JP5045652B2 - 相関処理装置及びその相関処理装置で読みとり可能な媒体 - Google Patents
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Description
CPU50はシステム内の正規化相関処理装置10又はメインメモリ60の制御を行う制御装置である。
メインメモリ60はシステム内のデータを一時格納しておく記憶装置である。従って、メインメモリ60はCPU50と正規化相関処理装置10との間で扱われるデータを一時格納しておき、CPU50又は正規化相関処理装置10の要求をうけて、データの入出力を行う。
バス70は、正規化相関処理装置10、メインメモリ60、CPU50間を接続するデータバス(データ信号を伝送のための信号線の束)及び制御命令を伝達するバス(命令信号を伝送するための信号線の束)から構成されている。
正規化相関処理装置10は、内部バス15、設定レジスタ群20、制御部30、及び、演算処理装置40(データパス)から構成されている。
そして、ウインドウ位置情報(iX、iY)とは、ウインドウ内の左上端画像ピクセルが入力画像(探索対象画像)内の画像ピクセルの内、iX行、iY列の画像ピクセルと一致していることを示す情報である。
また、テクスチャサイズ情報(th、tw)は、テクスチャ画像が、th行、tw列から構成されていることを示す情報である。
制御部30は矩形パタン選択回路31、演算処理制御回路32(データパス制御回路)、及び、それらの制御回路33から構成されている。
演算処理装置40(データパス)はテクスチャメモリ41、入力画像メモリ42、N画素並列処理演算器43、それらの制御回路44から構成されている。
そこで、矩形パタン選択回路31は、テクスチャサイズ情報(th,tw)が与えられると、保有する矩形パタンの内、テクスチャをその矩形パタンで覆い尽くすのに必要な繰り返し数が最小となる、矩形パタンを選択する。すなわち、矩形パタン選択回路は、テクスチャを矩形パタンによって切れ目なく分割したときに、分割数が最小となるような矩形パタンを選択する回路である。そして、矩形パタン選択回路31は、演算処理制御回路(データパス制御回路)32へ、選択した矩形パタンの矩形パタン情報を出力する。矩形パタン選択回路31の選択動作の詳細については、図4を用いて、後に説明する。
制御回路33は、矩形パタン選択回路31及び演算処理制御回路(データパス制御回路)32の動作開始時期や情報データの受け渡しを制御する回路である。
入力画像メモリ42は、バス70、内部バス15を介して、CPU50から伝送されてくる入力画像(探索対象画像)に関する画像ピクセル値を記憶する回路である。
N画素並列処理演算器43は、複数の乗算器、加算器、及び、積算レジスタとから構成されている演算器である。ただし、複数の乗算器、加算器、積算レジスタを一組とした場合に、それらが、複数組あってもよい。なお、N画素並列処理演算器43の詳細については、図3を用いて説明する。
制御回路44は演算処理制御回路(データパス制御回路)32からの制御を受け、テクスチャメモリ41、入力画像メモリ42に対するデータの入出力、及び、N画素並列処理演算器43から出力される出力データの内部バス15への出力を制御する回路である。
N画素並列処理装置43は、正規化相関値をもとめる場合は、Σy演算部43a、Σy*y演算部43b、ΣX*Y演算部43cを有する。なお、N画素並列処理装置43は、SAD値をもとめる場合は、Σ|x-y|演算部43dを有する。
Σy*y演算部43bは、ウインドウに関連づけた矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値(y)を矩形パタン内のすべての画素ピクセルについて、2乗して足し合わせる(Σy*y)いう計算をする演算部であり、矩形パタン内の画素ピクセルの数ph×pwに対応し、ph×pw以上のN個の2乗演算器と、加算器と、加算結果を記憶するレジスタとを備える。すなわち、Σy*y演算部43bの2乗演算器の構成は、選択した矩形パタンに応じて、組み換えが可能(コンフィギュアラブル)である。
ΣX*Y演算部43cは、テクスチャに関連づけた矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値(x)と、ウインドウに関連づけた矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値(y)を掛け合わせた結果(x*y)を、矩形パタン内のすべての画素ピクセルについて足し合わせる(ΣX*Y)という計算をする演算部であり、矩形パタン内の画素ピクセルの数ph×pwに対応し、ph×pw以上のN個の乗算器と、加算器と、加算結果を記憶するレジスタとを備える。すなわち、ΣX*Y演算部43cの乗算器の構成は、選択した矩形パタンに応じて、組み換えが可能(コンフィギュアラブル)である。
その場合には、ΣX*Y演算部43cは、例えば、9個の乗算器431乃至439と、9個の乗算器431乃至439と接続する加算器440と、レジスタ1441とを備える。そして、図3において実線により示すように、矩形パタンが2行4列であることにあわせて、8個の乗算器431乃至438が活性化している。図3において点線で示すように、乗算器439は活性化していない。すなわち、矩形パタンに応じて、加算器440と乗算器431乃至439との接続構成を組み換えていることになる。
Σy演算部43a、Σy*y演算部43b、Σ|x-y|演算部43dは、上記のΣX*Y演算部43cにおける乗算器を、レジスタ、2乗演算器、引き算器に置き換えたものである。
ここで、矩形パタン選択回路31は、N画素並列処理装置43の構成を考慮し、取り得る矩形パタン情報のすべて{(ph[0],pw[0]),(ph[1],pw[1]),(ph[2],pw[2]),(ph[3],pw[3]), ... , (ph[j], pw[j]), ... ,(ph[M-1],pw[M-1])}を備えている。
オペレーション(op1)において、矩形パタン選択回路31は、テクスチャサイズ情報(th,tw)を受けとる。
次いで、オペレーション(op2)において、矩形パタン選択回路31が保有するすべての矩形パタン、すなわち、番号0の矩形パタンから番号(M−1)の矩形パタンまでの、すべての矩形パタンについて、以下のことを行う。まず、テクスチャの高さthを矩形パタンの高さphで割り算をし、小数点以下を繰り上げた整数を得る演算ceil(th/ph)を行う。次いで、テクスチャの幅twを矩形パタンの幅pwで割り算をし、小数点以下を繰り上げた整数を得る演算ceil(tw/pw)を行う。次いで、ceil(th/ph)とceil(tw/pw)を掛け合わせた結果、pNumを得る。pNumは、与えられたテクスチャを、選択した矩形パタンで覆い尽くすのに必要な、最小の繰り返し回数となる。すなわち、pNumは、テクスチャを矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となる数である。
ここで、矩形パタンと、テクスチャ又はウインドウの形状との関係によっては、矩形パタンでテクスチャ又はウインドウを覆う場合、矩形パタンがテクスチャ又はウインドウからはみ出る場合がありえる。しかし、割り算をし、小数点以下を繰り上げた整数を得ているため、はみでる領域は最小に押さえられる。
次いで、オペレーション(op3)において、番号i(0<=i<M)の矩形パタンに対するpNumの内、最小のpNumを有する矩形パタンを選択する。
次いで、オペレーション(op4)において、選択した矩形パタンに関する情報を演算処理(データパス)制御回路32に出力する。
図5は、矩形パタン選択回路31の選択動作の例を示す表である。この例において、CPU150から入力されるテクスチャサイズ(th,tw)は、10×4、10×5、10×6、64×64である。矩形パタン選択回路31が保有する矩形パタン(ph,pw)は、番号0の矩形パタン1×9、番号1の矩形パタン2×4、番号3の矩形パタン3×3、番号4の矩形パタン4×2、番号4の矩形パタン9×1である。
そこで、テクスチャサイズにおいて、各矩形パタンに対するpNum=ceil(tw/pw)×ceil(th/ph)を計算すると、以下のようになる。
テクスチャサイズ(10,5)については、各矩形パタンに対して、pNumは10、10、8、9、10となる。そこで、矩形パタン選択回路31は第2の矩形パタン3×3を選択する。
テクスチャサイズ(10,6)については、各矩形パタンに対して、pNumは10、10、8、6、8となる。そこで、矩形パタン選択回路31は第3の矩形パタン4×2を選択する。
テクスチャサイズ(64,64)については、各矩形パタンに対して、pNumは512、512、484、512、512となる。そこで、矩形パタン選択回路31は第2の矩形パタン3×3を選択する。
そこで、演算処理制御回路(データパス制御回路)32による、図3にしめしたN画素並列処理装置43への制御は次のように行われる。演算処理制御回路(データパス制御回路)32は1ウインドウ処理制御回路34を有する。
オペレーション(op12)において、演算処理制御回路(データパス制御回路)32は、1ウインドウ処理制御回路34を通じて、演算計算で使用する変数の初期化を行う。例えば、繰り返し計算の回数を示す変数a、bをゼロとして、積算レジスタresultにゼロを設定する。また、演算処理制御回路(データパス制御回路)32は、制御回路44を介して、選択した矩形パタンの画素ピクセル数に応じて、Σy演算部43a、Σy*y演算部43b、ΣX*Y演算部43c、Σ|x-y|演算部43d内の乗算器、レジスタ、2乗演算器、引き算器の活性化数を制御する。すなわち、N画素並列処理装置43内の計算器(乗算器、レジスタ、2乗演算器、引き算器)の構成は、選択した矩形パタンに応じて、組み換えが可能(コンフィギュアラブル)である。
ここで、ΣX*Y演算部43cを例にとると、ΣX*Y演算部43cは、加算機440と、加算器439に並列に接続する乗算器431、432、433、434、435、436、437、438、439と、加算器440からの出力を受けるレジスタ441を備える。また、ceil(th/ph)は3であり、ceil(tw/pw)は2である。
従って、制御回路44は、演算処理制御回路(データパス制御回路)32からの制御によって、レジスタ441をゼロに設定する。また、制御部44は、乗算器431乃至438を活性化し、矩形パタンの画素ピクセルの内の該当箇所にわりあてる。
オペレーション(op14)において、演算処理制御回路(データパス制御回路)32は変数bの値が、ceil(tw/pw)未満か否かを判断する。変数bがceil(tw/pw)以上である場合には、オペレーションop19に進む。一方、変数bの値が、ceil(tw/pw)未満である時には、オペレーションop15に進む。
オペレーション(op15)において、演算処理制御回路(データパス制御回路)32は、制御回路44を介して、テクスチャ内において、(b*pw[j], a*ph[j])を左上座標とする矩形パタン、すなわち、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8とするように制御する。ただし、矩形パタンがテクスチャからはみ出している部分に相当するA1乃至A8については0を入力するように制御する。
オペレーション(op17)において、演算処理制御回路(データパス制御回路)32は、制御回路44を介して、A1乃至A8、B1乃至B8を、ΣX*Y演算部43cの乗算器431乃至438に入力するように制御する。次いで、制御回路44は乗算器431乃至438が並列にテクスチャ画素ピクセル値A1乃至A8と、ウインドウ画素ピクセル値B1乃至B8を掛け合わせるようにする。次いで、制御回路44は乗算器431乃至438から加算器440に乗算器431乃至438の結果が入力されると、加算器440はレジスタ441に記憶されている値に、乗算器431乃至438からの入力値を加算して、レジスタ441にその加算結果を出力するようにする。その結果、8個の乗算器431乃至438によって得た値のすべてが積算されて、レジスタ441に蓄積される。演算処理制御回路(データパス制御回路)32は、制御回路44を介して、レジスタ441の結果をresultへ格納するようにする。
オペレーション(op19)において、演算処理制御回路(データパス制御回路)32は、変数aに1を加算する。その後、オペレーションop13を行う。すなわち、演算処理制御回路(データパス制御回路)32は、制御回路44を介して、3、4、5、6の位置にある矩形パタンについて、ΣX*Y演算部43cに同様な操作をさせるようにする。
その結果、オペレーション(op20)において、最初のウインドウについて、Σx*yについての計算結果がresultへ格納される。その結果、相関要素値Σx*yの計算が終了する。
次いで、N画素並列処理装置43は、演算処理制御回路(データパス制御回路)32からの制御を、制御回路43を介して受け、異なった位置にあるウインドウについて同様のことを行う。その結果、入力画像における、すべてのウインドウについて、同様な計算が終了する。
そこで、CPU50は、各ウインドウについて、上記で求められた相関要素値、Σx*y、Σy*y、Σyを次式にあてはめ、相関値rを求める。
r2={n×Σx*y−Σy×Σx}2/{n×Σy*y−(Σy)2}/{n×Σx*x−(Σx)2}
なお、nはテクスチャを構成するテクスチャ画像ピクセルの数である。Σxはテクスチャ画素ピクセル値の合計と定義される相関要素値である。Σx*xはテクスチャ画素ピクセル値の2乗の合計と定義される相関要素値である。テクスチャは予め決められた画像であるので、相関要素値Σx及び相関要素値Σx*xは、ともに、予め計算することができる。
上記の結果、CPU50は、入力画像(検索対象画像)において、相関値rに基づきウインドウとテクスチャとの一致を判断することができる。
前記テクスチャを構成する画像ピクセルのテクスチャ画像ピクセル値と、前記ウインドウを構成する画像ピクセルのウインドウ画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路(乗算器431乃至乗算器439)と、
(ph、pwは正の整数であるとすると、ph行pw列からなる)M=ph×pw個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記テクスチャを前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路(矩形パタン選択回路31)と、
前記N個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化し、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8とするように制御し、ウインドウにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B1乃至B8とするように制御する制御回路(演算処理制御回路32)と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器(加算機440、レジスタ441)と、を備える正規化相関処理装置である。
各ウインドウにおいて、矩形パタンを設定して、矩形パタン内の構成要素に関して、並列処理を行うため、ウインドウ単位に並列処理する場合のように、予め並列処理するウインドウの位置を定めておく必要がない。従って、ウインドウ位置の設定を自由に行うことができる。
なお、上記の正規化相関処理装置10において、演算回路は、レジスタ、乗算器、引き算器のいずれでもよい。正規化相関処理装置10は、いずれの相関要素値を計算することにも対応することができる。
さらに、正規化相関処理装置10は、テクスチャを記憶するメモリ(テクスチャメモリ41)及び入力画像を記憶するメモリ(入力画像メモリ42)を含むことが望ましい。
レジスタ群、テクスチャメモリ41、入力画像メモリ42が、CPU50から独立して存在することにより、初期値の設定、画像ピクセル値の演算回路への入力速度が増加する効果がある。また、入力画像中のウインドウ位置を特定する機能がCPU50から独立して、制御回路(演算処理制御回路32)に置かれていることにより、CPU50の制御能力に余裕ができ、CPU50の判断速度が増加する効果がある。
図7は、矩形パタン選択回路312の選択動作の詳細を説明する図である。図7には、矩形パタン選択回路312、制御回路33、演算処理制御回路32、及び、矩形パタン選択回路312の選択動作を表すフローチャート、が示されている。制御回路33、及び、演算処理制御回路32については、実施例1の制御回路33、及び、演算処理制御回路32と同様なものであるため説明を省略する。
矩形パタン選択回路312は、矩形パタンの構成要素に対応して、テクスチャ画素ピクセル値及びウインドウ画素ピクセル値をテクスチャメモリ41又は入力画像メモリ42から読み出すスピードを考慮して、矩形パタンにつける重み(W[i])を、備えている。また、矩形パタン選択回路312は、N画素並列処理装置43の構成を考慮し、取り得る矩形パタン情報のすべて((i番目の矩形パタン情報)={(ph[0],pw[0]),(ph[0],pw[1]),(ph[0],pw[2]),(ph[0],pw[3]),….,(ph[i],pw[i])})を備えている。演算処理制御回路32及び制御回路33は、実施例1における同符号を付した回路と同様な回路であるため、説明を省略する。
オペレーション(op31)において、矩形パタン選択回路312は、テクスチャサイズ情報(th,tw)を受けとる。
次いで、オペレーション(op32)において、矩形パタン選択回路312が保有するすべての矩形パタン、すなわち、番号0の矩形パタンから番号(M−1)の矩形パタンまでの、すべての矩形パタンについて、図4のフローチャートのオペレーションop2と同様な処理を行う。すなわち、演算ceil(th[i]/ph[i])、演算ceil(tw[i]/pw[i])を行う。次いで、ceil(th[i]/ph[i])とceil(tw[i]/pw[i])を掛け合わせた結果、すべての矩形パタン、すなわち、番号iの矩形パタンについてpNum[i]を得る。なお、iは0以上M−1以下の正の整数である。
次いで、オペレーション(op34)において、番号i(0<=i<M)の矩形パタンに対するpTime[i]の内、最小のpTimeを有する矩形パタンを選択する。
次いで、オペレーション(op35)において、選択した矩形パタンに関する情報を演算処理(データパス)制御回路32に出力する。
前記テクスチャを構成する画像ピクセルのテクスチャ画像ピクセル値と、前記ウインドウを構成する画像ピクセルのウインドウ画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路(乗算器431乃至乗算器439)と、
前記テクスチャ画像ピクセル値を記憶するテクスチャメモリと、
前記ウインドウ画像ピクセル値を記憶する入力画像メモリと、
(ph、pwは正の整数であるとすると、ph行pw列からなる)M=pw×ph個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記テクスチャを前記矩形パタンによって分割したときの分割数と、前記テクスチャメモリから前記テクスチャ画像ピクセル値を読み出すスピード又は前記入力画像メモリから前記ウインドウ画像ピクセル値を読み出すスピードに応じた重みと、を乗算した値が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路(矩形パタン選択回路312)と、
前記N個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化し、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8とするように制御し、ウインドウにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B1乃至B8とするように制御する制御回路(演算処理制御回路32)と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器(加算機440、レジスタ441)と、を備える正規化相関処理装置である。
従って、実施例1の正規化相関処理装置と同様に、実施例2の正規化相関処理装置は、テクスチャサイズの設定又はウインドウの位置に自由度が求められた場合において、テクスチャとウインドウの相関関係を求める計算に対して、効率的な並列処理が可能な構成を有する。
実施例1及び実施例2では、矩形パタン選択回路において、すべての矩形パタンについて、テクスチャを矩形パタンに分割する分割数を計算によって求めている。しかし、その計算には時間がかかる。そこで、テクスチャサイズの上限がきまっているときには、テクスチャに対して最適な矩形パタンを予め計算により求めて、表にまとめておくことができる。そして、テクスチャ情報が矩形パタン選択回路に入力された場合、表を利用して、矩形パタンを選択することもできる。そのような例を実施例3に示す。
図8は、矩形パタン選択回路313の選択動作の詳細を説明する図である。図8には、矩形パタン選択回路313、制御回路33、演算処理制御回路32、及び、矩形パタン選択回路313の選択動作を表すフローチャート、が示されている。制御回路33、及び、演算処理制御回路32については、実施例1の制御回路33、及び、演算処理制御回路32と同様なものであるため説明を省略する。
矩形パタン選択回路313は、N画素並列処理装置43の構成を考慮し、取り得る矩形パタン情報のすべて((i番目の矩形パタン情報)={(ph[0],pw[0]),(ph[0],pw[1]),(ph[0],pw[2]),(ph[0],pw[3]),(ph[m-1],pw[k-1])})を備えている。また矩形パタン選択回路313は、最小テクスチャサイズから最大テクスチャサイズまでの取り得るテクスチャサイズのいずれについても、上記の矩形パタン中、最適な矩形パタンを対応づけた選択表を、保有している。ここで、「最適な」とは、実施例1における説明のように、テクスチャを矩形パタンで分割したときに最小の分割数となるという意味でもよいし、実施例2における説明のように、分割数に、読み出しスピードに関わる重みを掛け合わせたものが最小になるという意味でもよい。さらに、「考慮すべきもの」があった場合、それに応じた係数を考えた場合に、「最適な」とは、分割数と、重みと、上記係数を掛けたものが最小となるという意味であってもよい。ここで、「考慮すべきもの」の例として、矩形パタンによって、テクスチャを分割したときの空白の数が考えられる。
次いで、オペレーション(op42)において、上記の選択表によって、最適な矩形パタンを選択する。
次いで、オペレーション(op43)において、選択した矩形パタンに関する情報を演算処理(データパス)制御回路32に出力する。
テクスチャを構成する画像ピクセルのテクスチャ画像ピクセル値と、前記ウインドウを構成する画像ピクセルのウインドウ画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路(乗算器431乃至乗算器439)と、
テクスチャのサイズと、テクスチャのサイズに応じて選択すべき、(ph、pwは正の整数であるとすると、ph行pw列からなる)M=pw×ph個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンが記載されている選択表を有し、前記テクスチャのサイズに対応する矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路(矩形パタン選択回路313)と、
前記N個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化し、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8とするように制御し、ウインドウにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B1乃至B8とするように制御する制御回路(演算処理制御回路32)と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器(加算機440、レジスタ441)と、を備える正規化相関処理装置である。
従って、実施例1の正規化相関処理装置と同様に、実施例3の正規化相関処理装置は、テクスチャサイズの設定又はウインドウの位置に自由度が求められた場合において、テクスチャとウインドウの相関関係を求める計算に対して、効率的な並列処理が可能な構成を有する。
実施例1、2、3では、ウインドウの位置設定を、ウインドウ位置を変更する場合に、その都度、CPU50からの情報にもとづいて行っていた。しかし、演算処理制御回路が複数のウインドウ位置情報を受けるとる構成であってもよい。その場合、正規化相関処理装置は複数のウインドウについての並列処理を、これまでの矩形パタンの構成要素に関する並列処理に加えて行う構成をとることができる。そのような例を実施例4に示す。
図9A、9B、及び、9Cは、実施例4の正規化相関処理装置70、71、及び、72を説明するための図である。
図9Aは、実施例4の正規化相関処理装置70を説明するための図である。図9Aには、正規化相関処理装置70、矩形パタン選択回路31、演算処理制御回路321、制御回路33、及び、演算処理装置40が示されている。矩形パタン選択回路31、制御回路33、演算処理装置40については、実施例1で説明した矩形パタン選択回路31、制御回路33、演算処理装置40と同様な回路であるため、説明を省く。
前記テクスチャを構成する画像ピクセルのテクスチャ画像ピクセル値と、前記ウインドウを構成する画像ピクセルのウインドウ画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路(乗算器431乃至乗算器439)からなる、並列演算器と、
(pw、phは正の整数であるとすると、ph行pw列からなる)M=pw×ph個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記テクスチャを前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路(矩形パタン選択回路31)と、
複数のウインドウ位置情報を受け、各前記ウインドウ位置情報に対応してN個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化し、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8とするように制御し、ウインドウにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B1乃至B8とするように制御する制御回路(演算処理制御回路321)と、
前記並列演算器それぞれにおいて、前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を、積算する積算器(加算機440、レジスタ441)と、を備える正規化相関処理装置である。
そうすると、さらに、実施例4の正規化相関処理装置70は、複数のウインドウ位置情報を受けて行う並列処理を、これまでの矩形パタンの構成要素に関する並列処理に加えて行うことができる。
そして、実施例1の演算処理装置40においては、矩形パタンに合わせて、まず、テクスチャメモリ41及び入力画像メモリ42からテクスチャ画像ピクセル値及びウインドウ画像ピクセル値を、テクスチャ及びウインドウ内の1の領域から6の領域にむけて直列に読み出していた。しかし、実施例4の演算処理装置401においては、テクスチャ及びウインドウ内の1及び2並列して、テクスチャ画像ピクセル値A1乃至A8、A11乃至A18、及び、ウインドウ画像ピクセル値B1乃至B8、B11乃至B18の読み出しを行い、以下、順次、3、4の領域に対する並列読み出し、及び、5、6の領域に対する並列読み出しを行う。
前記テクスチャを構成する画像ピクセルのテクスチャ画像ピクセル値と、前記ウインドウを構成する画像ピクセルのウインドウ画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路(乗算器431乃至乗算器439)からなる、複数の並列演算器と、
(pw、phは正の整数であるとすると、ph行pw列からなる)M=pw×ph個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記テクスチャを前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路(矩形パタン選択回路31)と、
複数のウインドウ位置情報を受け、各前記ウインドウ位置情報に対応して、前記並列演算器それぞれにおいて、前記N個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化し、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8、A11乃至A18とするように制御し、ウインドウにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B1乃至B8、B11乃至B18とするように制御する制御回路(演算処理制御回路321)と、
前記並列演算器それぞれにおいて、前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を、積算する積算器(加算機440、レジスタ441)と、を備える正規化相関処理装置である。
そうすると、さらに、実施例4の正規化相関処理装置は、複数のウインドウ位置情報を受けるとともに、複数の矩形パタンについての並列処理を、これまでの矩形パタンの構成要素に関する並列処理に加えて行うことができる。
そして、実施例1の演算処理装置40においては、矩形パタンに合わせて、まず、テクスチャメモリ41及び入力画像メモリ42からテクスチャ画像ピクセル値及びウインドウ画像ピクセル値A1乃至A8を、テクスチャ及び一つのウインドウ内の1の領域から6の領域にむけて直列に読み出していた。しかし、実施例4の演算処理装置402においては、テクスチャ、及び、並列するウインドウA、ウインドウB内の1に対して、テクスチャ画像ピクセル値A1乃至A8、及びウインドウ画像ピクセル値B1乃至B8、B11乃至B18の読み出しを行う。以下、順次、2から6の領域において、ウインドウAに対する読み出し処理とウインドウBに対する読み出し処理を並列して行う。
前記テクスチャを構成する画像ピクセルのテクスチャ画像ピクセル値と、前記ウインドウを構成する画像ピクセルのウインドウ画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路(乗算器431乃至乗算器439)からなる、複数の並列演算器と、
(pw、phは正の整数であるとすると、ph行pw列からなる)M=pw×ph個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記テクスチャを前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路(矩形パタン選択回路31)と、
複数のウインドウ位置情報を受け、各前記ウインドウ位置情報に対応して、前記並列演算器それぞれにおいて、前記N個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化し、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8とするように制御し、ウインドウAにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B1乃至B8とするように制御し、ウインドウBにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B11乃至B18とするように制御する制御回路(演算処理制御回路321)と、
前記並列演算器それぞれにおいて、前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を、積算する積算器(加算機440、レジスタ441)と、を備える正規化相関処理装置である。
そうすると、さらに、実施例4の正規化相関処理装置は、複数のウインドウ位置情報を受けて、複数のウインドウについての並列処理を、これまでの矩形パタンの構成要素に関する並列処理に加えて行うことができる。
さらに、実施例4の正規化相関処理装置は、複数のウインドウ位置情報を受けて並列処理も行うことができ、より、効率的な並列処理が可能な構成を有する。
ところで、実施例1乃至4の正規化相関処理装置においては、矩形パタン選択回路が、矩形パタンを選択し、矩形パタン情報を演算処理制御回路に出力していた。しかし、直接CPU50等、矩形パタン選択回路によらず、矩形パタン情報を演算処理制御回路に出力してもよい。その例を実施例5に示す。
図10は、実施例5の正規化処理装置80を説明するための図である。図10には、実施例5の正規化処理装置80、矩形パタン選択回路31、演算処理制御回路32、制御回路33、選択モード切替回路35、及び、演算処理装置40が示されている。矩形パタン選択回路31、演算処理制御回路32、制御回路33、及び、演算処理装置40については、実施例1で説明した矩形パタン選択回路31、演算処理制御回路32、制御回路33、及び、演算処理装置40と同様な回路であるため、説明を省く。
直接指定する矩形パタン情報とは、CPU50又は正規化相関処理装置80の外部から与えられた矩形パタン情報をいう。
なお、制御回路33は、CPU50からの制御を受けて、選択モード切替回路35への信号を出力する。
前記テクスチャを構成する画像ピクセルのテクスチャ画像ピクセル値と、前記ウインドウを構成する画像ピクセルのウインドウ画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路(乗算器431乃至乗算器439)と、
(ph、pwは正の整数であるとすると、ph行pw列からなる)M=ph×pw個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する第1の矩形パタンであって、前記テクスチャを前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような第1の矩形パタンを選択し、選択した前記第1の矩形パタンの情報を出力する矩形パタン選択回路(矩形パタン選択回路31)と、
T個(TはNより小さい正の整数)の構成要素を有する第2の矩形パタンの情報、及び、前記第1の矩形パタンの情報を受け、前記第1の矩形パタンの情報又は前記第2の矩形パタンの情報の内、どちらかを一方の情報を出力する選択モード切替回路と、
前記選択モード切替回路から、前記第1の矩形パタンの情報又は前記第2の矩形パタンの情報の内、どちらか一方の前記情報に基づいて、前記N個の演算回路の内、前記M個分又は前記T個分の前記演算回路を活性化し、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8とするように制御し、ウインドウにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B1乃至B8とするように制御する制御回路(演算処理制御回路32)と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器(加算機440、レジスタ441)と、を備える正規化相関処理装置である。
さらに、実施例5の正規化相関処理装置は、外部から指定した矩形パタンについての並列処理も行うことができる構成を有する。
ところで、実施例1の正規化相関処理装置においては、設定レジスタ群20、制御部630、演算処理装置40という専用の回路を、CPU50の他に設けていた。しかし、CPUにプログラムを読み込むことにより、CPU内に、設定レジスタ群20、制御部630、演算処理装置40と同等な機能を有する手段を設けることも可能である。その例を実施例6に示す。
正規化相関処理装置90は、CPU上に、プログラムを読込むことにより、形成された設定レジスタ群91、矩形パタン選択部92、演算処理制御部93、テクスチャ用メモリ部94、入力画像用メモリ部95、N画素並列処理演算部96、プログラム格納部97、及び、入出力部98から構成されている。
ここで、CPUは、一般的に、入出力回路、算術演算回路、記憶回路、論理処理回路、クロック発生回路を含むものである。そして、CPUは、記憶部に読み込まれたプログラムに従って、命令列を順次読込、論理処理を行うことで、プログラムの目的に合わせて機能する部分を構築し、データの移動や加工を行う。正規化相関処理装置90におけて、相関処理に関する計算を行う機能部分は、形成された設定レジスタ群91、矩形パタン選択部92、演算処理制御部93、テクスチャ用メモリ部94、入力画像用メモリ部95、及び、N画素並列処理演算部96である。
設定レジスタ群91は、実施例1の設定レジスタ群20と同様な機能を有する。矩形パタン選択部92は、実施例1の矩形パタン選択回路31と同様な機能を有する。演算処理制御部93は、実施例1の演算処理制御回路32と同様な機能を有する。テクスチャ用メモリ部94は、実施例1のテクスチャメモリ41と同様な機能を有する。入力画像用メモリ部95は、実施例1の入力画像用メモリ42と同様な機能を有する。N画素並列処理演算部96は、実施例1のN画素並列処理演算部43と同様な機能を有する。メインメモリ60は、実施例1のメインメモリ60と同様なメモリである。
プログラム格納部97は、入力画像とテクスチャ間の相関値を計算するように、正規化相関装置90を制御するプログラムを格納する記憶領域である。
入出力部98は、正規化相関処理装置90とバス99との間のデータの入出力を行う部分である。
バス99は、メインメモリ60と正規化相関処理装置90間のデータ信号、命令信号を伝達する伝送線の束である。
N個(Nは正の整数)の演算回路(N画素並列処理演算部96内の乗算器)に、前記テクスチャを構成する画像ピクセルのテクスチャ画像ピクセル値と、前記ウインドウを構成する画像ピクセルのウインドウ画像ピクセル値とを演算させる命令コードと、
矩形パタン選択回路(矩形パタン選択部92)に、(ph、pwは正の整数であるとすると、ph行pw列からなる)M=ph×pw個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記テクスチャを前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような矩形パタンを選択させる命令コードと、
制御回路(演算処理制御部93)に、前記N個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化させ、テクスチャにおける1の位置にある矩形パタン内のテクスチャ画素ピクセル値をテスクチャメモリ41から読み出し、A1乃至A8とするように制御させ、ウインドウにおける1の位置にある矩形パタン内のウインドウ画素ピクセル値を入力画像メモリ42から読み出し、B1乃至B8とするように制御させる命令コードと、
積算器(N画素並列処理演算部内の加算機、及び、レジスタ)に、前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算させる命令コードと、を備える。
(付記1)
探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路と、
M個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記探索する画像を前記矩形パタンによって分割したときの分割数が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路と、
前記N個の演算回路の内、前記M個の前記演算回路を活性化するとともに、前記M個の前記演算回路によって演算が行われる前記M個の前記第1画像ピクセル値及び前記M個の前記第2ピクセル値を特定する制御回路と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器と、を備える相関処理装置。
(付記2)
前記探索する画像のサイズ情報を保持するレジスタをさらに備え、
前記矩形パタン選択回路は、前記サイズ情報を用いて、前記探索する画像を前記矩形パタンによって分割したときの分割数を求めることを特徴とする付記1記載の相関処理装置。
(付記3)
前記部分画像の位置情報を保持するレジスタをさらに備え、
前記制御回路は、前記位置情報に基づいて、前記M個の前記第2ピクセル値を特定することを特徴とする付記1記載の相関処理装置。
(付記4)
前記探索する画像に対する前記第1画像ピクセル値を記憶する第1メモリと、
前記探索対象画像を構成する第3画像ピクセル値を記憶する第2メモリと、をさらに備え、
前記制御回路は、前記位置情報に基づいて、前記第3画像ピクセル値の内から、前記M個の前記第2ピクセル値を特定することを特徴する付記3記載の相関処理装置。
(付記5)
前記演算回路は、レジスタ、乗算器、又は、引き算器のいずれかであることを特徴とする付記1乃至付記4の内の一つに記載された相関処理装置。
(付記6)
探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値を記憶する第1メモリと、
前記探索対象画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値を記憶する第2メモリと、
前記第1画像ピクセル値と、前記探索対象画像内の前記部分画像を構成する前記第2画像ピクセルの前記第2画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路と、
M個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記探索する画像を前記矩形パタンによって分割したときの分割数と、前記第1メモリから前記第1画像ピクセル値を読み出す速さ又は前記第2メモリから前記第2画像ピクセル値を読み出す速さに応じた重みと、を乗算した値が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路と、
前記N個の演算回路の内、前記M個の前記演算回路を活性化するとともに、前記M個の前記演算回路によって演算が行われる前記M個の前記第1画像ピクセル値及び前記M個の前記第2ピクセル値を特定する制御回路と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器と、を備える相関処理装置。
(付記7)
前記探索したい画像のサイズを表すサイズ情報を保持するレジスタをさらに備え、
前記矩形パタン選択回路は、前記サイズ情報を用いて、前記探索したい画像を前記矩形パタンによって分割したときの分割数を求めることを特徴とする付記6記載の相関処理装置。
(付記8)
前記部分画像の位置を表す位置情報を保持するレジスタをさらに備え、
前記制御回路は、前記位置情報に基づいて、前記M個の前記第2ピクセル値を特定することを特徴とする付記6記載の相関処理装置。
(付記9)
探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路と、
前記探索する画像のサイズと、前記探索する画像のサイズに応じて選択すべき、K行L列からなるM個(K、Lは正の整数であり、MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンとが記載されている選択表を有し、前記選択表に応じて前記矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路と、
前記N個の演算回路の内、前記M個の前記演算回路を活性化するとともに、前記M個の前記演算回路によって演算が行われる前記M個の前記第1画像ピクセル値及び前記M個の前記第2ピクセル値を特定する制御回路と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器と、を備える相関処理装置。
(付記10)
探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算する機能を有するN個(Nは正の整数)の演算回路からなる、並列演算器と、
M個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記探索したい画像を前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路と、
複数のウインドウ位置情報を受け、各前記ウインドウ位置情報に対応して、前記並列演算器において、前記N個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化するとともに、前記M個の前記演算回路によって演算が行われる前記M個の前記第1画像ピクセル値及び前記M個の前記第2ピクセル値を特定する制御回路と、
前記並列演算器において、前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を、積算する積算器と、を備える相関処理装置。
(付記11)
探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路と、
M個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する第1の矩形パタンであって、前記探索する画像を前記第1の矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような第1の矩形パタンを選択し、選択した前記第1の矩形パタンの情報を出力する矩形パタン選択回路と、
T個(TはNより小さい正の整数)の構成要素を有する第2の矩形パタンの情報、及び、前記第1の矩形パタンの情報を受け、前記第1の矩形パタンの情報又は前記第2の矩形パタンの情報の内、どちらかを一方の情報を出力する選択モード切替回路と、
前記選択モード切替回路から、前記第1の矩形パタンの情報又は前記第2の矩形パタンの情報の内、どちらかを一方の前記情報に基づいて、前記N個の演算回路の内、前記M個又は前記T個の前記演算回路を活性化する制御回路と、
前記M個分の前記演算回路又は前記T個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器と、を備える相関処理装置。
(付記12)
相関処理装置に探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求めさせるためのプログラムを格納し、相関処理装置で読みとり可能な媒体は、
前記相関処理装置の矩形パタン選択回路に、M個の構成要素を有する矩形パタンであって、前記探索する画像を前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような前記矩形パタンを選択させる命令コードと、
前記相関処理装置の制御回路に、前記相関処理装置内にあって、前記探索する画像を構成する第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算させる、N個(NはMより大きい正の整数)の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化させる命令コードと、
前記相関処理装置の前記M個の演算回路に、演算を行わせる命令コードと、
前記相関処理装置の積算器に、前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算させる命令コードと、を備える相関処理装置で読みとり可能な媒体。
15 内部バス
20 設定レジスタ群
30 制御部
31 矩形パタン選択回路
32 演算処理制御回路
33 制御回路
34 1ウインドウ処理制御回路
40 演算処理装置
41 テクスチャメモリ
42 入力画像メモリ
43 N画素並列処理演算器
44 制御回路
50 CPU
60 メインメモリ
70 バス
431、432、433、434。435、436、437、438、439 乗算器
440 加算器
441 レジスタ
op1、op2、op3、op4 オペレーション
op11、op12、op13、op14、op15、op16、op17、op18、op19、op20 オペレーション
op31、op32、op33、op34、op35 オペレーション
op41、op42、op43 オペレーション
Claims (10)
- 探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路と、
M個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記探索する画像を前記矩形パタンによって分割したときの分割数が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路と、
前記N個の演算回路の内、前記M個の前記演算回路を活性化するとともに、前記M個の前記演算回路によって演算が行われる前記M個の前記第1画像ピクセル値及び前記M個の前記第2ピクセル値を特定する制御回路と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器と、を備える相関処理装置。 - 前記探索する画像のサイズ情報を保持するレジスタをさらに備え、
前記矩形パタン選択回路は、前記サイズ情報を用いて、前記探索する画像を前記矩形パタンによって分割したときの分割数を求めることを特徴とする請求項1記載の相関処理装置。 - 前記部分画像の位置情報を保持するレジスタをさらに備え、
前記制御回路は、前記位置情報に基づいて、前記M個の前記第2ピクセル値を特定することを特徴とする請求項1記載の相関処理装置。 - 前記探索した画像に対する前記第1画像ピクセル値を記憶する第1メモリと、
前記探索対象画像を構成する第3画像ピクセル値を記憶する第2メモリと、をさらに備え、
前記制御回路は、前記位置情報に基づいて、前記第3画像ピクセル値の内から、前記M個の前記第2ピクセル値を特定することを特徴する請求項3記載の相関処理装置。 - 前記演算回路は、レジスタ、乗算器、又は、引き算器のいずれかであることを特徴とする請求項1乃至請求項4の内の一つに記載された相関処理装置。
- 探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値を記憶する第1メモリと、
前記探索対象画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値を記憶する第2メモリと、
前記第1画像ピクセル値と、前記探索対象画像内の前記部分画像を構成する前記第2画像ピクセルの前記第2画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路と、
M個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記探索する画像を前記矩形パタンによって分割したときの分割数と、前記第1メモリから前記第1画像ピクセル値を読み出す速さ又は前記第2メモリから前記第2画像ピクセル値を読み出す速さに応じた重みと、を乗算した値が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路と、
前記N個の演算回路の内、前記M個の前記演算回路を活性化するとともに、前記M個の前記演算回路によって演算が行われる前記M個の前記第1画像ピクセル値及び前記M個の前記第2ピクセル値を特定する制御回路と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器と、を備える相関処理装置。 - 探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路と、
前記探索する画像のサイズと、前記探索する画像のサイズに応じて選択すべき、K行L列からなるM個(K、Lは正の整数であり、MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンとが記載されている選択表を有し、前記選択表に応じて前記矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路と、
前記N個の演算回路の内、前記M個の前記演算回路を活性化するとともに、前記M個の前記演算回路によって演算が行われる前記M個の前記第1画像ピクセル値及び前記M個の前記第2ピクセル値を特定する制御回路と、
前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器と、を備える相関処理装置。 - 探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算する機能を有するN個(Nは正の整数)の演算回路からなる、並列演算器と、
M個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する矩形パタンであって、前記探索したい画像を前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような矩形パタンを選択する矩形パタン選択回路と、
複数のウインドウ位置情報を受け、各前記ウインドウ位置情報に対応して、前記並列演算器において、前記N個の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化するとともに、前記M個の前記演算回路によって演算が行われる前記M個の前記第1画像ピクセル値及び前記M個の前記第2ピクセル値を特定する制御回路と、
前記並列演算器において、前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を、積算する積算器と、を備える相関処理装置。 - 探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求める相関処理装置であって、
前記探索する画像の第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算するN個(Nは正の整数)の演算回路と、
M個(MはNより小さい正の整数)の構成要素を有する第1の矩形パタンであって、前記探索する画像を前記第1の矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような第1の矩形パタンを選択し、選択した前記第1の矩形パタンの情報を出力する矩形パタン選択回路と、
T個(TはNより小さい正の整数)の構成要素を有する第2の矩形パタンの情報、及び、前記第1の矩形パタンの情報を受け、前記第1の矩形パタンの情報又は前記第2の矩形パタンの情報の内、どちらかを一方の情報を出力する選択モード切替回路と、
前記選択モード切替回路から、前記第1の矩形パタンの情報又は前記第2の矩形パタンの情報の内、どちらかを一方の前記情報に基づいて、前記N個の演算回路の内、前記M個又は前記T個の前記演算回路を活性化する制御回路と、
前記M個分の前記演算回路又は前記T個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算する積算器と、を備える相関処理装置。 - 相関処理装置に探索する画像と探索対象画像内の部分画像との相関値を求めさせるためのプログラムを格納し、相関処理装置で読みとり可能な媒体は、
前記相関処理装置の矩形パタン選択回路に、M個の構成要素を有する矩形パタンであって、前記探索する画像を前記矩形パタンによって分割したときに分割数が最小となるような前記矩形パタンを選択させる命令コードと、
前記相関処理装置の制御回路に、前記相関処理装置内にあって、前記探索する画像を構成する第1画像ピクセルの第1画像ピクセル値と、前記部分画像の第2画像ピクセルの第2画像ピクセル値とを演算させる、N個(NはMより大きい正の整数)の演算回路の内、前記M個分の前記演算回路を活性化させる命令コードと、
前記相関処理装置の前記M個の演算回路に、演算を行わせる命令コードと、
前記相関処理装置の積算器に、前記M個分の前記演算回路によって得られた演算結果を積算させる命令コードと、を備える相関処理装置で読みとり可能な媒体。
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