JPS62105289A - 画像信号処理装置 - Google Patents
画像信号処理装置Info
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- JPS62105289A JPS62105289A JP24413285A JP24413285A JPS62105289A JP S62105289 A JPS62105289 A JP S62105289A JP 24413285 A JP24413285 A JP 24413285A JP 24413285 A JP24413285 A JP 24413285A JP S62105289 A JPS62105289 A JP S62105289A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は画像信号処理装置に関するものであり、より特
定的には、画像データの角¥鋭化、空間フィルタリング
等の画像信号処理を行う際画像データ記憶装置と画像信
号処理装置との間の画像データの転送に係る時間を短縮
する画像信号処理装置に関する。
定的には、画像データの角¥鋭化、空間フィルタリング
等の画像信号処理を行う際画像データ記憶装置と画像信
号処理装置との間の画像データの転送に係る時間を短縮
する画像信号処理装置に関する。
本発明の画像13号処理装置は、産業用ロボ、1・にお
ける対象物を識別するビジ1アル+、ンザ等、種々の画
像認識装置の前処理とし、て用いられる。
ける対象物を識別するビジ1アル+、ンザ等、種々の画
像認識装置の前処理とし、て用いられる。
画像認識装置にお番j−る画像15号処理装置は、種々
の分野において知られている。これらの画像信号処理装
置におldる共通の課題の1つに4A”号処理スピード
を向」ニさせるこきがある。すなわち画像信号処理にお
いては一4m1こ、ぼ・う犬な量の画像データについて
たたみ込み(聞分(:1ンボリユーシヨン・インテグラ
ル)等の空間的信号処理、夕施こずので、信号処理の4
1算自体に相当時間がか\るにに、信号処理装置と画像
データが記憶されているメモリとの間のデータ転送回数
が非常に多くデータ転送にも相当時間がか\る。このよ
うな時間は、特に画像信号処理装置が産業用1−7ボノ
トのビジェアルセンサ等のリアルタイムで作動させるよ
うな用途においては、応答性の−Lで問題となる。
の分野において知られている。これらの画像信号処理装
置におldる共通の課題の1つに4A”号処理スピード
を向」ニさせるこきがある。すなわち画像信号処理にお
いては一4m1こ、ぼ・う犬な量の画像データについて
たたみ込み(聞分(:1ンボリユーシヨン・インテグラ
ル)等の空間的信号処理、夕施こずので、信号処理の4
1算自体に相当時間がか\るにに、信号処理装置と画像
データが記憶されているメモリとの間のデータ転送回数
が非常に多くデータ転送にも相当時間がか\る。このよ
うな時間は、特に画像信号処理装置が産業用1−7ボノ
トのビジェアルセンサ等のリアルタイムで作動させるよ
うな用途においては、応答性の−Lで問題となる。
前・芹、すなわら信号処理計算時間の問題1(”一つい
ては主と(〜で分解能等の考慮、の下にアルゴリズJ・
の単(重化、!曵いは信号処理ルb「♂の置市・ハ化、
といった試みがなされている。また彷考、ずなわらデー
・ソ転送時間の問題については、高速メモリの活用、2
バスの高速化等が試みられている。しかしムからいずれ
に゛ついても経済性の観点から制限が課せi’)れてい
る。
ては主と(〜で分解能等の考慮、の下にアルゴリズJ・
の単(重化、!曵いは信号処理ルb「♂の置市・ハ化、
といった試みがなされている。また彷考、ずなわらデー
・ソ転送時間の問題については、高速メモリの活用、2
バスの高速化等が試みられている。しかしムからいずれ
に゛ついても経済性の観点から制限が課せi’)れてい
る。
以トの観点の下ご、例えば産業用ロボットのj−゛ジブ
、アルセンサの画像信号処理装置とと7で採用されてい
る1例として第6図(、、:′示す画像信号処理装置が
知られている。当該画像、信号処理装置は1、ミ・・ス
テムデータバス100に1妾1簑りされ)、二演算’J
i+J御゛1ゐ置(CPII)1、処理ブI7ゲラ、7
4 等力3e (q サtlり、、TI−、メ干す2お
よび入″i8力<l10)=アント17−・う(3から
成るコンピュータを有している。また画像信号処理装置
は、画像テ゛−・タハス101に接続された画像信号処
理部、すなわち、画像データフ[/ −1、メモリ4、
マルチプレクサ5、べ・クトル7ン1ぐリューションイ
ンテグラルブロセソザ10、係数トジスク11、双方向
性ゲート11および画像処理制御則j飽15′を有して
いる。画像データフレー1、メ千1)・tおよび制御回
路15′はシステムデータバス100にも接続されてい
る。
、アルセンサの画像信号処理装置とと7で採用されてい
る1例として第6図(、、:′示す画像信号処理装置が
知られている。当該画像、信号処理装置は1、ミ・・ス
テムデータバス100に1妾1簑りされ)、二演算’J
i+J御゛1ゐ置(CPII)1、処理ブI7ゲラ、7
4 等力3e (q サtlり、、TI−、メ干す2お
よび入″i8力<l10)=アント17−・う(3から
成るコンピュータを有している。また画像信号処理装置
は、画像テ゛−・タハス101に接続された画像信号処
理部、すなわち、画像データフ[/ −1、メモリ4、
マルチプレクサ5、べ・クトル7ン1ぐリューションイ
ンテグラルブロセソザ10、係数トジスク11、双方向
性ゲート11および画像処理制御則j飽15′を有して
いる。画像データフレー1、メ千1)・tおよび制御回
路15′はシステムデータバス100にも接続されてい
る。
画像データフレームメ千り4は、複数のメモリユニット
41〜4oを有している。各々のメモリユニットは、イ
列えば、メ干すコニソト41について述べると、ダイナ
ミックRAM41aとシリアル入出力回路旧すとから成
る。グーイナミソクRAM41aは、各メモリイールが
8ビットである。 256 X 256個のメモリセ
ルを有している。シリアル入出右回1賂旧すは、256
個のシフトレジスタを有し2.256個のデータ灯−5
)いてシリアルジットが可能であると共に、256個の
データをダイナミックRAM41aの1列、すなわち2
56個のメモリセルに同時にアクセス可能なようになっ
ている。データフレームメモリ4として夕゛イナミノク
RAM41aを用い”でいるのは、256 X 256
個もの大忙のデータを比較的低価格のメモリによって記
taさ1!′るためである。しかしながらダイづミック
RA門は高速性は期待できない。
41〜4oを有している。各々のメモリユニットは、イ
列えば、メ干すコニソト41について述べると、ダイナ
ミックRAM41aとシリアル入出力回路旧すとから成
る。グーイナミソクRAM41aは、各メモリイールが
8ビットである。 256 X 256個のメモリセ
ルを有している。シリアル入出右回1賂旧すは、256
個のシフトレジスタを有し2.256個のデータ灯−5
)いてシリアルジットが可能であると共に、256個の
データをダイナミックRAM41aの1列、すなわち2
56個のメモリセルに同時にアクセス可能なようになっ
ている。データフレームメモリ4として夕゛イナミノク
RAM41aを用い”でいるのは、256 X 256
個もの大忙のデータを比較的低価格のメモリによって記
taさ1!′るためである。しかしながらダイづミック
RA門は高速性は期待できない。
従って、jm常のラング12アクセスによりデータを1
個ごとア・クセスを行・う七、グイナミノクRA門−1
のアクセス時間が相当か象る。そこご、シリアル入出力
回路41bを設けて1列中位でアクセス可能にしている
ゆ すなわち、画像データを入力時は、CCD力、、+;等
のイメージセンサ6を対象物を走査(−7、走−「デー
タをA/D変換器(図示せず)で3ビア・1・のディジ
タルデータに変喚しマルチプレグ4j−5夕、 介(。
個ごとア・クセスを行・う七、グイナミノクRA門−1
のアクセス時間が相当か象る。そこご、シリアル入出力
回路41bを設けて1列中位でアクセス可能にしている
ゆ すなわち、画像データを入力時は、CCD力、、+;等
のイメージセンサ6を対象物を走査(−7、走−「デー
タをA/D変換器(図示せず)で3ビア・1・のディジ
タルデータに変喚しマルチプレグ4j−5夕、 介(。
てシリアル入出力回路411)に順次ス1−ア゛t−イ
)1.1ライン走査後、シリアル入出力回路4xb+、
、−256のテ゛−夕が順次ストアされろ.ど1、ユリ
、ら256個のデータが同時に所望のロウアト1.−ス
ラインt= tD続されたダイナミックRA)141a
のメモリセルに記1aされる。以下同様に画像データを
記憶し,でいく。
)1.1ライン走査後、シリアル入出力回路4xb+、
、−256のテ゛−夕が順次ストアされろ.ど1、ユリ
、ら256個のデータが同時に所望のロウアト1.−ス
ラインt= tD続されたダイナミックRA)141a
のメモリセルに記1aされる。以下同様に画像データを
記憶し,でいく。
画像処理時は、所望のロウアトLースラインに接続され
たダイナミックRAM41aの256個のメモリ1−コ
ルの値が同時乙1ニジリアル入出力回路41b!1m装
荷され、装荷された)マー・−夕がデー l−16、画
像データバス101、双方向性バス9を介してヘクトル
=y :yポリエーションインテグラルブT7セ、’J
−10’iこに力されて、画像/.1ilf算処理が行
なわ1・1,る。演1γ処理結果はダイナミ、7りRA
M41aに記憶される。演算処理結果は、上記同様25
6個同時にシリアル人出ツノ回路41bに読み出され、
それぞれ順次D / A変換器7に送出されてアナログ
の画像信号に変換され、CRTディスプレイ8に印加さ
れ、表示される。
たダイナミックRAM41aの256個のメモリ1−コ
ルの値が同時乙1ニジリアル入出力回路41b!1m装
荷され、装荷された)マー・−夕がデー l−16、画
像データバス101、双方向性バス9を介してヘクトル
=y :yポリエーションインテグラルブT7セ、’J
−10’iこに力されて、画像/.1ilf算処理が行
なわ1・1,る。演1γ処理結果はダイナミ、7りRA
M41aに記憶される。演算処理結果は、上記同様25
6個同時にシリアル人出ツノ回路41bに読み出され、
それぞれ順次D / A変換器7に送出されてアナログ
の画像信号に変換され、CRTディスプレイ8に印加さ
れ、表示される。
このように低価格で大容量のデータ記憶に適するダイナ
ミックRAMの低速性を改善し、し7かも高価格化を回
避せんとして上述のシリアル入出力回路を設けた画像デ
ータフレームメモリ4を採用している。
ミックRAMの低速性を改善し、し7かも高価格化を回
避せんとして上述のシリアル入出力回路を設けた画像デ
ータフレームメモリ4を採用している。
画像制御回路15′は−1−述のデータフレーl、メモ
リ4、マルチプレクサ5、ゲート9,16、ベクトルコ
ンボリューションインテグラルプロセッサlO′等を制
御する。コンピュータは画像信号処理部と他の処理部、
例えば産業用ロボット・の操作部等との調整の下に画像
信号処理部を総括制御する。
リ4、マルチプレクサ5、ゲート9,16、ベクトルコ
ンボリューションインテグラルプロセッサlO′等を制
御する。コンピュータは画像信号処理部と他の処理部、
例えば産業用ロボット・の操作部等との調整の下に画像
信号処理部を総括制御する。
この例示においては画像信号処理装置として、ベクトル
コンポリューションインテグラルブロセソザ10′とベ
クトルコンボリューションインテグラルを行う際の重み
係数を記↑αし7ている係数レジスタ11を示j2.て
いる。へぐクトルコンボリ、 −::/ヨンインテグラ
ルは一方向におけるたたみ込、7j4?1勺を行・うち
のである。注目画像デ・−夕Dijの隣接するそれぞれ
1個の画像データについて重み係数ωm(m−=0.1
.2)とした場合、第7図に図示の画像データアレイに
ついての3次のベクトルコンポリヱーシ3ン・インテグ
ラル0は、それぞれ、ヒ欠の如くなる。
コンポリューションインテグラルブロセソザ10′とベ
クトルコンボリューションインテグラルを行う際の重み
係数を記↑αし7ている係数レジスタ11を示j2.て
いる。へぐクトルコンボリ、 −::/ヨンインテグラ
ルは一方向におけるたたみ込、7j4?1勺を行・うち
のである。注目画像デ・−夕Dijの隣接するそれぞれ
1個の画像データについて重み係数ωm(m−=0.1
.2)とした場合、第7図に図示の画像データアレイに
ついての3次のベクトルコンポリヱーシ3ン・インテグ
ラル0は、それぞれ、ヒ欠の如くなる。
G70゛力向
Go−Σ Σ Dijωm =lll
i=i−1=i+1 j−constm=o〜2 b、45°方向 G4.− Σ Dij ωm
=121i=i 1〜i+1 j=j+1〜j4 m=o〜2 C190°方向 G、。−Σ Σ Dijωm ・・・
(3)i=const j=j4〜j+lm=0〜
2 d、 135°方向 G135 − Σ Dijωm
・141i=i+bi−1 J二j+l〜j−1 m=0〜2 他の方向、180” 、225°、270°、3i5’
方向については省略する。
i=i−1=i+1 j−constm=o〜2 b、45°方向 G4.− Σ Dij ωm
=121i=i 1〜i+1 j=j+1〜j4 m=o〜2 C190°方向 G、。−Σ Σ Dijωm ・・・
(3)i=const j=j4〜j+lm=0〜
2 d、 135°方向 G135 − Σ Dijωm
・141i=i+bi−1 J二j+l〜j−1 m=0〜2 他の方向、180” 、225°、270°、3i5’
方向については省略する。
以上のベクトルコンボリューションインテグラルを行う
に際し、O゛方向ついては、ダイナミックRAM41a
からの1列のデータ読出発により256個の画像データ
がシリアル入出力回路41bに読め出され、これについ
て順次、注目画像データを有力向にずらして計算してい
けば良く、1回シリアル入出力回路41bへのデータ読
出しにより、256個のベクトルコンボリューションイ
ンテグラルが得られる。
に際し、O゛方向ついては、ダイナミックRAM41a
からの1列のデータ読出発により256個の画像データ
がシリアル入出力回路41bに読め出され、これについ
て順次、注目画像データを有力向にずらして計算してい
けば良く、1回シリアル入出力回路41bへのデータ読
出しにより、256個のベクトルコンボリューションイ
ンテグラルが得られる。
ことろがO°以外の方向、例えば90゛力向についてみ
れば、ン主目画(象データDljについて、J−1゜j
、j+1の3列番こ係るDj、j−1,Dij 、 D
i、j+1の画像データが必要であるから1.3回のデ
ータ読出しが必要となる。すなわち、シリアル入出力回
路41bを設けても、特定方向、この例示においては0
゛方向のヘクI−ルコンボリ工−シ・1ンインテグラル
の計算のデータ読出の高速性に寄与するにすぎず、他の
方向については、シリアル入出力回路を介すると、通常
のデータ1個ごとのラングi、、 −?クセスの場合よ
りアクセス特開がkくなるという問題がある。また通常
のランダムアクセスでは、依然とし7てデータ読出しの
高速性に欠しするのである。
れば、ン主目画(象データDljについて、J−1゜j
、j+1の3列番こ係るDj、j−1,Dij 、 D
i、j+1の画像データが必要であるから1.3回のデ
ータ読出しが必要となる。すなわち、シリアル入出力回
路41bを設けても、特定方向、この例示においては0
゛方向のヘクI−ルコンボリ工−シ・1ンインテグラル
の計算のデータ読出の高速性に寄与するにすぎず、他の
方向については、シリアル入出力回路を介すると、通常
のデータ1個ごとのラングi、、 −?クセスの場合よ
りアクセス特開がkくなるという問題がある。また通常
のランダムアクセスでは、依然とし7てデータ読出しの
高速性に欠しするのである。
従って、シ1!アル入出力回路付画像y!−タフレーム
メモリの特徴を活用し2つつ、経済曲目一つ−スクトル
コンボリ1、−ジョンインテグラルの方向性に依存され
ず1.高速演算処理可能な画像(17号処理装置が要望
されている。
メモリの特徴を活用し2つつ、経済曲目一つ−スクトル
コンボリ1、−ジョンインテグラルの方向性に依存され
ず1.高速演算処理可能な画像(17号処理装置が要望
されている。
(問題を解決するための手段、および、作用〕本発明に
おいては、71−リクス状に配設されて成る複数のメモ
リセル、およびマトリクスの1行の複数のメモリセルに
同時にデータ読出又は書込むように構成され且つ該読出
又は書込データを・シリアルに転送可能なシリアル人出
ツノ回路を有し、複数の画像データを記・lαオるデー
タ記す’X′4A置、該データ記憶装置のメモリセル内
の記↑a配置Qご基づく一定の関係にある複数の画像デ
ータについて画像信号/iii算を行う画像処理装置、
むよび、前記データ記憶装置と前記画像処理装置古の間
に、前記画像処理装置乙こおげろ画像信号演算を行う複
数の画像データの個数に応して設けられた複数のデータ
保持手段であ−って、各データ保持手段は前記データ記
憶装置の7トリクスの複数行分のデータを保持する容≠
を”f−jシ、前記データ記4L1装「より高速な読出
および書込動作を行なうように構成され、各データ保持
手段がそれぞれ独)プに・動作しj′Iるよ・うに構成
されたもの、を具備する画像信号処理装置が提供される
。
おいては、71−リクス状に配設されて成る複数のメモ
リセル、およびマトリクスの1行の複数のメモリセルに
同時にデータ読出又は書込むように構成され且つ該読出
又は書込データを・シリアルに転送可能なシリアル人出
ツノ回路を有し、複数の画像データを記・lαオるデー
タ記す’X′4A置、該データ記憶装置のメモリセル内
の記↑a配置Qご基づく一定の関係にある複数の画像デ
ータについて画像信号/iii算を行う画像処理装置、
むよび、前記データ記憶装置と前記画像処理装置古の間
に、前記画像処理装置乙こおげろ画像信号演算を行う複
数の画像データの個数に応して設けられた複数のデータ
保持手段であ−って、各データ保持手段は前記データ記
憶装置の7トリクスの複数行分のデータを保持する容≠
を”f−jシ、前記データ記4L1装「より高速な読出
および書込動作を行なうように構成され、各データ保持
手段がそれぞれ独)プに・動作しj′Iるよ・うに構成
されたもの、を具備する画像信号処理装置が提供される
。
該画像信号処理装置ろ、松いてば、前記画像信号演算に
際し7、予め前記データ記憶装置から、画像信号処理に
応答して規定される関連画像データを前記シリアル入出
力回路を介して前記データ保持手段に順次転送し、該デ
ータ保持手段に記jQされた画像デ〜りを、画像信号処
理に応答して順次前記画像処理装置に出力し2、画像信
号処理を行う。
際し7、予め前記データ記憶装置から、画像信号処理に
応答して規定される関連画像データを前記シリアル入出
力回路を介して前記データ保持手段に順次転送し、該デ
ータ保持手段に記jQされた画像デ〜りを、画像信号処
理に応答して順次前記画像処理装置に出力し2、画像信
号処理を行う。
〔実施例]
本発明の一実施例としての画像信号処!71I装置の構
成図を第1図に示す。
成図を第1図に示す。
第1図において、画像13号処理装置は、双方向性デー
[3,14を介して第1および第2のハス110.12
0に接続されたデータ記i、!!装置20、同様に双方
向性ゲート15 、16を介して第1および第2のバス
110,120に接続されたデータ記憶装置30、係数
レジスタ11、画像処理装置としてのヘクトルコンボリ
ューションインテグラルブロセ、910、データ保持手
段としてのマルチラインバッファ回路40、単方向性ゲ
ート17、および制御回路19を在している。データ記
憶装置20 、30および制御回路19はシステムバス
100にも接続されている。CPU1、主メモリ2およ
び入出力コントローラ3は従来と同様である。また第1
図には、簡略化のため、第6m6こお′cJるマルチプ
レクサ5、カメラ6、D / A =1ンハータ7、C
RT8は図示していない。
[3,14を介して第1および第2のハス110.12
0に接続されたデータ記i、!!装置20、同様に双方
向性ゲート15 、16を介して第1および第2のバス
110,120に接続されたデータ記憶装置30、係数
レジスタ11、画像処理装置としてのヘクトルコンボリ
ューションインテグラルブロセ、910、データ保持手
段としてのマルチラインバッファ回路40、単方向性ゲ
ート17、および制御回路19を在している。データ記
憶装置20 、30および制御回路19はシステムバス
100にも接続されている。CPU1、主メモリ2およ
び入出力コントローラ3は従来と同様である。また第1
図には、簡略化のため、第6m6こお′cJるマルチプ
レクサ5、カメラ6、D / A =1ンハータ7、C
RT8は図示していない。
データ記jQ装R20、30はともにメモリセル部21
、31とソリアル入出力回路22 、32から構成さ
れており、同一仕様の下で製造されている。すなわちメ
モリセル部21 、31はともにダイナセックRAMで
、第2図に図示の如く、(256行)X(256列)−
64にハ・イトのメモリセルを有し、各メ−(:IJセ
ルは8ビツトである。この実施例では、データ記憶装置
20は、画像信号処理用データ、6゛なわも1、第6図
を参照すると、カメラ6で走査されA、’D変換されて
マルチプレクサ5を介して保存された、8ピノ)、25
6ドト旨j1.1のグレースノr−ルのデータが1メモ
リセルに1画素の画像データとし7て記憶するのに用い
る。他方、テ゛−タ記↑a装置30はベクトルコンボリ
ューションインテグラルの結果を保存するのに用いる。
、31とソリアル入出力回路22 、32から構成さ
れており、同一仕様の下で製造されている。すなわちメ
モリセル部21 、31はともにダイナセックRAMで
、第2図に図示の如く、(256行)X(256列)−
64にハ・イトのメモリセルを有し、各メ−(:IJセ
ルは8ビツトである。この実施例では、データ記憶装置
20は、画像信号処理用データ、6゛なわも1、第6図
を参照すると、カメラ6で走査されA、’D変換されて
マルチプレクサ5を介して保存された、8ピノ)、25
6ドト旨j1.1のグレースノr−ルのデータが1メモ
リセルに1画素の画像データとし7て記憶するのに用い
る。他方、テ゛−タ記↑a装置30はベクトルコンボリ
ューションインテグラルの結果を保存するのに用いる。
勿論データ記憶装置’ff120 、30の使用目的は
、上記とは逆であってもよい。
、上記とは逆であってもよい。
シリアル入出力回路22 、32はともに、256個の
シフトレジスタおよびポインタシフトレジスタを有して
おり、メモリセル21 、31の1行」−の256メモ
リセルに同時に256個のデータを書込み、又は読出し
することが可能であり、シフトレジスタ:よりイクリノ
クに256個のデータをノでトすることが可能である吉
共に、ポインタう・−7トL/ジスタで指定された列ア
ドレス画像データから順次、データを入力または出力す
ることができるよ・)乙こな、。
シフトレジスタおよびポインタシフトレジスタを有して
おり、メモリセル21 、31の1行」−の256メモ
リセルに同時に256個のデータを書込み、又は読出し
することが可能であり、シフトレジスタ:よりイクリノ
クに256個のデータをノでトすることが可能である吉
共に、ポインタう・−7トL/ジスタで指定された列ア
ドレス画像データから順次、データを入力または出力す
ることができるよ・)乙こな、。
ている。
第3図に、プロセノザ10、係数レジスタ11およびマ
ルチラインバッファ回路40の回路図を示す。プロセノ
ザIOは乗算器10a 、 lOb 、 10c、加算
器10dルジスタ10e、インバッファ10gおよびゲ
ート回路1011が図示の如く接続されで成る。
ルチラインバッファ回路40の回路図を示す。プロセノ
ザIOは乗算器10a 、 lOb 、 10c、加算
器10dルジスタ10e、インバッファ10gおよびゲ
ート回路1011が図示の如く接続されで成る。
係数レジスタ11はそれぞれ係数θノ。、ω1.ω2が
設定された3個のレジスタ1la−11cにより構成さ
れており、これらのレジスタtia〜11Cがプロセッ
サ10の乗算器10a〜IOCに接続されている。
設定された3個のレジスタ1la−11cにより構成さ
れており、これらのレジスタtia〜11Cがプロセッ
サ10の乗算器10a〜IOCに接続されている。
マルチラインバッファ回路40は、パスライン120に
接続されたバスバッファ41〜43、マルチラインバッ
ファメモリ44〜46、マルチプレクサ47〜49およ
びレジスタ50〜52が図示の如く接続されている。各
レジスタ50〜52がブロモ・ノサ10の乗算器103
〜IOCに接続されており、演算に用いる画像データD
o、Di、DZを与える。従って、プロセッサ10は、
係数ω。、ω1.ω2、画像データDo。
接続されたバスバッファ41〜43、マルチラインバッ
ファメモリ44〜46、マルチプレクサ47〜49およ
びレジスタ50〜52が図示の如く接続されている。各
レジスタ50〜52がブロモ・ノサ10の乗算器103
〜IOCに接続されており、演算に用いる画像データD
o、Di、DZを与える。従って、プロセッサ10は、
係数ω。、ω1.ω2、画像データDo。
D+、Dzについて、次式で定義されるペクトJレコン
ポリューションインテグラルGを行う。
ポリューションインテグラルGを行う。
G−ω000+ω、D、4ω202
・・・(5)プロセッサ10内の1ラインバッファ1
0gおよびゲート回路10hは、上記ベクトルコンボリ
ューションインテグラルを空間的1ンボリユーシヨンイ
ンテグラルに拡張するためのものである。
・・・(5)プロセッサ10内の1ラインバッファ1
0gおよびゲート回路10hは、上記ベクトルコンボリ
ューションインテグラルを空間的1ンボリユーシヨンイ
ンテグラルに拡張するためのものである。
マルチラインバッファ回路40の1系列、ノ〈スパノフ
ァ41、マルチラインバッファメモリ44、マルチプレ
クサ47、レジスタ50の動作をiホベる。データ記憶
装置20のシリアル入出力回路22内の256個のデー
タがバス120を介してシリアルにバスバッファ41に
入力される。バスバッファ41を介した256個のデー
タがマルチラインバッファメモリ44の所定のラインに
転送されて保存される。マルチラ・インバッファメモリ
44は、本実施例においては、第4図に概略構成を示し
、たように3行×256画素データ/行のメモリ容量を
有するスタテックRAMで構成されている。”マルチう
・インバッファメモリ44に記憶された画像データは必
要に応じて読出され、マルチプレクサ47、レジスタ5
0を介して乗算器10aに出力される。
ァ41、マルチラインバッファメモリ44、マルチプレ
クサ47、レジスタ50の動作をiホベる。データ記憶
装置20のシリアル入出力回路22内の256個のデー
タがバス120を介してシリアルにバスバッファ41に
入力される。バスバッファ41を介した256個のデー
タがマルチラインバッファメモリ44の所定のラインに
転送されて保存される。マルチラ・インバッファメモリ
44は、本実施例においては、第4図に概略構成を示し
、たように3行×256画素データ/行のメモリ容量を
有するスタテックRAMで構成されている。”マルチう
・インバッファメモリ44に記憶された画像データは必
要に応じて読出され、マルチプレクサ47、レジスタ5
0を介して乗算器10aに出力される。
他の2系列も同様に動作する。マルチプレクサ47へ・
49は、それぞれ対応するマルチラインバッファメモリ
44〜46からのデータをし・ブスタ50〜52ニ出力
する一方、必要に応じて、ハス120からのデータをレ
ジスタ50 、51 、52とシリアルに転送する。
49は、それぞれ対応するマルチラインバッファメモリ
44〜46からのデータをし・ブスタ50〜52ニ出力
する一方、必要に応じて、ハス120からのデータをレ
ジスタ50 、51 、52とシリアルに転送する。
当該画像信号処理装置の動作を第4図に図示のベクトル
コンポリニージョン演算動作を示す概念図を参照して述
べる。
コンポリニージョン演算動作を示す概念図を参照して述
べる。
第7図における315°方向のベクトルコンボリューシ
ョンインテグラルを行う場合について述べる。
ョンインテグラルを行う場合について述べる。
先ず、データ肥土9装220のメモリセル21の第1列
目の256個の画像データD I+ 1 ”” D I
+ 256をンリアル入出力回路22に読出し、ゲート
14、ハス120、バスバッファ41〜43を介しそれ
ぞれ各マルチラ・インバッファメモリ44〜46の第0
行口に人力される。以下同様に、メモリセル21の第2
列目、第3列目の画像データD2.I 〜Dz、zsb
、D□、1〜03.256をマルチラインバッファメモ
リ44〜46の第1行目および第2行目に保存する。
目の256個の画像データD I+ 1 ”” D I
+ 256をンリアル入出力回路22に読出し、ゲート
14、ハス120、バスバッファ41〜43を介しそれ
ぞれ各マルチラ・インバッファメモリ44〜46の第0
行口に人力される。以下同様に、メモリセル21の第2
列目、第3列目の画像データD2.I 〜Dz、zsb
、D□、1〜03.256をマルチラインバッファメモ
リ44〜46の第1行目および第2行目に保存する。
次に注目画像データD1・DZ、2とし、その315゜
方向両隣の画像データD0・D+、+ 、Dz・D3.
3をそれぞれのマルチラインバッファメモリ44〜46
からレジスタ50〜52を介して取り出し乗算器102
1〜10Cに印加する。プlコセ、ザlOはト記画像デ
ータ、D、l 、DZ、2 、Dl、+1および係数ω
。、ω、。
方向両隣の画像データD0・D+、+ 、Dz・D3.
3をそれぞれのマルチラインバッファメモリ44〜46
からレジスタ50〜52を介して取り出し乗算器102
1〜10Cに印加する。プlコセ、ザlOはト記画像デ
ータ、D、l 、DZ、2 、Dl、+1および係数ω
。、ω、。
ω2を用いて、第5式に基づく演算を行ない、その結果
を、レジスタ10eゲー)17、ハス110、双方向性
ゲート15を介し7て、データ記憶装置30のシリアル
入出力回路32に印加する。
を、レジスタ10eゲー)17、ハス110、双方向性
ゲート15を介し7て、データ記憶装置30のシリアル
入出力回路32に印加する。
以下同様に、注目画像データD1をDz、:l、Dz、
a、・・・D 2.255をずらせたF記ヘクトルコン
ボリューションインテグラル演算を順次行ない、シリア
ル入出力回路32に結果を出力し7ていく。
a、・・・D 2.255をずらせたF記ヘクトルコン
ボリューションインテグラル演算を順次行ない、シリア
ル入出力回路32に結果を出力し7ていく。
以上にて、第1行目について、DZ、Z 、DZ、+1
、・−I)、、25S% DZ、2S6 、Dz、zの
!1頃で注目内イ象データとするヘクトルコンポリュー
ション・インテグラルがシリアル出力回路32に入力さ
れたことになる。シリアル入出力回路において、出力結
果の配列がメモリセル21の注目画像データのストアア
ドレスに対応するようにリーイクリノクにシフトし、得
られた全結果をメモリセル32の第2行目に同時に書込
む。
、・−I)、、25S% DZ、2S6 、Dz、zの
!1頃で注目内イ象データとするヘクトルコンポリュー
ション・インテグラルがシリアル出力回路32に入力さ
れたことになる。シリアル入出力回路において、出力結
果の配列がメモリセル21の注目画像データのストアア
ドレスに対応するようにリーイクリノクにシフトし、得
られた全結果をメモリセル32の第2行目に同時に書込
む。
上記シリアル入出力回路32におclるシフト動作およ
び書込動作と並行して、メモリセル21から4列目の画
像データD4.1〜D4.Z、bをマルチラインバッフ
ァメモリ44〜46の第0行目に転送する。これにより
、各マルチラインバッファメモリ44〜46には、第0
行目に画像データD6..〜Da、z5b第1行目にD
21.〜Dz、25A、第2行目にり1,1〜Ds、z
sbが保存されている。従って、また、第5図に図示の
如く、注目画像データをD!、2%その315°方向両
隣の画像データDよ、1、D4.ユを用いた演算を行う
。以下、前記と同様に315゛方向のベクトルコンポリ
1−ジョンを行ない、データ記憶装置30のメモリセル
31に記↑aしていく。
び書込動作と並行して、メモリセル21から4列目の画
像データD4.1〜D4.Z、bをマルチラインバッフ
ァメモリ44〜46の第0行目に転送する。これにより
、各マルチラインバッファメモリ44〜46には、第0
行目に画像データD6..〜Da、z5b第1行目にD
21.〜Dz、25A、第2行目にり1,1〜Ds、z
sbが保存されている。従って、また、第5図に図示の
如く、注目画像データをD!、2%その315°方向両
隣の画像データDよ、1、D4.ユを用いた演算を行う
。以下、前記と同様に315゛方向のベクトルコンポリ
1−ジョンを行ない、データ記憶装置30のメモリセル
31に記↑aしていく。
全てのデータについて315゛方向のへクトルコンボリ
エーションインテグラルを完了したら、メモリセル31
に記憶された結果をCRTディスプレー8に表示する。
エーションインテグラルを完了したら、メモリセル31
に記憶された結果をCRTディスプレー8に表示する。
他の45” 、 90°、135°、225°、270
°方向のベクトルコンボリューションインテグラルにつ
いても同様である。
°方向のベクトルコンボリューションインテグラルにつ
いても同様である。
0°、180°方向のベクトルコンボリューションイン
テグラルについては、演算に用いるデータをバス120
、 I?EG1 、 REG2 、 REG3の順
で転送すればよく、マルチラインバッファメモリは使用
しない。
テグラルについては、演算に用いるデータをバス120
、 I?EG1 、 REG2 、 REG3の順
で転送すればよく、マルチラインバッファメモリは使用
しない。
第3図において、5次のベクトルコンポリ1−シヨンイ
ンテグラルに適用する場合、乗算器103〜IOCを5
台、係数用レジスタ11 a−11cを5個、各マルチ
ラインバッファメモリを5行分のメモリ容ヱに拡張する
。
ンテグラルに適用する場合、乗算器103〜IOCを5
台、係数用レジスタ11 a−11cを5個、各マルチ
ラインバッファメモリを5行分のメモリ容ヱに拡張する
。
以j−に述べたように本発明によれば、大容量の画像デ
ータを記憶する比較的低速動作のデータ記if装置と画
像処理装置との間に、データ記↑α装置より高速動作で
ランダムアクセス可能な比較的小規模のデータ保持手段
を設けることにより5、経済的で高速な画像信号処理が
可能となる。
ータを記憶する比較的低速動作のデータ記if装置と画
像処理装置との間に、データ記↑α装置より高速動作で
ランダムアクセス可能な比較的小規模のデータ保持手段
を設けることにより5、経済的で高速な画像信号処理が
可能となる。
第1図は本発明の一実施例としての画像信号処理装置の
構成図、 第2図は第1図のメモリセル内のデータストアアレイを
示す図、 第3図は第1図におけるプロセッサおよびマルチライン
バッファ回路の回路図、 第4図および第5図は第1図および第3図の装置のベク
トルコンボリューション演算’R)】作ヲ示を概念図、 第6図は従来の画像信号処理装置の構成図、第7図は画
像データの信号処理形態を示す図、である。 (符号の説明) 1・・・cpu。 2・・・tメモリ、 3・・・[10二1ントローラ、 10・・・ヘクトルコンボリ1−ションインテグラルブ
ロセノサ、 11・・・係数レジスタ、 13〜17・・・ゲート、 19・・・制御回路1. 20・・・データ記tつ装置、 21・・・メモリセル部、 22・・・シリアル入出力回路、 30・・・データ記ta装置、 31・・・メモリセル部、 32・・・シリアル入出力回路、 40・・・マルチラインバッファ回路、10a〜10c
・・・乗算器、 10d・・・加算器、 10e・・・レジスタ、 10g・・・lラインバッファ、 10h・・・ゲート回路、 112〜llb・・・係数レジスタ、 41〜43・・・ラインハソファ、 44〜46・・・マルチラインバッファメモリ、47〜
49・・・マルチブレク(〕、 50〜52・・・レジスタ。 −ゆ列 第1図のメモリセノし内のデータストアアレイを示す図 第2図 面像データの信号処理形態を示す図 第7図
構成図、 第2図は第1図のメモリセル内のデータストアアレイを
示す図、 第3図は第1図におけるプロセッサおよびマルチライン
バッファ回路の回路図、 第4図および第5図は第1図および第3図の装置のベク
トルコンボリューション演算’R)】作ヲ示を概念図、 第6図は従来の画像信号処理装置の構成図、第7図は画
像データの信号処理形態を示す図、である。 (符号の説明) 1・・・cpu。 2・・・tメモリ、 3・・・[10二1ントローラ、 10・・・ヘクトルコンボリ1−ションインテグラルブ
ロセノサ、 11・・・係数レジスタ、 13〜17・・・ゲート、 19・・・制御回路1. 20・・・データ記tつ装置、 21・・・メモリセル部、 22・・・シリアル入出力回路、 30・・・データ記ta装置、 31・・・メモリセル部、 32・・・シリアル入出力回路、 40・・・マルチラインバッファ回路、10a〜10c
・・・乗算器、 10d・・・加算器、 10e・・・レジスタ、 10g・・・lラインバッファ、 10h・・・ゲート回路、 112〜llb・・・係数レジスタ、 41〜43・・・ラインハソファ、 44〜46・・・マルチラインバッファメモリ、47〜
49・・・マルチブレク(〕、 50〜52・・・レジスタ。 −ゆ列 第1図のメモリセノし内のデータストアアレイを示す図 第2図 面像データの信号処理形態を示す図 第7図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、マトリクス状に配設されて成る複数のメモリセル、
およびマトリクスの1行の複数のメモリセルに同時にデ
ータ読出又は書込むように構成され且つ該読出又は書込
データをシリアルに転送可能なシリアル入出力回路を有
し、複数の画像データを記憶するデータ記憶装置、 該データ記憶装置のメモリセル内の記憶配置に基づく一
定の関係にある複数の画像データについて画像信号演算
を行う画像処理装置、および、前記データ記憶装置と前
記画像処理装置との間に、前記画像処理装置における画
像信号演算を行う複数の画像データの個数に応じて設け
られた複数のデータ保持手段であって、各データ保持手
段は前記データ記憶装置のマトリクスの複数行分のデー
タを保持する容量を有し、前記データ記憶装置より高速
な読出および書込動作を行なうように構成され、各デー
タ保持手段がそれぞれ独立に動作し得るように構成され
たもの、 を具備し、 前記画像信号演算に際し、予め前記データ記憶装置から
、画像信号処理に応答して規定される関連画像データを
前記シリアル入出力回路を介して前記データ保持手段に
順次転送し、 該データ保持手段に記憶された画像データを、画像信号
処理に応答して順次前記画像処理装置に出力するように
した、 画像信号処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24413285A JPS62105289A (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 画像信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24413285A JPS62105289A (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 画像信号処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62105289A true JPS62105289A (ja) | 1987-05-15 |
Family
ID=17114237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24413285A Pending JPS62105289A (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 画像信号処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62105289A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002371759A (ja) * | 2001-06-18 | 2002-12-26 | Dainippon Printing Co Ltd | 框を有する建具用パネル |
-
1985
- 1985-11-01 JP JP24413285A patent/JPS62105289A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002371759A (ja) * | 2001-06-18 | 2002-12-26 | Dainippon Printing Co Ltd | 框を有する建具用パネル |
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