements can be rearranged at a relatively high speed in accordance with the reconfiguration data (configuration data).

再構成可能回路10内の回路は、制御部20の制御により、再構成データ記憶部30に記憶された再構成データに基づいて再構成(リコンフィギュレーション)される。図1には、再構成データ記憶部30に記憶される再構成データの例として、画像処理A回路と画像処理B回路を全面再構成処理で実現するための再構成データ1、画像処理A回路と画像処理B回路を部分再構成処理で実現するための再構成データ2、全面再構成または部分再構成のいずれが適切かを判定する回路を実現するための再構成データ3、先行画像処理回路を実現するための再構成データ4が図示されている。もちろん、これら以外の再構成データが再構成データ記憶部30に記憶されてもよい。   The circuits in the reconfigurable circuit 10 are reconfigured (reconfigured) based on the reconfiguration data stored in the reconfiguration data storage unit 30 under the control of the control unit 20. In FIG. 1, as an example of reconstruction data stored in the reconstruction data storage unit 30, reconstruction data 1 and image processing A circuit for realizing the image processing A circuit and the image processing B circuit by full reconstruction processing. And reconstruction data 2 for realizing the image processing B circuit by partial reconstruction processing, reconstruction data 3 for realizing a circuit for determining whether full reconstruction or partial reconstruction is appropriate, and preceding image processing circuit Reconstruction data 4 for realizing the above is shown. Of course, reconstruction data other than these may be stored in the reconstruction data storage unit 30.

本画像処理装置は、画像処理Aと画像処理Bの回路を切り替えるように再構成可能回路10内に構成する。これにより、例えば互いに異なる画像処理を施される複数の画素データを混在させた画像データを処理することができる。具体的には、画像データを構成する複数の画素データに対して色変換処理を施す場合に、各画素データの明度に応じて、互いに異なる色変換処理(画像処理Aと画像処理B)を使い分けて処理することなどが可能になる。なお、画像処理Aと画像処理Bが互いに同じ内容の画像処理を行うものの、画像処理Aは同じ画素データが続く場合に比較的高速に処理でき、画像処理Bは画素データが頻繁に変化する場合に比較的高速に処理できるなど、画像処理Aと画像処理Bが処理能力の面で互いに異なっていてもよい。また、画像処理Aと画像処理Bにさらに画像処理Cなどを加え、3つ以上の複数の画像処理の回路を切り替えるような構成としてもよい。   The image processing apparatus is configured in the reconfigurable circuit 10 so as to switch between the image processing A circuit and the image processing B circuit. Thereby, for example, image data in which a plurality of pixel data subjected to different image processing is mixed can be processed. Specifically, when color conversion processing is performed on a plurality of pixel data constituting image data, different color conversion processing (image processing A and image processing B) is used depending on the brightness of each pixel data. Can be processed. Although image processing A and image processing B perform image processing with the same contents, image processing A can be processed relatively quickly when the same pixel data continues, and image processing B is performed when pixel data changes frequently. In other words, the image processing A and the image processing B may be different from each other in terms of processing capability. In addition, the image processing C and the like may be added to the image processing A and the image processing B, and a configuration in which three or more image processing circuits are switched may be employed.

図2は、再構成可能回路10内に構成される回路の具体例1を説明するための図であり、本画像処理装置が画像処理Aと画像処理Bを画像データに対して施すにあたって、再構成可能回路10内に構成される回路を示している。   FIG. 2 is a diagram for explaining a specific example 1 of a circuit configured in the reconfigurable circuit 10. When the image processing apparatus performs image processing A and image processing B on image data, FIG. A circuit configured in the configurable circuit 10 is shown.

図2において、回路構成1は、画像処理Aと画像処理Bの実行前における再構成可能回路10内の回路構成を示しており、回路構成2と回路構成3は、画像処理Aと画像処理Bの実行時における再構成可能回路10内の回路構成を示している。画像処理Aと画像処理Bの実行時においては、画像処理Aと画像処理Bの回路を切り替えるにあたり、全面再構成(回路構成2)または部分再構成(回路構成3)が選択される。全面再構成または部分再構成の選択は、画像処理Aと画像処理Bの処理対象となる画像データ内の画素データの状態に基づいて行われる。そのため、画像処理Aと画像処理Bに先立って、回路構成1において画像データ内の状態が解析され、全面再構成または部分再構成のどちらを選択すべきかが判定される。   In FIG. 2, a circuit configuration 1 shows a circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 before the execution of the image processing A and the image processing B. The circuit configuration 2 and the circuit configuration 3 are the image processing A and the image processing B. The circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 at the time of execution is shown. When executing the image processing A and the image processing B, the full reconstruction (circuit configuration 2) or the partial reconstruction (circuit configuration 3) is selected when switching between the image processing A and the image processing B circuits. The selection of full reconstruction or partial reconstruction is performed based on the state of pixel data in image data to be processed by image processing A and image processing B. Therefore, prior to the image processing A and the image processing B, the state in the image data is analyzed in the circuit configuration 1, and it is determined whether to select full reconstruction or partial reconstruction.

具体的には、回路構成1として、再構成可能回路10内に、データ入力部102、画像分割部104、画像解析部106、処理時間予測部108、再構成判定部110、データ出力部112が構成され、画像処理Aと画像処理Bの処理対象となる画像データ内の状態が解析されて再構成の判定が行われる。データ入力部102からデータ出力部112までのこれらの回路(再構成判定に係る回路)は、図1の再構成データ記憶部30に記憶された再構成データ3に基づいて構成される。これらの再構成判定に係る回路による処理については、後に図4を利用して詳述する。   Specifically, as the circuit configuration 1, a reconfigurable circuit 10 includes a data input unit 102, an image division unit 104, an image analysis unit 106, a processing time prediction unit 108, a reconstruction determination unit 110, and a data output unit 112. Then, the state in the image data to be processed by the image processing A and the image processing B is analyzed, and the reconstruction is determined. These circuits (circuits related to the reconstruction determination) from the data input unit 102 to the data output unit 112 are configured based on the reconstruction data 3 stored in the reconstruction data storage unit 30 in FIG. The processing by the circuit relating to the reconstruction determination will be described in detail later using FIG.

また、再構成判定に係る回路における処理は、画像処理Aと画像処理Bに先立って実行される。その実行においては、何らかの他の処理、例えば画像処理A,Bとは異なる先行画像処理と並行して行われることが望ましい。   Further, processing in the circuit relating to reconstruction determination is executed prior to image processing A and image processing B. The execution is preferably performed in parallel with some other process, for example, a preceding image process different from the image processes A and B.

そこで、図2に示すように、回路構成1として、再構成可能回路10内に、データ入力部12p、先行画像処理回路14p、データ出力部16pも構成される。先行画像処理に係るこれらの回路は、図1の再構成データ記憶部30に記憶された再構成データ4に基づいて構成される。そして、処理対象となる画像データがデータ入力部12pに入力されると、その画像データ内の複数の画素データが次々に先行画像処理回路14pに送られて先行画像処理を施され、処理後の複数の画素データがデータ出力部16pに送られる。こうして、画像データ内の全ての画素データが処理されてデータ出力部16pに送られるとその画像データに関する先行画像処理が終了する。   Therefore, as shown in FIG. 2, as the circuit configuration 1, the reconfigurable circuit 10 includes a data input unit 12p, a preceding image processing circuit 14p, and a data output unit 16p. These circuits related to the preceding image processing are configured based on the reconstruction data 4 stored in the reconstruction data storage unit 30 of FIG. Then, when the image data to be processed is input to the data input unit 12p, a plurality of pixel data in the image data are sequentially sent to the preceding image processing circuit 14p to perform the preceding image processing, and after the processing A plurality of pixel data is sent to the data output unit 16p. Thus, when all the pixel data in the image data is processed and sent to the data output unit 16p, the preceding image processing for the image data is completed.

回路構成1による再構成判定に係る処理と先行画像処理が終了すると、その再構成判定の結果に応じて、再構成可能回路10内が回路構成2または回路構成3に再構成され、画像処理Aと画像処理Bが実行される。画像処理Aと画像処理Bにおいては、複数の画像領域に分割された画像データについて、画像領域ごとに回路構成2または回路構成3が選択される。   When the processing related to the reconstruction determination by the circuit configuration 1 and the preceding image processing are completed, the reconfigurable circuit 10 is reconfigured into the circuit configuration 2 or the circuit configuration 3 according to the result of the reconstruction determination, and the image processing A And image processing B is executed. In the image processing A and the image processing B, the circuit configuration 2 or the circuit configuration 3 is selected for each image area for the image data divided into a plurality of image areas.

回路構成2は、全面再構成の場合の再構成可能回路10内の回路構成を示しており、図1の再構成データ記憶部30に記憶された再構成データ1に基づいて構成される。   The circuit configuration 2 shows a circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 in the case of full-surface reconfiguration, and is configured based on the reconfiguration data 1 stored in the reconfiguration data storage unit 30 in FIG.

全面再構成においては、まず、再構成可能回路10内に画像処理Aに係る回路構成であるデータ入力部12a、画像処理A回路14a、データ出力部16aが構成される。そして、処理対象となる画像領域の画像データがデータ入力部12aに入力されると、その画像データ内の複数の画素データが次々に画像処理A回路14aに送られて画像処理Aを施され、処理後の複数の画素データがデータ出力部16aに送られる。こうして、画像領域内の全ての画素データが処理されてデータ出力部16aに送られるとその画像領域に関する画像処理Aが終了する。   In full-surface reconstruction, first, a data input unit 12a, an image processing A circuit 14a, and a data output unit 16a, which are circuit configurations related to image processing A, are configured in the reconfigurable circuit 10. When the image data of the image area to be processed is input to the data input unit 12a, a plurality of pixel data in the image data are sequentially sent to the image processing A circuit 14a and subjected to image processing A, The processed pixel data is sent to the data output unit 16a. In this way, when all the pixel data in the image area is processed and sent to the data output unit 16a, the image processing A relating to the image area ends.

全面再構成においては、ある画像領域に関する画像処理Aが終了してから、画像処理Aが施される前のその画像領域について、さらに画像処理Bが施される。そこで、画像処理Aに係る回路構成に換えて、再構成可能回路10内に画像処理Bに係る回路構成であるデータ入力部12b、画像処理B回路14b、データ出力部16bが構成される。そして、処理対象となる画像領域の画像データがデータ入力部12bに入力されると、その画像データ内の複数の画素データが次々に画像処理B回路14bに送られて画像処理Bを施されて、処理後の複数の画素データがデータ出力部16bに送られる。こうして、画像領域内の全ての画素データが処理されてデータ出力部16bに送られるとその画像領域に関する画像処理Bが終了する。   In the entire surface reconstruction, image processing B is further performed on the image region before image processing A is performed after image processing A relating to a certain image region is completed. Therefore, instead of the circuit configuration related to the image processing A, a data input unit 12b, an image processing B circuit 14b, and a data output unit 16b, which are circuit configurations related to the image processing B, are configured in the reconfigurable circuit 10. When the image data of the image area to be processed is input to the data input unit 12b, a plurality of pixel data in the image data are sequentially sent to the image processing B circuit 14b and subjected to image processing B. The processed pixel data is sent to the data output unit 16b. In this way, when all the pixel data in the image area is processed and sent to the data output unit 16b, the image processing B relating to the image area ends.

このように、全面再構成においては、ある画像領域の全域に亘って画像処理Aを施してから、画像処理Aを施される前のその画像領域の全域に亘って画像処理Bを施すように、再構成可能回路10内が再構成される。   As described above, in the entire surface reconstruction, the image processing A is performed over the entire area of a certain image area, and then the image processing B is performed over the entire area of the image area before the image processing A is performed. The reconfigurable circuit 10 is reconfigured.

これに対し、回路構成3は、部分再構成の場合の再構成可能回路10内の回路構成を示しており、図1の再構成データ記憶部30に記憶された再構成データ2に基づいて構成される。   On the other hand, the circuit configuration 3 shows a circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 in the case of partial reconfiguration, and is configured based on the reconfiguration data 2 stored in the reconfiguration data storage unit 30 in FIG. Is done.

部分再構成においては、再構成可能回路10内に、データ入力部12、データ判定部13、データ出力部16が構成され、さらに、処理対象となる画素データに応じて、画像処理A回路14aと画像処理B回路14bが選択的に切り換わるように構成される。   In the partial reconstruction, a data input unit 12, a data determination unit 13, and a data output unit 16 are configured in the reconfigurable circuit 10, and the image processing A circuit 14a and the image processing A circuit 14a are arranged in accordance with the pixel data to be processed. The image processing B circuit 14b is configured to be selectively switched.

つまり、処理対象となる画像領域の画像データがデータ入力部12に入力されると、その画像データ内の複数の画素データが次々にデータ判定部13に送られる。データ判定部13は、画素データごとにその画素データが画像処理Aに対応するのか画像処理Bに対応するのかについて判定する。例えば、各画素データの明度に応じて、互いに異なる色変換処理(画像処理Aと画像処理B)のいずれを適用するのかが判定される。   That is, when image data of an image area to be processed is input to the data input unit 12, a plurality of pixel data in the image data is sequentially sent to the data determination unit 13. The data determination unit 13 determines for each pixel data whether the pixel data corresponds to the image processing A or the image processing B. For example, it is determined which of different color conversion processes (image processing A and image processing B) is applied according to the brightness of each pixel data.

そして、ある画素データが画像処理Aに対応すると判定された場合には、再構成可能回路10内に画像処理A回路14aが形成されて、画像処理A回路14aにおいてその画素データが処理される。一方、ある画素データが画像処理Bに対応すると判定された場合には、再構成可能回路10内に画像処理A回路14aに換えて画像処理B回路14bが形成され、画像処理B回路14bにおいてその画素データが処理される。その後も、画素データに応じて、画像処理A回路14aと画像処理B回路14bが切り替えられる。画像処理が色変換処理の場合には、例えば色変換用のルックアップテーブルのみが切り替えられてもよい。   When it is determined that certain pixel data corresponds to the image processing A, the image processing A circuit 14a is formed in the reconfigurable circuit 10, and the pixel data is processed in the image processing A circuit 14a. On the other hand, if it is determined that certain pixel data corresponds to the image processing B, an image processing B circuit 14b is formed in the reconfigurable circuit 10 in place of the image processing A circuit 14a, and the image processing B circuit 14b Pixel data is processed. Thereafter, the image processing A circuit 14a and the image processing B circuit 14b are switched in accordance with the pixel data. When the image processing is color conversion processing, for example, only the color conversion lookup table may be switched.

こうして、画像領域内の全ての画素データが処理されてデータ出力部16に送られるとその画像領域に関する画像処理Aと画像処理Bが終了する。   Thus, when all the pixel data in the image area are processed and sent to the data output unit 16, the image processing A and the image processing B relating to the image area are completed.

このように、部分再構成においては、ある画像領域内において次々に画像処理される画素データごとに、その画素データに対応した画像処理Aまたは画像処理Bを施すように、再構成可能回路10内が再構成される。   As described above, in the partial reconstruction, the reconfigurable circuit 10 is configured so that the image processing A or the image processing B corresponding to the pixel data is performed for each pixel data subjected to image processing one after another in a certain image region. Is reconstructed.

図3は、部分再構成による画像処理の切り替えを説明するための図である。図3には、回路構成3(図2)において画像処理A回路14aから画像処理B回路14bに切り替えられる際の具体例が示されている。   FIG. 3 is a diagram for explaining switching of image processing by partial reconstruction. FIG. 3 shows a specific example when the image processing A circuit 14a is switched to the image processing B circuit 14b in the circuit configuration 3 (FIG. 2).

まず、画像処理が開始されると(S1)、処理対象となる画像領域の画像データがデータ入力部12に入力される。図3において、内部に数字を示した破線の長方形が画素データを示しており、この例では、画像処理Aに対応した画素データ1〜4に続いて画像処理Bに対応した画素データ5〜8がデータ入力部12に入力されている。   First, when image processing is started (S1), image data of an image area to be processed is input to the data input unit 12. In FIG. 3, broken-line rectangles with numbers inside indicate pixel data. In this example, pixel data 5 to 8 corresponding to image processing B following pixel data 1 to 4 corresponding to image processing A is shown. Is input to the data input unit 12.

データ入力部12に入力された複数の画素データは、例えば1クロックごとに次々にデータ判定部13に送られる。データ判定部13は、画素データごとにその画素データが画像処理Aに対応するのか画像処理Bに対応するのかについて判定する。   The plurality of pixel data input to the data input unit 12 are sent to the data determination unit 13 one after another, for example, every clock. The data determination unit 13 determines for each pixel data whether the pixel data corresponds to the image processing A or the image processing B.

図3の例では、画像処理の開始時に画像処理A回路14aが構成されており、また、画素データ1〜4までは画像処理Aに対応しているため、データ判定部13における判定の後に、画像処理A回路14aにおいて画素データ1〜4が次々に画像処理される。   In the example of FIG. 3, the image processing A circuit 14 a is configured at the start of the image processing, and the pixel data 1 to 4 correspond to the image processing A. Therefore, after the determination in the data determination unit 13, In the image processing A circuit 14a, the pixel data 1 to 4 are subjected to image processing one after another.

そして、画素データ4に続いて画素データ5がデータ判定部13に入力されると、画素データ5は画像処理Bに対応するため、画像処理Aから画像処理Bへの切り替えが必要であると判定される(S2)。但し、この判定の時点においては、画像処理A回路14a内で画素データ1〜4が画像処理されているため、画像処理B回路14bに切り替えることができない。   When the pixel data 5 is input to the data determination unit 13 subsequent to the pixel data 4, it is determined that switching from the image processing A to the image processing B is necessary because the pixel data 5 corresponds to the image processing B. (S2). However, since the pixel data 1 to 4 are image-processed in the image processing A circuit 14a at the time of this determination, it cannot be switched to the image processing B circuit 14b.

そこで、切り替えが必要であると判定された画素データ5の直前の画素データ4が画像処理A回路14a内で画像処理されてデータ出力部16に出力(退避)されるのを待ち(S3)、処理後の画素データ4がデータ出力部16に出力されてから、画像処理A回路14aが画像処理B回路14bに部分再構成される(S4)。   Therefore, it waits for the pixel data 4 immediately before the pixel data 5 determined to be switched to be processed in the image processing A circuit 14a and output (saved) to the data output unit 16 (S3). After the processed pixel data 4 is output to the data output unit 16, the image processing A circuit 14a is partially reconfigured to the image processing B circuit 14b (S4).

このように、部分再構成による画像処理の切り替えにおいては、切り替えごとに、データ退避(S3)のための時間(例えば100クロック程度)と、部分再構成(S4)のための時間(例えば19クロック程度)が必要になる。したがって、部分再構成は、切り替え回数が少ない場合に処理時間の面で好ましく、一方、切り替え回数が多くなると処理時間の面で好ましくない。その切り替え回数は、画像データ内の画素データの状態に依存している。   As described above, in switching of image processing by partial reconstruction, for each switching, a time for saving data (S3) (for example, about 100 clocks) and a time for partial reconstruction (S4) (for example, 19 clocks). Degree) is required. Therefore, partial reconstruction is preferable in terms of processing time when the number of times of switching is small, whereas it is not preferable in terms of processing time when the number of times of switching is large. The number of times of switching depends on the state of pixel data in the image data.

そこで、本画像処理装置では、図2を利用して概説したように、画像処理Aと画像処理Bに先立って、回路構成1において画像データ内の状態が解析され、全面再構成または部分再構成のどちらを選択すべきかが判定される。   Therefore, in this image processing apparatus, as outlined with reference to FIG. 2, prior to the image processing A and the image processing B, the state in the image data is analyzed in the circuit configuration 1, and the entire reconstruction or partial reconstruction is performed. Which one should be selected is determined.

図4は、再構成の判定処理を説明するための図である。再構成の判定処理は、図2の回路構成1において再構成可能回路10内に構成される、データ入力部102からデータ出力部112までの再構成判定に係る回路により実行される。これら図2の再構成判定に係る回路により実行される処理について、図4を利用して詳述する。なお、図2に示した構成(部分)については、以下の説明においても図2の符号を利用する。   FIG. 4 is a diagram for explaining the reconstruction determination process. The reconfiguration determination process is executed by a circuit related to the reconfiguration determination from the data input unit 102 to the data output unit 112, which is configured in the reconfigurable circuit 10 in the circuit configuration 1 of FIG. The processing executed by the circuit relating to the reconstruction determination in FIG. 2 will be described in detail with reference to FIG. In addition, about the structure (part) shown in FIG. 2, the code | symbol of FIG. 2 is utilized also in the following description.

まず、判定の対象となる画像データがデータ入力部102に入力される。判定の対象となる画像データは、画像処理Aと画像処理Bを施される画像データである。そのため、例えば、データ出力部16pから得られる先行画像処理を施された画像データがデータ入力部102に入力される。なお、再構成判定の結果に先行画像処理が影響を及ぼさないのであれば、例えば各画素データの明度に応じて色変換処理(画像処理Aと画像処理B)を使い分けて処理する場合に先行画像処理が各画素データの明度を変更しない処理であれば、データ入力部12pに入力される先行画像処理前の画像データがデータ入力部102に入力されてもよい。データ入力部102に入力された画像データは、後段の各部において以下のように処理される。   First, image data to be determined is input to the data input unit 102. The image data to be determined is image data subjected to image processing A and image processing B. Therefore, for example, the image data subjected to the preceding image processing obtained from the data output unit 16p is input to the data input unit 102. If the preceding image processing does not affect the result of the reconstruction determination, for example, when the color conversion processing (image processing A and image processing B) is used separately according to the brightness of each pixel data, the preceding image is processed. If the process is a process that does not change the brightness of each pixel data, the image data before the preceding image process input to the data input unit 12p may be input to the data input unit 102. Image data input to the data input unit 102 is processed in the following units in the following manner.

<1>画像分割
データ入力部102に入力された画像データは画像分割部104に送られる。画像分割部104は、画像データを複数の画像領域に分割する。画像データは複数の画素データで構成されており、図4において<1>に示すように、横方向(一点鎖線の矢印)に沿ったラインごとに、上段側のラインから順に、各ラインを構成する複数の画素データがデータ入力部102から次々に画像分割部104に送られる。
<1> Image Division The image data input to the data input unit 102 is sent to the image division unit 104. The image dividing unit 104 divides the image data into a plurality of image areas. The image data is composed of a plurality of pixel data. As shown in <1> in FIG. 4, each line is formed in order from the line on the upper side for each line along the horizontal direction (the dashed line arrow). A plurality of pixel data to be transmitted is sequentially sent from the data input unit 102 to the image dividing unit 104.

画像分割部104は、例えば画像データの大きさ(画素数)に応じて決定されるライン数の束を1つの画像領域とする。これにより画像データが複数の画像領域に分割される。なお、複数の画像領域の大きさは均等であることが望ましいものの、均等であることに限定されない。   For example, the image dividing unit 104 sets a bundle of the number of lines determined according to the size (number of pixels) of the image data as one image region. As a result, the image data is divided into a plurality of image areas. Note that, although it is desirable that the sizes of the plurality of image regions are equal, the sizes are not limited to being equal.

<2>画像解析
データ入力部102から次々に出力された画素データは、画像分割部104から、さらに画像解析部106に送られる。画像解析部106は、画像領域ごとに、画像処理Aに対応した複数の画素データと画像処理Bに対応した複数の画素データの混在状態を解析して解析結果を得る。
<2> Image Analysis Pixel data sequentially output from the data input unit 102 is further sent from the image dividing unit 104 to the image analysis unit 106. The image analysis unit 106 analyzes a mixed state of a plurality of pixel data corresponding to the image processing A and a plurality of pixel data corresponding to the image processing B for each image region to obtain an analysis result.

図4の<2>において、内部にAまたはBを付した破線の長方形が画素データを示しており、Aが付された画素データAは画像処理Aに対応するものであり、Bが付された画素データBは画像処理Bに対応するものである。画像解析部106は、画素データAの個数と、画素データBの個数と、画素データAから画素データBに又は画素データBから画素データAに切り替わる回数をカウントし、画像領域ごとにそれらのカウント数を得る。こうして、図4において<2>に示すように、解析結果として、画像領域nごとに、画像処理Aのデータ数danと画像処理Bのデータ数dbnと画像処理の切替回数Nnが得られる。   In <2> of FIG. 4, a broken-line rectangle with A or B inside indicates pixel data, and pixel data A with A corresponds to image processing A, and B is attached. The pixel data B corresponds to the image processing B. The image analysis unit 106 counts the number of pixel data A, the number of pixel data B, and the number of times of switching from pixel data A to pixel data B or from pixel data B to pixel data A, and counts them for each image area. Get a number. In this way, as shown by <2> in FIG. 4, the number of data dan of the image processing A, the number of data dbn of the image processing B, and the number of switching times Nn of the image processing B are obtained for each image region n.

<3>処理時間予測
処理時間予測部108は、画像解析部106において得られた解析結果に基づいて、画像領域nごとに、全面再構成を利用した場合の処理時間と、部分再構成を利用した場合の処理時間を予測する。具体的には、画像領域nごとに、全面再構成予測処理時間Twnと部分再構成予測処理時間Tpnを次式により算出する。
<3> Processing Time Prediction The processing time prediction unit 108 uses processing time when using full reconstruction and partial reconstruction for each image region n based on the analysis result obtained by the image analysis unit 106. Predict the processing time. Specifically, the entire reconstruction prediction processing time Twn and the partial reconstruction prediction processing time Tpn are calculated for each image region n by the following equations.

(1)Twn=(Pa×dalln)+ (Pb×dalln)+Trw
(2)Tpn=(Pa×dan)+ (Pb×dbn)+(Nn×Trp)
(1) Twn = (Pa x dalln) + (Pb x dalln) + Trw
(2) Tpn = (Pa x dan) + (Pb x dbn) + (Nn x Trp)

なお、Paは画像処理A内の1段の処理時間(例えば1クロック)であり、Pbは画像処理B内の1段の処理時間(例えば1クロック)であり、dallnは、画像領域n内の全画素データの個数である。また、Trwは1回の全面再構成に必要な時間であり、Trpは1回の部分再構成に必要な時間である。Trpは、図3を利用して説明したデータ退避(S3)のための時間と部分再構成(S4)のための時間を加算して得られる。   Note that Pa is one stage of processing time (for example, one clock) in the image processing A, Pb is one stage of processing time (for example, one clock) in the image processing B, and dalln is in the image area n. This is the number of all pixel data. Trw is the time required for one full reconstruction, and Trp is the time required for one partial reconstruction. Trp is obtained by adding the time for data saving (S3) described with reference to FIG. 3 and the time for partial reconstruction (S4).

<4>再構成判定
再構成判定部110は、処理時間予測部108において得られた予測処理時間に基づいて、画像領域nごとに、全面再構成または部分再構成のうちの予測処理時間の小さい方をその画像領域nにおける再構成処理とする判定結果を得る。つまり、画像領域nごとに、全面再構成予測処理時間Twnと部分再構成予測処理時間Tpnが比較され、TwnがTpn以下であれば全面再構成が選択され、TpnがTwnよりも小さければ部分再構成が選択される。なおTwnとTpnが等しい場合に部分再構成を選択するようにしてもよい。
<4> Reconfiguration Determination The reconstruction determination unit 110 has a short prediction processing time of full reconstruction or partial reconstruction for each image region n based on the prediction processing time obtained in the processing time prediction unit 108. Is obtained as a reconstruction process in the image region n. That is, for each image region n, the entire reconstruction prediction processing time Twn and the partial reconstruction prediction processing time Tpn are compared. If Twn is equal to or less than Tpn, the entire reconstruction is selected, and if Tpn is smaller than Twn, the partial reconstruction is performed. A configuration is selected. Note that partial reconstruction may be selected when Twn and Tpn are equal.

再構成判定部110において得られた全ての画像領域nに関する再構成の判定結果は、データ出力部112に送られ、後に実行される画像処理Aと画像処理Bにおいて、画像領域nごとに全面再構成または部分再構成を選択する際に参照される。例えば、再構成判定部110において得られた判定結果に応じて、図1に示す制御部20が再構成データ記憶部30に記憶された再構成データ1または再構成データ2を選択し、再構成可能回路10内の回路を再構成することにより、図2に示す画像処理A,B時における再構成可能回路10内の回路構成を実現する。   Reconstruction determination results for all image areas n obtained by the reconstruction determination unit 110 are sent to the data output unit 112, and the entire image area n is reconstructed for each image area n in image processing A and image processing B to be executed later. Referenced when selecting configuration or partial reconfiguration. For example, according to the determination result obtained in the reconstruction determination unit 110, the control unit 20 illustrated in FIG. 1 selects the reconstruction data 1 or the reconstruction data 2 stored in the reconstruction data storage unit 30, and the reconstruction is performed. The circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 at the time of image processing A and B shown in FIG.

画像領域nごとに、TwnまたはTpnのうちの小さい方を次々に選択すると、全ての画像領域nで構成される全画像データの処理時間Tdは、次式のように算出される。次式において、min(Twn,Tpn)は、TwnとTpnのうちの小さい方を意味する。   When the smaller one of Twn or Tpn is selected one after another for each image region n, the processing time Td of all image data composed of all the image regions n is calculated as follows. In the following equation, min (Twn, Tpn) means the smaller of Twn and Tpn.

(3)Td=min(Tw1,Tp1)+min(Tw2,Tp2)+・・・+min(Twn,Tpn)+・・・ (3) Td = min (Tw1, Tp1) + min (Tw2, Tp2) + ... + min (Twn, Tpn) + ...

ちなみに、全ての画像領域nで全面再構成を選択した場合の全処理時間Twと、全ての画像領域nで部分再構成を選択した場合の全処理時間Tpは次式のようになる。   Incidentally, the total processing time Tw when full reconstruction is selected for all image areas n and the total processing time Tp when partial reconstruction is selected for all image areas n are as follows.

(4)Tw=Tw1+Tw2+・・・+Twn+・・・
(5)Tp=Tp1+Tp2+・・・+Tpn+・・・
(4) Tw = Tw1 + Tw2 + ... + Twn + ...
(5) Tp = Tp1 + Tp2 ++ ... + Tpn + ...

(3)式のTdは(4)式のTw以下であり、また、(3)式のTdは(5)式のTp以下でもある。つまり、全ての画像領域nで全面再構成または部分再構成を一貫して利用する場合に比べて、画像領域nに応じて全面再構成または部分再構成を選択的に利用する本画像処理装置の方が処理時間の面で有利である。   Td in equation (3) is less than or equal to Tw in equation (4), and Td in equation (3) is also less than or equal to Tp in equation (5). That is, the present image processing apparatus that selectively uses full reconstruction or partial reconstruction according to the image region n, as compared with the case where the entire reconstruction or partial reconstruction is used consistently in all image regions n. This is advantageous in terms of processing time.

なお、図2の回路構成2では、画像処理Aに係る回路構成であるデータ入力部12aと画像処理A回路14aとデータ出力部16aを、画像処理Bに係る回路構成であるデータ入力部12bと画像処理B回路14bとデータ出力部16bに、全体的に再構成する例を示した。この全体的に再構成する例に換えて、画像処理A回路14aと画像処理B回路14bのみを部分的に再構成するようにしてもよい。つまり、まず、再構成可能回路10内に画像処理Aに係る回路構成であるデータ入力部12aと画像処理A回路14aとデータ出力部16aを構成し、処理対象となる画像領域の全画像データに対して画像処理Aを施す。そして、その画像領域に関する画像処理Aが終了してから、画像処理A回路14aのみを部分的に画像処理B回路14bに再構成し、処理対象となる画像領域の全画像データに画像処理Bを施すようにしてもよい。   In the circuit configuration 2 of FIG. 2, the data input unit 12a, the image processing A circuit 14a, and the data output unit 16a that are circuit configurations related to the image processing A are combined with the data input unit 12b that is a circuit configuration related to the image processing B. An example in which the image processing B circuit 14b and the data output unit 16b are entirely reconfigured is shown. Instead of the example of the entire reconstruction, only the image processing A circuit 14a and the image processing B circuit 14b may be partially reconfigured. That is, first, the data input unit 12a, the image processing A circuit 14a, and the data output unit 16a, which are circuit configurations related to the image processing A, are configured in the reconfigurable circuit 10, and all the image data of the image area to be processed is stored. On the other hand, image processing A is performed. Then, after the image processing A related to the image area is completed, only the image processing A circuit 14a is partially reconfigured into an image processing B circuit 14b, and the image processing B is applied to all image data in the image area to be processed. You may make it give.

また、画像処理Aと画像処理Bを実行するにあたり、画像データを分割するかどうかの分割判定を追加してもよい。画像データを分割せずに、画像データの全域に亘って画像処理Aを適用してから画像処理に係る回路を再構成して画像処理Bを適用すると、その処理時間は次式のようになる。   Further, when executing the image processing A and the image processing B, a division determination as to whether to divide the image data may be added. If the image processing A is applied to the entire area of the image data without dividing the image data and then the image processing B is reconfigured and the image processing B is applied, the processing time is as follows: .

(6)Tw´=(Pa×dall)+ (Pb×dall)+Trw (6) Tw´ = (Pa x dall) + (Pb x dall) + Trw

Paは画像処理A内の1段の処理時間(例えば1クロック)であり、Pbは画像処理B内の1段の処理時間(例えば1クロック)であり、dallは、画像データを構成する全画素データの個数である。そして、Trwは1回の全面再構成に必要な時間である。つまり、この場合には画像データの全域を処理するにあたって再構成処理が1回で済む。したがって、(6)式のTw´と(3)式のTdを比較した場合に、画像データ内の画素データの状態によっては、Tw´がTdよりも小さくなる可能性がある。そこで、Tw´とTdとを比較する分割判定を行い、Tw´がTd以下の場合には、画像データを分割せずに、画像データの全域に亘って画像処理Aを適用してから画像処理に係る回路を再構成して画像処理Bを適用する非分割再構成を利用するようにしてもよい。   Pa is the processing time of one stage in the image processing A (for example, one clock), Pb is the processing time of one stage in the image processing B (for example, one clock), and dall is all the pixels constituting the image data. This is the number of data. Trw is the time required for one full reconstruction. That is, in this case, only one reconstruction process is required to process the entire image data. Therefore, when Tw ′ in the expression (6) is compared with Td in the expression (3), Tw ′ may be smaller than Td depending on the state of the pixel data in the image data. Therefore, division determination is performed by comparing Tw ′ and Td. If Tw ′ is equal to or less than Td, image processing A is applied to the entire area of the image data without dividing the image data, and image processing is performed. The non-divided reconstruction in which the image processing B is applied by reconfiguring the circuit according to the above may be used.

図2から図4を利用して説明した具体例1では、全面再構成または部分再構成を選択するにあたって処理時間を考慮しているが、処理時間に代えて又は処理時間と共に、消費電力を考慮して全面再構成または部分再構成を選択するようにしてもよい。そこで、消費電力を考慮した具体例2について以下に説明する。   In the specific example 1 described with reference to FIGS. 2 to 4, the processing time is considered when selecting the full reconstruction or the partial reconstruction, but the power consumption is considered instead of the processing time or together with the processing time. Thus, full reconstruction or partial reconstruction may be selected. Therefore, specific example 2 in consideration of power consumption will be described below.

図5は、再構成可能回路10内に構成される回路の具体例2を説明するための図であり、本画像処理装置が通常消費電力の画像処理Nまたは低消費電力の画像処理N´を画像データに適用するにあたって、再構成可能回路10内に構成される回路を示している。   FIG. 5 is a diagram for explaining a specific example 2 of the circuit configured in the reconfigurable circuit 10. This image processing apparatus performs normal power consumption image processing N or low power consumption image processing N ′. A circuit configured in the reconfigurable circuit 10 when applied to image data is shown.

図5において、回路構成1´は、画像処理N,N´の実行前における再構成可能回路10内の回路構成を示しており、回路構成2´と回路構成3´は、画像処理N,N´の実行時における再構成可能回路10内の回路構成を示している。画像処理N,N´の実行時には、全面再構成(回路構成2´)または部分再構成(回路構成3´)が選択される。全面再構成または部分再構成の選択は、画像処理N,N´の処理対象となる画像データ内の画素データの状態に基づいて行われる。そのため、画像処理N,N´に先立って、回路構成1´において画像データ内の状態が解析され、全面再構成または部分再構成のどちらを選択すべきかが判定される。   In FIG. 5, a circuit configuration 1 ′ indicates a circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 before execution of the image processing N and N ′, and the circuit configuration 2 ′ and the circuit configuration 3 ′ are image processing N and N The circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 at the time of execution of 'is shown. When the image processing N, N ′ is executed, full reconstruction (circuit configuration 2 ′) or partial reconstruction (circuit configuration 3 ′) is selected. The selection of full reconstruction or partial reconstruction is performed based on the state of pixel data in the image data to be processed by the image processing N and N ′. Therefore, prior to image processing N and N ′, the state in the image data is analyzed in the circuit configuration 1 ′ to determine whether to select full reconstruction or partial reconstruction.

具体的には、回路構成1´として、再構成可能回路10内に、データ入力部102、画像分割部104、画像解析部106、消費電力予測部109、再構成判定部110、データ出力部112が構成され、画像処理Nまたは画像処理N´の処理対象となる画像データ内の状態が解析されて再構成の判定が行われる。データ入力部102からデータ出力部112までのこれらの回路(再構成判定に係る回路)は、図1の再構成データ記憶部30に記憶された再構成データに基づいて構成される。これらの再構成判定に係る回路による処理については、後に図7を利用して詳述する。   Specifically, as the circuit configuration 1 ′, the data input unit 102, the image division unit 104, the image analysis unit 106, the power consumption prediction unit 109, the reconstruction determination unit 110, and the data output unit 112 are included in the reconfigurable circuit 10. Is constructed, the state in the image data to be processed by the image processing N or the image processing N ′ is analyzed, and the reconstruction is determined. These circuits (circuits related to the reconstruction determination) from the data input unit 102 to the data output unit 112 are configured based on the reconstruction data stored in the reconstruction data storage unit 30 in FIG. The processing by the circuit relating to the reconstruction determination will be described in detail later using FIG.

また、再構成判定に係る回路における処理は画像処理N,N´に先立って実行される。その実行においては、何らかの他の処理、例えば画像処理N,N´の前に実行される先行画像処理と並行して行われることが望ましい。   Further, processing in the circuit relating to reconstruction determination is executed prior to image processing N and N ′. The execution is desirably performed in parallel with some other process, for example, the preceding image process executed before the image processes N and N ′.

そこで、図5に示すように、回路構成1´として、再構成可能回路10内に、データ入力部12p、先行画像処理回路14p、データ出力部16pも構成される。先行画像処理に係るこれらの回路は、図1の再構成データ記憶部30に記憶された再構成データに基づいて構成される。そして、処理対象となる画像データがデータ入力部12pに入力されると、その画像データ内の複数の画素データが次々に先行画像処理回路14pに送られて先行画像処理を施され、処理後の複数の画素データがデータ出力部16pに送られる。こうして、画像データ内の全ての画素データが処理されてデータ出力部16pに送られるとその画像データに関する先行画像処理が終了する。   Therefore, as shown in FIG. 5, as the circuit configuration 1 ′, a data input unit 12p, a preceding image processing circuit 14p, and a data output unit 16p are also configured in the reconfigurable circuit 10. These circuits related to the preceding image processing are configured based on the reconstruction data stored in the reconstruction data storage unit 30 in FIG. Then, when the image data to be processed is input to the data input unit 12p, a plurality of pixel data in the image data are sequentially sent to the preceding image processing circuit 14p to perform the preceding image processing, and after the processing A plurality of pixel data is sent to the data output unit 16p. Thus, when all the pixel data in the image data is processed and sent to the data output unit 16p, the preceding image processing for the image data is completed.

回路構成1´による再構成判定に係る処理と先行画像処理が終了すると、その再構成判定の結果に応じて、再構成可能回路10内が回路構成2´または回路構成3´に再構成され、画像処理N,N´が実行される。その実行においては、複数の画像領域に分割された画像データについて、画像領域ごとに回路構成2´または回路構成3´が選択される。   When the processing related to the reconstruction determination by the circuit configuration 1 ′ and the preceding image processing are completed, the reconfigurable circuit 10 is reconfigured into the circuit configuration 2 ′ or the circuit configuration 3 ′ according to the result of the reconstruction determination. Image processing N, N ′ is executed. In the execution, the circuit configuration 2 ′ or the circuit configuration 3 ′ is selected for each image area for the image data divided into a plurality of image areas.

回路構成2´は、全面再構成の場合の再構成可能回路10内の回路構成を示しており、図1の再構成データ記憶部30に記憶された再構成データに基づいて構成される。   The circuit configuration 2 ′ indicates a circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 in the case of full-surface reconfiguration, and is configured based on the reconfiguration data stored in the reconfiguration data storage unit 30 in FIG.

全面再構成においては、まず、再構成可能回路10内に、通常消費電力の画像処理Nに係る回路構成であるデータ入力部12、通常消費電力画像処理回路14n、データ出力部16が構成される。そして、処理対象となる画像領域の画像データがデータ入力部12aに入力されると、その画像データ内の複数の画素データが次々に通常消費電力画像処理回路14nに送られて画像処理Nを施され、処理後の複数の画素データがデータ出力部16に送られる。こうして、画像領域内の全ての画素データが処理されてデータ出力部16に送られるとその画像領域に関する画像処理Nが終了する。   In the entire reconfiguration, first, the reconfigurable circuit 10 includes a data input unit 12, a normal power consumption image processing circuit 14n, and a data output unit 16 that are circuit configurations related to the normal power consumption image processing N. . When the image data of the image area to be processed is input to the data input unit 12a, a plurality of pixel data in the image data are sequentially sent to the normal power consumption image processing circuit 14n to perform image processing N. The processed pixel data is sent to the data output unit 16. In this way, when all the pixel data in the image area is processed and sent to the data output unit 16, the image processing N relating to the image area ends.

このように、全面再構成においては、通常消費電力画像処理回路14nを維持しつつ、ある画像領域の全域に亘って画像処理Nを施すように、再構成可能回路10内が再構成される。   As described above, in the entire surface reconstruction, the inside of the reconfigurable circuit 10 is reconfigured so that the image processing N is performed over the entire image area while maintaining the normal power consumption image processing circuit 14n.

これに対し、回路構成3´は、部分再構成の場合の再構成可能回路10内の回路構成を示しており、図1の再構成データ記憶部30に記憶された再構成データに基づいて構成される。   On the other hand, the circuit configuration 3 ′ shows the circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 in the case of partial reconfiguration, and is configured based on the reconfiguration data stored in the reconfiguration data storage unit 30 in FIG. Is done.

部分再構成においては、再構成可能回路10内に、データ入力部12、データ判定部13、データ出力部16が構成され、さらに、処理対象となる画素データに応じて、通常消費電力画像処理回路14nと低消費電力画像処理回路14n´が選択的に切り換わるように構成される。   In the partial reconstruction, a data input unit 12, a data determination unit 13, and a data output unit 16 are configured in the reconfigurable circuit 10, and a normal power consumption image processing circuit is further used according to pixel data to be processed. 14n and the low power consumption image processing circuit 14n ′ are configured to be selectively switched.

つまり、処理対象となる画像領域の画像データがデータ入力部12に入力されると、その画像データ内の複数の画素データが次々にデータ判定部13に送られる。データ判定部13は、画素データごとに、その画素データが、通常消費電力の画像処理Nによる処理を必要とするものか、低消費電力の画像処理N´による処理が可能なものか、について判定する。   That is, when image data of an image area to be processed is input to the data input unit 12, a plurality of pixel data in the image data are sequentially sent to the data determination unit 13. For each pixel data, the data determination unit 13 determines whether the pixel data requires processing by the normal power consumption image processing N or can be processed by the low power consumption image processing N ′. To do.

そして、ある画素データが画像処理Nによる処理が必要であると判定された場合には、再構成可能回路10内に通常消費電力画像処理回路14nが形成されて、通常消費電力画像処理回路14nにおいてその画素データが処理される。一方、ある画素データが画像処理N´による処理が可能であると判定された場合には、再構成可能回路10内に低消費電力画像処理回路14n´が形成され、低消費電力画像処理回路14n´においてその画素データが処理される。その後も、画素データに応じて、通常消費電力画像処理回路14nと低消費電力画像処理回路14n´が切り替えられる。   When it is determined that certain pixel data needs to be processed by the image processing N, a normal power consumption image processing circuit 14n is formed in the reconfigurable circuit 10, and the normal power consumption image processing circuit 14n The pixel data is processed. On the other hand, when it is determined that certain pixel data can be processed by the image processing N ′, a low power consumption image processing circuit 14n ′ is formed in the reconfigurable circuit 10 and the low power consumption image processing circuit 14n. The pixel data is processed at '. Thereafter, the normal power consumption image processing circuit 14n and the low power consumption image processing circuit 14n ′ are switched in accordance with the pixel data.

こうして、画像領域内の全ての画素データが処理されてデータ出力部16に送られるとその画像領域に関する画像処理N,N´が終了する。   In this way, when all the pixel data in the image area is processed and sent to the data output unit 16, the image processing N and N ′ relating to the image area is completed.

このように、部分再構成においては、ある画像領域内において次々に画像処理される画素データごとに、その画素データに対応した画像処理Nまたは画像処理N´を利用するように、再構成可能回路10内が再構成される。   As described above, in the partial reconstruction, a reconfigurable circuit is used so as to use the image processing N or the image processing N ′ corresponding to the pixel data for each piece of pixel data subjected to image processing one after another in a certain image region. 10 is reconfigured.

図6は、通常消費電力と低消費電力の切り替えを説明するための図である。図6には、回路構成3´(図5)における、通常消費電力画像処理回路14nと低消費電力画像処理回路14n´の具体例として、ラン圧縮処理(ランレングス圧縮処理)が示されている。   FIG. 6 is a diagram for explaining switching between normal power consumption and low power consumption. FIG. 6 shows a run compression process (run length compression process) as a specific example of the normal power consumption image processing circuit 14n and the low power consumption image processing circuit 14n ′ in the circuit configuration 3 ′ (FIG. 5). .

ラン圧縮処理では、画像データを構成する複数の画素データについて、複数の画素データが同値で連続する場合に、連続する画素データ数(ラン長)とその画素データの値(データ値)とを対応付けた処理結果を得ることにより、画像データ全体のデータ量を圧縮する。   In the run compression process, for multiple pixel data that make up image data, when multiple pixel data are continuous with the same value, the number of continuous pixel data (run length) corresponds to the value (data value) of the pixel data. By obtaining the attached processing result, the data amount of the entire image data is compressed.

図6に示すランカウンタは、データ判定部13(図5)を介して次々に得られる複数の画素データについて、同じデータ値で連続する画素データの数であるラン長を計数する。そして、図6に示す圧縮データ生成部は、同じデータ値で連続する画素データのラン長とそのデータ値とを対応付けた処理結果を生成し、データ出力部16(図5)へ出力する。   The run counter shown in FIG. 6 counts the run length, which is the number of consecutive pixel data with the same data value, for a plurality of pixel data obtained one after another via the data determination unit 13 (FIG. 5). Then, the compressed data generation unit shown in FIG. 6 generates a processing result in which the run lengths of the continuous pixel data with the same data value are associated with the data value, and outputs the processing result to the data output unit 16 (FIG. 5).

このように、圧縮データ生成部は、ランカウンタにおけるラン長の計数結果と、計数の対象となった画素データのデータ値を利用すればよい。そのため、ランカウンタによるラン長の計数中において、圧縮データ生成部を使用しない回路構成が可能となる。   As described above, the compressed data generation unit may use the run length counting result in the run counter and the data value of the pixel data to be counted. Therefore, a circuit configuration that does not use the compressed data generation unit during the run length counting by the run counter is possible.

そこで、本画像処理装置は、ランカウンタと圧縮データ生成部を備えた通常消費電力画像処理回路14nと、ランカウンタを備えるが圧縮データ生成部を備えない低消費電力画像処理回路14n´を選択的に利用する。   Therefore, this image processing apparatus selectively selects a normal power consumption image processing circuit 14n having a run counter and a compressed data generation unit, and a low power consumption image processing circuit 14n 'having a run counter but no compression data generation unit. To use.

つまり、画像データ内の複数の画素データが次々にデータ判定部13に送られると、データ判定部13は、画素データごとに、その画素データが、通常消費電力画像処理回路14nによる処理を必要とするものか、低消費電力画像処理回路14n´による処理が可能なものか、について判定する。例えば、同じデータ値の画素データが連続している場合に低消費電力画像処理回路14n´が選択され、低消費電力画像処理回路14n´内のランカウンタによりラン長が計数される。   That is, when a plurality of pixel data in the image data is sequentially sent to the data determination unit 13, the data determination unit 13 requires that the pixel data be processed by the normal power consumption image processing circuit 14n for each pixel data. It is determined whether it is possible to perform processing by the low power consumption image processing circuit 14n ′. For example, when pixel data having the same data value is continuous, the low power consumption image processing circuit 14n ′ is selected, and the run length is counted by the run counter in the low power consumption image processing circuit 14n ′.

同じデータ値で連続する複数の画素データが次々に処理対象とされ、それに続いて、異なるデータ値の画素データがデータ判定部13に送られると、通常消費電力画像処理回路14nによる処理が必要であると判定される。そして、ランカウンタにおけるラン長の計数結果を維持しつつ、ランカウンタの後段に圧縮データ生成部が再構成される。つまり、通常消費電力画像処理回路14nに再構成される。さらに、再構成により形成された圧縮データ生成部が、ランカウンタにおけるラン長の計数結果と、計数された画素データのデータ値とを対応付けた処理結果を生成し、データ出力部16へ出力する。   When a plurality of pixel data consecutive with the same data value are sequentially processed, and subsequently pixel data having different data values are sent to the data determination unit 13, processing by the normal power consumption image processing circuit 14n is necessary. It is determined that there is. The compressed data generation unit is reconfigured at the subsequent stage of the run counter while maintaining the run length counting result in the run counter. That is, the normal power consumption image processing circuit 14n is reconfigured. Further, the compressed data generation unit formed by the reconstruction generates a processing result in which the run length counting result in the run counter is associated with the counted data value of the pixel data, and outputs the processing result to the data output unit 16. .

その後に、さらに同じデータ値の画素データが連続している場合には、低消費電力画像処理回路14n´に再構成され、低消費電力画像処理回路14n´内のランカウンタによりラン長が計数される。もちろん、例えばラン長に応じて、通常消費電力画像処理回路14nによる処理を継続してもよい。   Thereafter, when pixel data having the same data value continues, the low power consumption image processing circuit 14n ′ is reconfigured, and the run length is counted by the run counter in the low power consumption image processing circuit 14n ′. The Of course, the processing by the normal power consumption image processing circuit 14n may be continued according to, for example, the run length.

このように、低消費電力画像処理回路14n´を利用することにより、通常消費電力画像処理回路14nのみを利用する場合に比べて、圧縮データ生成部における消費電力分だけ回路全体の消費電力を低減することができる。但し、通常消費電力画像処理回路14nと低消費電力画像処理回路14n´とを切り替える際に、つまり、これらを切り替える部分再構成においても電力が消費される。したがって、低消費電力画像処理回路14n´を利用する部分再構成は、切り替え回数が少ない場合に消費電力の面で好ましく、一方、切り替え回数が多くなると消費電力の面で好ましくない。その切り替え回数は、画像データ内の画素データの状態に依存している。   In this way, by using the low power consumption image processing circuit 14n ′, the power consumption of the entire circuit is reduced by the amount of power consumption in the compressed data generation unit compared to the case of using only the normal power consumption image processing circuit 14n. can do. However, power is consumed when the normal power consumption image processing circuit 14n and the low power consumption image processing circuit 14n ′ are switched, that is, in partial reconfiguration for switching between them. Therefore, partial reconstruction using the low power consumption image processing circuit 14n ′ is preferable in terms of power consumption when the number of times of switching is small, whereas it is not preferable in terms of power consumption when the number of times of switching is large. The number of times of switching depends on the state of pixel data in the image data.

そこで、本画像処理装置では、図5を利用して概説したように、画像処理N,N´に先立って、回路構成1´において画像データ内の状態が解析され、全面再構成または部分再構成のどちらを選択すべきかが判定される。   Therefore, in this image processing apparatus, as outlined with reference to FIG. 5, the state in the image data is analyzed in the circuit configuration 1 ′ prior to the image processing N and N ′, and the entire reconstruction or partial reconstruction is performed. Which one should be selected is determined.

図7は、通常消費電力と低消費電力の画像処理における再構成の判定処理を説明するための図である。この再構成の判定処理は、図5の回路構成1´において再構成可能回路10内に構成される、データ入力部102からデータ出力部112までの再構成判定に係る回路により実行される。これら図5の再構成判定に係る回路により実行される処理について、図7を利用して詳述する。なお、図5に示した構成(部分)については、以下の説明においても図5の符号を利用する。   FIG. 7 is a diagram for explaining a reconstruction determination process in normal power consumption and low power consumption image processing. This reconfiguration determination process is executed by a circuit related to reconfiguration determination from the data input unit 102 to the data output unit 112, which is configured in the reconfigurable circuit 10 in the circuit configuration 1 ′ of FIG. The processing executed by the circuit relating to the reconstruction determination in FIG. 5 will be described in detail with reference to FIG. In addition, about the structure (part) shown in FIG. 5, the code | symbol of FIG. 5 is utilized also in the following description.

まず、判定の対象となる画像データがデータ入力部102に入力される。判定の対象となる画像データは、例えばラン圧縮処理などの画像処理N,N´を施される画像データである。例えば、データ出力部16pから得られる先行画像処理を施された画像データがデータ入力部102に入力される。なお、再構成判定の結果に先行画像処理が影響を及ぼさないのであれば、データ入力部12pに入力される先行画像処理前の画像データがデータ入力部102に入力されてもよい。データ入力部102に入力された画像データは、後段の各部において以下のように処理される。   First, image data to be determined is input to the data input unit 102. The image data to be determined is image data subjected to image processing N, N ′ such as run compression processing. For example, image data subjected to the preceding image processing obtained from the data output unit 16p is input to the data input unit 102. If the preceding image processing does not affect the result of the reconstruction determination, the image data before the preceding image processing input to the data input unit 12p may be input to the data input unit 102. Image data input to the data input unit 102 is processed in the following units in the following manner.

<1>画像分割
データ入力部102に入力された画像データは画像分割部104に送られる。図5の画像分割部104による処理は、図2の画像分割部104による処理と同じである。つまり画像分割部104は、画像データを複数の画像領域に分割する。これにより画像データが複数の画像領域に分割される。
<1> Image Division The image data input to the data input unit 102 is sent to the image division unit 104. The processing by the image dividing unit 104 in FIG. 5 is the same as the processing by the image dividing unit 104 in FIG. That is, the image dividing unit 104 divides the image data into a plurality of image areas. As a result, the image data is divided into a plurality of image areas.

<2>画像解析
データ入力部102から次々に出力された画素データは、画像分割部104から、さらに画像解析部106に送られる。画像解析部106は、画像領域ごとに、通常消費電力の画像処理Nを必要とする複数の画素データと、低消費電力の画像処理N´による処理が可能な複数の画素データの混在状態を解析して解析結果を得る。
<2> Image Analysis Pixel data sequentially output from the data input unit 102 is further sent from the image dividing unit 104 to the image analysis unit 106. The image analysis unit 106 analyzes, for each image area, a mixed state of a plurality of pixel data that requires the image processing N with normal power consumption and a plurality of pixel data that can be processed by the image processing N ′ with low power consumption. To obtain the analysis results.

図7の<2>において、内部にアルファベットを付した破線の長方形が画素データを示しており、同一のアルファベットを付された複数の画素データは互いに同じデータ値に対応している。例えば、内部にAを付された複数の画素データは互いに同じデータ値Aに対応しており、内部にBを付された複数の画素データは互いに同じデータ値Bに対応している。   In <2> of FIG. 7, a broken-line rectangle with an alphabet inside indicates pixel data, and a plurality of pixel data with the same alphabet corresponds to the same data value. For example, a plurality of pixel data with A attached therein corresponds to the same data value A, and a plurality of pixel data with B added therein correspond to the same data value B.

画像解析部106は、ラン長が閾値以上となるデータ数と、画像処理回路の切り替えが必要な回数をカウントし、画像領域ごとにそれらのカウント数を得る。こうして、図7において<2>に示すように、解析結果として、画像領域nごとに、ラン長が閾値Nth以上となるデータ数hitnと、画像処理回路の切替回数Nnが得られる。なお、ラン長に関する閾値Nthは、どの程度の低消費電力を必要とするかを設定するための閾値であり、例えばユーザにより設定される。ちなみに、図7の<2>に示した複数の画素データに関する部分的な具体例において、閾値Nth=3とすると、この部分おいてラン長が3以上であるのは、内部にAを付された5つの画素データと内部にCを付された3つの画素データであり、データ数hitn=8となる。   The image analysis unit 106 counts the number of data whose run length is equal to or greater than the threshold and the number of times that the image processing circuit needs to be switched, and obtains the count number for each image region. In this way, as shown in <2> in FIG. 7, the number of data hitn whose run length is equal to or greater than the threshold Nth and the number of times Nn of switching of the image processing circuit are obtained as analysis results for each image region n. Note that the threshold Nth regarding the run length is a threshold for setting how much low power consumption is required, and is set by the user, for example. Incidentally, in the partial specific example relating to the plurality of pixel data shown in <2> of FIG. 7, if the threshold value Nth = 3, the run length is 3 or more in this part is given an A inside. 5 pixel data and 3 pixel data with C added inside, and the number of data hitn = 8.

また、データ数hitnとしてカウントされた複数の画素データが低消費電力の画像処理N´の処理対象とされ、データ数hitnとしてカウントされなかった複数の画素データが通常消費電力の画像処理Nの処理対象とされる。そのため、図7の<2>に示す複数の画素データの具体例では、この部分における画像処理回路の切替回数はNn=3となる。   In addition, a plurality of pixel data counted as the number of data hitn is a processing target of the low power consumption image processing N ′, and a plurality of pixel data not counted as the number of data hitn is processed in the normal power consumption image processing N ′. Be targeted. Therefore, in the specific example of the plurality of pixel data shown in <2> of FIG. 7, the number of switching of the image processing circuit in this part is Nn = 3.

<3>消費電力予測
消費電力予測部109は、画像解析部106において得られた解析結果に基づいて、画像領域nごとに、全面再構成を利用した場合の消費電力と、部分再構成を利用した場合の消費電力を予測する。具体的には、画像領域nごとに、全面再構成予測消費電力Twnと部分再構成予測消費電力Tpnを次式により算出する。
<3> Power Consumption Prediction The power consumption prediction unit 109 uses the power consumption when using full reconstruction and partial reconstruction for each image region n based on the analysis result obtained by the image analysis unit 106. Predict the power consumption when you do. Specifically, for each image region n, the total reconstruction predicted power consumption Twn and the partial reconstruction predicted power consumption Tpn are calculated by the following equations.

(7)Twn=(Wa×dalln)+Trw
(8)Tpn=(Wa×(dalln-hitn))+ (Wb×hitn)+(Nn×Trp)
(7) Twn = (Wa × dalln) + Trw
(8) Tpn = (Wa x (dalln-hitn)) + (Wb x hitn) + (Nn x Trp)

なお、Waは通常消費電力の画像処理N(例えばラン圧縮処理)の1データの処理に必要な消費電力であり、Wbは低消費電力の画像処理N´(例えばラン圧縮処理)の1データの処理に必要な消費電力である。また、dallnは、画像領域n内の全画素データの個数であり、Trwは1回の全面再構成に必要な消費電力であり、Trpは1回の部分再構成に必要な消費電力である。   Wa is power consumption necessary for processing one data of image processing N (for example, run compression processing) of normal power consumption, and Wb is one data of image processing N ′ (for example, run compression processing) of low power consumption. This is the power consumption required for processing. Further, dalln is the number of all pixel data in the image region n, Trw is the power consumption required for one full reconstruction, and Trp is the power consumption required for one partial reconstruction.

<4>再構成判定
再構成判定部110は、消費電力予測部109において得られた予測消費電力に基づいて、画像領域nごとに、全面再構成または部分再構成のうちの予測消費電力の小さい方をその画像領域nにおける再構成処理とする判定結果を得る。つまり、画像領域nごとに、全面再構成予測消費電力Twnと部分再構成予測消費電力Tpnが比較され、TwnがTpn以下であれば全面再構成が選択され、TpnがTwnよりも小さければ部分再構成が選択される。なおTwnとTpnが等しい場合に部分再構成を選択するようにしてもよい。
<4> Reconstruction Determination The reconstruction determination unit 110 has a small predicted power consumption of full reconstruction or partial reconstruction for each image region n based on the predicted power consumption obtained by the power consumption prediction unit 109. Is obtained as a reconstruction process in the image region n. That is, for each image region n, the total reconstruction predicted power consumption Twn and the partial reconstruction predicted power consumption Tpn are compared. If Twn is equal to or less than Tpn, the full reconstruction is selected, and if Tpn is smaller than Twn, partial reconstruction is performed. A configuration is selected. Note that partial reconstruction may be selected when Twn and Tpn are equal.

再構成判定部110において得られた全ての画像領域nに関する再構成の判定結果は、データ出力部112に送られ、後に実行される画像処理N,N´において、画像領域nごとに全面再構成または部分再構成を選択する際に参照される。例えば、再構成判定部110において得られた判定結果に応じて、図1に示す制御部20が、再構成データ記憶部30に記憶された再構成データに基づいて、再構成可能回路10内の回路を再構成することにより、図5に示す画像処理N,N´時における再構成可能回路10内の回路構成を実現する。   Reconstruction determination results for all image regions n obtained by the reconstruction determination unit 110 are sent to the data output unit 112, and the entire surface reconstruction is performed for each image region n in image processing N and N ′ to be executed later. Or it is referred when selecting partial reconstruction. For example, in accordance with the determination result obtained in the reconfiguration determination unit 110, the control unit 20 illustrated in FIG. 1 is based on the reconfiguration data stored in the reconfiguration data storage unit 30. By reconfiguring the circuit, the circuit configuration in the reconfigurable circuit 10 at the time of image processing N and N ′ shown in FIG. 5 is realized.

画像領域nごとに、TwnまたはTpnのうちの小さい方を次々に選択すると、全ての画像領域nで構成される全画像データの消費電力Tdは、次式のように算出される。次式において、min(Twn,Tpn)は、TwnとTpnのうちの小さい方を意味する。   When the smaller one of Twn or Tpn is selected one after another for each image region n, the power consumption Td of all the image data composed of all the image regions n is calculated as follows. In the following equation, min (Twn, Tpn) means the smaller of Twn and Tpn.

(9)Td=min(Tw1,Tp1)+min(Tw2,Tp2)+・・・+min(Twn,Tpn)+・・・ (9) Td = min (Tw1, Tp1) + min (Tw2, Tp2) + ... + min (Twn, Tpn) + ...

ちなみに、全ての画像領域nで全面再構成を選択した場合の全消費電力Twと、全ての画像領域nで部分再構成を選択した場合の全消費電力Tpは次式のようになる。   Incidentally, the total power consumption Tw when full reconstruction is selected for all image areas n and the total power consumption Tp when partial reconstruction is selected for all image areas n are as follows.

(10)Tw=Tw1+Tw2+・・・+Twn+・・・
(11)Tp=Tp1+Tp2+・・・+Tpn+・・・
(10) Tw = Tw1 + Tw2 ++ ... Twn + ...
(11) Tp = Tp1 + Tp2 ++ ... + Tpn + ...

(9)式のTdは(10)式のTw以下であり、また(9)式のTdは(11)式のTp以下でもある。つまり、全ての画像領域nで全面再構成または部分再構成を一貫して利用する場合に比べて、画像領域nに応じて全面再構成または部分再構成を選択的に利用する本画像処理装置の方が消費電力の面で有利である。   Td in equation (9) is less than or equal to Tw in equation (10), and Td in equation (9) is also less than or equal to Tp in equation (11). That is, the present image processing apparatus that selectively uses full reconstruction or partial reconstruction according to the image region n, as compared with the case where the entire reconstruction or partial reconstruction is used consistently in all image regions n. This is more advantageous in terms of power consumption.

なお、画像処理Nまたは画像処理N´を実行するにあたり、画像データを分割するかどうかの分割判定を追加してもよい。画像データを分割せずに、画像データの全域に亘って通常消費電力の画像処理Nを適用すると、その消費電力は次式のようになる。   In executing the image processing N or the image processing N ′, a division determination as to whether to divide the image data may be added. When the image processing N with normal power consumption is applied to the entire image data without dividing the image data, the power consumption is expressed by the following equation.

(12)Tw´=(Wa×dall)+Trw (12) Tw´ = (Wa × dall) + Trw

Waは通常消費電力の画像処理N(例えばラン圧縮処理)の1データの処理に必要な消費電力であり、dallは、画像データを構成する全画素データの個数である。そして、Trwは1回の全面再構成に必要な時間である。つまり、この場合には画像データの全域を処理するにあたって再構成処理が1回で済む。したがって(12)式のTw´と(9)式のTdを比較した場合に、画像データ内の画素データの状態によっては、Tw´がTdよりも小さくなる可能性がある。そこで、Tw´とTdとを比較する分割判定を行い、Tw´がTd以下の場合には、画像データを分割せずに、画像データの全域に亘って通常消費電力の画像処理Nを適用する非分割再構成を利用するようにしてもよい。   Wa is power consumption required for processing one data of image processing N (for example, run compression processing) of normal power consumption, and dall is the number of all pixel data constituting the image data. Trw is the time required for one full reconstruction. That is, in this case, only one reconstruction process is required to process the entire image data. Therefore, when Tw ′ in the expression (12) is compared with Td in the expression (9), Tw ′ may be smaller than Td depending on the state of the pixel data in the image data. Therefore, division determination is performed by comparing Tw ′ and Td. When Tw ′ is equal to or less than Td, image processing N with normal power consumption is applied to the entire area of the image data without dividing the image data. Non-division reconstruction may be used.

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。例えば、具体例1として説明した処理時間と具体例2として説明した消費電力とを組み合わせた条件に基づいて全面再構成または部分再構成を判定するようにしてもよい。さらに、複数の全面再構成のパターンと複数の部分再構成のパターンを用意しておき、それら複数のパターンの中から、画像データに応じた再構成のパターンを選択するようにしてもよい。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, embodiment mentioned above is only a mere illustration in all the points, and does not limit the scope of the present invention. The present invention includes various modifications without departing from the essence thereof. For example, full reconstruction or partial reconstruction may be determined based on a condition that combines the processing time described as specific example 1 and the power consumption described as specific example 2. Furthermore, a plurality of full reconstruction patterns and a plurality of partial reconstruction patterns may be prepared, and a reconstruction pattern corresponding to image data may be selected from the plurality of patterns.

10 再構成可能回路、14a 画像処理A回路、14b 画像処理B回路、20 制御部、30 再構成データ記憶部、104 画像分割部、106 画像解析部、108 処理時間予測部、109 消費電力予測部、110 再構成判定部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Reconfigurable circuit, 14a Image processing A circuit, 14b Image processing B circuit, 20 Control part, 30 Reconstruction data memory | storage part, 104 Image division part, 106 Image analysis part, 108 Processing time prediction part, 109 Power consumption prediction part 110 Reconfiguration determination unit.

Claims (4)

複数の画素データで構成された画像を処理する画像処理装置であって、
再構成可能回路内に複数の画像処理部を構成する制御部と、
複数の画像領域に分割された前記画像の画像領域ごとに、その画像領域内における複数の画素データの配列状態を解析する解析部と、
画像領域ごとに、前記解析の結果に基づいて、全面的再構成処理の画像処理性能と部分的再構成処理の画像処理性能を予測する予測部と、
画像領域ごとに、前記画像処理性能の比較に基づいて選択した全面的再構成処理または部分的再構成処理をその画像領域に対応した再構成処理とする判定結果を得る判定部と、
を有し、
前記制御部は、
前記画像に対する画像処理において、画像領域ごとに前記判定結果に応じて、
前記再構成可能回路内で少なくとも一つの画像処理部を維持しつつ、維持した画像処理部により各画像領域内の全域に亘って複数の画素データを画像処理するように、少なくとも一つの画像処理部を構成する全面的再構成処理、
または、
前記再構成可能回路内で複数の画像処理部を切り替えながら、各画素データに応じた各画像処理部により各画像領域内の複数の画素データを画像処理するように、複数の画像処理部を構成する部分的再構成処理、
を選択して実行する、
ことを特徴とする画像処理装置。
An image processing apparatus for processing an image composed of a plurality of pixel data,
A control unit constituting a plurality of image processing units in the reconfigurable circuit;
For each image region of the image divided into a plurality of image regions, an analysis unit that analyzes an array state of a plurality of pixel data in the image region;
For each image region, based on the result of the analysis, a prediction unit that predicts the image processing performance of the full reconstruction process and the image processing performance of the partial reconstruction process;
For each image area, a determination unit that obtains a determination result that the full reconstruction process or the partial reconstruction process selected based on the comparison of the image processing performance is a reconstruction process corresponding to the image area;
Have
The controller is
In the image processing for the image, depending on the determination result for each image region,
At least one image processing unit is configured to perform image processing on a plurality of pixel data over the entire area of each image region while maintaining at least one image processing unit in the reconfigurable circuit. Complete reconfiguration process,
Or
A plurality of image processing units are configured to perform image processing on a plurality of pixel data in each image region by each image processing unit corresponding to each pixel data while switching between the plurality of image processing units in the reconfigurable circuit. Partial reconstruction process,
Select and execute,
An image processing apparatus.
請求項1に記載の画像処理装置において、
前記画像を構成する各画素データは、その画素データに対応した各画像処理部による画像処理を必要とし、
前記解析部は、画像領域ごとに、各画素データと各画像処理部の対応関係に基づいて、複数の画像処理部に対応した複数の画素データの混在状態を解析し、
前記予測部は、画像領域ごとに、前記解析の結果に基づいて、全面的再構成処理による処理時間と部分的再構成処理による処理時間を予測し、
前記判定部は、画像領域ごとに、全面的再構成処理または部分的再構成処理の処理時間の小さい方をその画像領域に対応した再構成処理とする判定結果を得て、
前記制御部は、
前記全面的再構成処理において、各画像領域内の全域を一つの画像処理部で画像処理してから、画像処理前の当該画像領域内の全域を他の画像処理部で画像処理するように、複数の画像処理部を構成し、
前記部分的再構成処理において、各画像領域内の次々に画像処理される各画素データをその画素データに対応した各画像処理部で画像処理するように、複数の画像処理部を構成する、
ことを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1.
Each pixel data constituting the image requires image processing by each image processing unit corresponding to the pixel data,
The analysis unit analyzes a mixed state of a plurality of pixel data corresponding to a plurality of image processing units based on a correspondence relationship between each pixel data and each image processing unit for each image region,
For each image region, the prediction unit predicts the processing time by the full reconstruction process and the processing time by the partial reconstruction process based on the result of the analysis,
For each image area, the determination unit obtains a determination result as a reconstruction process corresponding to the image area, which has a smaller processing time of the full reconstruction process or the partial reconstruction process,
The controller is
In the entire reconstruction process, the entire image area in each image region is processed by one image processing unit, and then the entire image region in the image region before image processing is processed by another image processing unit. Configure multiple image processing units,
In the partial reconstruction processing, a plurality of image processing units are configured so that each pixel data subjected to image processing in each image region is subjected to image processing by each image processing unit corresponding to the pixel data.
An image processing apparatus.
請求項1または2に記載の画像処理装置において、
前記画像を構成する各画素データは、通常消費電力の画像処理部、または、通常消費電力以下である低消費電力の画像処理部により画像処理され、
前記解析部は、画像領域ごとに、低消費電力の画像処理部で処理することができる複数の画素データと通常消費電力の画像処理部で処理する必要がある複数の画素データの混在状態を解析し、
前記予測部は、画像領域ごとに、前記解析の結果に基づいて、全面的再構成処理による消費電力と部分的再構成処理による消費電力を予測し、
前記判定部は、画像領域ごとに、全面的再構成処理または部分的再構成処理の消費電力の小さい方をその画像領域に対応した再構成処理とする判定結果を得て、
前記制御部は、
前記全面的再構成処理において、前記再構成可能回路内で通常消費電力の画像処理部を維持しつつ、各画像領域内の全域に亘って複数の画素データを画像処理するように、通常消費電力の画像処理部を構成し、
前記部分的再構成処理において、各画像領域内の次々に画像処理される各画素データをその画素データに応じて通常消費電力の画像処理部または低消費電力の画像処理部で画像処理するように、それらの画像処理部を切り替えて構成する、
ことを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1 or 2,
Each pixel data constituting the image is subjected to image processing by a normal power consumption image processing unit or a low power consumption image processing unit that is equal to or lower than normal power consumption,
The analysis unit analyzes, for each image area, a mixed state of a plurality of pixel data that can be processed by a low power consumption image processing unit and a plurality of pixel data that needs to be processed by a normal power consumption image processing unit. And
The prediction unit predicts the power consumption by the full reconstruction process and the power consumption by the partial reconstruction process based on the result of the analysis for each image region,
For each image area, the determination unit obtains a determination result as a reconstruction process corresponding to the image area with the smaller power consumption of the full reconstruction process or the partial reconstruction process,
The controller is
In the entire reconstruction process, the normal power consumption is performed so that a plurality of pixel data is image-processed over the entire image area while maintaining the normal power consumption image processing unit in the reconfigurable circuit. The image processing unit of
In the partial reconstruction processing, each pixel data that is successively image-processed in each image region is subjected to image processing by a normal power consumption image processing unit or a low power consumption image processing unit according to the pixel data. , Configure by switching those image processing units,
An image processing apparatus.
請求項1から3のいずれか1項に記載の画像処理装置において、
前記複数の画像処理部による前記画像に対する画像処理に先立って、前記再構成可能回路内に、先行画像処理部と前記解析部と前記予測部と前記判定部が構成され、
前記先行画像処理部による前記画像に対する画像処理と並行して、前記解析部が前記解析を実行し、前記予測部が前記予測を実行し、前記判定部が前記判定結果を得る、
ことを特徴とする画像処理装置。
In the image processing device according to any one of claims 1 to 3,
Prior to image processing on the image by the plurality of image processing units, a preceding image processing unit, the analysis unit, the prediction unit, and the determination unit are configured in the reconfigurable circuit,
In parallel with the image processing on the image by the preceding image processing unit, the analysis unit performs the analysis, the prediction unit performs the prediction, and the determination unit obtains the determination result.
An image processing apparatus.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016042223A (en) * 2014-08-14 2016-03-31 富士ゼロックス株式会社 Data processing apparatus and program
JP2017060073A (en) * 2015-09-18 2017-03-23 富士ゼロックス株式会社 Data processing device
JP2017157987A (en) * 2016-03-01 2017-09-07 富士ゼロックス株式会社 Data processing apparatus, and program
JP2019208152A (en) * 2018-05-30 2019-12-05 コニカミノルタ株式会社 Image processing apparatus and image processing program

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006033161A (en) * 2004-07-13 2006-02-02 Canon Inc Encoder
JP2011054098A (en) * 2009-09-04 2011-03-17 Canon Inc Image processor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006033161A (en) * 2004-07-13 2006-02-02 Canon Inc Encoder
JP2011054098A (en) * 2009-09-04 2011-03-17 Canon Inc Image processor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016042223A (en) * 2014-08-14 2016-03-31 富士ゼロックス株式会社 Data processing apparatus and program
JP2017060073A (en) * 2015-09-18 2017-03-23 富士ゼロックス株式会社 Data processing device
JP2017157987A (en) * 2016-03-01 2017-09-07 富士ゼロックス株式会社 Data processing apparatus, and program
JP2019208152A (en) * 2018-05-30 2019-12-05 コニカミノルタ株式会社 Image processing apparatus and image processing program

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