JPH05324583A - 画像データ処理装置 - Google Patents

画像データ処理装置

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JPH05324583A
JPH05324583A JP4160392A JP16039292A JPH05324583A JP H05324583 A JPH05324583 A JP H05324583A JP 4160392 A JP4160392 A JP 4160392A JP 16039292 A JP16039292 A JP 16039292A JP H05324583 A JPH05324583 A JP H05324583A
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JP
Japan
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image data
processing
image
data processing
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JP4160392A
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Katsuya Yamaguchi
勝也 山口
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00General purpose image data processing
    • G06T1/20Processor architectures; Processor configuration, e.g. pipelining

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画素間関係依存処理を複雑化させることな
く、しかも、各画像データ処理部の処理時間をできるだ
け均等にして、効率の良い並列画像処理を行なう。 【構成】 並列で画像処理を行なう複数の画像データ処
理部A11,B12,C13のハードウェア的処理能力
及び他の処理による負荷等を考慮して、各画像データ処
理部A11,B12,C13毎に異なる配分率を定め、
これをRAMに記憶させておく。画像RAM16中に記
憶されている画像データはこの配分率に従って分割さ
れ、各画像データ処理部A11,B12,C13により
並列に処理される。また、処理時間の実績に応じてこの
配分率を逐次見直し、修正してゆく。さらに、処理すべ
き画像のデータを予めサンプリングし、画像処理の種類
と画像データの内容に応じてこの配分率を更に修正す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の画像データ処理
部を備え、画像データに関する画像処理をこれら複数の
画像データ処理部でパラレルに(並列に)行なう画像デ
ータ処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】データ量が膨大な例えば印刷製版用の画
像データを処理する場合、通常のデータ処理のようにデ
ータの最初から最後まで順次(シーケンシャルに)処理
を行なっていたのでは非常に時間がかかる。そこで、画
像データ処理部を複数設け、1枚の画像のデータをこれ
ら複数の画像データ処理部に均等に分担させ、並列に処
理させることにより処理時間を短縮しようとする並列処
理が考案されている。
【0003】しかし、画像データ処理部を複数設けたと
しても、それらのハードウェア構成が互いに異なってい
れば、通常、処理能力にも差異が生じるはずである。ま
た、一部の画像データ処理部が、(他の画像データ処理
部と協同して行なう)並列データ処理以外の処理をも分
担する場合がある。さらに、画像処理によっては、画像
の複雑さ等、画像データの内容により処理時間が変化す
るものがある。これらの場合には、1枚の画像を単純に
等分割したのみでは各画像データ処理部の処理時間は均
等化されない。すなわち、ほとんどの画像データ処理部
における画像処理は終了しているのに、或る1つの画像
データ処理部では未だ処理を行なっているということが
生じ得る。この場合、その画像データ処理部における処
理が終了しないと、画像データ処理装置全体として次の
画像の並列データ処理を開始することができず、効率が
悪いという問題がある。
【0004】このような処理時間のアンバランスを解消
するため、特開昭62−166471号公報に記載され
ているように、画像メモリを多数の細い線状の領域に分
割し、各並列処理部が順番に線状のメモリ領域を1本づ
つ処理してゆくという手法が考案されている。これによ
り、各処理部の処理時間が平均化され、効率の良い並列
処理を行なうことができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、画像データを
このように細い線状の領域に分割してしまうと、或る画
素に対する処理が隣接する画素のデータに依存するよう
な画像処理(画素間関係依存処理。例えば、線画を太ら
せたりシェードを付けたりするような処理。)の場合、
画像が多数の領域に分割されるため、他の領域の画素を
参照するための処理を頻繁に行なわなければならず、処
理が非常に複雑になり、時間がかかるという問題があ
る。
【0006】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは、このよ
うな画素間関係依存処理を複雑化させることなく、しか
も、効率の良い並列処理を行なうことのできる画像デー
タ処理装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明に係る画像データ処理装置は、(a)
画像のデータを記憶する画像データ記憶部と、(b)画
像データ記憶部に記憶されているデータに対して同一の
画像処理をパラレルに行なう複数の画像データ処理部
と、(c)各画像データ処理部が処理すべきデータの配
分率を記憶する配分率記憶部とを備えるものである。
【0008】これに加えて更に、(d)各画像データ処
理部が旧配分率に基いて行なった画像処理に要した時間
を測定し、旧配分率の値と該処理時間測定値とに基づき
新配分率を決定して配分率記憶部に記憶させる第1配分
率補正部を備えるようにしてもよい。
【0009】また更に、(e)画像データ記憶部に記憶
されているデータの一部をサンプリングし、旧配分率
と、これから行なおうとする画像処理の種類と、サンプ
リングしたデータの内容とに応じて新配分率を決定して
配分率記憶部に記憶させる第2配分率補正部を単独で、
又は上記第1配分率補正部と併せて備えるようにしても
よい。
【0010】
【作用】画像データ記憶部に記憶されている画像データ
は、配分率記憶部に記憶されているデータ配分率に従っ
て分割され、各画像データ処理部に配分される。各画像
データ処理部は自らに配分された画像データを順次読み
出し、所定の画像処理を行なう。この画像処理は、全画
像データ処理部により並列に行なわれる。従って、予め
各画像データ処理部の処理能力の差異が判明している場
合は、それに応じた配分率の値を配分率記憶部に記憶さ
せておくことにより、各画像データ処理部の処理時間を
ほぼ等しくすることができる。
【0011】第1配分率補正部が設けられた場合、第1
配分率補正部はまず、各画像データ処理部が旧配分率に
基づいて行なった画像処理の処理時間を測定する。それ
らが異なっている場合、時間差に応じて旧配分率を見直
し、新たな配分率を決定して配分率記憶部に記憶させ
る。これにより、配分率は徐々に各画像データ処理部の
処理能力の差異を正しく補正するような値に近づき、よ
り正確に各画像データ処理部の処理時間を均等化するこ
とができる。
【0012】しかし、処理時間が画像データの内容(画
像の複雑さ等)により変化するような画像処理の場合に
は、画像データ処理部の処理能力の差異を考慮するのみ
では正しく処理時間を均等化することはできない。そこ
で、第2配分率補正部では、画像データ記憶部に記憶さ
れているデータの一部をサンプリングし(読み出し)、
その内容に応じて配分率を補正する(すなわち、旧配分
率を修正して新配分率を決定する)。ここで、配分率の
補正はこれから行なおうとする画像処理の種類とサンプ
リングデータの内容に依存する。例えば、領域の境界に
関する処理の場合には、サンプリングデータ中に検出さ
れる領域の境界の数により配分率が補正される。これに
より、より正確に各画像データ処理部の処理時間の均等
化をはかることができる。
【0013】
【実施例】本発明の一実施例である画像データ処理装置
を図1〜図3により説明する。本実施例の画像データ処
理装置10は図1に示すように、1個の画像RAM16
と、画像RAM16に記憶されている画像データを並列
に処理する3個の画像データ処理部A11,B12,C
13、及び、それらを接続するバスライン17を備えて
いる。本実施例の画像データ処理装置10はさらに、そ
れぞれのインターフェイス(I/F)14、15を介し
て入力スキャナ18及び外部記憶装置(ハードディス
ク)19とも接続されている。
【0014】各画像データ処理部A11,B12,C1
3はそれぞれCPU、ROM及びRAMを備えており、
画像RAM16内に格納されている画像データを読み出
して所定の画像処理を施し、再び画像RAM16の別の
領域に書き込む(或いは読み出した領域に上書きする)
という処理をそれぞれ独立に行なう。各画像データ処理
部A11,B12,C13と画像RAM16との間の画
像データの授受は、図3に示す通り、バスライン17内
に設けられたクロック信号CLK用のライン、各画像デ
ータ処理部A11,B12,C13毎に設けられたタイ
ムスロット割当信号TA,TB,TC用のライン、データ
バリッド信号ライン、及び、読み出し/書き込み(R/
W)信号ラインにより制御される。タイムスロット割当
信号TA,TB,TCはクロック信号CLKの所定サイク
ル数毎に変化し、3個の画像データ処理部A11,B1
2,C13に順にバスライン17の使用権を与える。各
画像データ処理部A11,B12,C13は、割り当て
られた時間(タイムスロット)内に、R/W信号の状態
に従って画像RAM16の画像データを読み込み、或い
は画像RAM16に処理済みの画像データを書き込む。
また、画像RAM16は、データバリッド信号でデータ
が有効であるとされている間のみ、バスライン17上の
画像データを読み込む。
【0015】本実施例の画像データ処理装置10では、
各画像データ処理部A11,B12,C13は同一のC
PUを使用し、また、ハードウェア構成も同一となって
いるため、それらのハードウェア的な画像処理能力は同
一である。しかし、画像データ処理部A11はそのRO
M又はRAMに格納されたプログラムにより、他の2個
の画像データ処理部B12,C13と協同して行なう並
列画像処理のほかに、入力スキャナ18及びハードディ
スク19に関する制御、及び、本画像データ処理装置1
0全体の動作を調整する役割も与えられており、他の2
個の画像データ処理部B12,C13よりも負荷が大き
くなっている。すなわち、画像RAM16に記憶されて
いる画像データに関して3個の画像データ処理部A1
1,B12,C13で並列画像処理を行なう一方、画像
データ処理部A11のみは0.1秒毎に0.05秒間だ
け入力スキャナ18、ハードディスク19及び画像デー
タ処理装置10全体を制御するための処理を行なうよう
になっている。そのため、並列画像処理に関する処理能
力は他の2個の画像データ処理部B12,C13の半分
となっている。
【0016】従って、本画像データ処理装置10では、
図2(a)に示すように、画像RAM16中に記憶され
ている1つの画像データ21を3個の画像データ処理部
A11,B12,C13に分割する際、均等割ではな
く、a,b,c(ここで、a+b+c=1)というよう
に負荷に応じて分割し、画像データ処理部A11の配分
率を他の画像データ処理部B12,C13の配分率の半
分としている(すなわちa=0.2,b=0.4,c=
0.4。)。そして、この配分率のデータ22を、図2
(b)に示すように、予め各画像データ処理部A11,
B12,C13内のRAMの所定記憶領域(配分率記憶
領域)に記憶させている。
【0017】並列画像処理を行なう際、各画像データ処
理部A11,B12,C13はまずRAMの配分率デー
タ22を読み出し、自らが処理すべき画像データの画像
RAM16中における読み出し開始アドレスを次のよう
に算出する。画像データ処理部A11では、 [読み出し開始アドレス]=[画像データ21の先頭ア
ドレス] 画像データ処理部B12では、 [読み出し開始アドレス]=[画像データ21の先頭ア
ドレス]+[総画像データ量]×[配分率a] 画像データ処理部C13では、 [読み出し開始アドレス]=[画像データ21の先頭ア
ドレス]+[総画像データ量]×[配分率a+配分率
b]
【0018】そして、3個の画像データ処理部A11,
B12,C13は同時に所定の画像処理を開始し、並列
に処理を行なう。例えば画像データ21のサイズが10
000画素(X)×10000画素(Y)である場合、
上記の例では画像データ処理部A11は画像RAM16
中の画像データ21を記憶している領域の先頭アドレス
から画像データを読み出し、X方向で2000画素目の
ラインまで処理を行なう。画像データ処理部B12はX
方向で2001画素目のラインから画像データを読み出
し、6000画素目のラインまで処理を行なう。画像デ
ータ処理部C13はX方向で6001画素目のラインか
ら最後の画素のデータまで処理を行なう。これにより、
各画像データ処理部A11,B12,C13の画像処理
の終了時間はほぼ同一となり、その画像データに関する
処理が終了した後は直ちに次の画像データの処理に移る
ことができるため、画像データ処理装置10全体として
の処理効率が大きく向上する。
【0019】なお、上記実施例では各画像データ処理部
A11,B12,C13がそれぞれ配分率データ22を
記憶し、画像RAM16における読み出しアドレスを算
出するとしたが、図4に示す他の実施例のように、本画
像データ処理装置20全体の制御を行なうためのCPU
42及び配分率データ22を記憶するRAM41を各画
像データ処理部A11,B12,C13とは別に設ける
ようにしてもよい。
【0020】上記実施例では、各画像データ処理部A1
1,B12,C13のハードウェア的能力は同一である
のに対し、その負荷が異なるとしたが、逆に、負荷は同
一であるがハードウェア的処理能力が異なる場合も同様
にして、その処理能力の差異に応じた配分率データ22
をRAM(各画像データ処理部A11,B12,C13
内のRAM、又は専用のRAM41)に設定しておくこ
とができる。例えば、当初16ビットCPUを使用した
画像データ処理部A11だけであった画像データ処理装
置10に、32ビットCPUを備えた画像データ処理部
B12及びC13が追加され、並列処理が可能となった
場合には、画像データ処理部A11の配分率を他の2個
の画像データ処理部B12,C13の配分率よりも低く
設定しておくことにより、処理時間を均等化することが
できる。
【0021】上記例は、画像データ処理部A11,B1
2,C13の処理能力(又は負荷)が変化しない場合に
は有効であるが、例えば画像データ処理部A11の行な
う並列画像処理以外の処理(上記例ではスキャナ18に
よる画像データの入力等の処理)の負荷が変化してゆく
場合には、画像処理の終了時間に差が生じる可能性があ
る。このような場合に対処するため、配分率を処理時間
の実績に応じて逐次修正してゆくこともできる。このよ
うな配分率の修正は、図1に示すような構成を用いて、
いずれかの画像データ処理部A11,B12,C13が
行なってもよいし、図4に示すように、それらとは別個
に設けられた制御部(CPU42)が行なうようにして
もよい。この方法を本発明の第2の実施例として次に説
明する。
【0022】まず最初に、各画像データ処理部A11,
B12,C13のハードウェア的な処理能力及び予め判
明している負荷分担の情報より、各画像データ処理部A
11,B12,C13の画像処理能力を一応定め、それ
を初期配分率a0,b0,c0としてRAM(図1の構成
の場合には例えば画像データ処理部A11内のRAM、
図4の構成の場合には独立のRAM41)に記憶させて
おく。そして、この初期配分率の値a0,b0,c0を用
いて実際に1枚の画像の並列画像処理を行ない、そのと
きに各画像データ処理部A11,B12,C13が各自
の分担分の画像処理に要した時間をCPU(図1の構成
の場合には画像データ処理部A11のCPU、図4の構
成の場合には独立のCPU42)が測定する。これをt
a1,tb1,tc1とする。CPUはこの処理時間の実績値
を用いて、初期配分率a0,b0,c0を次のように修正
し、新しい配分率a1,b1,c1を決定する。
【0023】 a1=(a0/ta1)/(a0/ta1+b0/tb1+c0/tc1) b1=(b0/tb1)/(a0/ta1+b0/tb1+c0/tc1) c1=(c0/tc1)/(a0/ta1+b0/tb1+c0/tc1)
【0024】CPUはこのようにして決定した新しい配
分率a1,b1,c1をRAMに記憶させる。次回の並列
画像処理では各画像データ処理部A11,B12,C1
3はこの修正された配分率に基き各自の分担分を決定
し、処理する。この画像処理についても、CPUは各画
像データ処理部A11,B12,C13の処理時間ta
2,tb2,tc2を測定し、配分率a1,b1,c1をさらに
修正して新しい配分率a2,b2,c2を決定する。この
ように、配分率を各回の並列画像処理に要した時間の実
績値で順次修正してゆくことにより、各画像データ処理
部A11,B12,C13の処理時間は徐々に等しくな
ってゆく。
【0025】画像処理によっては、処理対象である画像
の内容によって処理時間が変化するものがある。例えば
輪郭強調処理や、或る色の部分のみを太らせる処理(肥
大化処理)の場合には、そのような輪郭や色の境界の領
域が存在しない部分では処理時間は短く、そのような輪
郭や色の境界の領域が多く存在する部分では長い処理時
間が必要となる。そこで本発明の第3の実施例として、
これから処理すべき画像の内容に応じて各画像データ処
理部A11,B12,C13の配分率を変化させる方法
を次に説明する。
【0026】図5(a)に示すような画像があり、その
中の色番号C2の領域についてのみ肥大化処理を行なう
場合を考える。これを、図1又は図4に示した画像デー
タ処理装置10又は20の3個の画像データ処理部A1
1,B12,C13による並列処理で行なうこととする
が、本実施例の画像データ処理装置10又は20では、
まず、これから処理を行なおうとする画像の内容を簡単
にチェックする。すなわち、図5(b)に示すように、
画像RAM16内の画像空間のX及びY方向で等間隔に
配置された10本の線LX1〜LX10、LY1〜LY10上において
画像データ51をサンプリングし、その部分で色番号が
C2である部分とそうでない部分との境界の数を検出し
て、RAM(上記同様、図1の構成の場合には、画像デ
ータ処理部A11内のRAM、図4の構成の場合は独立
のRAM41)に記憶する。このようなサンプリング及
びカウントに要する時間は、画像処理全体の処理時間と
比較すると非常に僅かなものである。すべてのサンプリ
ング線LX1〜LX10、LY1〜LY10において境界点の数をカウ
ントした後、それを、現在の配分率ak0,bk0,ck0
(ak0+bk0+ck0=1)に応じて分割した各画像デー
タ処理部A11,B12,C13の分担領域毎に集計す
る。ここで、各分担領域毎のカウント数がka,kb,k
cであったとすると、CPUは現在の配分率ak0,bk
0,ck0を次のように修正して新しい配分率ak1,bk
1,ck1を決定する
【0027】 ak1={ak0−j×ka/(ka+kb+kc)}/e =ea/e bk1={bk0−j×kb/(ka+kb+kc)}/e =eb/e ck1={ck0−j×kc/(ka+kb+kc)}/e =ec/e ただし、ea+eb+ec=e ゆえに、ak1=ea/(ea+eb+ec) bk1=eb/(ea+eb+ec) ck1=ec/(ea+eb+ec) ここで、jは画像データ51の内容による修正を配分率
の変化にどれだけ反映させるかを決定するパラメータで
あり、通常、0.2程度とするのが適当である。このよ
うな画像データ51の内容に応じた配分率の修正を上記
第1又は第2実施例で行なった画像データ処理部A1
1,B12,C13の処理能力に応じた配分率の修正に
付加することにより、更に処理時間の均等化をはかるこ
とができる。
【0028】なお、本実施例では肥大化処理を行なうこ
ととしたため、サンプリング線LX1〜LX10、LY1〜LY10で
は色番号が変化する点をカウントしたが、或る領域の色
を変化させる画像処理を行なう場合には、領域に属する
画素の数をカウントするというように、画像処理に応じ
たカウントを行なう必要がある。また、サンプリングは
線状の部分で行なったが、これは画像全体に均一に分散
した点により行なってもよい。
【0029】
【発明の効果】本発明に係る画像データ処理装置では、
複数の画像データ処理部で並列に画像処理を行なうに際
して、対象となる画像データを単純に均等分割するので
はなく、画像データ処理部の処理能力や負荷に応じて配
分率を決める。そのため、各画像データ処理部の処理時
間が均等化され、画像データ処理装置全体を効率良く使
用することができるようになる。そして、この配分率を
処理時間の実績に応じて逐次修正したり、或いは、これ
から処理すべき画像のデータの少量を予めサンプリング
して、その内容に応じて修正することにより、より均等
化を確実にすることができるようになる。
【0030】また、本発明に係る画像データ処理装置で
は、画像データは画像データ処理部の数だけしか分割さ
れないため、肥大化処理等の画素間関係依存処理を行な
う際も処理が複雑化せず、処理時間が長くなることもほ
とんどない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例である画像データ処理装置
の構成を示すブロック図。
【図2】 不等配分率による画像データの分割の様子を
示す説明図(a)、及び、RAM中において画像データ
の配分率が記憶されている様子を示す説明図(b)。
【図3】 実施例の画像データ処理装置における、3個
の画像データ処理部によるバスラインの共同使用のため
の各種信号のタイミングチャート。
【図4】 本発明の画像データ処理装置の他の実施例の
構成を示すブロック図。
【図5】 本発明の第3の実施例である画像データ処理
装置が行なう処理を説明するための説明図。
【符号の説明】
10、20…画像データ処理装置 11…画像データ処理部A 12…画像データ
処理部B 13…画像データ処理部C 16…画像RAM 17…バスライン 41…RAM 42…CPU 21、51…画像データ 22…配分率デ
ータ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)画像のデータを記憶する画像デー
    タ記憶部と、 (b)画像データ記憶部に記憶されているデータに対し
    て同一の画像処理をパラレルに行なう複数の画像データ
    処理部と、 (c)各画像データ処理部が処理すべきデータの配分率
    を記憶する配分率記憶部とを備えることを特徴とする画
    像データ処理装置。
  2. 【請求項2】 更に、 (d)各画像データ処理部が旧配分率に基いて行なった
    画像処理に要した時間を測定し、旧配分率の値と該処理
    時間測定値とに基づき新配分率を決定して配分率記憶部
    に記憶させる第1配分率補正部を備えることを特徴とす
    る請求項1記載の画像データ処理装置。
  3. 【請求項3】 更に、 (e)画像データ記憶部に記憶されているデータの一部
    をサンプリングし、旧配分率と、これから行なおうとす
    る画像処理の種類と、サンプリングしたデータの内容と
    に応じて新配分率を決定して配分率記憶部に記憶させる
    第2配分率補正部を備えることを特徴とする請求項1又
    は2記載の画像データ処理装置。
JP4160392A 1992-05-26 1992-05-26 画像データ処理装置 Pending JPH05324583A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4160392A JPH05324583A (ja) 1992-05-26 1992-05-26 画像データ処理装置
US08/058,057 US5448655A (en) 1992-05-26 1993-05-07 Image data processor and image data processing method
EP93108484A EP0571969A3 (en) 1992-05-26 1993-05-26 Image data processor and method for processing image data.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4160392A JPH05324583A (ja) 1992-05-26 1992-05-26 画像データ処理装置

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JP4160392A Pending JPH05324583A (ja) 1992-05-26 1992-05-26 画像データ処理装置

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US (1) US5448655A (ja)
EP (1) EP0571969A3 (ja)
JP (1) JPH05324583A (ja)

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