JP4694913B2 - 画像処理、圧縮及びネットワークサーバの大きな並列実行を有する高解像度ネットワークカメラ - Google Patents
画像処理、圧縮及びネットワークサーバの大きな並列実行を有する高解像度ネットワークカメラInfo
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- 高解像度のイメージセンサと、
オフ状態のカメラの前記イメージセンサにより発生された画像データの送信のためのコンピュータネットワークインターフェースと、
前記イメージセンサの出力レートで画像データの処理、デシメーション及び圧縮が可能な多ステージのパイプライン化されたデジタル画像プロセッサであって、多重の別個のステージにより形成された画像処理パイプラインを備え、前記ステージの大部分は別個に異なる画像処理動作を実行し、各ステージは出力ラッチ又はバッファを有して他の1つ以上のステージの前記出力ラッチ又はバッファから入力データを受け取り、画像データはステージからステージに伝播し、各ステージはそれぞれの動作を実行する他の大部分のステージと並列に及び同期して画像データに対して各動作を実行する前記画像プロセッサと、
前記パイプラインを初期化し、パイプライン測定エンジンと通信し、パイプラインマルチプレクサを通してデータフローを制御するための前記パイプラインレジスタを設定し、自動ホワイトバランス、自動露光及びゲイン制御動作で利用されるパイプラインパラメータを設定するように構成されているマイクロプロセッサと、
画像輝度及び色統計を蓄積し、前記マイクロプロセッサに前記色統計を送信するように構成されている複数の前記測定エンジンと、を備えたネットワークカメラ。 - 前記マイクロプロセッサは、前記画像処理パイプラインの前記測定エンジンにより蓄積された統計を処理し、露光時間及びゲイン設定及び自動ホワイトバランスパラメータを演算するように構成されている請求項1に記載のネットワークカメラ。
- 前記マイクロプロセッサは、外部のカメラ操作者とのネットワーク通信をサポートするように構成され、前記マイクロプロセッサは、カメラMACと通信して入ってくるネットワークパケットを解釈してネットワークパケットヘッダを形成するように構成され、前記マイクロプロセッサは、部分的なパケットチェックサムの演算及び出ていくネットワークパケットのデータフィールドにおける画像データのローディングのための画像処理パイプラインの出力ロジックを利用する請求項1に記載のネットワークカメラ。
- 前記画像処理パイプラインは、色補間、画像鮮鋭化、色分離、ガンマ補正及び色空間変換を実行するように構成されたステージを備え、前記色補間は、画素当たり1色の画像を画素当たり3色の画像に変換するように構成され、前記色補間は3×3の色補正マトリクスにより赤、緑及び青(RGB)の画素成分の乗算を実行するように構成され、前記画像鮮鋭化は、画像に対する2次元のハイパスフィルタを適用するように構成され、前記色空間変換は、画像の色成分を、前記画像処理パイプラインの画像圧縮ステージへの入力としてYUVまたはYCrCbに変換するように構成されている請求項1に記載のネットワークカメラ。
- 前記画像処理パイプラインは、2次元画素欠陥補正、光学系により導入された画像歪の補償、色飽和制御及び画像のヒストグラムの等価化を実行するように構成されているステージを備える請求項1に記載のネットワークカメラ。
- 前記画像処理パイプラインは、前記2次元画素欠陥補正が、欠陥画素を、前記欠陥画素を直接囲む画素の非欠陥画素の1つで置き換えるように構成される請求項5に記載のネットワークカメラ。
- すべての画素について、その時点で処理される現在画素の輝度値が、同じ色で前記現在画素を直接囲む8個の画素(周囲画素)の輝度値と比較され、現在画素がすべての周囲画素の輝度値より大きいか又は低い輝度値を有するならば、前記置き換えが行われ、前記置き換えは、前記現在画素のすべての色成分を置き換え画素の対応する色成分に置き換えることにより行われ、前記置き換え画素は前記周囲画素の1つであり、前記置き換え画素は前記現在画素の輝度値と大きさが最も小さく異なる輝度値を有する請求項6に記載のネットワークカメラ。
- 前記画像圧縮は、JPEG圧縮に基づいており、前記画像処理パイプラインは、最小にコード化されたユニット(MCU)の形成、ファワードディスクリートコサイン変換(FDCT)、ジグザグ変換、量子化、及びエントロピィコード化を実行するように構成されたステージを備える請求項1に記載のネットワークカメラ。
- 前記マイクロプロセッサは、外部からの画像要求が無い時又は空のネットワークパケットバッファが無い時に前記パイプラインの前記画像データの圧縮を行わないように構成された請求項1に記載のネットワークカメラ。
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