JPH0291775A - 座標変換回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、画像処理で多用されるアフィン変る。

（従来の技術） 一般に画像処理システムで扱われる画像データは膨大な
量であり、したがってその画像データを格納するのため
に大容量の画像メモリが用いられる。この大容量の画像
メモリは、通常はコストを考慮してＤＲＡＭ　（ダイナ
ミックＲＡＭ）等で構成されており、したがってアクセ
ス速度は遅い。

上記した大容量画像メモリを備えた画像処理システムで
は、回転や拡大／縮小のための座標変換が多用される。

この座標変換においては、座標変換対象となる画素位置
を示す大容量画像メモリ（座標変換前の画像格納用の一
種のソース画像メモリ）のアドレスは通常の画像データ
読出しと異なってランダムな値となるので、ＤＲＡＭの
ランダムアクセスを行わなければならない。このため、
座標変換の速度はＤＲＡＭのアクセス速度に依存し、高
速化は困難であった。

さて、画像メモリ（ソース画像メモリ）からうンダムア
クセスにより順次読出される座標変換対象画素位置の画
像データは、座標変換後の画像を格納するための別の大
容量画像メモリ（一種のデスティネーション画像メモリ
）に周知のようにラスク方向に画素位置を進行させなが
ら書込まれる。

上記の座標変換対象画素位置は、座標変換後の画像デー
タの書込み先画素位置から計算により求められる。しか
し、この計算結果は整数値となるとは限らず、その場合
には計算結果の示す位置近傍の数画素の画像データを読
出し、その画像データの内容から座標変換対象画素位置
が決定される。

したがって、このような画像データ読出しでは、即ち補
間して画像データを読出す場合には、複数回のメモリア
クセスが必要なことから、画像メモリのアクセス速度の
影響は極めて大きかった。３次元画像を対象とする座標
変換の場合には、回様な理由でメモリアクセス回数は更
に多く、画像メモリのアクセス速度の影響は一層大きか
った。

（発明が解決しようとする課題） 上記したように従来は、座標変換速度は画像メモリのア
クセス速度に依存していたため、画像メモリを、コスト
を考慮してアクセス速度がさほど速くない大官ｉＤＲＡ
Ｍ等で構成した場合には、座標変換の高速化が図れない
という問題があった。

したがってこの発明の解決すべき課題は、座標変換前の
画像全体を格納する画像メモリが低速であっても、座標
変換が高速化できるようにすることである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、座標変換前の画像全体を格納するための大
容量画像メモリと、この画像メモリに格納されている画
像の一部を成す部分画像を格納するための小容量の２つ
の高速メモリを設け、画像メモリから幾つかの座標変換
対象画素位置を含む小領域の部分画像を読出して上記高
速メモリの一方に転送する動作を高速メモリを交互に切
替えて実行すると共に、部分画像の転送が行われた高速
メモリを対象に座標変換対象画素位置の画像データを順
次読出す座標変換操作を行う動作を高速メモリを交互に
切替えて実行するように構成したことを特徴とする。

（作用） 上記の構成によれば、画像メモリから幾つかの座標変換
対象画素位置を含む小領域の部分画像が切出されて一旦
高速メモリに格納され、この高速メモリを対象に座標変
換操作が行われるので、低速の画像メモリを対象に座標
変換操作を行う従来方式に比べ高速化が可能となる。ま
た、２つの高速メモリの一方を対象に座標変換操作を行
っている間に他方に部分画像を書込む動作が、メモリを
交互に切替えて行われるので、画像メモリから高速メモ
リへの部分画像転送に要する時間を等測的にほぼＯとす
ることが可能となる。

（実施例） 第１図はこの発明の一実施例に係る座標変換回路のブロ
ック構成図である。同図においてＵは座標変換前の画像
全体を格納するための大容量の例えばＤＲＡＭ　（ダイ
ナミックＲＡＭ）等で構成された画像メモリ、１２は座
標変換後の画像全体を格納するためのＤＲＡＭ等で構成
された画像メモリである。１３．１４は画像メモリ１１
に格納されている画像のうち、幾つかの座標変換対象画
素位置を含む矩形の小領域の部分画像を交互に格納する
ための小容量の例えばＳＲＡＭ（スタティックＲＡＭ）
構成の高速メモリ、１５は画像メモリ１１から幾つかの
座標変換対象画素位置を含む矩形の小領域の部分画像を
切出して高速メモリ１３または１４に転送する制御と、
変換座標の計算並びにその計算結果に基づく高速メモリ
１３または１４から画像メモリ１２へのデータ転送の制
御とを司る座標変換制御部である。

次に、第１図の構成の動作を、画像メモリ１１から画像
メモリ１２へ画像データを座標変換して転送する場合を
例に、第２図に示す画像データ転送状態図を参照して説
明する。

まず、座標変換後の画像データを格納するための画像メ
モリ１２に関しては、アドレスがラスク方向に進行する
。そこで、画像メモリ１２のラスク方向に連続する例え
ば４つの点（画素）を第２図に示すようにＡ’　、Ｂ’
　、Ｃ’　、Ｄ’　　とすると、座標変換制御部１５は
点Ａ’　、Ｂ’　、Ｃ’　、Ｄ’　に対応する座標変換
前の画像メモリｌｌ内の点（画素）Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ　（
第２図参照）の座標を点Ａから順に計算する。座標変換
制御部１５は点Ａの座標を計算すると、高速メモリ１３
または１４の一方、例えば高速メモリ１３を書込みモー
ドに設定し、第２図に示すように点Ａを中心とする矩形
の小領域２１の部分画像を、同領域２１をラスク走査し
ながら所定ドツト単位で並列に、高速メモリ１３へ転送
する。

このように、矩形の部分画像の転送はラスク方向に行え
るので、並列転送が可能となり、従来のように座標計算
された点毎に画像メモリ１１をランダムアクセスして転
送する方式に比べ、高速に転送できる。

さて座標変換制御部１５は、点Ａに後続する点Ｂ。

Ｃ，Ｄについてもその座標を次々に計算していく。

そして、画像メモリ１１から高速メモリ１３への小領域
２１の部分画像の転送が終了した時点で、座標変換制御
部１５は高速メモリ１３に代えて今度は高速メモリ１４
を書込みモードに切替え、例えば第２図に示すように点
りを中心とする矩形の小領域２２の部分画像を高速メモ
リ１４に高速転送する制御動作を、前記の高速メモリ１
３への部分画像転送と同様にして開始する。また座標変
換制御部１５は、前記したように高速メモリ１３への部
分画像転送を終了すると、この部分画像に含まれる点Ａ
、Ｂ、Ｃ，Ｄの画像データの高速メモリ１３内アドレス
を次々に発生し、高速メモリ１３からの画像データ読出
しを行う。この読出しは（ラスク方向には行えず）ラン
ダムアクセスとなるが、高速メモリ１３を対象とするた
め、従来のように低速の画像メモリを対象とするランダ
ムアクセスと異なって高速に行える。

そして座標変換制御部１５は読出した点Ａ、Ｂ、Ｃ。

Ｄの画像データを第２図に示すように画像メモリ１２の
点Ａ’　、Ｂ’　、Ｃ’　、Ｄ’の位置に並列に書込む
。

座標変換制御部１５は以上の高速メモリ１３から画像メ
モリ１２への画像データ転送を終了すると、この間に画
像メモリ１１から高速メモリ１４への部分画像（ここで
は点りを中心とする小領域２２の部分画像）転送が終了
しているならば、今度は高速メモリ１４から画像メモリ
１２への画像データ転送の制御を、上記の高速メモリ１
３から画像メモリ１２への画１象データ転送と同様にし
て行う。また座標変換制御部１５は、この画像データ転
送の間、画像メモリ１１の次の小領域の部分画像を切出
して今度は高速メモリ１３に転送する制御も行う。この
ように、画像メモリ１１から高速メモリ１３．１４の一
方への部分画像転送期間中に他方の高速メモリから画像
メモリ１２への画像データ転送を行う動作を、高速メモ
リ１３．１４を交互に切替えて実行することにより、高
速に座標変換を行うことができる。なお、高速メモリ１
３１４のサイズは、画像メモリ１１の読出し速度および
座標変換の拡大率により決定される。

以上は２次元画像を対象とする座標変換について説明し
たが、この発明は３次元画像を対象とする座標変換にも
応用可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、小容量の高速メ
モリを２つ設け、座標変換前の画像全体を格納するため
の大容量の低速画像メモリから高速メモリへ、座標標変
換対象画素位置を含む小領域の部分画像を転送する動作
を、高速メモリを交互に切替えて行い、この部分画像転
送が終了した高速メモリを対象に座標変換操作を行うよ
うにしたので、座標変換を高速化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る座標変換回路のブロ
ック構成図、第２図は第１図の回路の座標変換動作を説
明するための画像データ転送状態図である。 １１、１２・・・画像メモリ、１３．１４・・・高速メ
モリ、１５・・・座標変換制御部、２１．２２・・・小
領域。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　座標変換前の画像全体を格納するための大容量の画像
   メモリと、この画像メモリに格納されている画像の一部
   を成す部分画像を格納するための小容量の２つの高速メ
   モリと、上記画像メモリから幾つかの座標変換対象画素
   位置を含む小領域の部分画像を読出して上記高速メモリ
   の一方に転送する動作を上記高速メモリを交互に切替え
   て実行する部分画像転送手段と、この部分画像転送手段
   によって上記部分画像が転送された上記高速メモリを対
   象に座標変換対象画素位置の画像データを順次読出す座
   標変換操作を行う座標変換手段とを具備することを特徴
   とする座標変換回路。