JPH08221597A - 画像処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容易に同期をとることができ、自由度が高
く、立体を安価に表示することが可能な画像処理システ
ムを提供することを目的とする。 【構成】 同期信号を出力する制御部と、それぞれ物体
を異なる方向から見た複数の画像が入力される入力部
と、入力部から入力された複数の画像データを、制御部
から入力した同期信号に基づき同期して連続的に格納す
る画像データ格納部と、画像データ格納部から入力した
複数の画像データを、画像データ間の相関を利用して圧
縮するデータ圧縮部と、データ圧縮部から入力した複数
の圧縮データを多重して外部の装置に出力するインタフ
ェース部とを備えて構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像処理システムに関
し、詳しくは、複数枚の画像をリアルタイムに圧縮・復
元するシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】偏光メガネ方式やレンティキュラ立体表
示方式では、図３に示すような物体を複数方向からみた
画像（複数枚の２次元画像）を複数台の記録装置で同期
させ、記録・再生を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、個々の画像の
記録に専用の装置を持つため、装置の物理的サイズ、重
量増大という問題点が生じていた。

【０００４】また、記録装置（テープ等）が複数台必要
であり、それぞれの記録装置のモータの同期合わせを行
う複雑な回路が必要となり、装置が高価になっていた。
さらに、伝送する場合にも、カメラや記録装置の数だけ
伝送線路が用いられるが、伝送線路間で同期合わせを行
う複雑な回路が必要となり、装置が高価になっていた。

【０００５】本発明のこのような事情に鑑みてなされた
もので、容易に同期をとることができ、自由度が高く、
かつ安価な画像処理システムを提供することを課題とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

《本発明の画像処理システム−その１》本発明の画像処
理システムは、前述した課題を解決するため、制御部５
０、画像データ格納部２０、データ圧縮部３０Ａ及びイ
ンタフェース部４０を必須構成要素として構成されてい
る（請求項１に対応）。この構成を、以下、本発明の第
１の構成と呼ぶ。

【０００７】（制御部５０）制御部５０は、同期信号を
出力する。 （入力部１０）入力部１０では、それぞれ物体を異なる
方向からみた複数の画像が入力される。

【０００８】入力部１０では、例えば、ＣＣＤイメージ
センサ、ＩＴＶ（工業用テレビ）カメラ、固体撮像カメ
ラ等から画像を入力してもよいし、ＶＴＲ、レーザディ
スク等の記録装置から画像を入力してもよい。さらに、
コンピュータ等から画像データを入力するようにしても
よい。のようなを利用することができる。

【０００９】（画像データ格納部２０）画像データ格納
部２０は、前記入力部１０で撮像された複数の画像デー
タを、前記制御部５０から入力した同期信号に基づき同
期して連続的に格納する。

【００１０】画像データ格納部２０は、例えば、フレー
ムバッファ、ＲＡＭ（Random Access Memory）、半導体
記憶装置、磁気ディスク記憶装置、磁気テープ装置、Ｍ
／Ｏ（Magnet Optical；光磁気ディスク装置）、Ｉ／Ｃ
カード等を利用することができる。

【００１１】（データ圧縮部３０Ａ）データ圧縮部３０
Ａは、前記画像データ格納部２０から入力した複数の画
像データを、画像データ間の相関を利用して圧縮する。

【００１２】（インタフェース部４０）インタフェース
部４０は、前記データ圧縮部３０Ａから入力した複数の
圧縮データを多重して外部の装置に出力する。

【００１３】ここで、外部の装置とは、例えば、記録装
置や有線又は無線で接続される通信装置をいう。本発明
の第１の構成に対して、以下のように構成してもよい。

【００１４】即ち、前記入力部１０で同期して同時に入
力された画像データを格納するのに必要な記憶容量を１
バンクとした場合に、前記画像データ格納部２０は、同
期して入力される画像数に１を加えた値のバンク数を記
憶容量として有することである（請求項２に対応）。こ
の構成を、以下、本発明の第２の構成と呼ぶ。

【００１５】また、前記データ圧縮部３０Ａは、前記入
力部１０から同期して同時に入力される画像の数と同数
設けられていることである（請求項３に対応）。この構
成を、以下、本発明の第３の構成と呼ぶ。

【００１６】そして、前記データ圧縮部３０Ａは、前記
入力部１０から最初に入力した画像データを基準画像デ
ータとし、以後、時系列に入力される画像データと前記
基準画像データとの差分画像データを順次データ圧縮す
ることである（請求項５に対応）。この構成を、以下、
本発明の第５の構成と呼ぶ。

【００１７】さらに、前記データ圧縮部３０Ａは、前記
入力部１０から時系列に入力した画像データに対して、
直前に入力された画像データとの差分画像データをとり
ながら順次データ圧縮することである（請求項６に対
応）。この構成を、以下、本発明の第５の構成と呼ぶ。

【００１８】また、前記データ圧縮部３０Ａを複数設け
るとともに、それらのデータ圧縮部３０Ａを接続する共
通バス６０を設け、更に、それらのデータ圧縮部３０Ａ
のうちいずれかを選択しデータ転送を割り当てるコント
ローラ５０を設けることである（請求項１１に対応）。
この構成を、以下、本発明の第１１の構成と呼ぶ。

【００１９】本発明の第２の構成に対して、以下のよう
に構成してもよい。即ち、前記データ圧縮部３０Ａは、
前記画像データ格納部２０のバンク数と同数設けられて
いることである（請求項４に対応）。この構成を、以
下、本発明の第４の構成と呼ぶ。

【００２０】《本発明の画像処理システム−その２》本
発明の画像処理システムは、前述した課題を解決するた
め、制御部５０、インタフェース部４０、データ伸長部
３０Ｂ及び画像データ格納部２０を必須構成要素として
構成されている（請求項７に対応）。この構成を、以
下、本発明の第７の構成と呼ぶ。

【００２１】（制御部５０）制御部５０は、同期信号を
出力する。 （インタフェース部４０）インタフェース部４０は、複
数の画像データを圧縮した後多重したデータを外部の装
置から入力し、複数の圧縮データに分解する。

【００２２】ここで、外部の装置とは、例えば、記録装
置や有線又は無線で接続される通信装置をいう。 （データ伸長部３０Ｂ）データ伸長部３０Ｂは、前記イ
ンタフェース部４０から入力した複数の圧縮データを、
圧縮データ間の相関を利用して伸長する。

【００２３】（画像データ格納部２０）画像データ格納
部２０は、前記データ伸長部３０Ｂから入力した複数の
伸長データを、前記制御部５０から入力した同期信号に
合わせて格納する。

【００２４】画像データ格納部２０は、例えば、フレー
ムバッファ、ＲＡＭ、半導体記憶装置、磁気ディスク記
憶装置、磁気テープ装置、Ｍ／Ｏ、Ｉ／Ｃカード等を利
用することができる。

【００２５】この画像データ格納部２０に表示装置を接
続して、画像データを見ることが可能となる。本発明の
第７の構成に対して、以下のように構成してもよい。

【００２６】即ち、１つの伸長された画像データを格納
するのに必要な記憶容量を１バンクとした場合に、前記
画像データ格納部２０は、同期して格納する全画像デー
タ数に１を加えた値のバンク数を記憶容量として有する
ことである（請求項８に対応）。この構成を、以下、本
発明の第８の構成と呼ぶ。

【００２７】また、前記データ伸長部３０Ｂは、前記イ
ンタフェース部４０から最初に入力した画像データを基
準画像データとし、以後、時系列に入力される画像デー
タと前記基準画像データとの差分画像データを順次デー
タ伸長し、伸長されたデータと前記基準画像データとを
加算して画像データを生成することである（請求項９に
対応）。この構成を、以下、本発明の第９の構成と呼
ぶ。

【００２８】そして、前記データ伸長部３０Ｂは、前記
インタフェース部４０から時系列に入力した前画像との
差分画像データを伸長し、直前の画像データと伸長され
た画像データとの和分をとり画像データを生成すること
である（請求項１０に対応）。この構成を、以下、本発
明の第１０の構成と呼ぶ。

【００２９】さらに、前記データ伸長部３０Ｂを複数設
けるとともに、それらのデータ伸長部３０Ｂを接続する
共通バス６０を設け、更に、それらのデータ伸長部３０
Ｂのうちいずれかを選択しデータ転送を割り当てるコン
トローラ５０を設けることである（請求項１２に対
応）。この構成を、以下、本発明の第１２の構成と呼
ぶ。

【００３０】《本発明の画像処理システム−その２》本
発明の画像処理システムは、前述した課題を解決するた
め、制御部５０、入力部１０、データ圧縮伸長部３０、
画像データ格納部２０、インタフェース部４０、共通バ
ス６０及びコントローラ５０を必須構成要素として構成
されている（請求項１３に対応）。この構成を、以下、
本発明の第１３の構成と呼ぶ。

【００３１】（制御部５０）制御部５０は、同期信号を
出力する。 （入力部１０）入力部１０は、それぞれ物体を異なる方
向から見た複数の画像が入力される。

【００３２】（データ圧縮伸長部３０）データ圧縮伸長
部３０は、入力した複数の画像データを、画像データ間
の相関を利用して圧縮するとともに、入力した複数の圧
縮データを、圧縮データ間の相関を利用して伸長する。

【００３３】（画像データ格納部２０）画像データ格納
部２０は、前記入力部１０から入力された複数の画像デ
ータを、前記制御部５０から入力した同期信号に基づき
同期して連続的に格納するとともに、前記データ圧縮伸
長部３０から入力した複数の伸長データを、前記制御部
５０から入力した同期信号に合わせて格納する。

【００３４】（インタフェース部４０）インタフェース
部４０は、前記データ圧縮伸長部３０から入力した複数
の圧縮データを多重して外部の装置に出力するととも
に、複数の画像データを圧縮した後多重したデータを外
部の装置から入力し複数の圧縮データに分解する。

【００３５】（共通バス６０）共通バス６０は、複数の
前記データ圧縮伸長部３０に接続する。 （コントローラ５０）コントローラ５０は、前記データ
圧縮伸長部を選択しデータ転送を割り当てるとともに、
データ転送方向を切り換える。

【００３６】《本発明の画像処理システムの他の構成
例》本発明の第１の構成と第７の構成は、一つの構成に
まとめることが可能である。このとき、データ圧縮部３
０Ａとデータ伸長部３０Ｂを別々に設けても良いし、デ
ータ圧縮・伸長ＬＳＩ等を利用して一つの構成部として
も良い。

【００３７】

【作用】本発明の第１、第３の構成によれば、入力部１
０で撮影された複数の画像データは、画像データ格納部
２０に、同期して連続的に格納される。そして、データ
圧縮部３０Ａで、画像データ間の相関を利用してデータ
圧縮される。さらに、インタフェース部４０で、複数の
圧縮データが多重されて外部の装置に出力される。

【００３８】また、本発明の第２、第４の構成によれ
ば、画像データ格納部２０に対するデータ格納からデー
タ圧縮までの処理がパイプライン的に処理されるように
なる。そして、本発明の第５、及び第６の構成によれ
ば、入力画像間の変化が少ない場合に、効率よくデータ
圧縮されるようになる。

【００３９】次に、本発明の第７の構成によれば、イン
タフェース部４０に入力された画像データは、データ伸
長部３０Ｂで、圧縮データ間の相関を利用してデータ伸
長される。そして、伸長されたデータは、画像データ格
納部２０に、同期して連続的に格納される。

【００４０】また、本発明の第８の構成によれば、デー
タ伸長からデータ格納部に対するデータ格納までの処理
がパイプライン的に処理されるようになる。そして、本
発明の第９、及び第１０の構成によれば、入力画像間の
変化が少ない場合に、効率よくデータ伸長されるように
なる。

【００４１】次に、本発明の第１１の構成によれば、デ
ータ圧縮部の状態が一括管理されるようになる。また、
本発明の第１２の構成によれば、データ伸長部の状態が
一括管理されるようになる。

【００４２】そして、本発明の第１３の構成によれば、
データ圧縮伸長部の状態が一括管理されるようになる。

【００４３】

【実施例】以下、本発明の画像処理システムの実施例１
及び２を図面を参照して説明する。

【００４４】《実施例１》 ＜実施例１の構成＞実施例１の画像処理システムでは、
画像データの圧縮及び伸長を１つの回路で行っている
が、説明が紛らわしくなるのを防ぐため、圧縮時と伸長
時とに分けて構成を説明する。

【００４５】（データ圧縮時の構成）図４（ａ）は、デ
ータ圧縮時の画像処理システムの構成図である。画像処
理システムは、同図に示すように、Ｎ個のカメラ１１−
１〜１１−Ｎ、Ｎ個のＡ／Ｄ変換器１２−１〜１２−
Ｎ、フレームバッファ２０−１〜２０−（Ｎ＋１）、コ
ントローラ５０、Ｎ個の圧縮部３１−１〜３１−Ｎ、Ｎ
個のバッファ３３−１〜３３−Ｎ及びインタフェース回
路４０を備えて構成されている。

【００４６】以下、各構成要素を説明する。 〔カメラ１１−１〜１１−Ｎ〕カメラ１１−１〜１１−
Ｎは、図３に示される従来技術の場合と同じように、物
体を複数の水平方向から撮影する。この時、個々のカメ
ラは、等しい垂直位置に置かれている。

【００４７】また、カメラ１１−１〜１１−Ｎは、コン
トローラ５０から同一の画像取込トリガ信号を入力して
いるため、それぞれのカメラは互いに同期した画像デー
タをアナログ出力する。

【００４８】カメラ１１−１〜１１−Ｎは、画像データ
をデジタル出力するものを使用しても良い。なお、以下
の説明において、カメラ１１−１〜１１−Ｎで撮像され
た画像を、それぞれ＃１〜＃Ｎとする。

【００４９】〔Ａ／Ｄ変換器１２−１〜１２−Ｎ〕Ａ／
Ｄ変換器１２−１〜１２−Ｎは、カメラ１１−１〜１１
−Ｎに接続し、カメラ１１−１〜１１−Ｎから入力した
Ｒ、Ｇ、Ｂ３種類のアナログ信号をデジタル信号に変換
する。

【００５０】カメラ１１−１〜１１−Ｎがデジタル出力
する場合、Ａ／Ｄ変換器１２−１〜１２−Ｎは不要とな
る。 〔フレームバッファ２０−１〜２０−（Ｎ＋１）〕フレ
ームバッファ２０−１〜２０−（Ｎ＋１）は、図４に示
すように、Ａ／Ｄ変換器１２−１〜１２−Ｎとコントロ
ーラ５０に接続し、図５に示すように、（Ｎ＋１）個の
バンク２２−１〜２２−（Ｎ＋１）を有している。バン
ク２２−１〜２２−（Ｎ＋１）は、１個あたりＮ枚の画
像データを同時に格納する容量を有しており、コントロ
ーラにより、１フレーム毎にバンクが順次切り換えられ
てＡ／Ｄ変換器１２−１〜１２−Ｎから出力された画像
をインターレース・ノンインターレース変換して格納す
る。各バンク内には、物体を同時にＮの方向から見た画
像が１フレーム分格納される。

【００５１】図５は、フレームバッファ２０−１〜２０
−（Ｎ＋１）とその周辺回路の詳細構成図である。同図
に示すように、コントローラ５０に接続し、３ステート
バッファで構成された（Ｎ＋１）個の入力部２１−１〜
２１−（Ｎ＋１）が設けられている。入力部２１−１〜
２１−（Ｎ＋１）は、それぞれバンク２２−１〜２２−
（Ｎ＋１）を１個ずつ接続しており、どのフレームバッ
ファ２０−１〜２０−（Ｎ＋１）に＃１〜＃Ｎの画像を
格納するかがコントローラ５０により指示される。

【００５２】バンク２２−１〜２２−（Ｎ＋１）には、
（Ｎ＋１）個のバンクをＮ個の圧縮部に接続するための
切り替え回路２３が接続されている。この切り替え回路
２３は、図５に示すように、それぞれ独立に動作する複
数のマトリクススイッチ（３ステートバッファ）２３ａ
から構成されており、どのフレームバッファ２０−１〜
２０−（Ｎ＋１）の画像を出力するかがコントローラ５
０により指示される。

【００５３】なお、圧縮部が（Ｎ＋１）個設けられる場
合には、切り替え回路２３は不要となり、フレームバッ
ファ２０−１〜２０−（Ｎ＋１）とその周辺回路を図６
に示すような構成とすることができる。

【００５４】〔圧縮部３１−１〜３１−Ｎ〕圧縮部３１
−１〜３１−Ｎは、フレームバッファ２０−１〜２０−
（Ｎ＋１）から画像データを順次読み出し、画像データ
を圧縮する。

【００５５】画像データの圧縮の仕方は、圧縮部３１−
１〜３１−ＮがＭＰＥＧチップを用いて構成されるか、
ＪＰＥＧチップを用いて構成されるかにより異なる。Ｍ
ＰＥＧチップを用いる場合、フレーム間の相関をとって
データを圧縮する。

【００５６】ＪＰＥＧチップを用いる場合、フレーム間
の相関がないため、例えばカメラ間の画像の差をとり、
差をとった画像データを圧縮する。 〔バッファ３３−１〜３３−Ｎ〕バッファ３３−１〜３
３−Ｎは、圧縮部３１−１〜３１−Ｎに接続し、圧縮部
３１−１〜３１−Ｎから非同期に出力される圧縮データ
を、後段のインタフェース回路４０で同期をとるために
格納する。

【００５７】〔インタフェース回路４０〕インタフェー
ス回路４０は、バッファ３３−１〜３３−Ｎに接続し、
バッファ３３−１〜３３−Ｎから入力したデータを多重
する。そして、多重したデータに、伝送や記録用のパラ
メータを付加して、図示していない伝送路や記録部に出
力する。

【００５８】（データ伸長時の構成）図４（ｂ）は、デ
ータ伸長時の画像処理システムの構成図である。画像処
理システムは、同図に示すように、インタフェース回路
４０、Ｎ個のバッファ３３−１〜３３−Ｎ、Ｎ個の伸長
部３２−１〜３２−Ｎ及びフレームバッファ２０−１〜
２０−（Ｎ＋１）を備えて構成されている。

【００５９】以下、各構成要素を説明する。 〔インタフェース回路４０〕インタフェース回路４０
は、図示していない伝送路や記録装置から多重化された
圧縮データを入力してＮ個の圧縮データに分解する。

【００６０】〔バッファ３３−１〜３３−Ｎ〕バッファ
３３−１〜３３−Ｎは、インタフェース回路４０に接続
し、インタフェース回路４０から非同期に出力される圧
縮データを、後段の伸長部３２−１〜３２−Ｎで同期を
とるために格納する。

【００６１】〔伸長部３２−１〜３２−Ｎ〕伸長部３２
−１〜３２−Ｎは、バッファ３３−１〜３３−Ｎに接続
し、バッファ３３−１〜３３−Ｎから入力した圧縮デー
タを画像データに伸長する。

【００６２】〔フレームバッファ２０−１〜２０−（Ｎ
＋１）〕フレームバッファ２０−１〜２０−（Ｎ＋１）
は、伸長部３２−１〜３２−Ｎとコントローラ５０に接
続し、（Ｎ＋１）個のバンク２２−１〜２２−（Ｎ＋
１）を有している。バンク２２−１〜２２−（Ｎ＋１）
は、１個あたりＮ枚の画像データを同時に格納する容量
を有している。

【００６３】そして、フレームバッファ２０−１〜２０
−（Ｎ＋１）は、格納している画像データを、図示して
いない表示器のフォーマットに合わせて出力する。 ＜実施例１の動作＞次に、実施例１の動作を説明する。
なお、以下の説明は圧縮処理に関するものであるが、伸
長処理は、圧縮処理を逆に行うこと、例えば差分を和分
に置き換えて処理される。

【００６４】（第１の圧縮処理）図７は、第１の圧縮処
理の説明図である。第１の圧縮処理では、基準画像と順
次入力される画像の差を次々に圧縮する。

【００６５】図７中、“Ｃ”で示されているのが基準画
像である。基準画像は、図７（Ａ）に示すように中央の
画像を選んでもよいし、図７（Ｂ）に示すように端の画
像を選んでもよい。いずれの方法で基準画像を選んだと
しても、圧縮部３１−１〜３１−Ｎは、図７（Ｃ）に示
すように、最初に入力した画像を基準画像（＃１）とし
て記憶し、以後、入力される画像（＃２、＃３、・・）
と基準画像（＃１）との差分を圧縮する。なお、図７
（Ａ）、（Ｂ）の“１”、“２”、・・・、“Ｎ”は、
それぞれカメラ１１−１〜１１−Ｎで撮像される画像を
示している。

【００６６】図７（Ｄ）は、圧縮ユニットの詳細構成を
示している。圧縮ユニットは、コントローラ、基準画像
バッファ、差分データ生成回路、基準画像バッファから
のデータと差分データ生成回路からのデータとを切り換
える切り替え回路及び圧縮回路を備えて構成されてい
る。

【００６７】コントローラは、フレームの同期信号であ
るＶＳｙｎｃをカウントし、画像がそのフレーム中で最
初に送られてきた画像である場合に、その画像を基準画
像バッファに書き込むと共に、差分データ生成回路をＯ
ＦＦとし、画像データをそのまま圧縮回路に導く。

【００６８】また、コントローラは、最初に送られてき
た画像でない場合に、入力画像に合わせて基準画像を基
準バッファから読み取り、基準画像データと入力画像と
の差分データを作成し、圧縮回路に導く。この処理を各
バンク２２−１〜２２−（Ｎ＋１）内に記憶された画像
が無くなるまで続ける。

【００６９】（第２の圧縮処理）図８は、第２の圧縮処
理の説明図である。第２の圧縮処理では、図８（Ａ）に
示すように、隣り合う２枚の入力画像間の差を次々に圧
縮する。即ち、基準画像は、１つ前に入力された画像で
ある。このように隣り合う画像間の差を圧縮することに
よる利点は、２枚の画像間の相関が高いことが期待され
るため、圧縮率を高くできる点である。

【００７０】図８（Ｂ）は、圧縮ユニットの詳細構成を
示している。圧縮ユニットは、コントローラ、２画面分
の画像バッファであるバンク１と２、差分データ生成回
路及び圧縮を回路を備えて構成されている。

【００７１】コントローラは、ＶＳｙｎｃのタイミング
で、バンク１・２を、それぞれ書込用バッファと読出用
バッファに交互に切り替える。即ち、一方のバンクにデ
ータを格納しつつ、もう一方のバンクからデータを読み
出す。

【００７２】また、コントローラは、処理の始めに、各
バッファ内容を画像無しとして初期化する。画像が入力
されると、書込用バッファに入力画像を取り込む。そし
て、入力に合わせて読出用バッファの画像内容を読み出
して差分をとり、圧縮回路へ導く。

【００７３】圧縮回路は、転送されたデータを、バンク
２２内に記憶された１フレーム分の画像がなくなるまで
圧縮し続ける。ここで、当初、読出用バッファからの画
像にはデータが入っていないため、出力される差分画像
は、入力画像そのものとなり、これ以降は、隣り合う画
像の差分画像となる。また、同様の過程を逆にたどるこ
とで、伸長を実現することが可能となる。

【００７４】以上の圧縮ユニットの動作を、図８を用い
て具体的に説明する。まず、画像＃１が入力された場合
に、この画像＃１をバンク１に格納すると共にデータ圧
縮する。そして、画像＃２が入力された場合に、バンク
１から画像＃１を読み出し、画像＃２をバンク２に入力
しつつ、画像＃２と画像＃１との差分をデータ圧縮す
る。さらに、画像＃３が入力された場合に、バンク２か
ら画像２を読み出し、画像＃３をバンク１に入力しつ
つ、画像＃３と画像＃２との差分をデータ圧縮する。

【００７５】（圧縮処理シーケンス）次に、図９及び図
１０を参照して実施例１の圧縮処理シーケンスを説明す
る。図９のカメラ１〜Ｎは、図４のカメラ１１−１〜１
１−Ｎに相当する。また、バンク１〜Ｎ＋１は、図５又
は図６のバンク２２−１〜２２−Ｎ＋１に相当する。更
に、圧縮部１〜Ｎは、図４の圧縮部３１−１〜３１−Ｎ
に相当する。そして、図１０のバッファ１〜Ｎは、図４
のバッファ３３−１〜３３−Ｎに相当する。

【００７６】まず、図９を参照して、カメラ１〜Ｎの処
理シーケンスを説明する。時刻Ｔ0 にカメラ１〜Ｎから
読み出された画像はバンク（ＢＫ）１に書き込まれる。
次に、時刻Ｔ1 にカメラ１〜Ｎから読み出された画像は
ＢＫ２に書き込まれる。以後、ｍを整数とした場合に、
時刻Ｔm にカメラ１〜Ｎから読み出された画像をバンク
ｍ＋１に書き込む処理が、時刻Ｔn-1 まで続けられる。
そして、この処理は、時刻Ｔn+1、Ｔ2n+2、・・ から繰
り返し行われる。

【００７７】次に、図９を参照して、バンク１〜Ｎ＋１
の処理シーケンスを説明する。まず、時刻Ｔ0 にカメラ
１〜Ｎから読み出された画像は時刻Ｔ0 にＢＫ１に書き
込まれる。次に、時刻Ｔ1 にカメラ１〜Ｎから読み出さ
れた画像は時刻Ｔ1 にＢＫ２に書き込まれる。以後、ｍ
を整数とした場合に、時刻Ｔm にカメラ１〜Ｎから読み
出された画像は時刻Ｔm にＢＫｍ＋１に書き込まれる処
理が、時刻Ｔn-1 まで続けられる。そして、この処理
は、時刻Ｔn+1、Ｔ2n+2、・・ 毎に繰り返し行われる。

【００７８】また、バンク１から、時刻Ｔ1、Ｔ2、・・
・に、カメラ１、２、・・・の画像データが読み出され
る。次に、バンク２では、時刻Ｔ2、Ｔ3、・・・に、カ
メラ１、２、・・・の画像データが読み出される。そし
て、バンクＮ＋１では、時刻ＴN+1、ＴN+2、・・・に、
カメラカメラ１、２、・・・の画像データが読み出され
る。

【００７９】次に、図９を参照して、圧縮部１〜Ｎの処
理シーケンスを説明する。まず、圧縮部１では、時刻Ｔ
1 から時刻ＴN まで、バンク１より読み出されたデータ
が順次書き込まれて圧縮される。そして、バンク１から
のデータを順次圧縮し、時刻ＴN で終了する。次に、時
刻ＴN+1 から時刻Ｔ2Nまでは、バンクＮ＋１より読み出
されたデータが書き込まれて圧縮される。そして、時刻
Ｔ2N+1から、バンクＮより読み出されたデータが書き込
まれて圧縮される。

【００８０】また、圧縮部２では、時刻Ｔ2 から時刻Ｔ
N+1 まで、バンク２より読み出されたデータが書き込ま
れる。次に、時刻ＴN+2 から時刻Ｔ2N+1まで、バンク１
より読み出されたデータが書き込まれる。そして、時刻
Ｔ2N+2から、バンクＮ＋１より読み出されたデータが書
き込まれる。

【００８１】更に、圧縮部Ｎでは、時刻ＴN-1 から時刻
Ｔ2N-1まで、バンクＮより読み出されたデータが書き込
まれる。次に、時刻Ｔ2Nから、バンクＮ−１より読み出
されたデータが書き込まれる。

【００８２】次に、図１０を参照して、バッファ１〜Ｎ
の処理シーケンスを説明する。まず、時刻ＴN+1 では、
時刻Ｔ0 にカメラ１〜Ｎから出力された画像データの圧
縮データがバッファ１に格納される。次に、時刻ＴN+2
では、時刻Ｔ1 にカメラ１〜Ｎから出力された画像デー
タの圧縮データがバッファ２に格納される。そして、時
刻Ｔ2Nでは、時刻ＴN-1 にカメラ１〜Ｎから出力された
画像データの圧縮データがバッファＮに格納される。以
後、繰り返し、バッファ１からＮに圧縮データが書き込
まれる。そして、バッファに書き込まれた圧縮データ
は、直ちに、出力される。即ち、例えば、時刻ＴN+1 に
バッファ１に書き込まれた圧縮データは、時刻ＴN+1 に
出力される。

【００８３】《実施例２》 ＜実施例２の構成＞図１１は、実施例２の画像処理シス
テムの構成図である。図１１に示すように、実施例２の
画像処理システムは、コントローラ５０から圧縮部３１
−１〜３１−Ｎに共通バス６０が接続されている点を除
いて、実施例１の画像処理システムと同様に構成されて
いるので、以下共通バス６０に関連する構成についての
み説明する。

【００８４】〔コントローラ５０〕コントローラ５０
は、共通バス６０を介して、個々の圧縮部３１−１〜３
１−〜Ｎに、データ圧縮に必要なテーブルデータやパラ
メータを供給する。

【００８５】〔圧縮部３１〕圧縮部３１は、共通バス６
０を介して受信したデータパラメータに基づいて、圧縮
処理を行う。

【００８６】〔共通バス６０の接続構成〕図１２は、コ
ントローラ５０と圧縮部３１−１〜３１−Ｎ間に設けら
れた共通バス６０の接続構成を示している。

【００８７】図１２に示すように、共通バス６０は、チ
ャンネルアドレス線６１とデータ線６２から構成されて
いる。そして、チャンネルアドレス線６１は、圧縮部３
１−１〜３１−Ｎ内に設けられたデコーダを介して、同
じ圧縮部内の圧縮回路に接続している。

【００８８】デコーダは、データ信号線上の情報が自分
の圧縮回路用か否かを判断し、必要により圧縮回路に情
報を受け渡す。情報の授受方法としては、例えば、ステ
ータス信号をモニタリングすることにより、シェークハ
ンドでデータを受け渡すことがあげられる。

【００８９】〔実施例２の他の構成例〕実施例２の圧縮
時と伸長時の構成をひとつにまとめて、図１３のような
構成とすることも可能である。このとき、Ａ／Ｄ変換器
１２−１〜１２−Ｎとフレームバッファ２０−１〜２０
−（Ｎ＋１）の間に切り換え部７０−１〜７０−Ｎが設
けられる。

【００９０】＜実施例２の動作＞実施例２は、基本的に
は実施例１と同様に動作するが、実施例１に比べ以下の
ような特徴がある。即ち、コントローラ５０が複数の圧
縮部３１−１〜３１−Ｎの状態を一括管理するため、エ
ラー処理や各種パラメータを一元的に管理でき、コント
ローラ５０のソフトウェアやファームウェア等を変化さ
せるだけで、多様な機能を持たせることが可能となる。

【００９１】

【発明の効果】本発明の第１〜第６の構成による画像処
理システムによれば、複数の画像データを、画像データ
間の相関を利用して圧縮するようにしたため、容易に同
期をとることができ、自由度が高く、かつ安価な画像処
理システムを得ることができるようになる。

【００９２】特に、本発明の第５及び第６の構成による
画像処理システムによれば、入力画像間の変化が少ない
場合に、効率よくデータ圧縮されるようになる。次に、
本発明の第７〜第１０の構成による画像処理システムに
よれば、複数の圧縮データを、圧縮データ間の相関を利
用して伸長するようにしたため、容易に同期をとること
ができ、自由度が高く、かつ安価な画像処理システムを
得ることができるようになる。

【００９３】特に、本発明の第９、及び第１０の構成に
よれば、入力画像間の変化が少ない場合に、効率よくデ
ータ伸長されるようになる。そして、本発明の第１１〜
第１３の構成による画像処理システムによれば、それぞ
れデータ圧縮部、データ伸長部、データ圧縮伸長部の状
態がコントローラにより一括管理されることで、エラー
処理や各種パラメータの管理が一元的に行われ、ソフト
ウェアやファームウェアを変更するだけで、多様な機能
を持たせることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の画像処理システムの原理構成図（そ
の１）である。

【図２】 本発明の画像処理システムの原理構成図（そ
の２）である。

【図３】 物体を撮像する状態を示す概念図である。

【図４】 実施例１の構成図である。

【図５】 フレームバッファとその周辺回路の詳細構成
図（その１）である。

【図６】 フレームバッファとその周辺回路の詳細構成
図（その１）である。 図６は、図５で切
り替え回路がない場合の構成となっている。

【図７】 実施例の圧縮処理の説明図（その１）であ
る。

【図８】 実施例の圧縮処理の説明図（その２）であ
る。

【図９】 圧縮時の処理シーケンス図（その１）であ
る。

【図１０】 圧縮時の処理シーケンス図（その２）であ
る。

【図１１】 実施例２の構成図である。

【図１２】 圧縮部とコントローラ間の共通バスを示す
図である。

【図１３】 実施例２を同一チップ上に実現する場合の
構成図である。

【符号の説明】

１０ 入力部 １１−１〜１１−Ｎ カメラ １２−１〜１２−Ｎ Ａ／Ｄ変換器 ２０ 画像データ格納部 ２０−１〜２０−（Ｎ＋１） フレームバッファ ２１−１〜２１−（Ｎ＋１） 入力部 ２２−１〜２２−（Ｎ＋１） バンク ２３ 切り替え回路 ３０ データ圧縮伸長部 ３０Ａ データ圧縮部 ３０Ｂ データ伸長部 ３１−１〜３１−Ｎ 圧縮部 ３２−１〜３２−Ｎ 伸長部 ３３−１〜３３−Ｎ バッファ ３４−１〜３４−Ｎ 圧縮・伸長部 ４０ インタフェース部 ５０ 制御部（コントローラ） ６０ 共通バス ６１ チャンネルアドレス線 ６２ データ線 ７０−１〜７０−Ｎ 切り換え部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 智司 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 石本 学 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】同期信号を出力する制御部と、 それぞれ物体を異なる方向から見た複数の画像が入力さ
   れる入力部と、 前記入力部から入力された複数の画像データを、前記制
   御部から入力した同期信号に基づき同期して連続的に格
   納する画像データ格納部と、 前記画像データ格納部から入力した複数の画像データ
   を、画像データ間の相関を利用して圧縮するデータ圧縮
   部と、 前記データ圧縮部から入力した複数の圧縮データを多重
   して外部の装置に出力するインタフェース部とを備えた
   ことを特徴とする画像処理システム。
2. 【請求項２】前記入力部で同期して同時に入力された画
   像データを格納するのに必要な記憶容量を１バンクとし
   た場合に、前記画像データ格納部は、同期して入力され
   る画像数に１を加えた値のバンク数を記憶容量として有
   することを特徴とする請求項１に記載の画像処理システ
   ム。
3. 【請求項３】前記データ圧縮部は、前記入力部から同期
   して同時に入力される画像数と同数設けられていること
   を特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
4. 【請求項４】前記データ圧縮部は、前記画像データ格納
   部のバンク数と同数設けられていることを特徴とする請
   求項２に記載の画像処理システム。
5. 【請求項５】前記データ圧縮部は、前記入力部から最初
   に入力した画像データを基準画像データとし、以後、時
   系列に入力される画像データと前記基準画像データとの
   差分画像データを順次データ圧縮することを特徴とする
   請求項１に記載の画像処理システム。
6. 【請求項６】前記データ圧縮部は、前記入力部から時系
   列に入力した画像データに対して、直前に入力された画
   像データとの差分画像データをとりながら順次データ圧
   縮することを特徴とする請求項１に記載の画像処理シス
   テム。
7. 【請求項７】同期信号を出力する制御部と、 複数の画像データを圧縮した後多重したデータを外部の
   装置から入力し、複数の圧縮データに分解するインタフ
   ェース部と、 前記インタフェース部から入力した複数の圧縮データ
   を、圧縮データ間の相関を利用して伸長するデータ伸長
   部と、 前記データ伸長部から入力した複数の伸長データを、前
   記制御部から入力した同期信号に合わせて格納する画像
   データ格納部とを備えたことを特徴とする画像処理シス
   テム。
8. 【請求項８】１つの伸長された画像データを格納するの
   に必要な記憶容量を１バンクとした場合に、前記画像デ
   ータ格納部は、同期して格納する全画像データ数に１を
   加えた値のバンク数を記憶容量として有することを特徴
   とする請求項７に記載の画像処理システム。
9. 【請求項９】前記データ伸長部は、前記インタフェース
   部から最初に入力した画像データを基準画像データと
   し、以後、時系列に入力される画像データと前記基準画
   像データとの差分画像データを順次データ伸長し、伸長
   されたデータと前記基準画像データとを加算して画像デ
   ータを生成することを特徴とする請求項７に記載の画像
   処理システム。
10. 【請求項１０】前記データ伸長部は、前記インタフェー
    ス部から時系列に入力した前画像との差分画像データを
    伸長し、直前の画像データと伸長された画像データとの
    和分をとり画像データを生成することを特徴とする請求
    項７に記載の画像処理システム。
11. 【請求項１１】前記データ圧縮部を複数設けるととも
    に、それらのデータ圧縮部を接続する共通バスを設け、
    更に、それらのデータ圧縮部のうちいずれかを選択しデ
    ータ転送を割り当てるコントローラを設けたことを特徴
    とする請求項１に記載の画像処理システム。
12. 【請求項１２】前記データ伸長部を複数設けるととも
    に、それらのデータ伸長部を接続する共通バスを設け、
    更に、それらのデータ伸長部のうちいずれかを選択しデ
    ータ転送を割り当てるコントローラを設けたことを特徴
    とする請求項７に記載の画像処理システム。
13. 【請求項１３】同期信号を出力する制御部と、 それぞれ物体を異なる方向から見た複数の画像が入力さ
    れる入力部と、 入力した複数の画像データを、画像データ間の相関を利
    用して圧縮するとともに、入力した複数の圧縮データ
    を、圧縮データ間の相関を利用して伸長する複数のデー
    タ圧縮伸長部と、 前記入力部から入力された複数の画像データを、前記制
    御部から入力した同期信号に基づき同期して連続的に格
    納するとともに、前記データ圧縮伸長部から入力した複
    数の伸長データを、前記制御部から入力した同期信号に
    合わせて格納する画像データ格納部と、 前記データ圧縮伸長部から入力した複数の圧縮データを
    多重して外部の装置に出力するとともに、複数の画像デ
    ータを圧縮した後多重したデータを外部の装置から入力
    し複数の圧縮データに分解するインタフェース部と、 複数の前記データ圧縮伸長部に接続する共通バスと、 前記データ圧縮伸長部を選択しデータ転送を割り当てる
    とともに、データ転送方向を切り換えるコントローラと
    を備えたことを特徴とする画像処理システム。