JP4863438B2 - データ処理装置及び処理方法 - Google Patents
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Description
複数の出力先に画像データを出力可能なデータ処理装置であって、
前記複数の出力先のそれぞれから画像データの設定に関する設定情報を受信する受信手段と、
入力された1フレーム分の画像データから前記設定情報に応じて異なる複数フレーム分の画像データを生成するための複数の処理を、前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて前記画像データの表示レートに応じた垂直期間内に行う処理手段と、
前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて1フレーム分の画像データから生成された複数フレーム分の画像データを出力する出力手段とを有する。
画像データを複数の出力先に出力可能なデータ処理装置が行う処理方法であって、
前記複数の出力先のそれぞれから画像データの設定に関する設定情報を受信する受信工程と、
入力された1フレーム分の画像データから前記設定情報に応じて異なる複数フレーム分の画像データを生成するための複数の処理を前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて前記画像データの表示レートに応じた垂直期間内に行う処理工程と、
前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて1フレーム分の画像データから生成された複数フレーム分の画像データを出力する出力工程とを有する。
図1は第1実施形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。図1において、撮像装置5は、画像処理部1、撮像部2、及び通信部3の3つの構成要素に大きく分けられる。撮像部2は、画像が入射されるレンズ21、レンズ21で集められた光を電気信号に変換する光電変換センサ(以下、センサ)22、センサ22から得られる信号を現像する現像処理部23を有する。現像処理部23は、センサ22から出力されるデータ(原色フィルタであればRGBの各素子データ)に対する輝度/色分離処理、ノイズリダクション処理、基準となるγ補正処理および色補正/色抑圧処理が行われる。現像処理部23から出力される画像データは最終的な出力データは、4:2:2のYCデータになる。現像処理部23によって現像された信号は画像データとして画像処理部1に与えられる。画像処理部1において、画像データは、各種画像処理、符号化処理を経て符号化データに変換され、通信部3に与えられる。
また、ネットワーク制御部30の中にある処理性能判断部31は、各表示装置61、62,63から要求の出ている処理の内容を、1映像期間内に全て画像処理部1で処理させることが可能であるかどうかの判断を行う。これらの処理は基本的にCPU上で動作するソフトウエアによって実現される。なお、1映像期間内に処理をしきれないと判断された場合は、処理を仕切れなくなった時点の要求以後の要求を拒絶し、要求が拒絶された表示装置に対してはその旨を表示装置に通知する。そして、要求を拒絶した表示装置に対しては、他の要求が受け入れられた表示装置に提供している映像のうちのいずれかを配信する。
第1実施形態においては、同じ画像に対して3つの接続先に同時に異なる画像補正を行った場合の処理について説明を行った。そして、第1実施形態では書く出力先に対して1種類の画像処理を施して出力する処理を説明したが、出力先の表示装置からの要求によっては複数種類の画像処理を施す必要が生じる。例えば、輝度補正+フィルタ処理、輝度補正+所望の画角による切り出し等である。第2実施形態においては、このような複合された処理を実現する構成について説明する。
・表示装置61がカメラ画像全体(920)に対し輝度補正を施すことを要求し、
・表示装置62がカメラ画像の一部分(921)に輝度補正とフィルタ処理を施すことを要求し、
・表示装置63がカメラ画像の一部分(920)に色空間変換処理とフィルタ処理を施すことを要求してきた場合を考える。
第1実施形態及び第2実施形態においては、画像処理部1の内部構成が図4に表されるように各画像補正処理が並行に配置され、デマルチプレクサ部により指定された補正処理に画像データを配分するような構成になっていた。しかしながら、このような構成をとった場合、制御用シーケンサ部400のデータフロー管理が複雑になり、処理時間が増加する可能性がある。
図9は第3実施形態における画像処理部1の各処理部における内部動作を説明する図である。以下、図8で説明した構成による、第3実施形態の画像処理部1の内部動作について説明する。なお、以下では、異なる2つの表示装置からの要求を処理する場合を例にあげる。例えば、「所定の輝度補正を行ってフレーム画像全体を表示する」という要求と、「前記所定の輝度補正を行った後に、フィルタ処理が施された、指定画角の画像表示する」という要求(但し両要求の輝度補正内容は同一とする)である。
制御用シーケンサ部1000は、処理性能判断部31から2つの異なる表示装置からの画角範囲や補正処理内容についての情報を取得し、処理スケジュールを決定する。制御用シーケンサ1000は、現像処理部23からNフレーム画像の1垂直期間の出力が開始されるとフレームバッファ401の一方のエリア(エリアA)にNフレーム画像の書き込みを開始する。そして、この書き込みの開始に応じて、フレームバッファ401の他方のエリア(エリアB)からのN−1フレーム画像512の読出しを画像読出しDMA部410に対して指示する。この指示に応じて、画像読出しDMA部410はN−1フレーム画像を読み出す(N−1フレーム読出し処理1113)。読み出されたフレーム画像は、セレクタ部1003を経由してフラグ処理部1010に入力される。
第3実施形態においては、画像補正実行部1001内の各補正処理部をパイプライン的に直列に接続し、その前段に各補正処理を行うか行わないかを示すフラグと各種補正量を示すパラメータを付加するフラグ処理部1010を設けた。そして、このような構成の採用により、データフロー管理の簡略化と処理時間の短縮を図った。しかしながら各補正処理部の配置を適切にし、且つフラグ処理を行う部分を制御用シーケンサ部に組み込むことにより、画像処理部1の内部構成をさらに簡略化することが出来る。第4実施形態では、図10に示すように、制御用シーケンサ部1200に画像補正実行部内の各補正処理部の機能をON/OFFする機能を組み込み、画像補正実行部1201内の各補正処理部をパイプライン的に直列に接続する。このようにしてフラグ処理部を排除することで、更なるチップ面積の省スペース化と省電力化を図ることが可能になる。
[第5実施形態]
第1実施形態及び第2実施形態においては、画像処理部1の内部構成が図4に表されるように各画像補正処理が並行に配置され、デマルチプレクサ部により指定された補正処理に画像データを配分するような構成になっていた。また、第3実施形態及び第4実施形態においては、各処理部とフラグ処理部をパイプライン的に接続し補正処理を行う構成になっていた。
第1実施形態及び第2実施形態においては、画像処理部1の内部構成が図4に表されるように各画像補正処理が並行に配置され、デマルチプレクサ部により指定された補正処理に画像データを配分するような構成になっていた。また、第3実施形態及び第4実施形態においては、各処理部とフラグ処理部をパイプライン的に接続し補正処理を行う構成になっていた。また、第5実施形態においては、各補正処理部をDMAで管理する事で、上記各実施形態と同様の動作、効果を実現していた。
第6実施形態においては、画像処理部1の内部構成が図14に表されるように各画像補正処理に対し、DMAによりデータを供給する構成とした。第7実施形態では、各画像補正処理を並行に配置し、デマルチプレクサ部により指定された補正処理に画像データを配分する構成をとると共に、各補正処理部に対して読み込んだ画像データを同時に複数の補正処理部及びコーデック部に供給する手段を設ける。この構成により第6実施形態と同様の動作、効果を実現する。
Claims (19)
- 複数の出力先に画像データを出力可能なデータ処理装置であって、
前記複数の出力先のそれぞれから画像データの設定に関する設定情報を受信する受信手段と、
入力された1フレーム分の画像データから前記設定情報に応じて異なる複数フレーム分の画像データを生成するための複数の処理を、前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて前記画像データの表示レートに応じた垂直期間内に行う処理手段と、
前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて1フレーム分の画像データから生成された複数フレーム分の画像データを出力する出力手段とを有することを特徴とするデータ処理装置。 - 新規の画像データの要求を受信した場合、当該新規の画像データの要求に応じた画像データを生成するための処理と、前記受信済みの画像データの要求に応じた画像データを生成するための処理とを前記垂直期間内に行えるか否かを判定する判定手段を有し、
前記出力手段は、前記垂直期間内に行えないと前記判定手段により判定された場合、前記新規の画像データの要求に対して拒絶の応答を出力することを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。 - 前記設定情報は、画像データの明るさに関する設定を含み、
前記処理手段は、前記複数の出力先のうち第1の出力先から第1の明るさの設定を含む第1の設定情報を受信し、前記複数の出力先のうち第2の出力先から前記第1の明るさよりも明るい第2の明るさの設定を含む第2の設定情報を受信した場合、前記入力された画像データから、前記第1の設定情報に基づく第1の画像データと、前記第1の画像データよりも明るい第2の画像データとを生成するための処理を前記垂直期間内に行うことを特徴とする請求項1又は2に記載のデータ処理装置。 - 前記設定情報は、画像データの色域に関する設定を含み、
前記処理手段は、前記複数の出力先のうち第1の出力先から第1の色域の設定を含む第1の設定情報を受信し、前記複数の出力先のうち第2の出力先から第2の色域の設定を含む第2の設定情報を受信した場合、前記入力された画像データから、前記第1の設定情報に基づく第1の画像データと、前記第2の設定情報に基づく第2の画像データとを生成するための処理を前記垂直期間内に行うことを特徴とする請求項1又は2に記載のデータ処理装置。 - 前記処理手段は、第1の設定情報に基づいて生成した画像データが前記複数の出力先のうち一の出力先へ出力されているときに当該一の出力先から第2の設定情報を受信すると、前記第2の設定情報の受信後に入力された画像データから当該一の出力先へ出力する画像データを生成するための処理を前記第2の設定情報に基づいて変更することを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
- 前記入力された1フレーム分の画像データから前記複数フレーム分の画像データのうち第1のフレームの画像データを生成するための処理の一部を実行して得られた画像データを記憶する記憶手段を有し、
前記処理手段は、前記記憶手段に記憶された前記一部の処理済みの画像データに対して前記複数フレーム分の画像データのうち第2の画像データを生成するための処理を行うことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。 - 前記処理手段は、前記複数の出力先のうち第1の出力先から明るさを補正するための第1の設定情報を受信し、前記複数の出力先のうち第2の出力先から色情報を補正するための第2の設定情報を受信した場合、前記第1の設定情報に応じた処理をして得られた1フレーム分の画像データの符号化処理の終了に応じて、前記第2の設定情報に応じた処理を開始することを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
- 前記入力された画像データに対して第1の出力先からの設定情報に基づく第1の処理がなされた画像データを前記第1の出力先へ出力し、前記入力された画像データの一部分である部分画像データに対して第2の出力先からの設定情報に基づく前記第1の処理と第2の処理がなされた部分画像データを前記第2の出力先へ出力する場合、前記処理手段は、前記第1の処理をした画像データの部分画像データに対して前記第2の処理をすることを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
- 前記処理手段は、前記設定情報に応じた処理を行うための複数の処理部が直列に接続されており、前記複数の処理部のそれぞれが、前記設定情報に基づいて画像データに付加されたフラグを参照して動作するか否かを決定することを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
- 前記処理手段は、前記設定情報に応じた処理を行うための複数の処理部が直列に接続されており、前記複数の処理部のうち動作させる処理部を前記設定情報に基づいて決定することを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
- 前記処理手段は、画像データに対して補正処理する補正手段と、画像データに対して符号化処理する符号化手段とを含み、
前記入力された画像データに対して符号化処理した第1の画像データを第1の出力先へ送信し、前記入力された画像データの補正処理後の画像データに対して符号化処理した第2の画像データを第2の出力先へ送信する場合、前記補正処理と符号化処理とが並行して実行されるように前記画像データを前記補正手段と符号化手段に入力することを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。 - 前記処理手段は、前記第1及び第2の画像データを生成するための複数の符号化処理を複数の符号化手段で実行することを特徴とする請求項11に記載のデータ処理装置。
- 前記処理手段は、所定データ量ごとの画像データの入力に応じて当該所定データ量ごとに処理することを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
- 画像データを複数の出力先に出力可能なデータ処理装置が行う処理方法であって、
前記複数の出力先のそれぞれから画像データの設定に関する設定情報を受信する受信工程と、
入力された1フレーム分の画像データから前記設定情報に応じて異なる複数フレーム分の画像データを生成するための複数の処理を前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて前記画像データの表示レートに応じた垂直期間内に行う処理工程と、
前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて1フレーム分の画像データから生成された複数フレーム分の画像データを出力する出力工程とを有することを特徴とする処理方法。 - 新規の画像データの要求を受信した場合、当該新規の画像データの要求に応じた画像データを生成するための処理と、前記受信済みの画像データの要求に応じた画像データを生成するための処理とを前記垂直期間内に行えるか否かを判定する判定工程を有し、
前記出力工程は、前記垂直期間内に行えないと前記判定工程により判定された場合、前記新規の画像データの要求に対して拒絶の応答を出力することを特徴とする請求項14に記載の処理方法。 - 前記設定情報は、画像データの明るさに関する設定を含み、
前記処理工程は、前記複数の出力先のうち第1の出力先から第1の明るさの設定を含む第1の設定情報を受信し、前記複数の出力先のうち第2の出力先から前記第1の明るさよりも明るい第2の明るさの設定を含む第2の設定情報を受信した場合、前記入力された画像データから、前記第1の設定情報に基づく第1の画像データと、前記第1の画像データよりも明るい第2の画像データとを生成するための処理を前記垂直期間内に行うことを特徴とする請求項14に記載の処理方法。 - 前記入力された1フレーム分の画像データから前記複数フレーム分の画像データのうち第1のフレームの画像データを生成するための処理の一部を実行して得られた画像データを記憶手段に記憶させる記憶工程を有し、
前記処理工程は、前記記憶手段に記憶された前記一部の処理済みの画像データに対して前記複数フレーム分の画像データのうち第2の画像データを生成するための処理を行うことを特徴とする請求項14に記載の処理方法。 - 前記処理工程は、画像データに対して補正処理する補正工程と、画像データに対して符号化処理する符号化工程とを含み、
前記入力された画像データに対して符号化処理した第1の画像データを第1の出力先へ送信し、前記入力された画像データの補正処理後の画像データに対して符号化処理した第2の画像データを第2の出力先へ送信する場合、前記補正処理と符号化処理とが並行して実行されるように前記画像データを前記補正工程と前記符号化工程に入力することを特徴とする請求項14に記載の処理方法。 - 画像データを複数の出力先に出力可能なコンピュータに、
前記複数の出力先のそれぞれから画像データの設定に関する設定情報を受信する受信手順と、
入力された1フレーム分の画像データから前記設定情報に応じて異なる複数フレーム分の画像データを生成するための複数の処理を前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて前記画像データの表示レートに応じた垂直期間内に行う処理手順と、
前記複数の出力先のそれぞれからの設定情報に基づいて1フレーム分の画像データから生成された複数フレーム分の画像データを出力する出力手順とを実行させることを特徴とするプログラム。
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